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遥感测绘技术在自然资源调查与监测工作中的实践探讨

作者

马帮洲

陇南市自然资源调查规划设计院有限公司 甘肃省陇南市 746000

引言

自然资源是人类生存发展的物质基础,其合理开发、有效保护与科学管理是实现可持续发展的关键。传统调查监测依赖人工实地勘测,不仅耗时耗力,面对广袤区域、复杂地形或偏远地区时难以全面及时获取信息,且易受人为因素影响,数据准确性与客观性难以保障。随着航天航空技术发展,遥感测绘技术实现了从空天远距离探测地表资源信息,能快速捕捉资源的空间分布、数量特征及动态变化,为调查监测提供全新技术范式。从全国国土调查、生态保护红线监测到矿产开发监管、水资源追踪,该技术正逐步替代传统模式,成为推动自然资源管理向精细化、智能化转型的重要力量。

一、遥感测绘技术的基本原理与核心特点

(一)基本原理

遥感测绘技术以飞机、卫星等为平台,搭载光学相机、多光谱扫描仪、合成孔径雷达等传感器,通过接收地表物体反射或发射的电磁波信号并转化为图像数据,再借助计算机与地理信息系统工具进行处理、解译,最终提取自然资源的类型、分布及变化等关键信息。按平台可分为航天、航空、近地遥感,按传感器波段可分为可见光、红外、微波遥感,能针对性探测不同自然资源特性。

(二)核心特点

遥感测绘技术具备四大核心特点:一是,覆盖范围广、探测能力强,可突破地理限制实现大范围同步观测,适用于国土、森林等广域资源调查,能快速获取高原、荒漠、海域等偏远区域信息,弥补人工勘测短板。二是,获取信息快、更新周期短,航天遥感卫星按固定周期重复观测,航空遥感可灵活开展应急探测,能在短时间内多次采集信息,及时捕捉资源动态变化,为动态监测与应急响应提供支撑。三是,观测手段多、信息维度全,不同传感器可捕捉多波段电磁波,不仅能获取可见光图像,还能探测植被生长、水体污染、地质构造等隐性信息,实现多维度提取以满足多样化调查需求。四是,作业成本低、客观可靠性高,相较于人工勘测的高投入,其单次作业覆盖面积大且长期成本更低,同时通过仪器自动获取数据减少人为干预,数据客观性与可靠性更强,为决策提供可信依据。

二、遥感测绘技术在自然资源调查与监测中的实践应用

(一)土地资源调查与动态监测

土地资源调查的核心是掌握利用类型、分布及变化。传统调查周期长、难度大,遥感技术通过高分辨率影像可快速识别耕地、建设用地等类型,精准划分地块边界并统计面积。在动态监测中,对比不同时期影像能发现土地利用变化,如耕地转建设、撂荒复耕等,为规划调整、耕地保护提供数据支撑,同时可识别违法占地行为,为执法提供线索。

(二)矿产资源调查与开发监管

在矿产资源调查中,遥感通过分析岩石光谱特征、地质构造形态,辅助圈定成矿远景区,缩小找矿范围,提高勘探效率。开发监管方面,遥感影像能清晰捕捉矿山开采范围、规模及方式,定期监测可发现无证开采、超范围开采等违法行为;同时可监测开采引发的地表塌陷、植被破坏等生态问题,评估恢复治理效果,为绿色开发提供监管依据。

(三)林业资源调查与生态监测

林业调查中,遥感可快速获取森林分布、树种组成、林分结构等信息,估算蓄积量。多光谱遥感能监测植被生长状况,识别病虫害、森林火灾的发生区域与范围,为应急处置提供支持。生态监测中,可对自然保护区等敏感区域常态化监测,核查生态保护红线遵守情况,监测森林砍伐、湿地破坏等行为,助力生态保护与修复。

