肖　函　柴正英　張　麗

(1.中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所，北京　100094；2.華北理工大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院，河北 唐山　063009；3.中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京　100094)

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土地調(diào)查數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域分析

肖函1柴正英2張麗3

(1.中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所，北京100094；2.華北理工大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院，河北 唐山063009；3.中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所數(shù)字地球重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100094)

為了挖掘土地調(diào)查數(shù)據(jù)在各研究領(lǐng)域的應(yīng)用潛力，采用文獻(xiàn)調(diào)研方法，對(duì)各研究所應(yīng)用的土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，結(jié)果表明：土地調(diào)查數(shù)據(jù)在生態(tài)、水文、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的研究中都存在較大的應(yīng)用潛力，且各領(lǐng)域的研究中應(yīng)用最多的是土地利用變化數(shù)據(jù)。

土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，應(yīng)用潛力，生態(tài)環(huán)境，農(nóng)業(yè)

0　引言

土地調(diào)查和監(jiān)測(cè)是獲取土地信息和反饋土地政策、檢驗(yàn)土地管理措施執(zhí)行結(jié)果的主渠道[1]。近年來(lái)，基于對(duì)土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的認(rèn)知，國(guó)家相繼發(fā)布多項(xiàng)政策引導(dǎo)性文件，提出一系列土地改革的要求，將土地管理制度改革視為各項(xiàng)改革的重中之重[2]。圍繞實(shí)施國(guó)家戰(zhàn)略需求，國(guó)家部署多次土地調(diào)查工作。本文在分析土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)在不同學(xué)科領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對(duì)土地調(diào)查數(shù)據(jù)的應(yīng)用潛力進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，使其能在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展建設(shè)中發(fā)揮更多作用。

1　土地調(diào)查數(shù)據(jù)

截至2016年年初，我國(guó)已完成了第一、二次全國(guó)土地調(diào)查以及4次土地變更調(diào)查，第五次土地變更調(diào)查也已開(kāi)始實(shí)施。第二次土地調(diào)查工作所獲得的數(shù)據(jù)成果內(nèi)容包含全國(guó)遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、全國(guó)各地類變化數(shù)據(jù)、土地利用變化數(shù)據(jù)和其他具體調(diào)研數(shù)據(jù)。土地利用現(xiàn)狀分類采用二級(jí)分類，TD/T 1014—2007分類標(biāo)準(zhǔn)，其中一級(jí)類12個(gè)，二級(jí)類57個(gè)。土地變更調(diào)查掌握了全國(guó)(不含港、澳、臺(tái)地區(qū))31個(gè)省(區(qū)、市)年度土地利用現(xiàn)狀變化情況，及時(shí)更新了各級(jí)土地調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)，保持了全國(guó)土地調(diào)查數(shù)據(jù)和國(guó)土資源綜合監(jiān)管平臺(tái)基礎(chǔ)信息的準(zhǔn)確性和現(xiàn)勢(shì)性[8]。土地調(diào)查數(shù)據(jù)量豐富、數(shù)據(jù)類型齊全、數(shù)據(jù)質(zhì)量精準(zhǔn)且現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)，如何應(yīng)用好并發(fā)揮其最大效益，成為我們必須認(rèn)真思考的一個(gè)問(wèn)題[3]。

2　土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的應(yīng)用領(lǐng)域現(xiàn)狀

在中國(guó)知網(wǎng)檢索篇名包含“土地利用變化”或者“土地利用覆蓋”或者“LUCC”或者全文包含“土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)”的文獻(xiàn)，時(shí)間從1994年至2016年2月，共計(jì)5 206條結(jié)果,見(jiàn)圖1。分析圖1發(fā)現(xiàn)從1991年開(kāi)始土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)開(kāi)始逐漸得到應(yīng)用，在2008年達(dá)到應(yīng)用巔峰，而1999年是中國(guó)國(guó)土資源部首次公開(kāi)解讀數(shù)據(jù)的時(shí)間?？梢?jiàn)，隨著數(shù)據(jù)的公開(kāi)，土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)越來(lái)越多的被應(yīng)用在交叉學(xué)科研究中。在2010年之后土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的相關(guān)研究數(shù)量開(kāi)始減少，土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的研究應(yīng)用已達(dá)到瓶頸期，急需注入新的血液。

