空间信息技术在土地资源管理中的应用研究

文／戴红梅 东营市自然资源和规划局垦利分局土地矿产发展服务中心 山东东营 257000

李秀锐 东营市不动产登记中心垦利分中心 山东东营 257000

引言:

土地是地球表层最重要的产物，也是开展各类生产活动的重要前提，土地本身的差异性和利用方式多种多样。当下生产力快速发展，人口数量激增，人类活动范围不断扩大，在工业化生产中，存在着过度放牧、大量使用农药化肥等不合理的土地应用方法，造成了森林面积缩减水土流失土地，沙漠化，土地污染等一系列问题。将空间信息技术应用于土地资源管理中能够显著提高土地资源利用率。

1、空间信息技术的概述及分类

土地作为人类赖以生存的物质条件，近年来空间技术快速发展，综合利用遥感以及摄影技术，对数据信息进行综合调查，能够为后续的土地资源空间提供必要的数据支撑，确保整体的应用更加规范化、全面化，从而提高整体的土地利用效率。一般而言，空间利用技术主要包括RS、GPS 和GIS 技术。

1.1 地理信息技术

地理信息技术能够接入土地资源管理数据系统，为后续的土地资源综合整治提供指导性的方向，同时地理信息系统能够根据信息进行虚拟测试，以保证整体方案的准确度，实现对缺失数据的有效补充，以维持数据信息的完整性和全面性。

1.2 遥感技术

遥感技术被广泛应用于土地资源勘查过程中，遥感技术，以红外线和辐射的电磁波为探测波，实现对土地资源的精准勘察，最大程度上避免人力物力的损耗，同时保证了勘测数据准确度。

1.3 定位系统

定位系统具有一定的导航和定位能力，可以全天候勘察土地资源，根据土地信息建立坐标轴，有效避免错误数值的出现。全球定位系统能够直接对接用户板块和空间板块，实用性较强。

1.4 虚拟现实技术

虚拟现实技术是基于数学模型，综合运用计算机多媒体技术构建三维虚拟空间，并在三维虚拟空间中获得真实的触觉、听觉，将虚拟现实技术与土地资源相结合，能够促进二维图纸的三维化，为后续的决策有更加真实有效的信息，获取最佳的视觉结果。

2、空间信息技术的特点

2.1 获取信息速度快

当下信息技术快速发展，在土地管理之前可以借助信息技术获得准确的数据信息，明确土壤分布，实现微观探析与宏观概括，掌握土地资源的实际状况，以便后续因地制宜的开展各项操作。

2.2 信息储存调取方便

空间信息技术本质上就是对信息的集成管理，它能够实现对信息的完善作业，在实际管理过程中，将综合空间立体功能、动态化预估功能，实现数据的实时更新，确保土地资源管理的方便性和可行性，从而提高土地资源的使用效率。

2.3 协同环境发展

土地整理活动能够持续优化内部的产业结构和投资环境，鼓励当地的特色农业发展，转移农村剩余劳动力，缓解耕地压力，合理配置资源，实现资源与环境协同发展。

2.4 优化内部资源配置

空间信息技术可以实现对于土地资源的有效配置整合，提高整体土地建设的有序性，拉动农业产值增长，提高水资源利用率。土地资源管理是加快城镇化进程、推力美丽乡村政策落实的重要手段。合理的土地整理政策能够为城市规划提供富余的土地量，优化内部的资源配置，有效解决人与地之间的矛盾，提高我国人民的生活水平。

3、空间信息技术在土地资源管理中的应用中存在的问题

近年来土地资源的管理愈发突出，在应用空间信息技术后，虽然取得了一定的成绩，但仍然存在着一些违法行为。部分管理人员本身素质不高、以权谋私，将土地资源占为己有。此外，在土地资源管理过程中缺乏有效的监管手段，信息程度不高，这些问题都可能带来严重的经济损失。

土地资源管理是一个较为复杂的过程，我国土地面积广大，资源丰富，土地类型复杂，土壤土地规划的好坏，直接影响了当地的经济发展。从现阶段的发展过程来看，我国的土地资源管理缺乏综合性全面性的规划，特别是在一些山区的农村地区，不合理的土地使用，导致了土地荒漠化、水土流失现象严重，出现大规模的资源浪费。

土地资源管理是一个动态发展的过程，必须要综合考虑各方面的条件，在实际管理过程中要综合各方面的因素，但在当下城市规划中仍然存在着政绩思维，部分领导干部为了追求政绩，以牺牲土地资源，造成了土地规划的不科学、不合理，严重时甚至会导致生态平衡。在土地管理过程中需要综合统筹考虑，但在实际发展过程中，土地规划与农田、水利脱节，缺乏有效的生态配合，严重阻碍了后续的经济发展。土地规划的效率不高，部分管理人员缺乏专业素养，对土地资源的认识严重不足，盲目大搞建设，缺乏有效的聚集效应，难以带动经济发展。

