3S技术在成都市土地执法监察中的应用

3S技术在成都市土地执法监察中的应用（共8篇）（共8篇）

1.3S技术在成都市土地执法监察中的应用 篇一

3S技术在土地管理中的应用研究

本文基于笔者多年从事土地管理的相关工作经验,以GPS技术在土地管理中的应用为研究对象,研究分析了GPS在地籍测量、勘界测量和土地资源动态监测中的应用,论文首先探讨了3S技术的集成与应用,在此基础上,笔者分析了GPS技术在土地管理中的应用现状及GPS在土地管理应用中存在的`问题,全文是笔者长期工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义.

作 者：刘静 杨杰  作者单位：刘静(四川省基础地理信息中心,四川成都,610000)

杨杰(72515部队,山东济南,250000)

刊 名：科技资讯 英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)：2009 “”(26) 分类号：P2 关键词：GPS技术   土地管理   地籍测量   集成  

2.3S技术在成都市土地执法监察中的应用 篇二

一、3S测绘技术的概念、特性及作用

1.1 3S测绘技术概念、特性

测绘技术是指借助测量仪器等技术性手段对土地进行实地测量, 采用成图系统形成室内成图, 再分成土地整理中所需的各个内容:如现状图、潜力分布图、设计规划图、施工竣工图等测绘成品。土地整理中的每个阶段所采用的各种技术方式和图件比例等各不相同, 因此要想确保整个整理工作的准确度及顺利实施, 就需要使用3S测绘技术, 3S测绘技术可以全方位满足土地整理工作中各阶段的技术需求, 使得数据资料准确化及效率化。其具体特性分析如下:

GIS (Geographic Information System) 地理信息系统:以地理空间数据为依据, 采用系统工程和信息科学为理论, 由计算机硬件及软件操作支持, 对地理数据进行科学的管理及有效的综合性分析 (包括空间定位、图形、属性、遥感图像等各种数据) 的一种技术性系统[2]。为工程设计、规划及管理和决策等方面提供数据基础;

RS (Remote Sensing) 遥感技术:通过探测仪等方式进行远距离目标探测及识别技术, 以获取并收集信息, 并对此进行传输、存储和处理等。作为GIS的资料来源的一种, 还可以对一定范围内的土地动态进行监测;

GPS (Global Positioning System) 全球定位系统:利用卫星对时速、距离等进行测量及导航, 可提供精确的三维位置和速度等信息内容, 而GPS-RTK测量技术更具备快速、准确及易于操作等特性, 还有24小时作业、观测时间短、观测站点间不需通视等优势[3]。

1.2 3S测绘技术在土地整理中的作用

土地整理是一项针对土地的用途、结构和布局等进行全方位整理的综合性手段, 整个项目牵涉到空间和属性等多项数据, 涉及范围较广, 而3S测绘技术广泛应用于各个领域, 其技术体系强大, 在土地整理工作的应用方面也在逐步的完善中, 传统方式不仅效率低, 且耗资大, 采用综合性3S测绘技术不仅可以攻克传统方式上的难题, 改善其弊端, 同时其所提供的各项数据资料还具备准确化、效率化和简便易操作的特点, 更为符合土地整理项目的技术性要求。采用GIS技术, 通过对土地整理中实现数据资料的分析、查询、统计和报表等各项功能, 可对规划建设等提供及时有效的数据分析依据, 并能实现数据成果的共享及综合性利用;采用RS技术可直观清晰地为工程建设等项目的确立、申报和审批提供基础的数据资料和现实依据, 还可为更好的设计规划做技术性支持[4];采用GPS定位和导航技术, 人们采用RTK可方便的在野外进行测量及记录, 可使用于前期的踏斟和中期的设计及规划, 后期验收时也可方便应用, 在任何地方, 定位精度高而且准确, 其人为干扰因素较低, 对优化设计方案和模式等方面可提供更多的帮助, 进一步提高其设计水平。详细而精确的测绘资料不仅可为设计提供所需的基本数据, 而且可确保更为规范性的工程设计, 从而可实现有效的利用资源和节约资源。

二、3S测绘技术在土地整理中的应用及分析和注意事项

2.1 3S测绘技术在土地整理中的应用

在土地整理工作中, 3S测绘技术起着相当重要的作用, 其测绘技术包含有数字地籍测量、摄影测量成图等方式, 因此对于土地整理中所用到的测绘行为方式、技术均需规范化和制度化。

