溫鵬
(沈陽(yáng)國(guó)源科技發(fā)展有限公司 110013)
摘 要:土地利用是指人類通過(guò)合理的規(guī)劃對(duì)不同土地進(jìn)行多種活動(dòng)。人類通過(guò)對(duì)與土地有關(guān)的自然資源的各種利用活動(dòng), 天然土地覆被格局發(fā)生了深刻的變化。目前我國(guó)的土地利用還不夠合理,為促使土地利用更加合理,應(yīng)該研究土地利用的動(dòng)態(tài)變化。本文主要闡述了基于遙感與GIS的區(qū)域土地利用變化的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)研究,以供參考。
關(guān)鍵詞:土地利用變化;動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè);馬爾柯夫模型;遙感與地理信息系統(tǒng);預(yù)測(cè)研究
前言:土地利用是當(dāng)前人們所進(jìn)行的重要活動(dòng),其既需要注重土地的周期性,又需要注重土地的長(zhǎng)期性,通過(guò)對(duì)土地的合理利用,達(dá)到土地的高效利用。但是,我們也必須認(rèn)識(shí)到,因?yàn)槲覀儗?duì)于土地的利用,極容易使土地的覆被格局發(fā)生變化,致使土地產(chǎn)生動(dòng)態(tài)變化,不僅會(huì)對(duì)土地的使用產(chǎn)生極大的影響,而且會(huì)影響土地本身的肥沃性,難以讓土地發(fā)揮更大的作用和價(jià)值。因此,通過(guò)現(xiàn)代化的手段,對(duì)土地利用變化的情況進(jìn)行觀察,做好動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè),才能夠真正保證土地的利用更加合理、科學(xué)。
一、原理與技術(shù)流程
T1期數(shù)據(jù)為土地利用現(xiàn)狀圖,T2期為與T1期現(xiàn)狀圖尺度相應(yīng)分辨率的遙感影像。在監(jiān)測(cè)土地利用動(dòng)態(tài)變化時(shí),通常是基于T1時(shí)期的土地利用圖與T2時(shí)期相應(yīng)尺度的遙感影像間進(jìn)行的監(jiān)測(cè)。有很多數(shù)據(jù)未發(fā)生變化,但是還記錄在圖斑信息中。所以,我們需要對(duì)這些信息進(jìn)行分類,利用T2時(shí)期對(duì)應(yīng)尺度的遙感影像數(shù)據(jù)基于遙感影像的分類識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)變化圖斑的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。其原理為T1時(shí)期的土地利用現(xiàn)狀GIS數(shù)據(jù)用T1_GIS_D表示;T2時(shí)期的相應(yīng)尺度的遙感影像數(shù)據(jù)用T2_RS_D表示,為實(shí)現(xiàn)T1_GIS_D和T2_DOM_D間的配準(zhǔn)并疊置,首先將二者數(shù)據(jù)進(jìn)行稽核變換運(yùn)算,從而產(chǎn)生出T2時(shí)期的正射影像數(shù)據(jù)。土地利用變化監(jiān)測(cè)技術(shù)流程大致如下(見圖1):
二、土地利用的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)
1.研究區(qū)概況
蒼梧縣北部的沙頭、石橋兩鎮(zhèn)作為本次研究區(qū)域,其土地面積為638.7平方米,海拔高度在750米左右,中部和南部大多有丘陵存在,其他三面多山。年平均降水量在1722mm,年平均溫度在20.7攝氏度。兩鎮(zhèn)的主要經(jīng)營(yíng)果樹和林業(yè),是著名的生產(chǎn)基地。鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口9萬(wàn)8千人左右,鎮(zhèn)內(nèi)公路貫通全境。
2.資料選取
本次工作選取的資料有:1994年8月拍攝的1:1萬(wàn)黑白航空像片、1:1萬(wàn)地形圖(廣西測(cè)繪局,1994年5月調(diào)繪,1995年出版)、以及2012年的1:1萬(wàn)和1:5萬(wàn)土地利用詳查圖和相關(guān)的調(diào)查資料(如截止2012年的土地利用變更資料)。
3.技術(shù)路線
