基于地理信息的土地利用动态监测技术

引言

自 20 世纪 90 年代以来，地理信息系统作为一项核心技术，在许多行业的发展中实现了大范围的应用，尤其是在土地动态监测领域得到了广泛应用。土地动态监测技术所拥有的强大空间数据分析，能够实现土地资源的高质量利用，并经过一段时间的发展，在土地利用管理实践中展现出显著的应用价值与成效。

1 土地利用动态监测技术现状

随着社会经济的飞速发展，各项科学技术的不断更新，当前我国土地利用格局正经历着深刻而剧烈的转型，对土地动态监测技术也提出了更高的要求。在此发展背景下，传统的土地资源管理模式中存在着滞后性的问题。这些问题难以有效应对现代化进程中土地利用需求变化的现实挑战，有关土地动态监测工作存在着管理效能与需求间之间的矛盾。因此，在新时期的发展中构建对土地利用变化的动态和实时监管的新方案，成为提升土地资源治理现代化水平的关键环节与必然要求，也成为土地动态监测技术发展的新思路。为此，从国家层面上提出了一系列对土地资源动态管理信息系统建立、使用和发展的更高标准，从制度层面上明确指出了将新的土地动态监测技术深度融入土地监测业务流程的战略方向。

2 利用地理信息系统实施土地利用动态监测的必要性

2.1 提升监测的精确性

传统土地利用监测方法更多依赖人工决策，在土地空间利用中使用人工调查和数据统计的方式，随着新时期土地利用动态监测技术的不断发展，这些人工调查和决策的方式逐渐凸显技术瓶颈，在土地利用工作中严重制约了世纪监测成果的准确性。地理信息系统的引入以及土地利用动态监测技术的不断发展，从根本上改革了传统土地利用和监测的技术路径。GIS以其强大的空间数据管理能力，将土地各项信息进行收集和数据整理，其能够无缝大面积采集来自遥感影像和土地地形图的空间数据，并在完成数据收集以后构建统一的土地利用动态监测数据库，将其中的数据全部上传到标准化的动态变化数据平台，以便完成后续工作。利用土地利用动态监测技术，是提升目前土地利用工作中监测数据质量与分析深度的关键途径。

2.2 响应治理现代化需求

利用地理信息系统构建土地利用动态监测体系，是响应国家治理现代化、赋能科学决策的核心技术支撑。在完成土地利用数据的整合之后，需要将土地利用工作与社会经济发展以及政治稳定工作联系起来，形成一个综合性的国家发展大数据平台。土地利用动态监测技术采用的是监测-评估-预警-反馈四方面的综合管理，能够对土地利用工作的实时跟踪规划，并及时对相关政策执行情况进行反馈，严厉打击违规开发的土地资源利用行为，响应土地治理的精细化和现代化需求。

3 土地利用动态监测技术在地理信息系统中的应用

地理信息系统的结构布局直接关系其在土地利用动态监测工作中的应用效果。从地理信息系统的结构组成来看，除硬件、软件要素外，地理数据、人员、应用模型等都是地理信息系统的重要单元。土地利用动态监测技术在地籍管理、土地规划评估、土地估价等三个方面发挥着十分重要的作用。

3.1 在地籍管理中的应用

在地籍管理方面，由于传统地籍管理工作中存在更新周期长和话费人力物力成本高的问题。土地利用动态监测技术采用的是高分辨率遥感影像，通过信息和图像数据的采集，快速识别土地利用变化区域，为后续进一步完成土地规划管理工作提供数据支撑。土地权属界线的清晰与准确是地籍管理的核心。土地利用动态监测技术的使用能够针对地籍管理中历史遗留的权属争议问题进行解决，主要是通过对比不同时期的影像数据，了解当前区域的土地利用演变过程，结合以往数据信息和新的土地数据识别界线标志物的变迁，提高土地利用关于争议问题的处理效率和公正性。

3.2 在土地规划评估中的应用

在土地规划评估方面，土地利用动态监测技术以其高质量的动态监测性，能够对规划期内土地利用的实际变化情况进行持续跟踪，转变以往间隔一段时间进行土地监测所产生的时间间隔缺少数据信息的问题。例如，土地利用动态监测技术能够对基本农田保护区内是否存在违法建设问题进行评估，同时还能在此工作基础上判断建设用地扩展是否超出规划允许范围，完成全方面动态性的土地规划评估工作。基于土地利用动态的监测结果，可对后期土地资源规划实施的阶段性成效进行客观评估，同时，动态的方式能及时发现土地规划执行中存在的问题，为下一步制定一系列土地利用优化测量提供科学依据。

3.3 在土地估价中的应用

在土地估价方面，由于土地价值在社会不断发展中是动态变化的，土地利用方式的转变和周围区域基础设施的完善等工作，都会在一定时间范围内引起地价波动。土地利用动态监测技术能够捕捉这些变化信息，进而根据信息变化再次进行土地估价。例如，某区域由工业用地转为商业用地，并在周围预备设置地铁站或商场。土地利用动态监测技术，需要对变化前后的地价监测数据进行收集与分析，联合利用 GIS 技术建立该地区地价与影响因素之间的数据模型，完成模型建立后，在当前区域就能揭示不同土地的利用变化对地价的影响。

4 新时期基于地理信息的土地利用动态监测技术的发展展望

4.1 实现信息的智能提取

未来土地利用动态监测技术的发展，需要不断研究和思考全方面多层地的地理信息的获取能力，并结合智能化技术增强处理水平。在土地利用动态监测技术的数据获取层面，结合新兴技术构建空天地一体化的立体观测网络，实现对土地管理和利用区域的全面性信息整合，将卫星遥感、无人机航测以及物联网信息处理技术等应用到天地空一体的土地利用动态监测工作中。

4.2 构建实时动态监测体系

土地利用动态监测体系的发展需要构建基于时空大数据的智能分析决策体系，完成对某一时间节点和某段时间内土地利用动态数据的准实时接收，结合无人机数据完成数据的快速回传，实现土地利用变化的分钟级发现。与传统土地利用监测工作相比，构建实时动态监测体系能显著缩短监测周期。

结语

综上所述，保护好土地资源和科学运用土地资源是中国基础的国家政策，有助于保持土地资源的可持续良好发展，有助于国内开展环境保护工作，有助于中国政治稳定以及时代经济稳定发展。在新时期，基于地理信息的土地利用动态监测技术拥有无限的发展空间，土地利用规划管理人员需要不断将新型技术融入到土地动态监测工作中，实现土地利用动态监测技术的长期稳定可持续发展，为国内土地管理和规划事业奠定良好的基础。

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