4、空间信息技术与土地资源管理中融合

4.1 综合多种评价指标

土地质量是土地可持续利用的综合指标，同时也是农业可持续发展的基本保障。在工业时代，人的行为会影响植被岩体和气候波动，土地评价最终是根据农业的需求判断土地的发展潜力。在实际管理过程中，应该综合各项社会经济因素，明确植被类型、区位条件，综合直接测定、野外调查、资料收集、数据转化等方法，获取多维度指标，综合SVM 方法，构建相应的土地质量模型，明确土地资源在使用过程中存在的风险。

土地质量评价指标主要包括土地质量、土地生产潜力、农业立地因子。当下许多学者对于土地质量指标进行了研究，但到目前为止没有形成一个全面的体系和标准。遥感技术和地理信息技术广泛应用到土地管理过程中，实现对于土地生产潜力的全面支持。在选择指标时，应该综合考虑当地的土壤性质，确保指标的有效性、可靠性和敏感性，借助明确植被类型、土壤pH、理化性质，重金属残余量等量化指标代替生物指标，可以采用转化的方法进行分析，以保证数据的可靠性。

例如，在实际处理过程中，可以将农田类型分为农田，蔬菜地，林地，草地，耕地，工业用地。基于SVM 的数据处理方法，有效解决小样本，非线性，高维数等现实问题，在空间中直接构造出一个最优的决策平面，避免非线性数据带来的计算困难。在实际计算过程中要支持向量的分类计算，明确向量之间的平面值，依靠拉格朗日法，构造相应的对称函数，以实现对问题的回归分析。一般而言参数结果相见误差越小，结果说明结果的可信度越高。

4.2 提高信息服务水平

为了加强土地资源管理，拉动区域经济发展，在实际管理过程中，应该结合现有的国土资源系统，构建一体化的系统平台，独立解决问题，统筹各个地区的地级信息，实现对信息的共享和传输，综合利用大数据、云平台等技术搭建综合信息监控系统，对各个地区的土地资源进行分级监控，设置不同的等级参数，综合占地情况、土地审批、地质灾害、土地期权等各项数据，为后续的土地资源管理提供可靠的数据来源。以核心平台为基础构，通过Visual C++、Turbo C、JAVA 等编程语言，借助SQL 数据库实现对信息数据的清洗和管理，借助VisualC++6.0 的平台，实现高效率的土地资源管理。

例如，要结合当地的实际情况，划分不同的土地类型购物间，不同将地籍管理系统与地理信息管理系统相结合，以获得准确的地理信息，统筹视频、图集登多种类型，构建立体化的土地信息档案，避免图文信息的单薄，进一步规范土地的资源管理，为后续的土地经济发展提供有力的保障，同时要加大资金投入，促进各个地区之间的资源共享，为后续的招商引资、农业发展提供实质的信息环境。积极申请上级的资金扶持，明确在发展过程中存在的问题，作为土地管理部门，也要加强对工作人员的技能培训，提高自动化程度，建立统一化的作业标准，避免不同地区标准不统一造成的差异化问题。

4.3 整合多种技术手段

新时期、新起点、新任务，土地资源管理要根据时代要求，全面做好土地资源宣传工作，确保全民参与，充分利用现有的条件，做好土地资源教育，提高全社会各个阶层的土地保护意识，完善相应的土地资源管理规定，加强生态保护，从根本上打击违法行为，土地资源管理部门要持续提高自身的管理职能与服务意识，完善对应的政策体系，确保土地资源合理利用，不断提高自身的监督管理职能，避免资源不必要的力度，深入剖析土地资源管理的概念完加强，不断优化自身的工作流程，形成有效的控制机制，在实践过程中总结经验，提高土地的合法性。

例如，要严格落实《中华人民共和国土地管理法》，搭建科学的产业管理模式，初步实现以土地管理带动经济发展的目标，集合各方的土地资源，扩大生产规模，推动内部的集约化产业化经营，综合农村地区的闲置耕地，积极响应政府的号召，扩大农业种植面积，以土地资源管理助助力于产业扶贫，综合机械化操作、农业产品深加工等多项手段，构建区域化的土地经济体系，大大提高土地资源利用效率，有效优化资源配置。考虑整体的空间规划，构建全面的项目规划辅助系统，借助三维浏览和场景效果，快速绘制区域图，科学预测整体的需量，确保整体的工程建设有效推进。通过CAN 总线实现对现场的监视与控制，确保整体安全作业顺利进行，借助BIM与数据库，快速对比历史数据，采用智能监测化前端设备，调取周围数据，通过智能化运算，快速发布信号的以及追踪预警，构建更专业的土地资源风险控制体系，实现重要节点的动态管理，完成多层次的数据管理。要借助GIS 系统构建基础的信息库，规划布局或和模型程序明确，以分层的形式导入土地信息，创建数据库，对原始的数据进行清洗、整理、分类，构成区域化的土地自建库，根据往期的历史数据规划整体的设计方案，分析基本的特征以及单位工程量，完成断面图绘制和工程计算，分项统计各个数据信息.在实际管理过程中要实现图层管理、三维浏览、场景预览等多种模块，借助GIS 的3D 分析功能，打造逼真的土地整理规划效果。以方便后续的工作流程，以保证土地资源规划的实时性、有效性。