(四)水资源调查与水环境监测

水资源调查中,遥感可监测河流、湖泊、水库的分布及水域面积变化,辅助估算水资源量;微波遥感能探测地下水资源分布,为开发利用提供参考。水环境监测方面,通过分析影像光谱信息,可识别水体富营养化、污染扩散等问题,追踪污染源并评估水质;同时能监测洪涝、干旱等灾害影响范围,为预警与灾后重建提供支持。

三、遥感测绘技术应用中存在的问题

(一)技术应用存在局限性

部分遥感卫星空间分辨率不足,难以满足精细化调查需求,高分辨率数据成本较高;光学遥感易受云层、雨雪影响,阴雨地区难以连续观测;微波遥感虽全天候工作,但解译难度大,信息提取精度有待提升。

(二)数据融合与共享不足

不同部门采用不同遥感数据源、格式及标准,数据兼容性差,难以跨领域、跨部门融合共享;数据分散存储,无法形成统一数据库,造成资源浪费,且不利于整体分析评估,影响决策整体性。

(三)解译精度与自动化程度待提升

信息解译仍较多依赖人工判读,效率低且受经验影响大,精度难以保证;现有自动化解译技术多针对单一资源类型,复杂地物、混合像元解译效果不佳;遥感数据与业务融合不足,成果难以直接转化为决策信息,限制应用深度。

四、优化遥感测绘技术应用的策略

(一)突破技术瓶颈,提升装备水平

加大国家与地方财政对遥感测绘研发的专项投入,出台税收减免、研发补贴等配套政策,引导科研机构与企业联合攻关,推动高分辨率卫星、新型多光谱传感器研制及产业化,提升数据的空间、光谱与时间分辨率。重点攻关微波、高光谱遥感在复杂气象下的观测技术,突破云层、雨雪干扰,增强全天候监测能力。设立专项基金支持遥感数据处理软件自主研发,建立国产化测试与推广机制,降低对外依赖,提升处理效率与国产化应用水平。

(二)健全数据体系,促进融合共享

由自然资源主管部门牵头,联合林业、水利、矿产等相关行业部门,制定全国统一的遥感数据采集标准、格式规范及成果验收体系,明确不同应用场景下的数据精度要求与处理流程,从源头提升数据兼容性。依托现有国家地理信息公共服务平台,搭建国家级或区域级自然资源遥感数据共享中心,整合各部门、各领域的遥感数据资源,建立“统一存储、分级管理、按需调用”的共享机制,实现数据高效流转。

(三)推动智能解译,深化业务融合

加强人工智能与机器学习在遥感数据解译中的研发,针对土地、矿产等不同资源构建专属自动化解译模型库,引入深度学习提升复杂地物、混合像元识别精度,降低人工成本。推动遥感技术与调查、监测、执法等核心业务深度融合,按需开发定制化应用系统,将解译成果嵌入业务审批与监管流程,实现“空天地”一体化全链条监管。建立应用反馈机制,根据实际需求优化模型与系统,提升自然资源管理的智能化与精细化水平。

结论

综上所述,遥感测绘技术凭借覆盖广、获取快、手段多等优势,在自然资源调查与监测中发挥着不可替代的作用,为科学管理提供了有力支撑。但当前仍存在技术瓶颈、数据共享不足、人才短缺、解译精度有限等问题。未来需通过突破技术难题、健全数据体系、加强人才培养、推动智能融合等措施,拓展应用场景,深化与资源管理业务的结合,为生态文明建设与自然资源可持续发展提供更坚实的保障。

参考文献:

[1]郭丽叶,杨旭.遥感测绘技术在自然资源调查与监测工作中的应用[J].科技与创新,2025,(10):205-207+211.

[2]李凯.遥感测绘技术在自然资源调查与监测工作中的应用[J].科技创新与应用,2025,15(15):193-196.

[3]吴松霖.遥感测绘技术在自然资源调查与监测工作中的应用[C]//中国智慧城市经济专家委员会.2023 智慧城市建设论坛广州分论坛论文集.防城港市国土资源出让服务中心;,2023:527-528..