李　敏（湖南省煤田地質(zhì)局物探測(cè)量隊(duì)，湖南　株洲　412000）

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遙感技術(shù)在地籍測(cè)量中的應(yīng)用分析

李敏（湖南省煤田地質(zhì)局物探測(cè)量隊(duì)，湖南株洲412000）

隨著地籍測(cè)量工作要求的提高，傳統(tǒng)的地基測(cè)量技術(shù)已經(jīng)不能滿(mǎn)足地基測(cè)量對(duì)精度和速度的要求，遙感技術(shù)作為現(xiàn)代新型測(cè)量技術(shù)被普遍的運(yùn)用在地籍測(cè)量工作中。本文主要闡述了遙感技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和在地籍測(cè)量中的運(yùn)用。

遙感；地籍測(cè)繪；土地利用；動(dòng)態(tài)；監(jiān)測(cè)

引言

進(jìn)行地籍測(cè)繪的主要目的是對(duì)地籍信息進(jìn)行獲取和表達(dá)。隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的不斷發(fā)展，地籍測(cè)量工作的一個(gè)非常重要的任務(wù)就是進(jìn)行土地調(diào)查和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，但是傳統(tǒng)的地籍測(cè)量技術(shù)因?yàn)榧夹g(shù)缺陷給地籍測(cè)量工作帶來(lái)很多的不變。遙感技術(shù)的運(yùn)用可以提高地籍測(cè)量的精度和準(zhǔn)確度，成為目前地籍測(cè)量工作中廣泛運(yùn)用的測(cè)繪技術(shù)之一。

1　遙感技術(shù)

1.1定義

遙感（Remote Sensing，簡(jiǎn)稱(chēng)RS），顧名思義，就是“遙遠(yuǎn)的感知”。狹義的理解遙感是指在高空和外層空間的各種平臺(tái)上，應(yīng)用各種傳感器（攝影儀、掃描儀和雷達(dá)等）獲取地表的信息，通過(guò)數(shù)據(jù)的傳輸和處理，從而實(shí)現(xiàn)研究地面物體形狀、大小、位置、性質(zhì)及其環(huán)境的相互關(guān)系的一門(mén)現(xiàn)代化應(yīng)用技術(shù)科學(xué)。遙感是通過(guò)遙感器這類(lèi)對(duì)電磁波敏感的儀器，在遠(yuǎn)離目標(biāo)和非接觸目標(biāo)物體條件下探測(cè)目標(biāo)地物，獲取其反射、輻射或散射的電磁波信息（如電場(chǎng)、磁場(chǎng)、電磁波、地震波等信息），并進(jìn)行提取、判定、加工處理、分析與應(yīng)用的一門(mén)科學(xué)和技術(shù)。如圖1為遙感技術(shù)工作原理圖。

圖1　遙感技術(shù)工作原理圖

1.2遙感技術(shù)優(yōu)勢(shì)

遙感技術(shù)是以調(diào)查數(shù)據(jù)和圖件為基礎(chǔ)，利用遙感圖像的處理與識(shí)別技術(shù)，在遙感圖像上提取時(shí)變信息，及時(shí)反饋?zhàn)兓?，達(dá)到監(jiān)控，測(cè)量的目的。在作業(yè)中利用立體測(cè)圖儀進(jìn)行航片解譯，直接測(cè)量得到相關(guān)的數(shù)據(jù)，同步生成圖形與數(shù)據(jù)文件，使得權(quán)屬調(diào)查，地籍測(cè)量，土地利用類(lèi)型，土地質(zhì)量檢測(cè)，土地邊界劃分全部運(yùn)用遙感圖像一次處理完成，增強(qiáng)了圖像的目視判讀和數(shù)字分析能力，實(shí)現(xiàn)多數(shù)據(jù)源的信息互補(bǔ)，使土地資源各種地類(lèi)特征清晰，易于判讀。主要兩個(gè)方面的特點(diǎn)：①視域廣闊，監(jiān)測(cè)范圍大。陸地衛(wèi)星Ⅴ、Ⅵ的運(yùn)行周期為16d，即每16d可以對(duì)全球陸地表面成像一遍；NOAA氣象衛(wèi)星每天能接收兩次覆蓋全球的圖像。②動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)傳輸。這種特點(diǎn)有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)病蟲(chóng)害、洪水及森林火災(zāi)等自然災(zāi)害，為抗災(zāi)、減災(zāi)工作提供可靠的科學(xué)依據(jù)。

