缩略图

测绘地理信息技术在国土空间规划中的应用

作者

孟宪丽

盘锦市自然资源事物服务中心 辽宁省盘锦市 124010

引言:

在城镇化不断加快、国土资源紧张的形势下,国土空间规划已成为保障国家安全、推动经济社会发展的一项重要措施。作为一种获取和处理空间信息的综合性、高精度手段,测绘地理信息技术在国土空间规划中的作用越来越大。文章探讨了测绘地理信息技术在国土空间规划中的应用,旨在为促进国土空间合理利用和可持续发展提供科学决策支撑。

1.测绘地理信息技术应用概述

1.1 航空航天遥感技术

遥感是一种非接触式的探测设备,它可以使人类不必踏足地面就可以观察到目标物或自然现象,它为人类提供了大量客观事物的物理特性与信息。这就为人们认识和改造自然界提供了强大的技术支持。航空和空间遥感,是指通过在飞行器、飞行器、卫星等载体上安装探测设备,获取地面要素的有关信息,从而研究地物的空间形态、特定位置和本质属性。本项目的研究内容包括:1)揭示其演化规律,2)研究其与环境的交互作用机制。国家卫星气象中心、国内遥感卫星地面站、资源卫星接收系统、国家卫星海洋应用中心等已建成,部分地区已建成 NOAA-AVHRR、MODIS 等地面接收站,初步构建了国家空间遥感卫星接收与服务体系。随着遥感技术的迅速发展,我国的天基遥感技术正朝着多平台、多探测器、多角度的方向发展;高精度、高光谱和高时间分辨率是当前研究的热点。遥测平台包括同步卫星,宇宙飞船,航天飞机;探空火箭,飞机,气球,无人驾驶飞机等等。目前,卫星遥感技术已从 1m 提高到 0.62m ,高光谱分辨率提高到 5.6nm,500-600 波段。当前,我国已具备了不需要或只需要少数地面控制点就能完成对地定位与图像采集的能力;航拍时的测量精度可达分米量级,而卫星遥感时的测量精度可以达到米量级。该技术的普及与应用,必将给地图制图与实时数据库的更新带来一场革命。

1.2 北斗卫星导航定位技术

我国为了满足国家安全、国民经济发展及社会进步的需求,独立研发并自主构建了北斗卫星导航系统。该系统由空间层、地面层和用户层三大模块构成,旨在向我国特定群体提供高精度、全天候的定位和导航服务,是国家关键定位卫星系统。北斗系统的定位精度分为分米级和厘米级,测速准确度为 0.2 米每秒,时间同步精度达到 10 纳秒。凭借卓越的测速和时间同步能力,北斗系统能够实现快速定位和短消息通信,为服务区域内的用户带来多样化的便利服务。随着北斗系统的完善和相关技术的持续进步,北斗系统已在交通运输、气象预警、地理测绘和森林草原防火等多个领域得到广泛应用,为我国的国家安全、经济繁荣和社会进步提供了坚实保障。

1.3 地理信息系统技术

地理信息科学融合了地理学、卫星图像处理、计算科技等领域的知识和技术,构成了一种专门用于录入、保存、检索及展示地理资料的电脑程序。它在地理资料的搜集、解读、图形化呈现方面展现出显著的长处。自20 世纪中叶起,人类开始运用电脑系统对地理信息进行数字化储存,并逐步完善了空间解析、环境预测与仿真、图形化展示等技能。经过数十年的演进,地理信息系统技术已广泛应用于科研考察、资源调控、规划布局等多个领域。

2.测绘地理信息技术在国土空间规划中的应用

2.1 土地所有权与使用权的区分

国土空间规划的核心关键在于区域土地所有权与土地使用权,能否明确二者之间的差距同社会发展的和谐稳定密切相关。在收集汇总有关土地所有权相关的数据资料时,可借助房地产测量技术,并综合运用航空、GPS 等定位方法,用以确保所获得的资料数据兼具准确性与科学性。土地信息采集才可借助 GIS 技术开展,以此为依据,对调查出的各项数据进行归纳分析,结合所得出的统计结果,区分土地所有权和土地使用权。由此一来,以往借助传统技术手段从而导致统计结果不准确,影响国土空间规划开展的现状问题能够得以切实解决。不仅如此,测绘地理信息技术的应用也有助于节约国土空间规划所需的时间成本与人力成本,在提高规划设计效率的同时,为日后规划施工质量保驾护航。