檢索結(jié)果表明，農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、自然地理學(xué)和測(cè)繪學(xué)、環(huán)境科學(xué)和資源利用、水利水電工程、地質(zhì)學(xué)等等40個(gè)學(xué)科涉及到了土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。本文著重分析生態(tài)、水文、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域研究所應(yīng)用的土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2.1生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用

中國(guó)面臨的嚴(yán)峻生態(tài)環(huán)境問(wèn)題多與土地利用有關(guān)[4,5]。由于土地利用/土地覆蓋變化對(duì)全球環(huán)境變化產(chǎn)生重要影響,因此國(guó)際上也把土地利用/土地覆蓋變化的環(huán)境效應(yīng)研究作為重要的內(nèi)容之一[6]。基于TM影像，崔佳等[7]定量對(duì)比分析了哈大齊工業(yè)走廊七個(gè)市縣土地利用變化生態(tài)環(huán)境效應(yīng)?；诮y(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)，馬艷[8]對(duì)武漢市土地利用與生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)程度進(jìn)行了測(cè)度?；?∶50 000土地利用詳查圖數(shù)據(jù)，彭建[9]探討了寶安區(qū)景觀格局指數(shù)隨土地利用分類系統(tǒng)變化的基本規(guī)律。

2.2水文領(lǐng)域的應(yīng)用

隨著社會(huì)的發(fā)展和人口的增長(zhǎng)，人類活動(dòng)，特別是土地利用/覆被變化(LUCC)對(duì)水文水資源產(chǎn)生了深刻影響，它通過(guò)改變流域的下墊面條件，使流域的植被截留、陸面蒸發(fā)、土壤入滲等水循環(huán)過(guò)程發(fā)生了變化，進(jìn)而影響著流域的水文情勢(shì)和產(chǎn)匯流機(jī)制，已經(jīng)影響了國(guó)家和區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展[10]?；?期Landsat TM及ETM+影像，鄭璟[11]對(duì)深圳市布吉河流域土地利用變化對(duì)流域水文過(guò)程影響進(jìn)行了模擬研究。利用研究中國(guó)科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)數(shù)據(jù)中心的土地利用數(shù)據(jù)，李麗娟[10]研究了陜西大理河流域土地利用/覆被變化的水文效應(yīng)。

2.3農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用

近年來(lái)，多位學(xué)者根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)字或?qū)嵉卣{(diào)研數(shù)據(jù)就小范圍實(shí)驗(yàn)區(qū)開(kāi)展土地利用情況與農(nóng)業(yè)發(fā)展影響的研究，土地利用變更數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方面的研究領(lǐng)域得到了應(yīng)用。基于南通市土地統(tǒng)計(jì)臺(tái)賬(2003年)和地方土地管理局土地利用現(xiàn)狀變更表(1997年—2001年)數(shù)據(jù)，王宇等[12]、王鵬等[13]進(jìn)行了土地利用變化過(guò)程和農(nóng)業(yè)土地用途相互轉(zhuǎn)換分析,對(duì)土地利用演變趨勢(shì)做出了預(yù)測(cè)。利用實(shí)際收集的數(shù)據(jù)(地籍、地塊面積與農(nóng)戶收入等數(shù)據(jù))，梁小英等[14]研究探討占優(yōu)勢(shì)的土地利用決策與占優(yōu)勢(shì)的農(nóng)業(yè)景觀格局關(guān)系。

2.4土地利用變化研究領(lǐng)域

土地利用/土地覆被變化在全球環(huán)境變化和可持續(xù)發(fā)展中占有重要的地位。中國(guó)的土地利用/土地覆被變化是全球環(huán)境變化的重要組成部分。因此，有必要加強(qiáng)我國(guó)土地利用/土地覆被變化的研究工作[15]?；赥M遙感數(shù)據(jù)，劉紀(jì)遠(yuǎn)[17]研究了土地利用變化的空間格局與時(shí)空特征；龔文峰等[18]分析并預(yù)測(cè)了研究區(qū)域土地利用格局?；诜直媛蕿?0 m的遙感數(shù)據(jù)，羅婭[19]分析了黃河河口鎮(zhèn)—潼關(guān)區(qū)間1998年—2010年土地利用變化的主要類型、變化的劇烈程度以及林草植被變化程度。土地利用變化數(shù)據(jù)是土地調(diào)查數(shù)據(jù)的成果之一，且覆蓋全國(guó)。加強(qiáng)該數(shù)據(jù)在中國(guó)土地利用變化的基本特征研究中的應(yīng)用，既有利于數(shù)據(jù)成果實(shí)現(xiàn)價(jià)值，又對(duì)國(guó)家資源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。