1.3遙感的工作過(guò)程

遙感的工作過(guò)程為從遠(yuǎn)離地面的不同工作平臺(tái)（如高塔、氣球、飛機(jī)、火箭、人造衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機(jī)等）上通過(guò)各種傳感器和探測(cè)器（如照相機(jī)、紅外探測(cè)儀、雷達(dá)等）對(duì)地球表面電磁波（輻射）進(jìn)行探測(cè)，并經(jīng)過(guò)信息的傳輸、處理和判讀分析，對(duì)地球的資源與環(huán)境進(jìn)行探測(cè)和監(jiān)測(cè)。前期是遙感圖像和數(shù)據(jù)的處理，原始的遙感影像包含的信息可能由于儀器、系統(tǒng)、噪聲等原因，使得圖像失真，所以要對(duì)圖像和數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。中期是對(duì)遙感影像進(jìn)行檢查和初步解譯。利用地面控制點(diǎn)和糾正模型對(duì)圖像進(jìn)行幾何糾正（正射處理），應(yīng)用各種算法和模型進(jìn)行如比值變換、直方圖均衡、線(xiàn)性拉伸等處理。采取沿路線(xiàn)調(diào)查或是抽樣的方法，到野外去實(shí)地驗(yàn)證。根據(jù)外業(yè)的調(diào)查情況對(duì)初步的解譯成果進(jìn)行修正，對(duì)詳譯圖再次進(jìn)行野外抽樣調(diào)查和重點(diǎn)調(diào)查，確認(rèn)精確度，直到合格為止。后期是遙感技術(shù)與內(nèi)業(yè)核查，土地變更調(diào)查內(nèi)業(yè)成果檢查：將遙感成果與土地調(diào)查成果進(jìn)行套合檢查，逐圖斑進(jìn)行內(nèi)頁(yè)核對(duì)，提出疑似圖斑，將疑似圖斑交給相關(guān)部門(mén)進(jìn)行外業(yè)復(fù)核。

2　遙感技術(shù)在地籍測(cè)量中的應(yīng)用

2.1城市擴(kuò)張遙感監(jiān)測(cè)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程日益加快，城鎮(zhèn)用地規(guī)模迅速擴(kuò)張。它不僅占用了大量的土地資源，而且也對(duì)城市周邊的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生巨大的影響。及時(shí)有效地獲得城鎮(zhèn)用地信息，對(duì)于監(jiān)測(cè)城市擴(kuò)張的動(dòng)態(tài)變化，科學(xué)合理地指導(dǎo)城市規(guī)劃，控制城市用地規(guī)模，保護(hù)有限的土地資源和生態(tài)環(huán)境具有十分重要的指導(dǎo)意義。城市擴(kuò)張?jiān)谶b感影像上體現(xiàn)為城市面積的不斷擴(kuò)大，特別是城鎮(zhèn)建筑用地的不斷張。大量的研究表明，利用衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)字圖像處理的方法獲取城鎮(zhèn)用地信息，從而揭示城市擴(kuò)張的動(dòng)態(tài)變化是監(jiān)測(cè)城市擴(kuò)張的有效方法，與統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析方法相比更具實(shí)時(shí)性和可靠性。基于遙感影像上提取城鎮(zhèn)用地通常是通過(guò)識(shí)別城鎮(zhèn)用地的特征而獲得的。提取城鎮(zhèn)用地信息的方法主要有目視解譯手工數(shù)字化的方法，計(jì)算機(jī)監(jiān)督分類(lèi)和非監(jiān)督分類(lèi)的方法和基于光譜特征知識(shí)的分類(lèi)方法。

2.2土地利用和土地覆蓋動(dòng)態(tài)測(cè)量

RS作為一種快速、宏觀(guān)的資源調(diào)查技術(shù)手段，近幾十年來(lái)在大面積土地資源調(diào)查和土地利用變化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中已有大量成功的工作。遙感技術(shù)具有速度快，范圍廣，精度高的特點(diǎn)，能夠宏觀(guān)、及時(shí)、動(dòng)態(tài)得到同一地區(qū)時(shí)段影像，為土地利用類(lèi)型及其變化信息的獲取提供有效及時(shí)的技術(shù)手段，結(jié)合計(jì)算機(jī)迅速處理的特點(diǎn)，為地籍測(cè)量工作提供以事實(shí)影像，可精確測(cè)量的，可作為基礎(chǔ)信息的土地利用動(dòng)態(tài)檢測(cè)結(jié)果。遙感為土地利用現(xiàn)狀及變化信息的獲取提供了及時(shí)有效的技術(shù)手段。數(shù)字遙感技術(shù)的動(dòng)態(tài)、宏觀(guān)、及時(shí)以及能夠得到同一區(qū)域時(shí)間段上影像系列等優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合計(jì)算機(jī)迅速處理的特點(diǎn)，是傳統(tǒng)土地利用動(dòng)態(tài)調(diào)查技術(shù)所無(wú)法比擬的。20世紀(jì)80年代、90年代中期和2000年中國(guó)科學(xué)院先后三次采用TM影像進(jìn)行了三個(gè)時(shí)期的全國(guó)土地利用/土地覆蓋遙感調(diào)查。遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方法是對(duì)多時(shí)相、多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并作糾正配準(zhǔn)融合等預(yù)處理，然后利用處理結(jié)果進(jìn)行計(jì)算機(jī)自動(dòng)分類(lèi)和人工判讀目視解譯，得到各時(shí)相的土地分類(lèi)結(jié)果，比較分類(lèi)結(jié)果便可發(fā)現(xiàn)土地利用變化情況。直接利用多時(shí)相、多源數(shù)據(jù)來(lái)尋求變化，通過(guò)圖像處理和影像判讀來(lái)確定變化屬性及進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，這樣就大大減少了對(duì)無(wú)變化區(qū)域作業(yè)分類(lèi)時(shí)作業(yè)人員的工作量，有效提高了監(jiān)測(cè)精度。另外，利用遙感技術(shù)，監(jiān)控土地利用變化現(xiàn)狀，分布和發(fā)展趨勢(shì)，一方面為大范圍的進(jìn)行土地執(zhí)法監(jiān)察提供了便捷的通道；另一方面，土地資源管理部門(mén)可以利用遙感影像對(duì)土地資源的調(diào)查成果進(jìn)行檢驗(yàn)，防止下級(jí)謊報(bào)，虛報(bào)土地資源情況，實(shí)現(xiàn)土地資源的嚴(yán)格管理，保護(hù)耕地紅線(xiàn)。