2.2 无人机遥感技术在国土空间规划中的应用

遥控飞行器,无需载人,装备有无线遥控系统与预设程序控制器,能够搭载摄像装置、遥感仪器、微型光谱分析器等设备,实现多种遥感任务和航空拍摄需求。此类航空摄影技术已成为国土规划领域中遥感技术的主要应用形式之一。它在地表目标测量中得到了广泛的使用,无论是对于面积广阔的居住区、仓储区、商业服务区,还是对于农业用地如耕地、园地、林地,都能进行有效测绘;同时,对于人口密集的小区域,如沟渠、水闸等,同样能够进行详细测绘。借助机上安装的数字化传感器、导航系统、数据处理系统,无人机航空摄影在地面指挥中心的操控下,于低空领域执行数据采集任务,并直接生成等高线图、地形图等多种类型的国土空间数据模型。该技术以其高分辨率、较小的测量误差、广泛的监测范围、高效的监测能力以及强大的系统兼容性而备受青睐。在具体应用过程中,无人机航空摄影展现出了卓越的精确度和可靠性,满足了国土空间规划对遥感图像精度的高标准要求。

2.3 卫星遥感技术在国土空间规划中的应用

在新时代构建生态文明的征程中,对涉及林业用地、水域及农业耕地的国土空间进行周密的规划与设计至关重要。与无人机航空摄影相比,卫星遥感技术覆盖范围更宽泛,能够捕获更丰富的国土空间信息,其数据准确性高,且成本相对较低。此外,卫星遥感的数据获取效率高,不受气候和时间条件的制约,为国土空间规划人员提供了精确的数据支持。利用遥感技术的优势,有助于提高国土空间规划的优化程度与科学性。

2.4 地理信息数据采集

国土空间数据是国土规划中最基本的要素,现场测绘又是国土资源调查的第一步。以往的野外工作都是依靠纸上的地图进行,这样会给野外作业造成很多不便,比如标记、补充、搬运等。在内业处理中,该方式对室内工作人员的操作不利,易造成二次判读等人为差错,加大了测绘工作的返工风险。考虑到现场调研的特殊情况,传统的 GIS 采集方式已经不能满足现场采集的高质量要求。利用数字化、智能化的装置终端,协助野外资料的采集与绘图,可以有效地解决以上问题。地理信息的数字化、信息化已是大势所趋。在进行国土空间规划资料采集时,利用北斗导航系统,可与卫星影像相结合,获得准确的规划区三维坐标;能进行地区现状地形图的测绘,保证资料的真实、准确、完整。例如,在边远山区、沙漠等难于到达的地方,北斗卫星导航系统的观测台站不需要通视的优势,可以突破时空的局限,采集特定区域的空间数据。大大提高了采集效率,保证了高精度的地图绘制。

3.结语

总体来看,天体导航、遥感探测、地理信息处理构成了当代地理测量的核心技术,这些技术使得地理测量的规划更加和谐、合理、科学,从而推动了地区社会经济的持续进步,成为编制高品质国土空间规划的关键工具。测绘与地理信息技术的持续创新,为国土空间规划的数据搜集、处理以及规划执行和监管工作提供了更高级别的技术支持,同时也加速了我国国土空间规划的信息化和智能化进程。

参考文献:

[1]黄宗硕.国土空间规划地理信息测绘中实景真三维模型构建及应用研究[J].信息与电脑(理论版),2024,36(08):13-15.

[2]段滕琦,赵旭东,任鹏,等.测绘新技术在国土空间规划和管理中的应用[J].建设科技,2024,(11):97-99.