2.1.1以土地整理工作内容为基础, 使测绘行为方式规范化及管理制度化:1) 以测绘工作的程序为基础, 将更好的完成测绘的相关技术设计等工作内容;2) 严格遵照国家相关规定 (如《城市测量规范》为城市测量工作的依据等) , 确定其测绘工作内容;3) 确立土地整理工作中的相关控制系统, 包括平面坐标及高程系统等;4) 以相关的作业标准为依据, 采用科学方式, 严格把控其整个测量实施过程;5) 按照土地整理工作中的具体内容 (地形、地貌和具体地面物体等) , 做好地形测量的技术核心点及工程测量等方面的技术性引导, 以及针对具体的测绘图纸进行详细的要求, 确保测绘工作可全面满足土地整理工作的各项需求[5]。

2.1.2因测绘工作的内容及要求各不相同, 所以针对测绘工作需要进一步的技术引导, 让测绘工作成果符合土地整理工作的各项要求。

2.2 3S测绘技术的应用分析

采用3S测绘技术应用于土地整理中, 可支持空间、时间及系统等各方面技术性要求:

2.2.1空间性:按照土地具有固定的空间地域性的特点, 可以确定其区域的土地会有相对应的带号及坐标信息, 传统的测绘方式相对而言较为复杂, 采用3S测绘技术则可以通过对野外收集并获取坐标信息, 处理和做内业校正, 即可获得这片区域的相关资讯。

2.2.2系统性:土地整理工作比较复杂, 其整体体系包括规划设计、地类面积统计和填挖土方量计算等各项内容, 3S测绘技术其应用领域广泛, 灵活性强, 可以有机的将各项内容相结合并进行处理和分析, 达到取长补短, 从而可以将整个繁杂的土地整理工作简单化。

2.2.3时间性:与土地的整理周期紧密相关的是农作物的生长周期, 就此特点而言, 对整个土地整理工作的时间要求较严, 而3S测绘技术的特性可以更快的适应规划设计上的各种变更, 使整个工作效率更高[6]。

2.3注意事项

土地整理工作的后期准确度越高则体现出测绘工作的精细度越高, 因此测绘成本也因测绘的精细度而定。为保持在经济成本及测绘精细度两者间的平衡, 需要选择更为适合其项目工程特点的测绘工作要求。1) 确立合理的测图比例尺寸, 根据其地区土地整理项目中的地形特点而定;2) 布设合理的高程网点, 以具体地区的特点确定具体的高程网点施测方式;3) 关键区的测量, 针对不同地区的地形特点, 如地窑沟等需加强测量并标注其比高和面积等, 用以更好的在坎顶及坎脚线的标高及位置上呈现变化趋势;4) 标石的埋设, 在测区埋设足够的标石可以更为方便的标注坐标及高程, 为工程施工的控制打好基础。

三、结语

伴随着现代科学数字化发展, 在土地整理工作中, 测绘工作是其主要的核心支持部分, 应用于整个土地整理工作, 结合全野外数字化测量系统、成图系统, 并运用各项软件硬件技术支持等可以使土地现场的特性调研及真实数据收集更为速度化及精确化, 但因国内土地整理工作中的测绘工作起步较晚, 测绘技术还需要进一步完善, 因此加快对相关问题的研究强度, 使测绘技术更为成熟及土地整理测绘方式更为合理, 以此能更好的应用于土地整理工作, 从而提高土地整理的管理水平。

参考文献

[1]潘忠明, 何纪新.现代测绘技术在土地开发整理中的应用[J].铜业工程, 2012, 06:32-37.

[2]杨军霞.现代测绘技术在土地整理中的应用探析[J].科技创新与应用, 2013, 03:128-129.

[3]穆志杰, 贺军.测绘技术在土地整理中的应用[J].浙江国土资源, 2013, 03:48-50.

[4]张海峰.测绘技术在土地整理中的应用[J].青海师范大学学报 (自然科学版) , 2013, 03:69-72.

[5]刘超.论测绘技术在土地整理中的应用[J].经营管理者, 2012, 06:320.

3.3S测绘技术在土地整理中的应用 篇三

关键词：3S测绘技术 专项规划 土地整理

土地整理除了是使耕地面积可以增加的根本途径和有效手段之外，同时也能够有效地促进耕地总量的动态平衡的实现。通过生物、工程等措施在一定的区域内整治在生产过程中由于压占、塌陷以及挖损导致的废弃以及破坏的土地，或者整治由于自然灾害而导致的废弃的或者破坏的土地，使其能够将可利用状态恢复的这样一种活动就是所谓的土地整理。在现代的土地整理活动中测绘技术得到十分广泛的应用，通过对测绘技术的利用能够使土地整理工作的水平得以极大提升。