2.3城市規(guī)劃遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)

城市是人口集中、集約經(jīng)濟(jì)活動(dòng)及不同生活方式并存的復(fù)雜社會(huì)。城市又是人類(lèi)活動(dòng)的縮影，并且不斷地經(jīng)歷著迅速變化的過(guò)程，需要及時(shí)地進(jìn)行監(jiān)測(cè)與分析。城市規(guī)劃和城市建設(shè)者面臨的重大任務(wù)之—，就是獲取與分析那些能有效地用于城市規(guī)劃、建設(shè)和管理的資料。城市遙感的任務(wù)就是為城市規(guī)劃、建設(shè)和管理提供多方面的基礎(chǔ)地理信息和其他與城市發(fā)展有關(guān)的資料，諸如城市土地利用現(xiàn)狀、城市演變、城市及區(qū)域的自然狀況、城市人門(mén)及其分布情況、城市道路與交通狀況、城市熱島、通訊受地理限制的因素等。城市遙感與傳統(tǒng)的城市相關(guān)資料調(diào)查相比，既省時(shí)，又省錢(qián)，而且效率很高，因而具有廣闊的應(yīng)用和發(fā)展前景。城市規(guī)劃動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)手段與常規(guī)管理手段各自具有其優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)，但是在全面性、準(zhǔn)確性等方而均存在較大優(yōu)勢(shì)。

2.4土地變更調(diào)查

參考土地詳查圖件依據(jù)影像，把沒(méi)有發(fā)生變化的調(diào)查內(nèi)容如界線(xiàn)屬性等直接轉(zhuǎn)繪到土地更新調(diào)查的工作底圖上，進(jìn)行實(shí)地核對(duì)。利用遙感技術(shù)制作的影像圖進(jìn)行室內(nèi)判讀，根據(jù)地物成像規(guī)律和判讀特征，準(zhǔn)確的找的地形要素和他們?cè)谙嗥系臏?zhǔn)確位置，實(shí)際大小，極大彌補(bǔ)了野外判讀的的不足。

3　結(jié)束語(yǔ)

在地籍測(cè)量中，運(yùn)用遙感技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相比，具有更加突出的準(zhǔn)確性、時(shí)效性和廣泛性。使用時(shí)需注影像的時(shí)勢(shì)性和分辨率，方便初判和室內(nèi)作業(yè)；結(jié)合人工和計(jì)算機(jī)充分利用現(xiàn)有有效資料，提高效率。在地籍測(cè)繪工作中，不僅是遙感技術(shù)，還應(yīng)該將GPS、GIS綜合運(yùn)用到地籍測(cè)量工作中，保證地籍測(cè)量的準(zhǔn)確和高效。

［1］鄒 巖.地籍測(cè)量的技術(shù)與方法［J］.中國(guó)房地產(chǎn)業(yè)，2011（02）：76～77.

［2］尚永福.現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)在地籍測(cè)量中的應(yīng)用［A］.經(jīng)天緯地——全國(guó)測(cè)繪科技信息網(wǎng)中南分網(wǎng)第十九次學(xué)術(shù)交流會(huì)優(yōu)秀論文選編［C］. 2005（08）：46～47.

［3］付世峰.測(cè)繪技術(shù)在地籍測(cè)量中應(yīng)用研究［J］.現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2011 （07）：28～29.

李 敏（1985-），男，工程師，本科，主要從事地理信息與測(cè)繪方面的工作。

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2095-2066（2016）13-0098-02

2016-4-10