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[摘要]随着国民经济水平的提高,科学技术的快速发展,3S技术在我国的应用范围越来越广,利用3S技术进行土地资源管理工作就是典型代表。为更好的推动我国土地资源管理工作的发展,我们需要对3S技术在土地资源管理工作的具体应用进行分析。对此,本文在分析3S技术的基础上,对3S技术在土地资源管理中的应用进行分析,并探讨了未来发展趋势。
[关键词]3S技术 土地资源管理 应用分析 发展探讨
[中图分类号] P228.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-2-215-2
我国幅员辽阔,总体土地资源十分丰富,但是由于我国人口众多,人均土地资源不足世界平均水平,再加上土地资源浪费严重,因此加强对土地资源的管理十分重要。土地资源管理工作需要大量详细、精准数据做支撑,因此信息采集处理成为土地资源管理工作的重要内容。而3S技术作为一种新型、快速、准确的信息采集处理工具,在土地资源管理中得到了广泛应用。
1 3S技术分析
3S技术是对全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感系统(RS)三种技术系统的统称。起初这三种技术只被应用在军事测量工作中,然而随着技术的不断普及,应用成本的下降,这种技术已经被广泛应用到民用测绘工作中,城市规划测量就是典型代表。
第一,全球卫星定位系统。GPS技术工作原理是:地面监控中心一次接收来自多颗卫星的信号,然后以卫星位置为参考计算出目标物位置。通常情况下,要想实现全球定位系统需要24颗或者以上的空间卫星以及地面监控站和用户接收机组成。由于全球卫星定位系统具有观测精度高、操作简单、用时短以及全天候工作等特点,因此一开始这种技术被广泛应用到军事领域,并逐渐被应用到民用领域,为测绘工作的发展做出了重要贡献。另外,该技术的主要功能是为现代测绘工作等提供精准的三维坐标以及对目标物进行准确定位。
第二,地理信息系统。GIS技术是三种技术中最早开发并且被应用的技术,目前被普遍应用在测绘领域。其工作原理是:将地理空间数据输入到计算机系统中,然后通过计算机系统的存储、检索、处理分析等对现实的地理空间环境进行模拟,从而为测绘工作提供科学精准的资料参考。由于这种技术对计算机科技的依赖性较高,因此随着计算机科技的快速发展,GIS技术也成为三种技术中发展最快的。该技术的主要功能是:对所采集的信息进行分类处理、组合、分析,同时检测动态数据信息,通过总结分析信息找出地理环境变化规律,从而为地理测绘工作提供参考。
第三,遥感技术。RS技术的工作原理是:在飞机或者卫星等空间平台上安置红外、微波等传感器,利用地面不同目标对电磁波的反射能力不同的原理,通过数据处理中心对电磁波反射差别的分析对数据进行处理,从而快速的获得包括对地面地理特征以及环境信息在内的遥感图像。RS技术是在远离地面的高空中进行观测的,并且电磁波反射并不会受到地形条件的影响,因此这种技术成像速度快、覆盖范围广,成为测绘专业必不可少的技术之一。该技术的主要功能是对目标物进行摄影、扫描,并且对获得的目标物信息进行简单处理,以供实际工作的使用。
2 3S技术在土地资源管理中的实际应用
3S技术可以同时实现对目标物的精准定位、对地理信息数据的采集以及对数据的处理分析工作,因此3S技术在实际中的应用十分广泛,被普遍运用到工业、农业、交通、国防等领域,为推动我国社会经济的快速发展做出了重要贡献,受到社会的高度重视[1]。土地资源管理作为改善我国土地资源短缺、浪费严重等问题的重要手段,在调查土地资源数量、分布规律以及质量等方面发挥着重要作用。而要想提高土地资源管理所获取数据的精确性、全面性以及及时性,需要采用先进的技术手段,因此3S技术便成为人们的首要选择。
2.1 3S技术在土地资源调查工作中的应用
土地资源调查是进行土地资源管理的第一步,也是最关键的一步,调查结果的准确与否直接影响到后期资源管理工作的正常开展。而在土地资源调查工作中3S技术发挥着重要作用:
第一,遥感技术可以同时对大范围内多种目标物进行成像调查,并且由于遥感技术是从高空对目标物展开的调查,因此它可以轻而易举的调查工作人员无法进行实地调查的目标物[2]。另外,遥感技术的成像快速、准确并且能够及时对获得的图像数据信息进行处理,因此遥感技术可以保证信息获取的快捷、高效、即时,为土地资源调查工作的开展提供了丰富的参考信息资源。