1 测绘技术在土地整理潜力调查中的应用

以往的土地开发整理潜力调查工作在具体的调查中大多是结合野外实地调查以及1：10000土地详查图，然而由于1：10 000土地详查图往往具有较差的现实性，因此不能够将实际的状况很好地反映出来，这样就使得土地整理潜力调查工作具有较低的准确性，同时再加上野外工作具有较大的工作量，因此很难做到高效以及快捷的完成该项工作。通过对RS面技术的利用能够将这一问题得到有效的解决，RS能够达到10m的几何分辨率，有效地结合多元遥感数据以及多时相遥感数据还可以进一步的提升分辨率，因此其精度能够使潜力调查的需要得到充分的满足。从土地利用信息中还可以利用RS自动的提取土地整理潜力资源信息，这样就能够使土地整理潜力调查的准确性和速度得以极大提升，并且还可以对野外的工作量进行有效的控制，将直接的数字信息提供给下一步的数据分析[1]。

2 测绘技术在土地整理专项规划中的具体应用

在地理信息系统技术的基础之上就能够将土地后备潜力信息系统建立起来，从而能够使土地整理专项规划的合理性和科学性得到有效提升。在各种空间信息以及基础信息资料的基础之上，将数字地面模型建立起来，通过对数字底面模型的利用能够实施各种供需分析以及条件分析。利用对internet/web技术的融合还能够使不同层次不同要求的省、市、县所具备的土地后备潜力信息系统实现数据共享以及近期更新的功能。土地后备潜力信息系统中包括了生态环境状况、人口资料、经济社会状况、景观、自然灾害、水文、地质、地形地貌以及气候等各种基础性的资料，既可以将这些数据输入进去，同时也可以汇总和评价各类基础资料，其可以通过图形的方式编排和输出任何一个阶段的规划成果，同时还可以将各类的统计报表输出；其可以以各种条件的变动为根据相应的调整规划方案。通过对土地后备潜力信息系统的利用，再与相关的环保、交通水利、城乡建设、林业、农业以及土地等部门规划有效的结合起来，就能够将一个具有较好的综合效益以及科学合理的规划方案提出来[2]。

3 测绘技术在土地整理项目中的具体应用

一般来说可以将土地整理项目划分为三个不同的阶段，也就是土地整理项目的可行性研究阶段、规划设计的阶段以及实施项目的阶段。一般要求在可行性研究中需要选择不小于1：10000规划图和现状图的比例尺，这时候就需要对近几年施测的地形图以及土地详查图作为土地整理项目的工作底图。因为项目区具有较高的边界要求，而且也要要求边界控制点的经纬度坐标以及平面坐标，在这种情况下就可以通过对GPS测量方式的利用从而能够对项目区边界控制点进行精确的测量[3]。

高程、长度以及面积等在可行性研究阶段并不具备较高的要求。因此可以选择小于15米平面定位精度的手持式GPS到测定电力线、排灌沟渠、道路、土地权属界限以及项目规模的现场进行实测。用这种方法采集到的数据大多都能够直接使用，如果一些数据具有较高的精度要求，就需要对其进行一定的加工处理，然后再予以适用。在使精度要求得到满足的情况下，这种作业方式同时还能够使工作的效率得以极大提升。

高程、长度以及面积等在规划设计阶段具有较高的要求，一般要求在规划设计阶段选择不小于1∶5 000比例尺的全要素地形图作为规划设计的底图。这时候就可以先选择GPS技术对控制进行布设，随后再选择全站仪采集野外的数据。将实测设计地图作为基础，然后通过对GPS技术的利用分析对比整个项目区以及周边的人口、经济、自然灾害、水文、气候以及生态等各种基础资料，从而能够将各种规划设计模型得出来，最终能够保证规划设计方案的合理性。

通过处理数据摄像采集的资料以及全站仪野外数据采集的资料，在项目实施阶段就能够将数字高程模型形成，然后通过对数字高程模型的利用对计算工作进行辅助，这样就能够将每个设计田块的施工填挖土方量以及设计填挖土方量非常方便的计算出来。

4 在土地整理项目运行管理中对3S技术的应用

因为GPS技术能够将人们需要的地物空间信息准确以及快速的获取到，所以GPS技术在具体的项目管理中主要是被运用在监测各种地质灾害方面，比如可以监测堤坝变形以及山体滑坡等，同时也可以监测矿区土地整理项目中的塌陷地区，这样就能够对地面的塌陷起到有效的预防作用[4]。

RS则可以动态地监测项目区内的大气物理化学性质地表地下水结构以及生态系统等，从而能够将病虫害、洪涝、旱情、气象以及环境等各种信息提供出来，这样就可以将项目区的景观生态农业及土地规划科学地制定出来，从而保证土地生产力的提升。在土地整理项目区运行管理中对GIS技术的应用主要包括以下几个方面的主要内容：