2.5小結(jié)

生態(tài)環(huán)境、水文、地質(zhì)、農(nóng)業(yè)、經(jīng)濟(jì)等學(xué)科領(lǐng)域的研究中，越來(lái)越需要土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的支撐[2]。目前這些方面的研究的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)主要有遙感影像數(shù)據(jù)和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)兩種，土地利用變化數(shù)據(jù)是在各領(lǐng)域研究中所用到最多的土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，土地利用分類系統(tǒng)多為二級(jí)分類。這些數(shù)據(jù)都存在一些自身的局限性，見(jiàn)表1。土地調(diào)查數(shù)據(jù)覆蓋全國(guó)、土地利用數(shù)據(jù)最新，且逐年進(jìn)行的土地利用變更調(diào)查已保證了數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性。二調(diào)以來(lái)的土地調(diào)查數(shù)首次采取了“三下兩上”的政府組織模式，保障了數(shù)據(jù)的真實(shí)性，而且精度更高，分類更加詳細(xì)，并且已有研究直接應(yīng)用了土地調(diào)查歷史數(shù)據(jù)。因此，土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可以滿足生態(tài)環(huán)境、水文、地質(zhì)、農(nóng)業(yè)、經(jīng)濟(jì)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的研究，且應(yīng)用潛力巨大。

表1　各數(shù)據(jù)分析表

3　討論

經(jīng)歷兩次土地調(diào)查，國(guó)家基本摸清了最新、最全的土地資源家底，形成了豐富的調(diào)查成果：一方面，全面查清了土地利用現(xiàn)狀，掌握了各類土地資源底數(shù)；另一方面，建成了土地利用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了調(diào)查成果管理的數(shù)字化。第二次土地調(diào)查數(shù)據(jù)具有精度高，準(zhǔn)確性有保障，現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)和覆蓋全國(guó)的優(yōu)勢(shì)，其在生態(tài)、農(nóng)業(yè)、水文等多個(gè)研究領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用前景。未來(lái)隨著二調(diào)數(shù)據(jù)的公開(kāi)，或?qū)?lái)新的交叉領(lǐng)域研究。面對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)和國(guó)土資源領(lǐng)域工作重點(diǎn)，應(yīng)充分挖掘我國(guó)國(guó)土核查成果數(shù)據(jù)的應(yīng)用潛力，加強(qiáng)超前謀劃和統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，為調(diào)結(jié)構(gòu)制定政策，為全國(guó)統(tǒng)籌發(fā)展的穩(wěn)增長(zhǎng)提供基礎(chǔ)保障，使其在社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展建設(shè)中發(fā)揮出更大應(yīng)用價(jià)值。

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Analysis on application field of land survey data

Xiao Han1Chai Zhengying2Zhang Li3

(1.China Science Academy Remote Sensing & Digital Globe Institute, Beijing 100094, China;2.College of Mining Industry, the North University of Technology, Tangshan 063009, China;3.Laboratory of Digital Globe, China Science Institute Remote Sensing & Digital Globe, Beijing 100094, China)

In order to exploring the application potential of land survey data in research fields, the paper applies literature investigation methods, summarizes and analyzes land base data applies in research institutes. Results show that: there is great application potential of land survey data in ecological, hydrological and agriculture fields. Furthermore, land use changing data is applied most.

land base data, application potential, ecological environment, agriculture

1009-6825(2016)25-0253-02

2016-06-23

肖函(1980- )，女，碩士，助理研究員；柴正英(1991- )，女，在讀碩士；張麗(1975- )，女，博士，研究員

K909

A