土地利用变化监测与测绘技术研究

引言：作为土地资源管理与利用的基础环节，做好土地测绘有助于国家土地资源的合理配置，从而带动经济稳定发展。土地利用变化监测与测绘技术可得到土地利用现状、变化趋势以及空间分布这些方面的信息，从而为土地管理部门，城市规划部门以及环境研究机构等赋予决策依照。

一、常用土地利用变化监测与测绘技术

（一）遥感技术

1.遥感技术原理

遥感技术是利用传感器对远距离目标辐射和反射的电磁波信息进行收集、处理，并最终成像，进而对地面各种景物进行探测与识别的一门综合技术。不同地物对电磁波的反射、吸收、发射特性各不相同，遥感传感器通过接收到的电磁波信号并将其转换为数字图像，以显示出地物的特征及分布情况。

2.在土地利用变化监测中的应用

遥感技术具备覆盖范围广，信息获取速度快，时间周期短等优点，可以供应多时相，多光谱的遥感影像数据，为土地利用变化监测给予了丰厚的信息资源。对不同时期的遥感影像加以对比分析，便能挖掘出有关土地利用变化的信息，诸如土地类型转变、面积变动等等，借助高分辨率的遥感影像，可以精确地判定城市建设用地不断增多的现象，监测到耕地的面积缩减及撂荒状况。

3.优势

遥感技术不受地面条件的限制，可以快速获取大面积的土地信息，对偏远地区和难以到达的区域的土地利用变化监测具有优势，且遥感影像具有丰富的光谱信息，可以区分不同的地物，提高土地利用分类的准确性。

（二）地理信息系统（GIS）技术

1.GIS技术原理

GIS是一种特殊的十分重要的空间信息系统，它是借助于计算机硬件、软件系统，对整个或局部地球表层（含大气层）空间的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。GIS能够将地理空间数据和属性数据结合在一起，通过空间分析和模型运算，为用户提供决策支持。

2.在土地利用变化监测中的应用

GIS技术在土地利用变化监测中主要用来存储、管理以及分析数据，它可以将遥感影像数据、土地利用现状数据和其他有关数据整合起来，创建土地利用数据库。通过对数据库里的数据进行空间分析和统计分析，就能表现出土地利用变化的规律和趋向，诸如土地利用变化的热点地区、变化速率等等。

3.优势

GIS技术有着很强的空间分析与数据处理能力，它能对大量土地利用数据实行有效管理并加以分析，而且GIS还可以同其他技术比如遥感技术、GPS技术等整合，从而达成土地利用变化监测的一体化。

（三）全球定位系统（GPS）技术

1.GPS技术原理

GPS是依靠人造地球卫星而形成的高精度无线电导航定位系统，在全球范围以及近地空间均可得到精确的地理位置、车行速度和准确时间等信息，GPS借助于接收多颗卫星发出的信号，利用三角测量原理来确定接收机的位置坐标。

2.在土地利用变化监测中的应用

GPS技术在土地利用变化监测中的应用主要体现在野外调查和数据采集方面，在开展土地利用现状调查及变化监测时，利用GPS技术可准确获取地物的地理位置信息。例如土地边界、采样点位置等，GPS技术还可应用于土地测量、工程放样等工作，以提升测量精度与效率。

3.优势

GPS技术定位精度高、全天候工作、操作简单等特点，能为土地利用变化监测提供精确的位置信息。在野外调查时，GPS技术可以快速定位调查点，提高工作效率，降低人为误差。

二、土地利用变化监测与测绘技术应用策略

（一）提高数据精度

1.采用高分辨率遥感影像

随着遥感技术的发展，高分辨率遥感影像的获取变得越来越容易，使用高分辨率遥感影像可以提高土地利用分类的精度，准确地识别出小面积的地物和复杂地物。并且可以结合多光谱、高光谱遥感技术获取更多的地物光谱信息，提高土地利用分类的精度。

2.优化GPS定位技术

想要提升GPS定位精准度，就可以利用差分GPS技术，实时动态GPS（RTK）技术等等，差分GPS技术会将基准站设置在已知的位置上，然后及时算出并修正卫星信号出现的误差，这样就能优化移动站的定位精准度。RTK技术可以实现厘米级的即时定位精准度，很适合高精度的土地测量和野外考察等工作。

（二）提升数据处理与分析能力

1.开发高效的数据处理算法和软件工具

针对海量数据处理问题，要开发出更为高效的数据处理算法与软件工具，采用云计算和大数据技术，可以实现大规模数据的分散存储并处理，从而提升数据处理效率。同时，开发智能化的数据处理软件，可自动识别并提取土地利用变化信息，削减人工干预。

2.完善数据分析模型

在建立土地利用变化监测数据分析模型的时候，社会经济因素以及政策因素不可忽略，元胞自动机模型、多智能体模型等可以考虑纳入进来，用以模拟土地利用变化过程中不同主体间的相互影响和决策行为，对模型参数加强优化与验证，提升模型的预测精确度和可靠性。

（三）加强数据共享与标准化建设

1.建立数据共享平台

政府应当发挥主导作用，建立统一的土地利用变化监测和测绘数据共享平台，制定数据共享政策和机制，明确各相关部门和机构的数据共享义务和权利，打破“信息孤岛”，实现数据的互联互通、共享共用。

2.推进数据标准化工作

制定统一的土地利用变化监测与测绘数据标准和规范，包含数据格式、精度、分类标准等内容，加大对数据生产，管理以及使用人员的培训力度，提升其数据标准化意识和水平，并形成数据质量评判和监管机制，保障数据的准确性与可靠性。

结束语：

展望未来，土地利用变化监测与测绘技术会朝着多技术融合、精度高分辨率高的方向发展，服务于更多的领域，更好地为人类社会的可持续发展服务。相信在不久的将来，土地利用变化监测与测绘技术能够不断创新与发展，为解决土地资源利用和保护所面临的各种问题，提供了更加科学、有效的方法。

参考文献：

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