首先是重新分配和管理项目区的土地使用权以及土地所有权。

其次是统一的管理土地的空间位置、面积、地类以及权属的各种信息。

再次是统一的管理项目区内的土地附属物，包括房屋、电信、电力、排水灌水等地下或者地上管线。

第四是科学合理的评价土地整理项目的效果。在竣工验收项目之后，可以在数年之后系统的分析土地整理项目所带来的影响和作用、土地的经营状况和利用状况工程管理的维护情况等。

第五是可以接受RS，GPS数据，同时还可以有效的分析这些数据，从而将信息提供给项目的科学管理。

5 结语

在土地整理工作中通过对3S技术的应用能够使土地整理项目的工作效率、准确性和科学性得以极大提升，因此在土地整理项目中必须要对3S技术进行充分合理的利用，从而能够有效的保证3S技术的作用能够充分的发挥出来，最终能够推动土地整理工作水平的进一步提升。

参考文献：

[1]刘超.论测绘技术在土地整理中的应用[J].经营管理者，2012（06）.

[2]杨立忠，左立新.新技术对现代测绘技术发展影响分析[J].科技与企业，2011（16）.

[3]田芳，孙耀宇，李红霞.土地开发整理规划设计中的测量工作[J].华北国土资源，2011（03）.

4.3S技术在成都市土地执法监察中的应用 篇四

3S技术在现代城镇地籍测绘中的应用

随着计算机技术和信息技术的迅速发展,现代地籍测绘技术取得了长足的`进步,特别是3S技术广泛应用于实际的现代地籍测绘工作中,使地籍测绘的采集手段、管理模式和应用方式发生了显著的改变.本文以武汉市为例,具体阐述了武汉市中心城区地籍测绘的最新技术和方法.

作 者：陈镇 李黎 王厚之  作者单位：武汉市勘测设计研究院,湖北武汉,430022 刊 名：江西测绘 英文刊名：JIANGXI CEHUI 年，卷(期)： “”(1) 分类号：P2 关键词：地籍测绘   GIS   RS   GPS  

5.3S技术在成都市土地执法监察中的应用 篇五

测绘是伴随人类对土地开发规划而产生的一门古老的科学, 从公元前十八世纪埃及土地勘丈开始, 距今已有4000多年的历史。在这4000多年中, 测绘随着科学技术发展而不断进步, 如今已由模拟模拟地图技术发展到数字地图时代, “3S”等新技术的运用, 为土地管理的科学化、信息化、规范化、现代化奠定了坚实的基础, 为土地管理信息化采集、表达、描述、输出提供了技术支撑。

RS是指从高空或外层空间接收来自地球表层各类地物的电磁波信息, 并通过对这些信息进行扫描、摄影、传输和处理, 从而对地表各类地物和现象进行远距离控测和识别的现代综合技术。RS是人的视力的延伸, 借助传感器来接收遥远的地物发射或反射的电磁波, 从而获得遥感影像。它的特点是获取信息快、探测范围大, 反映迅速。GPS能够快速、高效、准确地提供点、线、面要素的精确三维坐标以及其他相关信息, 具有全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点。它是借助卫星来获取固定的点或运动的点的信息, 具有定位、导航、授时等功能。GIS就是一个专门管理地理信息的计算机软件系统, 它不但能分门别类、分级分层地去管理各种地理信息;而且还能将它们进行各种组合、分析、再组合、再分析等;还能查询、检索、修改、输出、更新等。具有数据输入、处理、编辑、存储、管理、查询、分析、显示与结果输出功能等。

2 土地确权工作现状

长期以来, 我国土地管理工作薄弱, 土地权属关系混乱, 不少土地所有者和使用者的土地权属存在问题, 如存在土地权属不清和土地权属争议等。随着社会主义市场经济的发展和土地使用制度改革的深化, 土地权利的价值日益显化, 明细土地权属的要求越来越迫切。同时, 大量历史遗留问题亟待处理, 加强土地确权工作就显得更为重要。

根据《国土资源部、财政部、农业部关于加快推进农村集体土地确权登记发证工作的通知》 (国土资发【2011】60号) 要求, 开展农村土地确权登记发证工作, 建立农村土地确权登记发证数据库。加快推进农村集体土地所有权、宅基地使用权、集体建设用地使用权的确权登记发证工作, 农村集体土地所有权确权登记发证覆盖到全部农村集体土地, 包括自留山、自留地等, 不得遗漏。

土地确权是一项法律系和政策性极强、涉及面很广的工作, 由于我国土地权属状况十分复杂, 土地权属纠纷不断, 发证对象是集体土地, 相对零散复杂, 涉及的区域远离闹市区, 已有成果不够丰富, 土地确权工作具有相当大的难度。通过全国第二次土地调查工作经验的积累, 针对农村集体土地所有权登记发证工作, 采用先进的3S技术融合, 大大提高了作业工效, 节省了劳动力, 保证了成果的精度。