第二,卫星定位技术可以对目标物进行准确、快速定位,因此他可以精准的确定土地资源调查范围,避免因越界而导致调查结果不准确的问题。另外,卫星定位技术还可以对最新变化数据进行差分处理,从而提高调查数据的准确性。
第三,地理信息系统的主要工作是对调查的信息进行综合处理、分析,并根据分析结果得出地理环境变化发展规律,从而为相关工作决策提供参考。具体到土地资源调查中,地理信息系统能够对遥感技术以及卫星定位技术所获得的各种信息进行综合处理,将土地资源的属性信息以及空间信息等结合起来,从而对土地资源现状进行分析,并通过图表等将结果反馈给调查人员。
利用3S技术进行土地资源调查的典型例子是我国开展的全国土地调查工作。2007年7月1日我国正式开始了第二次全国土地调查工作,此次工作对我国现阶段农村土地以及城镇土地状况进行了详细调查,利用航空器,采用遥感技术以及卫星等技术获得土地资源图像,然后通过内业信息处理,得出我国土地资源现状结果,最后建立相应的数据库储存各种土地资源信息,从而为土地资源管理提供了丰富信息资源。
2.2帮助建立土地管理信息系统
为更好的实现对土地资源的管理,土地资源管理部门需要建立一个完整的土地管理信息系统,从而为土地资源使用规划、行政决策等工作提供技术支持。通常而言,土地管理信息资源系统由各种数据处理、收集技术方法和土地资源信息数据库组成。3S技术作为目前最常用的土地信息收集、处理方法技术成为土地管理信息系统的重要部分。同时,前文中提到,3S技术可以帮助土地资源管理部门建立包括各种土地资源信息的数据库,因此3S技术在开发设计土地管理信息系统方面发挥着重要作用。 2.3对土地动态变化进行实时监测
社会发展脚步的加快,土地开发速度的提高,导致我国土地资源现状变化越来越频繁,加剧了我国人多地少的矛盾,因此,为及时、准确掌握我国土地资源实际情况,对其实施动态监测十分必要。然而,传统的动态监测技术比较落后,导致监测数据失准,监测工作效率低下,限制了土地资源管理工作的正常开展。
3S技术作为一种新型的、快速的、准确的地理数据信息调查技术,可以有效的提高土地资源动态监测工作获取信息的准确性、及时性,从而提高动态监测工作效率,提升动态检测效果。具体来说,利用3S技术对土地资源进行动态监测的主要内容包括:利用遥感技术及时获得发生变化的土地的信息;利用卫星定位技术分析变化后的土地利用现状;利用地理信息系统对以上数据进行分析、整合、处理,从而得到土地的最新变化情况。同时,3S技术还会及时更新土地信息资源数据库。
2.4应用在城市建设土地勘测工作中
随着我国城镇化水平的不断提高,城市建设速度不断加快,城市建设勘测工作得到很大发展。城市建设勘测结果的准确性直接关系到城市建设工程的质量,然而复杂的城市环境在很大程度上影响了勘测结果的精确性。目前,利用卫星定位技术进行城市建设勘测工作可以有效克服复杂城市环境的影响,提高勘测结果的准确性,并且卫星定位技术还可以简化城市建设勘测工作程序。
例如,2005年,北京市曾进行过一次建设用地调查工作。在调查中,首先得到SPOT5卫星遥感数据,然后利用卫星定位技术对调查范围的边界进行勘定,最后利用地理卫星系统对数据进行综合统计与处理,从而得到了详细的建设用地结果,为北京市城市建设的快速发展做出了重要贡献。
3 3S技术在土地资源管理中的应用发展趋势
第一,向着系统化发展。目前,3S集成技术的水平不高,在土地资源管理工作中只是将三种技术简单结合在一起,而更加深层次的系统应用还不多见。因此,为进一步提高土地资源管理工作效率,推动土地资源管理的发展,实现系统化成为未来3S技术在土地资源管理中的主要应用趋势。
第二,向着可视性发展[3]。当前,3S技术调查所得的数据还都比较抽象,增加了用户研究利用的难度,从而导致数据利用程度低,土地资源管理工作难以开展。然而,随着多媒体以及现实模拟技术的进一步发展,将土地资源信息更加直观的展现在用户面前成为可能,因此可视性成为未来3S技术的另一主要发展方向。
4结语
土地资源管理对提高我国土地资源利用效率,推动土地资源保护研究的发展有着关键意义。3S技术在土地资源管理中有着十分重要的应用,然而现阶段3S技术处于不断发展完善中,因此土地资源管理部门要认清3S技术的发展形式,提高3S技术的系统性及可视性,从而使土地资源管理工作发展更上一层楼。
参考文献
[1]彭海滨.3S技术及其在土地资源管理中的应用[J].中国科技投资,2013(27).
