缩略图

测绘地理信息技术在全域土地整治与生态修复工程中的应用

作者

韩楠

内蒙古乌兰察布市自然资源局,012000

摘要:本文详细阐述了测绘地理信息技术在全域土地整治与生态修复工程中的重要作用及具体应用。通过对遥感技术、全球定位系统、地理信息系统等多种测绘地理信息技术的分析,探讨了它们在工程前期调查、规划设计、施工监测以及后期评估等各个阶段的应用方式和优势,旨在说明测绘地理信息技术如何为全域土地整治与生态修复工程提供准确的数据支持和科学的决策依据,以提高工程的质量和效益,实现土地资源的合理利用和生态环境的有效保护。

关键词:测绘地理信息技术;全域土地整治;生态修复工程

全域土地整治与生态修复工程是实现土地资源可持续利用、改善生态环境的重要举措。在这些工程中,准确的地理信息和高精度的测绘数据是至关重要的。测绘地理信息技术作为获取、处理和分析地理空间数据的关键技术手段,能够为全域土地整治与生态修复工程提供全方位的技术支持,贯穿于工程的各个环节。

一、测绘地理信息技术概述

测绘地理信息技术是一门综合性的技术,主要包括遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)以及摄影测量与激光雷达技术等。通过搭载在卫星、飞机等平台上的传感器,远距离获取地球表面的电磁波信息,从而识别地物的类型、分布和变化情况。具有覆盖范围广、获取信息速度快、周期性强等优点。利用卫星信号,为地面上的物体提供精确的三维坐标、速度和时间信息。具有定位精度高、实时性强、不受天气和地形限制等特点。是一种用于采集、存储、管理、分析和显示地理空间数据的计算机系统。它能够对各种地理数据进行整合、处理和分析,为决策提供可视化的信息支持。摄影测量通过对拍摄的航空或地面照片进行测量和分析,获取地形、地物的三维信息;激光雷达技术则利用激光脉冲测量地面物体的距离,生成高精度的三维点云数据,对于地形测绘和植被信息获取具有独特优势。

二、测绘地理信息技术在全域土地整治与生态修复工程中的应用

(一)前期调查与现状评估

1、土地利用现状调查

利用遥感技术可以快速获取大范围的土地利用现状信息,通过对不同时期遥感影像的解译和对比,能够清晰地识别出土地利用类型的变化情况,如耕地、林地、草地、建设用地等的分布和面积变化。例如,通过分析高分卫星影像,可以准确判断出哪些区域存在土地闲置、哪些耕地被非法占用等问题。结合全球定位系统,对重要地物和边界点进行精确测量和定位,为土地利用现状图的绘制提供准确的坐标数据。同时,利用地理信息系统对调查数据进行整合和管理,建立土地利用现状数据库,方便后续的查询、分析和更新。

2、生态环境现状评估

遥感技术可以监测生态环境的多个方面,如植被覆盖度、水土流失、土地沙化、水体污染等。通过对植被指数的计算和分析,可以了解植被的生长状况和覆盖程度;利用多光谱遥感影像可以监测水体的水质参数,如叶绿素含量、悬浮物浓度等,从而判断水体的污染状况。激光雷达技术能够获取高精度的地形数据和植被高度信息,有助于分析地形地貌对生态环境的影响,以及评估森林资源的生物量和生态服务功能。地理信息系统则可以对这些生态环境数据进行综合分析,构建生态环境评价模型,对全域的生态环境质量进行评估和分级,为生态修复工程提供科学依据。

(二)规划设计阶段

1、地形地貌测绘与分析

运用摄影测量和激光雷达技术进行高精度的地形测绘,生成数字高程模型(DEM)和数字正射影像图(DOM)。DEM可以直观地反映出地形的起伏变化,为土地平整、土方计算和道路规划等提供基础数据。通过对DEM的分析,还可以提取坡度、坡向、地形起伏度等地形因子,用于评估土地的适宜性和生态敏感性。 地理信息系统可以将地形数据与土地利用现状、生态环境等数据进行叠加分析,为全域土地整治与生态修复工程的规划设计提供全面的空间信息支持。例如,在规划农田水利设施时,可以根据地形坡度和水流方向,合理布局灌溉渠道和排水系统,提高水资源利用效率。