3 技术流程

农村集体土地所有权确权发证工作的目的是全面、准确地查清农村集体土地的权属、界址、面积、用途和位置, 形成权属合法、界址清楚、面积准确、地类用途明确、图幅表示与实地一致的调查成果。工作内容主要包括权属调查、宗地测量、界址线的实地确认、争议宗地的调处、数据库和管理系统的建设等。

一般以县为单位统一采购现势性强的航空、航天遥感影像, 叠加2011年度土地利用现状变更调查成果的土地利用现状线划图, 制作正射影像图作为工作底图, 开展农村村民小组集体土地权属调查。相邻村民小组双方共同指认界线, 以内业标示点 (影像上有明显地物分界线和分界点的部分) 和外业补充实地测量 (分界点和分界线无明显特征地物部分) 相结合方式确定权属界线, 并在实地通过GPS-RTK或者CORS技术测定宗地界址, 通过GIS软件将界址点及权属界址线的数据导入已有的基础数据库中, 通过GIS集体土地登记发证系统调取数据库中相应权利人的资料核发农村集体土地所有权证。

4 关键技术

在农村集体所有权登记发证工作上, 主要应用到的关键技术是3S———RS、GPS、GIS技术, 三项技术的融合在农村集体所有权登记发证工作中起到了举足轻重的作用。

4.1 RS技术。

农村集体所有权确权发证工作的主要目的是要通过实地的核查确定集体土地所有权的权属关系, 因而选取现势性强、高分辨率航空航天遥感影像, 结合最新的年度土地利用现状变更调查成果, 制作成正射影像工作底图, 能大大提高外业权属调查的工作效率和成果的精度保障。

4.2 GPS技术。

GPS技术和CORS技术应用在农村集体所有权确权发证工作的宗地界址测定方面, 在农村, 由于高楼少, 且精度要求相对较低, 通过GPS差分技术, 大大的提高了宗地界址测量的效率, 且精度完全满足要求。HNCORS已基本完成全省覆盖, GPS流动站可通过GPRS连接CORS台站, 不用再架设基准站和基础控制测量, 在HNCORS数据中心求取作业区的改正数即可随时随地进行宗地界址测定, 进一步挺高工效, 使得宗地界址的测量可以实现单人作业。

4.3 GIS技术。

地理信息系统软件的广泛应用, 大大改善了国土资源等相关领域的作业管理模式, 通过二调数据库建设, 现在国土资源“一张图”工程已将国土资源系统信息化建设提到了一个前所未有的高度。农村集体所有权确权发证工作的成果归档, 日常登记发证等工作都通过相应的地理信息系统软件开展。外业权属调查的属性数据和GPS测定的宗地界址空间数据汇总到GIS软件中, 形成了图形———属性的一致性, 通过空间数据库管理软件确定唯一性, 建立空间索引, 为农村集体所有权确权发证工作提供良好的工作平台。

5 结束语

6.3S技术在成都市土地执法监察中的应用 篇六

关键词：3S测绘技术； 土地资源的合理利用； 土地信息管理； 路线

1.前言

土地管理系统的建立对于保障土地资源的合理利用来说，具有十分重要的意义，必须建立起适合时代要求的土地管理信息系统。要想建立土地管理信息系统，首先要进行的工作就是土地信息的搜集，这项重要的工作离不开现代化的测绘技术。利用3S技术进行土地测绘工作，利用互联网技术和数据库技术进行数据管理，这是土地信息管理系统的实质。3S技术建立在定位技术、遥感技术和地理信息系统有机结合的基础之上，三大技术各展本领最后汇总，才能得到土地管理所需的详细资料。

2传统的土地信息管理

传统的土地测绘工作存在很多漏洞，测绘技术比较落后，工作效率很低，并且难以保证数据的准确性和即时性，具体体现在以下几个方面：测绘坐标无法准确定位，在传统的测绘方式中，只能测量土地之间的相对位置数据，无法找到测量原点，不能准确掌握土地的边界坐标；测量和统计方法落后，传统的土地测量和统计主要依靠人工完成，数据由下往上层层上报，数据错误或者被漏掉的可能性比较高，信息的准确性和完整性有待确认；每次土地测量工作的间隔周期太长，实际情况与储存的资料有出入，不具备实效性；无法实时监测土地资源的变化，测绘周期决定了信息变更的周期，每个周期累积的误差逐渐加大，导致最终差异相当明显；土地的使用出现变化时，原来保存的图纸、数据等资料就失去了准确性。综上所述，传统的土地测绘和信息管理方式无法满足现代化的土地信息管理的需求，我国需要一种更科學更合理的土地信息管理方法，通过先进的科学技术及时获取最新的土地信息，这是时代和发展的趋势。