采用全國(guó)農(nóng)業(yè)區(qū)劃委員會(huì)1994年公布的土地利用分類標(biāo)準(zhǔn), 通過(guò)航片解譯(目視解譯)結(jié)合其它圖件的綜合分析,并在GIS 支持下,對(duì)1994年及2012年兩個(gè)時(shí)期土地利用圖進(jìn)行數(shù)字化處理,利用ARC/INFO軟件進(jìn)行套合疊加,獲得兩個(gè)鎮(zhèn) 1994-2012年土地利用/覆蓋變化圖,同時(shí)進(jìn)行各類面積量算,為下步建模和預(yù)測(cè)獲得相應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)。
4.土地利用的動(dòng)態(tài)變化
通過(guò)監(jiān)控發(fā)現(xiàn)T1 期土地利用現(xiàn)狀圖斑與 T2 期影像中圖斑不一致,得出相關(guān)結(jié)論,這樣能夠大大提高土地變化監(jiān)測(cè)速率,降低了土地利用所存在的弊端。利用計(jì)算機(jī)矢量數(shù)字化方法算出各種圖斑的面積,然后對(duì)應(yīng)到各種類型的土地上,最終得到一塊完成的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)變化矩陣。
通過(guò)所監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù),我們可以發(fā)現(xiàn),1994年到2012年各類型面積的增減情況,從1994年到2012年園地和未成林造林地是當(dāng)時(shí)土地利用最大的變化,分析其原因,主要是因?yàn)楫?dāng)時(shí)收到經(jīng)濟(jì)影響,商品經(jīng)濟(jì)、市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)以及多種形式的利益都對(duì)其變化產(chǎn)生影響。由于在1994年,該鎮(zhèn)進(jìn)行了大規(guī)模的封山育林工作,致使未成林造林地的增加。最近幾年該鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展非常突出,正是由于該鎮(zhèn)已經(jīng)建成了成片的遲熟荔枝基地,這對(duì)于經(jīng)濟(jì)的提高起到了很大的促進(jìn)作用,再加上公路的修通,交通條件大幅度的改善,也加快了該鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。同時(shí),耕地的減少,居民點(diǎn)及工礦用地的增加,表明當(dāng)時(shí)人們的活動(dòng)以占用耕地為主,使得耕地面積大幅度減少。在分析1994年有林地轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌鞣N類型地的面積非常大,占有林地的面積的17.86%,這與當(dāng)時(shí)的發(fā)展政策是分不開的,因?yàn)楫?dāng)時(shí)對(duì)深林的認(rèn)識(shí),就是重看法,輕更新,所以導(dǎo)致有林地大面積減少。在未利用土地中,絕大部分被轉(zhuǎn)化為未成林造林地和有林地,還有一少部分旱地和園地。
結(jié)語(yǔ):
隨著人們對(duì)于土地的重視,未利用土地已經(jīng)越來(lái)越少,這種趨勢(shì)也將會(huì)繼續(xù)加劇。因此,相關(guān)部門要隨時(shí)做好土地利用的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè),讓土地利用的監(jiān)測(cè)與高科技技術(shù)完美結(jié)合,深度挖掘土地利用的潛力,讓土地發(fā)揮更大的潛質(zhì)。
參考文獻(xiàn):
[1]李鵬杰,何政偉,李璇瓊. 基于RS和GIS的土地利用/覆被動(dòng)態(tài)變化監(jiān)測(cè)——以九龍縣為例[J]. 水土保持研究,2012,02:38-42+287.
[2]張珂,趙耀龍,付迎春,張洪. 滇池流域1974年至2008年土地利用的分形動(dòng)態(tài)[J]. 資源科學(xué),2013,01:232-239.
[3]施益強(qiáng),吳志強(qiáng). 近20年廈門市土地利用動(dòng)態(tài)變化及預(yù)測(cè)[J]. 水土保持通報(bào),2014,05:176-180+186.