[2]郜惟,李乃康.3S技术在土地资源管理中的应用[J].农业网络信息,2013(5).
[3]闫明.3S技术及其在土地资源管理中的应用[J].黑龙江科技信息,2013(20).
[关键词]3S技术 土地资源管理 应用分析 发展探讨
[中图分类号] P228.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-2-215-2
我国幅员辽阔,总体土地资源十分丰富,但是由于我国人口众多,人均土地资源不足世界平均水平,再加上土地资源浪费严重,因此加强对土地资源的管理十分重要。土地资源管理工作需要大量详细、精准数据做支撑,因此信息采集处理成为土地资源管理工作的重要内容。而3S技术作为一种新型、快速、准确的信息采集处理工具,在土地资源管理中得到了广泛应用。
1 3S技术分析
3S技术是对全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感系统(RS)三种技术系统的统称。起初这三种技术只被应用在军事测量工作中,然而随着技术的不断普及,应用成本的下降,这种技术已经被广泛应用到民用测绘工作中,城市规划测量就是典型代表。
第一,全球卫星定位系统。GPS技术工作原理是:地面监控中心一次接收来自多颗卫星的信号,然后以卫星位置为参考计算出目标物位置。通常情况下,要想实现全球定位系统需要24颗或者以上的空间卫星以及地面监控站和用户接收机组成。由于全球卫星定位系统具有观测精度高、操作简单、用时短以及全天候工作等特点,因此一开始这种技术被广泛应用到军事领域,并逐渐被应用到民用领域,为测绘工作的发展做出了重要贡献。另外,该技术的主要功能是为现代测绘工作等提供精准的三维坐标以及对目标物进行准确定位。
第二,地理信息系统。GIS技术是三种技术中最早开发并且被应用的技术,目前被普遍应用在测绘领域。其工作原理是:将地理空间数据输入到计算机系统中,然后通过计算机系统的存储、检索、处理分析等对现实的地理空间环境进行模拟,从而为测绘工作提供科学精准的资料参考。由于这种技术对计算机科技的依赖性较高,因此随着计算机科技的快速发展,GIS技术也成为三种技术中发展最快的。该技术的主要功能是:对所采集的信息进行分类处理、组合、分析,同时检测动态数据信息,通过总结分析信息找出地理环境变化规律,从而为地理测绘工作提供参考。
第三,遥感技术。RS技术的工作原理是:在飞机或者卫星等空间平台上安置红外、微波等传感器,利用地面不同目标对电磁波的反射能力不同的原理,通过数据处理中心对电磁波反射差别的分析对数据进行处理,从而快速的获得包括对地面地理特征以及环境信息在内的遥感图像。RS技术是在远离地面的高空中进行观测的,并且电磁波反射并不会受到地形条件的影响,因此这种技术成像速度快、覆盖范围广,成为测绘专业必不可少的技术之一。该技术的主要功能是对目标物进行摄影、扫描,并且对获得的目标物信息进行简单处理,以供实际工作的使用。
2 3S技术在土地资源管理中的实际应用
3S技术可以同时实现对目标物的精准定位、对地理信息数据的采集以及对数据的处理分析工作,因此3S技术在实际中的应用十分广泛,被普遍运用到工业、农业、交通、国防等领域,为推动我国社会经济的快速发展做出了重要贡献,受到社会的高度重视[1]。土地资源管理作为改善我国土地资源短缺、浪费严重等问题的重要手段,在调查土地资源数量、分布规律以及质量等方面发挥着重要作用。而要想提高土地资源管理所获取数据的精确性、全面性以及及时性,需要采用先进的技术手段,因此3S技术便成为人们的首要选择。
2.1 3S技术在土地资源调查工作中的应用
土地资源调查是进行土地资源管理的第一步,也是最关键的一步,调查结果的准确与否直接影响到后期资源管理工作的正常开展。而在土地资源调查工作中3S技术发挥着重要作用:
第一,遥感技术可以同时对大范围内多种目标物进行成像调查,并且由于遥感技术是从高空对目标物展开的调查,因此它可以轻而易举的调查工作人员无法进行实地调查的目标物[2]。另外,遥感技术的成像快速、准确并且能够及时对获得的图像数据信息进行处理,因此遥感技术可以保证信息获取的快捷、高效、即时,为土地资源调查工作的开展提供了丰富的参考信息资源。
第二,卫星定位技术可以对目标物进行准确、快速定位,因此他可以精准的确定土地资源调查范围,避免因越界而导致调查结果不准确的问题。另外,卫星定位技术还可以对最新变化数据进行差分处理,从而提高调查数据的准确性。