3传统土地信息管理的内容和方式

3.1传统土地信息管理的内容

传统土地信息管理的内容包括国土资源的利用情况，如土地的类别、面积及权利属单位，利用资料中应包含土地资源的现状和变更情况。要想合理地管理利用土地资源，必须有一个详细的准确的土地资源信息系统。调查土地资源的变动可以从土地权属、利用类别和土地开发权限三个方面进行，土地权属包括土地所处的位置、范围和使用权限，土地的利用类别是指依据国家规定的土地类别标准划定的该块土地的实际开发类别，土地开发权限要查清国土的实际所有者为哪一方，是国有土地还是集体土地，如果是集体土地，则还需查明是归哪个集体所有。

3.2土地信息管理的方式

近些年，3S测绘技术不断完善蓬勃发展，已经成为土地资源管理工作中不可或缺的重要技术手段。3S的应用，使得土地资源管理工作上了一个新的台阶，信息和数据的管理方式及应用范畴都有了明显的提升。全球定位系统利用人造卫星测量点位，具有精度高、灵活度高和实时的特点，GPS-RTK技术的优势已经逐渐显露出来；使用遥感技术得到的资料通过影像解译技术进行解析，可以准确得知土地的利用现状和变化情况；要想知道土地的变更信息，只需要把当前的遥感信息与之前的地理信息系统中存储的土地利用数据库作对比；最新的土地开发数据库可以清楚列明每一块土地的所有信息，作为土地管理部门开展土地规划、管理和依据，从而更好的服务于经济建设；地理信息系统是时空数据的综合分析和处理的平台，能够对每一块土地的具体信息进行分析，从而为找到该块土地最科学合理的利用方式。

3.3现代化土地信息管理的路线

现代化的土地信息管理系统以3S集成技术为核心，其土地变更信息的调查工作路线为：首先通过全球定位系统获取本次目标土地的位置，把GPS定位到的信息输入计算机中，并和地理信息系统相结合，把全球定位系统中的相关数据和地理信息系统中的数据进行叠加对比，就可以精确得到土地变更的位置和具体信息，通过这些信息，我们可以准确知道该块土地的位置、面积、形状、类型等数据，以便后续的实地测量工作和记录工作。有一些位置是全球定位系统的卫星监测不到的，可以通过对它周边土地的测绘和一些辅助手段得到这块土地的大概信息，然后通过地理信息系统中的信息补全本块土地的信息。从技术层面上说，3S集成技术易于实现，及时性强，准确度高，覆盖范围广，方便快捷。现代社会发展越来越快，土地利用的变更也更加频繁，为了能更合理的开发和利用土地资源，社会需要高精度的灵活快捷的土地变更数据管理系统。

4结束语

时代在进步，科技在发展，随着遥感技术、全球定位技术和地理信息系统的不断进步完善，3S测绘技术也步入一个崭新的时代，在集成和共享的道路上越来越近，必将能为国土资源的管理作出更大的贡献。

参考文献

[1] 李洁. 土地变更调查数据质量评价与控制方法研究[D]. 长安大学 2014

[2] 高文静. 土地调查增量数据库建设技术实践[D]. 合肥工业大学 2014

[3] 雷坤平. 基于3S技术的土地利用监测与现状变更研究[D]. 西南交通大学 2014

7.3S技术在成都市土地执法监察中的应用 篇七

关键词：喀斯特石漠化；“3S”技术；预警；动态监测；成因分析

中图分类号： S157.1；S127文献标志码： A文章编号：1002-1302（2014）06-0017-03

收稿日期：2013-09-05

基金项目：贵州省自然科学基金（编号：黔科合J字LKA[2012]16号）；贵州省哲学社会科学项目（编号：12GZYB60）；

作者简介：李仕蓉（1974—），男，土家族，贵州思南人，硕士，副教授，从事环境社会学的研究。E-mail：lishirong2214712@163.com。喀斯特石漠化是脆弱的生态环境，在人类不合理的社会经济活动干扰下造成人地矛盾突出、植被破坏、水土流失、土地生产力衰退丧失、地表呈现类似荒漠景观的岩石逐渐裸露的演变过程[1]。我国袁道先先生于20世纪80年代首次提出了“喀斯特石漠化”的概念，并用來表征从地表植被、土壤覆盖到岩石裸露荒漠化景观的喀斯特石漠化变迁过程。