2、工程规划与设计

基于地理信息系统的空间分析功能,结合土地整治和生态修复的目标与要求,进行工程规划和设计。例如,根据土地适宜性评价结果,确定耕地开垦、林地恢复、湿地建设等的具体位置和范围;利用缓冲区分析、网络分析等功能,规划交通道路、生态廊道等基础设施的布局,确保工程建设既满足土地利用需求,又能保护生态环境的完整性和连通性。利用三维建模技术,将地形、地物等信息进行三维可视化展示,为规划设计人员和决策者提供直观的虚拟场景,便于他们进行方案比选和优化,提高规划设计的科学性和合理性。

(三)施工监测阶段

1、工程进度监测

通过定期获取遥感影像和无人机航测数据,对比施工前的基础数据,实时监测工程的施工进度。可以及时发现工程是否按照规划设计进行施工,是否存在违规建设或施工进度滞后等问题。例如,在土地平整工程中,通过对不同时期遥感影像的分析,可以直观地看到土地平整的范围和程度,以及是否达到了设计的高程要求。利用全球定位系统对施工机械和关键控制点进行实时定位和跟踪,掌握施工设备的运行轨迹和工作状态,为施工管理提供准确的信息支持,确保工程按照预定计划顺利进行。

2、质量控制

在土地整治工程中,如农田建设、道路施工等,利用测绘技术对工程质量进行检测和控制。例如,通过测量农田的平整度、田埂的高度和坡度等指标,检查是否符合设计标准;在道路施工中,利用全站仪等测量仪器对道路的中心线、高程和坡度进行测量,确保道路的施工质量。对于生态修复工程,如植被恢复、水土保持等,通过监测植被的生长状况、土壤侵蚀程度等指标,评估生态修复的效果。例如,利用遥感影像监测植被覆盖度的变化,通过实地测量土壤的紧实度、含水量等指标,判断水土保持措施的有效性。

(四)后期评估阶段

1、土地利用效益评估

利用测绘地理信息技术获取土地整治后的土地利用数据,包括土地利用类型、面积、产出等信息。通过与整治前的数据进行对比分析,评估土地整治工程对土地利用效益的提升效果,如耕地质量是否提高、农作物产量是否增加、建设用地的利用效率是否提高等。地理信息系统可以对土地利用效益进行空间分析,绘制土地利用效益变化图,直观地展示不同区域土地利用效益的差异和变化趋势,为进一步优化土地利用提供决策依据。

2、生态环境效益评估

对生态修复工程后的生态环境进行全面评估,包括植被覆盖度、生物多样性、水质、土壤质量等方面的变化。利用遥感技术和实地监测相结合的方法,获取生态环境指标的数据,并与修复前的数据进行对比分析。例如,通过分析遥感影像中植被指数的变化,评估植被恢复的效果;通过对水样和土壤样的检测,分析水质和土壤质量的改善情况。运用生态模型和地理信息系统分析生态系统服务功能的变化,如水源涵养、土壤保持、碳汇等功能的增强程度,综合评估生态修复工程的生态环境效益,为今后的生态保护和修复工作提供经验和借鉴。

三、结论

测绘地理信息技术在全域土地整治与生态修复工程中发挥着不可或缺的作用。它能够为工程提供准确、全面的地理空间数据,帮助工作人员更好地了解土地和生态环境的现状,科学合理地进行规划设计、施工监测和后期评估。随着测绘地理信息技术的不断发展和创新,如高分辨率遥感卫星、无人机测绘、三维激光扫描等技术的广泛应用,将为全域土地整治与生态修复工程提供更加高效、精准的技术支持,推动土地资源的可持续利用和生态环境的保护与修复工作不断向前发展。

参考文献:

[1]高敏.测绘地理信息技术在全域土地整治及生态修复中的应用[J].低碳世界,2025,15(2):43-45.