基于國土調(diào)查云的年度土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新調(diào)查方法

摘要：傳統(tǒng)土地資源變更方法存在數(shù)據(jù)更新滯后、精度不足等問題，難以滿足現(xiàn)代土地資源管理的需求。國土調(diào)查云作為一種新興的技術(shù)手段，為土地資源更新提供新的解決方案。通過利用土地資源在規(guī)模和種類上的特征，引入MapGIS軟件作為輔助，構(gòu)建土地資源利用情況數(shù)字正射影像圖，將其導(dǎo)入國土調(diào)查云中，匹配國土調(diào)查云的土地資源信息。匹配結(jié)果顯示，與構(gòu)建的土地資源利用情況數(shù)字正射影像圖交叉但不重疊的區(qū)域即為年度土地變更數(shù)據(jù)庫資源變化信息區(qū)域。在測試結(jié)果中，該方法呈現(xiàn)出較高的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，誤差始終保持在較低水平。

關(guān)鍵詞：國土調(diào)查云；年度土地變更數(shù)據(jù)庫；資源更新調(diào)查

中圖分類號：P272 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1008-9500（2025）03-00-03

Resource Update Survey Method of Annual Land Change Database Based on Land Survey Cloud

CHEN Shaoling1， WU Jiwan2

（1. Hainan Chuanhai Land Science Research Institute， Haikou 570208， China;

2. Hainan Mingguangyuan Planning Consulting Co.， Ltd.， Haikou 570125， China）

Abstract： The traditional methods of land resource change suffer from problems such as lagging data updates and insufficient accuracy， making it difficult to meet the needs of modern land resource management. As an emerging technological means， land survey cloud provides new solutions for land resource renewal. By utilizing the characteristics of land resources in terms of scale and type， MapGIS software is introduced as an auxiliary tool to construct a digital orthophoto map of land resource utilization， which is imported into the national land survey cloud to match the land resource information of the national land survey cloud. The matching results show that the area that intersects but does not overlap with the constructed digital orthophoto map of land resource utilization is the resource change information area of the annual land change database. In the test results， the method shows high accuracy and stability， with errors consistently maintained at a low level.

Keywords： land survey cloud; annual land change database; resource update survey

土地變更數(shù)據(jù)庫可以集中存儲和管理所有與土地相關(guān)的信息，包括土地的權(quán)屬、數(shù)量、利用情況和地址等，實現(xiàn)土地資源的全面覆蓋和集中管理[1]。在管理形式上，土地變更數(shù)據(jù)庫采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，對數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、編碼和存儲，使得不同部門和不同地區(qū)的數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)共享和交換。在土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新階段，最主要的目標(biāo)是反映土地利用現(xiàn)狀和變化情況，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和時效性[2]。土地變更數(shù)據(jù)庫資源精準(zhǔn)更新可以提高土地資源數(shù)據(jù)質(zhì)量，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性，避免因數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確而導(dǎo)致決策失誤和管理混亂[3]。國土調(diào)查云可以實時查詢土地調(diào)查、基本農(nóng)田、土地規(guī)劃、遙感影像和自然保護(hù)區(qū)等信息，能有效提高外業(yè)調(diào)查效率和自然資源管理水平。因此，有必要以國土調(diào)查云為基礎(chǔ)，優(yōu)化土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新調(diào)查方法，并通過測試對其進(jìn)行驗證。

1 更新方法設(shè)計

1.1 構(gòu)建數(shù)字正射影像圖

首先，構(gòu)建土地資源利用情況數(shù)字正射影像圖[4]。在具體的實施過程中，考慮土地變更數(shù)據(jù)庫資源在規(guī)模和種類上的特征，引入MapGIS軟件作為輔助，以提高土地資源利用情況數(shù)字正射影像圖的制作效率和精度[5]。年度變更調(diào)查外業(yè)抽查工作量較大，過程復(fù)雜煩瑣。為了保證年度土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新的準(zhǔn)確性，使用國土云實時掌握國土利用變化狀況，通過動態(tài)分析比對，準(zhǔn)確反映變化區(qū)域，減少年度變更調(diào)查外業(yè)抽查工作量，節(jié)約工作成本，提高工作效率。

利用國土調(diào)查云提供的地形數(shù)據(jù)，結(jié)合數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)、數(shù)字柵格地形圖和土地使用現(xiàn)狀圖，對衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)進(jìn)行正射校正，制作正射影像圖[6-8]。土地資源利用情況數(shù)字正射影像圖的構(gòu)建可以為后續(xù)的年度土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新調(diào)查工作提供可靠的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