贵州省地处我国西南部云贵高原地区，是目前世界上热带、亚热带地区，喀斯特石漠化分布面积最广、程度最高的高原山区。据有关资料记载，贵州省喀斯特石漠化面积占全省土地面积的73%，高达13万km2，喀斯特石漠化发育强烈、分布面积广，给当地的社会经济活动带来了强烈的影响，形成了喀斯特地区所特有的“喀斯特贫困”[2]现象，是实现和谐、全面小康社会亟待解决的社会经济问题。

1国内外研究现状

喀斯特石漠化在全球范围内分布较广，国外喀斯特石漠化区域主要集中在欧洲地中海周围，少量分布在英国约克郡石灰岩地区、加拿大东南部布鲁斯半岛、塔斯玛尼亚等地；我国喀斯特石漠化区域以西南部部分省份尤其是贵州最典型，如贵州西南州，广西、广东、湖南、四川局部等地均有分布。与国外喀斯特石漠化分布区相比，我国喀斯特石漠化分布规模更大、面积更广、生态环境更脆弱、人口更多、贫困程度更高。

在喀斯特石漠化研究与治理的工作中，由于重视较早，科学技术条件较好，国外取得了较多的研究成果和良好的治理效果，目前部分石漠化地区已经有了很大程度的恢复。我国从20世纪70年代开始，陆续开展了大量的喀斯特石漠化研究与治理工作。这些工作主要集中在石漠化现象描述、分布现状、动态监测、预警分析、成因、演化机制以及生态治理等方面，喀斯特石漠化研究展现出多角度、多样性、多元化的特点，取得了大量的研究成果[3]。

“3S”技术包括地理信息系统（GIS）、遥感（RS）及全球定位系统（GPS）三大独立系统，是三者英文缩写的简称。其三大独立系统在空间信息管理中特色各异，皆可独立完成自身的功能，也有各自的不足。GIS与RS能够进行空间信息获取和处理，GIS是一种管理、分析处理空间数据的计算机系统，能够高效管理并进行灵活数据分析，拥有较强的空间查询、分析和综合处理能力，但难以用来直接获取数据；RS是一种获取大面积内区域信息的手段，有特定的光谱波段，有所限制，并且难以精确定位和进行高精确度的分类；GPS是一种准确定位的系统装置，能准确定位，对空间数据分析有非凡的意义，但其无法进行空间数据和区域信息等地理属性的获取[4]；三者有效结合能够实现三大独立系统技术的综合，发挥更大的作用。

本文从“3S”技术在喀斯特石漠化中应用研究的角度综述了“3S”技术在喀斯特石漠化预警、动态监测、空间布局、成因分析、空间格局分布等方面，论述了“3S”技术在喀斯特石漠化的科学技术研究、防治工作中的应用及理论创新。

2“3S”技术在喀斯特石漠化研究中的应用

“3S”技术中3个独立系统的有机结合形成了一个系统，从而实现多种技术的综合。“3S”技术在喀斯特石漠化研究、调查、治理中的应用，使“3S”技术得到了新的应用空间。如喀斯特石漠化的环境安全评价、动态监测、空间预警、石漠化成因分析、等级分级等“3S”技术在喀斯特石漠化中的综合多方面的应用。

2.1喀斯特生态安全评价

GPS精准定位，RS获取空间、地域的环境生态安全等方面遥感监测数据，这些数据在GIS系统中进行编辑、处理，从而达到生态安全评价的可视化。周旭等在前人研究的基础上，在利用“3S”技术进行安全评价的研究中提出喀斯特景观生态安全评价体系，结合“3S”理论，以“3S”应用发展状况为基础，提出了“3S”技术支持下的退化景观生态安全评价技术框架[5]。左伟等利用RS获取生态安全评价指标数据，结合已有喀斯特生态环境研究及相关成果，建立某一特定区域的生态安全评价的评价模型，实现区域的生态安全评价。在RS和GIS的方法和基础上，通过对区域生态安全综合评价、评价结果的尺度转换等模型的建立，利用模型的运算获得小流域生态环境系统的安全等级综合评价结果[6]。

2.2石漠化遥感动态监测

喀斯特石漠化动态监测是“3S”技术一个重要应用方向。RS的动态监测已经成功在植被动态变化、环境因素变化、海岸线变化、土地覆盖及利用变化等领域得到运用，三者结合的“3S”技术是土地资源调查和土地覆盖、利用、动态变化的动态监测的一种高效、精确的监测手段。

胡娟等利用从地球资源卫星CBERS-02上获得的遥感数据，用GIS系统进行遥感影像、TM和SPOT解译，在对黔南喀斯特石漠化的抽样调查及动态监测中显示出喀斯特石漠化的准确分布信息，与RS最佳波段（RGB：431）组合影像对照喀斯特石漠化演变与更替，为黔南布依族自治州喀斯特石漠化动态监测的实际应用提供了准确可靠的监测及预测数据[7]。

