缩略图

测绘地理信息工程在自然资源管理中的应用

作者

邵迎春

廊坊天众土地咨询服务有限公司 河北 廊坊 065000

摘要:自然资源作为社会经济发展基石,高效、精准管理至关重要。测绘地理信息工程凭借先进技术手段,贯穿自然资源调查、监测、规划与保护全程,为管理决策提供关键时空数据支撑。本文梳理测绘地理信息技术体系,详述其在各类自然资源管理各环节应用路径,结合实例量化成效,点明实践挑战,给出针对性破解策略,旨在凸显测绘地理信息工程核心价值,助力自然资源管理科学化、精细化。

关键词:测绘地理信息;自然资源;管理

引言

自然资源涵盖土地、矿产、森林、水等多元要素,传统粗放管理模式难适配可持续发展诉求。测绘地理信息工程集成卫星导航定位、航空航天遥感、地理信息系统等技术,具象自然资源空间分布、动态变化,打破信息孤岛,赋能精准管控、科学决策,是自然资源管理革新“助推器”。

一、测绘地理信息工程核心技术概览

(一)卫星导航定位技术

全球卫星导航系统(如GPS、北斗)提供全天候、高精度位置信息,实时定位精度可达亚米级。广泛用于自然资源野外勘查定位,地质队员精准锁定矿点坐标;助力土地勘测定界,明确权属范围;在海洋资源调查中,追踪科考船、浮标位置,采集样本精准定位。

(二)航空航天遥感技术

卫星、无人机遥感影像分辨率持续进阶,高光谱、雷达遥感丰富数据维度。光学遥感监测土地利用变化、植被覆盖动态;热红外遥感捕捉地热异常,辅助矿产勘探;雷达遥感穿透云雾、植被,监测地质灾害隐患、森林冠层结构,为资源评估、灾害预警输送关键情报。

(三)地理信息系统(GIS)技术

GIS整合多元地理数据,实现存储、查询、可视化与空间分析。网络分析规划矿产运输最优路线;叠加分析评估土地适宜性、生态功能区兼容性;3DGIS逼真模拟地形地貌、地质构造,赋能资源勘探、城市地下空间开发。

(四)激光雷达测绘技术

机载、地面激光雷达密集扫描自然资源地物,快速构建高精度三维点云模型,精准还原森林垂直结构、地形起伏;配合机器学习算法,自动化提取河流岸线、建筑物轮廓,革新传统测绘流程。

二、测绘地理信息工程在自然资源各领域管理中的应用

(一)土地资源管理

在土地资源管理的庞大体系中,测绘地理信息工程扮演着不可或缺的关键角色。土地利用现状调查时,凭借卫星遥感影像周期性、全方位的“扫描”,结合工作人员实地细致核查,如同给大地做“CT”,精准甄别出每一寸耕地、建设用地,面积测算毫厘不差,为资源家底盘点夯实基础。

土地变更调查紧跟其后,差分GPS设备大显身手,工作人员手持终端奔赴现场,精准定位变动地块,坐标信息实时回传,数据库即刻更新,确保土地信息“保鲜”。

规划环节,GIS软件成了规划师的得力助手,输入不同规划设想,模拟土地利用效率走势、生态环境连锁反应,可视化对比让最优方案一目了然,避免盲目开发。

执法监察阶段更是雷厉风行,卫星影像实时监控,地理坐标精准定位,一旦出现违法占地“蛛丝马迹”,便能迅速锁定,执法人员靶向出击,让违规行为无处遁形,严守土地利用红线。

(二)矿产资源管理

矿产资源管理流程复杂,测绘地理信息工程全程护航。地质找矿伊始,遥感技术开启“寻宝之旅”,卫星影像、航空照片经专业解译,成矿有利区域跃然图上;航空物探接力,释放物理信号,精准锁定潜力靶区,为后续勘探指明方向。

进入勘探实操,高精度GPS为钻孔作业精准“导航”,毫米级定位确保钻孔位置不偏差;激光雷达上场,快速扫描矿区,地形地貌三维模型瞬间成型,为开采布局提供直观参考。

储量评估环节,地质建模搭配GIS强大的体积计算功能,矿体储量估算精准高效。开采监管时,卫星定位紧盯矿车轨迹,视频监控直击开采现场,GIS系统实时整合数据,产量、运销路径尽在掌握,非法开采行为刚露头就被及时制止。