1.2 資源更新方法

為了避免測量與計算的誤差，快速計算出交叉區(qū)域的面積，提高年度土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新率，以構(gòu)建的土地資源利用情況數(shù)字正射影像圖為基礎(chǔ)，通過匹配國土調(diào)查云中土地資源信息與土地資源利用情況數(shù)字正射影像圖交叉但不重疊區(qū)域的面積，確定年度土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新情況[9-11]。利用國土調(diào)查云平臺，將實際土地資源利用圖像與土地資源利用數(shù)字正射影像圖進(jìn)行匹配。采用特征提取方法，將兩張圖像中的土地利用信息進(jìn)行對比[12-14]，根據(jù)匹配結(jié)果確定實際土地資源利用圖像與土地資源利用數(shù)字正射影像圖交叉但不重疊的區(qū)域。

如圖1所示，填充區(qū)域表示實際利用過程中發(fā)生土地利用類型的變化。計算交叉且不重疊區(qū)域的面積，量化年度土地變化情況。最后，結(jié)合國土變更要求對應(yīng)的區(qū)域土地資源利用信息，得到年度土地變化的類型信息。對年度土地變更數(shù)據(jù)庫資源進(jìn)行更新，掌握數(shù)據(jù)庫資源的更新情況。

2 應(yīng)用測試

2.1 測試環(huán)境

在具體的測試過程中，構(gòu)建面積為100萬km2的模擬土地環(huán)境，以此開展年度土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新調(diào)查方法的性能測試。該區(qū)域土地資源配置形式主要有耕地、林地和水域。模擬區(qū)域擁有大量耕地，分布在盆地與平原。其中，旱地與水田交錯分布，形成重要的農(nóng)業(yè)資源。林地主要分布在山地和丘陵地區(qū)，是該區(qū)域最主要的生態(tài)資源。林地面積約占該區(qū)域面積的1/3，包括針葉林、闊葉林和混合林等類型。水域面積約占該區(qū)域面積的5%，包括河流、湖泊、水庫等不同類型的水資源。水域利用方式主要為漁業(yè)、水力發(fā)電、水資源保護(hù)等。

2.2 測試結(jié)果與分析

在對不同方法的測試結(jié)果進(jìn)行分析時，將不同類型用地年初和年末的變化情況作為具體的調(diào)查方法評價指標(biāo)，與設(shè)置的變化值進(jìn)行比較，分析不同方法的更新效果，具體測試結(jié)果如表1所示。

對于測試區(qū)域年度土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新，3種方法的測試結(jié)果與實際情況相比存在不同程度的差異。采用傳統(tǒng)調(diào)查方法一[15]時，測試區(qū)域年度土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新情況的調(diào)查結(jié)果呈現(xiàn)出明顯的不穩(wěn)定性，最小誤差僅為0.13 hm2（測試區(qū)域年度闊葉林地土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新），最大誤差達(dá)到499.91 hm2（測試區(qū)域年度針葉林地土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新）；采用傳統(tǒng)調(diào)查方法二[16]時，調(diào)查結(jié)果相對穩(wěn)定，但是整體誤差存在進(jìn)一步控制的空間，大部分介于80.0～150.0 hm2。相比之下，本設(shè)計方法對年度土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新的測試結(jié)果呈現(xiàn)出較高的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，而且具體誤差始終穩(wěn)定在較低水平，其中，最大誤差僅為66.97 hm2（測試區(qū)域年度水庫土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新），與對照組相比，具有明顯優(yōu)勢。測試結(jié)果顯示，基于國土調(diào)查云的年度土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新調(diào)查方法具有良好的應(yīng)用性能。

3 結(jié)論

國土調(diào)查云可以實時查詢土地調(diào)查、基本農(nóng)田、土地規(guī)劃、遙感影像和自然保護(hù)區(qū)等信息，輔助外業(yè)調(diào)查業(yè)務(wù)功能界面友好、操作便捷，能有效提高外業(yè)調(diào)查效率和自然資源管理水平。土地變更數(shù)據(jù)庫可以集中存儲和管理所有與土地相關(guān)的信息，實現(xiàn)土地資源的全面覆蓋和集中管理。國土調(diào)查云可用于年度土地變更數(shù)據(jù)庫的資源更新調(diào)查。土地變更數(shù)據(jù)庫采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，對數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、編碼和存儲，使得不同部門和不同地區(qū)的數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)共享和交換。土地變更數(shù)據(jù)庫資源更新要準(zhǔn)確反映土地利用現(xiàn)狀和變化，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和時效性。以國土調(diào)查云為基礎(chǔ)，土地變更數(shù)據(jù)庫可以對資源數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)更新，提高土地資源數(shù)據(jù)質(zhì)量，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性，避免因數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確而導(dǎo)致決策失誤和管理混亂，為國土空間規(guī)劃提供基礎(chǔ)保障。

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