第三,地理信息系统的主要工作是对调查的信息进行综合处理、分析,并根据分析结果得出地理环境变化发展规律,从而为相关工作决策提供参考。具体到土地资源调查中,地理信息系统能够对遥感技术以及卫星定位技术所获得的各种信息进行综合处理,将土地资源的属性信息以及空间信息等结合起来,从而对土地资源现状进行分析,并通过图表等将结果反馈给调查人员。
利用3S技术进行土地资源调查的典型例子是我国开展的全国土地调查工作。2007年7月1日我国正式开始了第二次全国土地调查工作,此次工作对我国现阶段农村土地以及城镇土地状况进行了详细调查,利用航空器,采用遥感技术以及卫星等技术获得土地资源图像,然后通过内业信息处理,得出我国土地资源现状结果,最后建立相应的数据库储存各种土地资源信息,从而为土地资源管理提供了丰富信息资源。
2.2帮助建立土地管理信息系统
为更好的实现对土地资源的管理,土地资源管理部门需要建立一个完整的土地管理信息系统,从而为土地资源使用规划、行政决策等工作提供技术支持。通常而言,土地管理信息资源系统由各种数据处理、收集技术方法和土地资源信息数据库组成。3S技术作为目前最常用的土地信息收集、处理方法技术成为土地管理信息系统的重要部分。同时,前文中提到,3S技术可以帮助土地资源管理部门建立包括各种土地资源信息的数据库,因此3S技术在开发设计土地管理信息系统方面发挥着重要作用。 2.3对土地动态变化进行实时监测
社会发展脚步的加快,土地开发速度的提高,导致我国土地资源现状变化越来越频繁,加剧了我国人多地少的矛盾,因此,为及时、准确掌握我国土地资源实际情况,对其实施动态监测十分必要。然而,传统的动态监测技术比较落后,导致监测数据失准,监测工作效率低下,限制了土地资源管理工作的正常开展。
3S技术作为一种新型的、快速的、准确的地理数据信息调查技术,可以有效的提高土地资源动态监测工作获取信息的准确性、及时性,从而提高动态监测工作效率,提升动态检测效果。具体来说,利用3S技术对土地资源进行动态监测的主要内容包括:利用遥感技术及时获得发生变化的土地的信息;利用卫星定位技术分析变化后的土地利用现状;利用地理信息系统对以上数据进行分析、整合、处理,从而得到土地的最新变化情况。同时,3S技术还会及时更新土地信息资源数据库。
2.4应用在城市建设土地勘测工作中
随着我国城镇化水平的不断提高,城市建设速度不断加快,城市建设勘测工作得到很大发展。城市建设勘测结果的准确性直接关系到城市建设工程的质量,然而复杂的城市环境在很大程度上影响了勘测结果的精确性。目前,利用卫星定位技术进行城市建设勘测工作可以有效克服复杂城市环境的影响,提高勘测结果的准确性,并且卫星定位技术还可以简化城市建设勘测工作程序。
例如,2005年,北京市曾进行过一次建设用地调查工作。在调查中,首先得到SPOT5卫星遥感数据,然后利用卫星定位技术对调查范围的边界进行勘定,最后利用地理卫星系统对数据进行综合统计与处理,从而得到了详细的建设用地结果,为北京市城市建设的快速发展做出了重要贡献。
3 3S技术在土地资源管理中的应用发展趋势
第一,向着系统化发展。目前,3S集成技术的水平不高,在土地资源管理工作中只是将三种技术简单结合在一起,而更加深层次的系统应用还不多见。因此,为进一步提高土地资源管理工作效率,推动土地资源管理的发展,实现系统化成为未来3S技术在土地资源管理中的主要应用趋势。
第二,向着可视性发展[3]。当前,3S技术调查所得的数据还都比较抽象,增加了用户研究利用的难度,从而导致数据利用程度低,土地资源管理工作难以开展。然而,随着多媒体以及现实模拟技术的进一步发展,将土地资源信息更加直观的展现在用户面前成为可能,因此可视性成为未来3S技术的另一主要发展方向。
4结语
土地资源管理对提高我国土地资源利用效率,推动土地资源保护研究的发展有着关键意义。3S技术在土地资源管理中有着十分重要的应用,然而现阶段3S技术处于不断发展完善中,因此土地资源管理部门要认清3S技术的发展形式,提高3S技术的系统性及可视性,从而使土地资源管理工作发展更上一层楼。
参考文献
[1]彭海滨.3S技术及其在土地资源管理中的应用[J].中国科技投资,2013(27).
[2]郜惟,李乃康.3S技术在土地资源管理中的应用[J].农业网络信息,2013(5).
[3]闫明.3S技术及其在土地资源管理中的应用[J].黑龙江科技信息,2013(20).