(三)森林资源管理

森林资源管理工作艰巨,测绘地理信息工程助力攻克难题。森林资源清查阶段,无人机翱翔林海,高清航拍结合实地样地调查,树木种类、胸径大小、蓄积总量等信息被逐一记录,森林家底清晰呈现。

生长监测方面,多光谱遥感技术大放异彩,植被指数分析实时反馈树木生长活力,数值波动预示病虫害、火灾隐患,预警信息及时送达护林员手中。

森林规划时,3DGIS搭建虚拟森林场景,采伐、造林模拟效果逼真,决策人员仿若置身林中,权衡方案优劣,科学规划森林经营活动。

生态保护进程中,激光雷达穿透林冠,精准量化森林碳汇“实力”,以此为据划定生态廊道,为野生动植物预留生存空间,全力维护生物多样性。

(四)水资源管理

水资源管理环环相扣,测绘地理信息工程贯穿始终。水资源调查阶段,卫星遥感从高空俯瞰大地,依据水体光谱特征估算地表水资源量,宏观掌握水资源分布;地面监测站扎根河畔、湖边,实时监测水质酸碱度、含氧量及水位高低,数据精准可靠。

水文模拟时,GIS依托地理数据、水文模型,生动展现流域径流走向、洪水演进态势,提前预判洪涝风险,为防洪减灾争取时间。

水资源调配环节,地理信息指导供水管网、灌溉渠道布局,结合实时监测数据,哪里缺水补哪里,优化调度方案,提升水资源利用效率。

湿地保护方面,测绘数据精准划定保护范围,后续借助定期监测,敏锐捕捉生态退化迹象,及时干预修复,守护湿地生态系统。

三、测绘地理信息工程助力自然资源管理案例分析

某省自然资源管理项目,前期资源底数不清、监管乏力。引入测绘地理信息技术后,土地利用调查效率提升40%,违法占地查处率达95%;矿产储量评估精度提高20%;森林病虫害预警及时性从60%提升至90%;水资源调配优化,灌溉用水节约15%,成效斐然。

四、测绘地理信息工程在自然资源管理中的应用的策略

(一)提升数据质量

多传感器冗余采集、交叉验证,利用机器学习算法自动纠偏、补全数据;国标委牵头统一数据标准,规范采集、录入流程;建立动态更新机制,借卫星遥感、无人机定期重测关键区域,确保数据时效性。

(二)攻克技术融合难题

行业协会、科研机构牵头制定跨领域技术集成标准,规范接口、协议;产学研联合攻关,研发适配性软件、硬件产品;搭建技术交流平台,定期举办研讨会、成果展,促进技术融合创新。

(三)强化数据安全保障体系

采用区块链加密确保数据不可篡改、安全存储;细化访问权限,依岗位、职责设密级;定期演练网络安全,引入第三方审计;制定数据共享规范,明确权责利,平衡安全与流通。

(四)加速复合型人才培养

高校增设测绘地理信息与自然资源管理融合专业,课程融合测绘、计算机、资源科学知识;企业内训、师徒制培养在职人才;行业协会搭建交流平台,促进人才跨企业流动,充实人才库。

结束语

综上所述,测绘地理信息工程在自然资源管理中发挥着越来越重要的作用。通过高精度定位与测量、数据集成与共享以及空间分析与决策支持等技术特点,为自然资源管理提供了精准、高效的技术支持。然而,面对数据质量与更新、技术融合与创新以及人才短缺等挑战,需要采取相应的发展策略,推动测绘地理信息工程在自然资源管理中的应用不断向前发展。

参考文献

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[2]陈玉龙.测绘地理信息技术在自然资源管理中的应用研究[J].中文科技期刊数据库(全文版)自然科学.2024(06):0005-0008

[3]苏超,李腾.测绘地理信息在自然资源管理中的应用[J].农村科学实验.2024(13):39-41