4.4 构建土地信息管理系统

土地信息管理系统需要负责收集信息、数据清洗、数据整合、数据输出等多种功能。因此，在实践应用过程中要借助空间信息技术，实现对土地资源的全面整合与分类集群管理。

（1）数据库

数据库主要以SQL 数据库为主，SQL 数据库功能强大，可以实现土地信息的自动备份、自动更新、事务管理等多重功能，SQL 数据库信息群庞大，交流方便，能够满足土地资源管理的日常需求。

（2）页面展示

页面展示是土地资源系统开发中重要的一环，在实际设计过程中，要借助TCP 协议，实现对非标准信息的参数化和标准化管理，借助CS 构架，综合页面端和服务器端，实现互交式管理。建立信息检索、修改、删除等功能。在产品进行管理过程中，定期对数据库进行恢复和备份工作。设计人员需要通过组合参数对模块进行组合管理，操作系统会自动显示结果，如果组合失败，可以重新进行组合，组合的模块可以直接生成土地图纸，完成后续的3D 图纸输出。

5、空间信息技术在土地资源管理中的应用

5.1 在土地调查中的应用

土地资源调查是一个较为复杂的过程，而土地勘测作为整体调查的首要步骤，土地调查是土地资源合理使用的必要条件，在土地调查时，综合GPS 系数，遥感技术、地理信息数据，综合多角度、多维度的数据信息，通过多个维度进行解决，借助主成分分析和因子分析，确保数据的可行性，明借助电子数据的相关模式，全方位的展示数据地理信息，为后续的土地绘制和管理提供便捷信息。

5.2 在土地规划中的应用

土地规划与城市发展息息相关，土地规划直接决定了城市走向，在土地规划过程中应该规范信息采集和管控能力，综合图示，实现对信息的革新与优化，以确保土地信息的及时性和有效性，在土地规划时，应该综合采取空间数据手段，利用实时监控系统，借助数据勘测图标展示、资源探析等多种功能任务，实现对周围环境的精确测算。

5.3 在土地评价中的应用

土地评价是提高土地资源可利用率的反馈阶段，经过土地评价可以确保土地规划与周围的信息有效结合，应用空间信息技术能够精准评定周围的生态环境，确保生态经济可持续发展。

5.4 在土地监测中的应用

空间信息技术可以完成对土地的动态化管理，设计人员在前期操作过程中应该采取选择合适的监测点，以点带面，明确土地资源的改变形状，全面贯彻习近平总书记绿水青山就是金山银山的发展理念，加强对土地资源的监控，采取对应的反馈机制，实现对土地资源的综合化监综合化检测。

5.5 在道路管理中的应用

道路施工一项较为复杂的作业体系，需要大量的数据支撑。因此在基础施工过程中应该明确各项参数，为了保证后续的填充以夯实效果，要结合GIS 路线和BIM的三维地理情况，通过前期的录入管理，实现施工进度分析，施工成本核算等。以折现图，柱状图和地图的方式直观地显现出土地资源应用中存在的问题。协调各个层面进行整体性作业。保证整体误差在1 ～3cm 之内，实现精准施工的目的。

例如，要借助GIS 对于桩基、承台、立墩帽等重要组成部分进行测量放样，完善后续的复核抽检过程，当数据超出正常的误差范围，应及时进行二次返工处理。以提高整体的承载能力，避免沉降地区带来的损害，实现对土地资源的统筹管理。

6、空间信息技术于土地资源管理中的融合发展

6.1 实现分级控制

土地信息管理是多级任务，利用GPS 技术，能够建立分级控制，在多个区点内，选择关键的控制点。在未来发展过程中将会建立全面的信息管理系统，实现对国土资源的实时监控，避免土地规划与资源管理中存在的各项问题，推动资源的全面共享。

6.2 综合应用

现阶段空间技术开始朝向高分辨率的方向发展，能够整合多角度、多传感器，结合空间技术与人造卫星技术，为后续的土地资源管理扩展的新渠道，综合利用动态化检测手段，在获取信息的同时能够及时更新信息，助力于数字国土的目标。

6.3 强化生态保护

土地生态风险管理是当前土地资源与环境保护工作中的一个新兴领域，同时也是土地资源可持续利用的迫切需要，在未来土地资源发展过程中，将整合多种手段，对土地资源进行综合化化管理管理，明确土地的动态变化、土壤污染等各种危险因素，确定风险的性质和程度，综合技术回归预测、聚类分析、综合评价等多种手段明确土地风险，从而提高整体结果的准确性和多样性。

结语：

空间信息技术快速发展，能够确保土地资源的可持续性和高效性，作业人员应该和通过合理的技术手段动态监测土地可用资源，明确现有规划中存在的问题，借助信息数据库，完成对土地资源的优化管理，提高土地资源整治的时效性，充分发挥土地资源的生态效益和经济效益。