李文鹏,杨益军,李天兰
(昆明理工金图科技有限公司,云南 昆明 650031)
卫星遥感技术作为信息化技术的重要组成部分,它的应用范围广泛,且具有全面性、科学性、实时性等特点。随着卫星遥感技术的不断发展,卫星遥感技术能为国土资源调查工作提供基础数据监测、动态监测等服务,它成为了国土资源调查工作中的重要技术支持之一[1]。
卫星遥感技术是航天遥感中最实用、最普遍的遥感技术。它以人造卫星为平台,卫星接收地球表面各类物质发射或反射不同波长的电磁波,根据这些电磁波按波段的波谱数据描绘地面物质的性质和运动状态等。
卫星遥感技术的应用领域极其广泛,在环境、气象、海洋等领域都有应用,例如它可以进行气象监测,可以对农作物长势、病虫害及冻害进行监测,也可以对各种资源进行监测。
它依靠卫星获取目标对象的数字化数据,并将数字化数据进行实时或准实传输处理,传输给地面接收站,地面接收站将接收到的数字化数据与地理信息系统相融合,从而形成目标对象的基础数据库,具有视点高、视域广、数据收取快和可重复覆盖、连续观测的特点[2]。
国土资源调查涉及的领域和内容较为广泛,有土地调查、矿产资源调查、测绘等。因此,国土资源调查有着越来越高的技术要求,需要先进的科学技术给予技术支持。
而我国传统的国土资源调查耗时较长,调查速度较慢,且步骤多,耗费人力、物力较大,以1984-1996年第一次土地普查为例,动用了二十万人力,历时十二年,且以手工业为主。传统的国土资源调查不仅给调查人员增加了许多劳动负担,而且调查效率较低,调查质量也不尽人意[3-5]。
在土地利用方面,我国耕地资源短缺的矛盾日益尖锐,耕地数量不断减少,从世界范围看,可利用土地资源的人均占有量情况也不容乐观。在可持续发展理念逐步深入人心的形势下,我国土地利用现状向人们提出了利用先进技术对土地进行调查和监测检测、进行科学合理开发利用的要求。
且随着土地管理参与政府宏观调控政策的落实,国土资源调查受到了社会各界的广泛关注。
在以往的国土资源调查中,也发现了不少地区存在国土资源过度开采、生态环境被严重破坏的行为与现象。
因此,出于国土资源调查的新局面和新要求,卫星遥感技术在国土资源调查中的应用有着越来越重要的地位和作用,不仅能够提高国土资源调查的效率和质量,也能够为资源环境保护提供一定的技术支持,在科学技术方面,也有利于促进卫星技术和信息化技术的发展。
(1)基础数据监测。进行国土资源调查时,可以利用卫星遥感技术来获取国土资源相关的影像与波谱数据,形成国土资源的基础数据库;然后再将GPS(全球定位系统)和GIS(地理信息系统)作为技术辅助,利用全球定位系统对基础数据库出现的误差进行调整、纠正,提高数据库的精确度;利用地理信息系统对数据库进行管理和分析,并与已有的基础数据库进行对比,保证数据库的完整性和科学性,最终形成完整的国土资源基础数据库。
(2)动态监测。在进行国土资源调查时,可以利用卫星遥感技术对国土资源进行动态监测。
首先,利用卫星遥感技术获取土地的地类、位置和面积等信息,形成土地的基础数据库;然后,隔一段时间再进行同样的数据获取处理,形成新的基础数据库。两个基础数据库进行对比,从而了解到土地的变化情况。
(3)地质灾害预警预报。我国位于世界两大地震带——环太平洋地震带与欧亚地震带之间,受太平洋板块、印度板块和菲律宾海板块的挤压,地震断裂带十分活跃。部分省区地质灾害活动频率高,成灾强度大,给人们的生活造成了极大的消极影响。因此,人们对地质灾害预警预报的及时性和准确性提出了越来越高的要求。
我们可以通过对卫星遥感技术的应用,对地质灾害频发的地区进行监测,实时获取目标地区的土地变化情况,及时地向公众发布预警预报信息,提高地质灾害预警预报的及时性和准确性,为人们的生活提供一定的技术保障。
(4)生态污染监测。我们也可以利用卫星遥感技术对土地的生态污染情况进行监测。首先,利用卫星遥感技术对土地的性质、植被、地表水等进行相关数据搜集,形成基础数据库,并进行定期监测。若土地的其中一个要素的空间分布情况变化异常,则可以进行实地考察,进行分析和判断,如若确认为生态污染,则采取科学有效的治理措施。在治理过程中,也可利用卫星遥感技术进行实时监测,及时掌握治理实施情况,并根据实际情况进行及时调整、纠正。
(5)水资源监测。在国土资源调查中,可以利用卫星遥感技术对土地的地表水和地下水进行监测,形成水资源的基础数据库;并通过定期监测了解水资源的变化情况与利用情况。从而帮助相关部门及时发现水资源过度开采或发生水污染的情况,进行及时补救,这不仅有利于维护水资源的利用秩序,对维护生态环境、促进可持续发展也有一定裨益。
受国土资源遥感卫星系统技术等各个因素的影响,卫星遥感技术在国土资源调查中的应用仍存在一定的局限性。
例如,卫星遥感技术发展水平日益提高,实践应用也越来越广泛,但国土资源的遥感卫星发展相对落后,与卫星遥感技术存在一定脱节与隔阂。国土资源的遥感卫星的基础数据库缺乏完整性和科学性,且部分数据已经变得过时;卫星遥感技术的应用机制尚未健全,相关应用方法研究仍处于初期阶段,面对突发性事件或棘手问题时,缺少有效的应急方案;卫星遥感技术的应用方法普及性较低等。这些局限性制约着卫星遥感技术在国土资源调查中的应用效果,也不利于我国卫星遥感技术的应用研究建设。因此,卫星遥感技术在国土资源调查中的应用研究仍任重而道远。
(1)改进应用模式。我国使用更加科学、合理的遥感影像技术来判定国土资源的调查是否具备真实性和可靠性,不能将遥感技术作为唯一的数据信息。国家在复核的过程中,应该充分的考虑省级的核查意见,同时在以遥感影响作为辅助,这是防止出现核查错误的一个主要的方式。如此一来,可以充分的提升工作人员的工作积极性,最主要的是发挥出遥感技术的特长,而不拘泥于传统的监测方法。
(2)建立标准。国家可以根据不同的影像资料分辨率采取必要的管理方法,保证土地数据库准确的前提下,保证其公平性。在同一个测量的区域内,尽量的消除因为影像分辨率、数据来源等不同因素所造成核查数据的影响。对于在同一区域内,合理的控制分辨率的差异性,并且适当的放宽所核查的条件。国家在获取所有的信息过程中,应该尽量的选择监测准确性的区域,同时应该将人为的要因素降到最小,尤其是不易测量的边远区域,尽量的减少复核工作量,保证国土资源的调查质量。
卫星遥感技术在国土资源调查中的应用是一个新的研究方向,在国土资源调查中可以利用卫星遥感技术进行基础数据检测和动态监测,并且取得了一定的应用效果,提高了国土资源调查效率和调查质量。但卫星遥感技术的应用方法研究仍处于起步阶段,具有一定的局限性,面临新一轮的国土资源调查,卫星遥感技术的应用仍有待改善。因此,我们应对卫星遥感技术的应用方法进行更深入的研究,加快卫星遥感技术的成熟发展,从而将卫星遥感技术与国土资源调查更好地融合,提高国土资源调查的技术水平。