左羽利用“3S”技术，结合计算机网络，在毕节地区构建出一个分布式生态环境动态监测系统，实现了集成生态环境动态监测技术在喀斯特石漠化动态监测中的应用。该分布式生态环境动态监测系统在网络平台基础上集成“3S”技术软件搭建软件平台进行喀斯特石漠化动态监测，以遥感数据为主要信息源，以地面GPS核查数据为辅，建立毕节地区喀斯特生态环境基础数据库，通过该分布式生态环境动态监测系统可实时在线获取毕节地区喀斯特石漠化动态监测结果[8]，及时准确地获取、管理、分析石漠化變化数据。

2.3喀斯特石漠化预警

通过解译遥感影像获取喀斯特资源环境信息，在调查收集相关经济、社会等指标数据基础上，采用“3S”技术对农地石漠化警情进行分析预测，结果表明“3S”技术已成功运用于喀斯特石漠化预警。例如，闫妍等采用“3S”技术和神经网络方法（3S-ANN）对广西壮族自治区都安县土地石漠化进行预警并分析预测[9]。

苏锋等以重庆奉节喀斯特石漠化山地为研究对象，以Landsat TM数字图像为基础数据源，对石漠化专题数据信息进行提取、分级，并运用Erdas imagine 8.1.5对获取的数据影像进行几何校正，提取相应调查区域，在ArcGIS平台上，人机交互判读对石漠化目视判读，得到重庆奉节地区石漠化分级预警结果[10]。经科学考证对比分析发现，所获得的石漠化预警结果与所调查区域喀斯特石漠化实际情况吻合，有力证明了“3S”技术应用预警模型具有较强预警能力，吻合程度高。

2.4喀斯特石漠化成因分析

我国喀斯特石漠化成因多样化，主要形成因子有喀斯特生态系统地质、土壤、水文气候、植被覆盖、地貌及人类活动等，国内大量学者认为应选择坡度、植被覆盖率、基岩裸露、平均土厚、农用价值等作为评价指标[11]。

2.4.1喀斯特生态系统地质我国西南部受地质构造及古环境变迁的影响，贵州等地裸露的碳酸盐岩地层齐全，岩层厚度大，分布面较广，喀斯特地貌十分发育。同时，我国喀斯特石漠化发生地自然地理条件独特，存在正负地形的反差，喀斯特石漠化程度不一。锥峰与洼地、谷底或峡谷组合，平面上正地形面积大于负地形面积。锥峰基座、峰顶高度不一，向区域地形坡向倾斜，峰坡多呈裸岩地或石旮旯地，石漠化现象严重。锥峰与洼地、谷地或峡谷组合的正地形面积约等于负地形，基座锥峰呈孤立状散布在洼地或谷地周围，相对高度一致，无明显偏向趋势，石漠化严重的荒山草坡或石旮旯地只是在村寨附近有发育较好的植被。锥峰与溶原、盆地或台地组合的正地形面积小于负地形，锥峰（丘峰）呈孤立状点缀在平坦的碳酸盐岩面上，峰顶等齐，无明显倾向，峰坡石漠化较严重，村寨附近有发育较好的植被。Liu等对贵州132个采样点分析资料进行计算，得出灰岩风化剥蚀速率为23.7～110.7 mm/千年，若按平均 61.68 mm/千年的剥蚀速率、平均酸不溶物3.9%计算，风化残积物2.47 mm/千年，丰华图层形成速度慢，约为 25 mm/千年，该指标奠定了喀斯特脆弱生态环境的地质基础[4]。

2.4.2喀斯特土壤因子不同喀斯特石漠化土壤因子是指不同土壤类型、土壤物理化学性质、石漠化景观格局和发生率等土地石漠化的影响因素。杨青青等将景观生态学理论与“3S”技术相结合研究了石漠化景观，结果发现，石漠化景观的土地石漠化主要以棕色石灰土、石质土为主。其中，棕色石灰土石漠化破碎程度最高，黑色石灰土连通度最高；石质土石漠化的平均斑块面积最大，破碎程度最低；斑块最分散以酸性粗骨土石漠化最为典型；黑色石灰土石漠化强度极大且极易发生，硅质岩粗骨土最易发生极大强度石漠化。石灰土、粗骨土以及石质土因本身较脆弱，常常石漠化现象严重。石漠化程度发生率从高至低依次为酸性粗骨土、黑色石灰土、石质土、棕色石灰、硅质岩粗骨土[12]。有研究表明，石漠化的发生与分布在不同土壤中存在明显的差异，土壤发生的特点是导致石漠化形成的主要自然因素。

2.4.3水文气候因子关于石漠化与山区气候关系研究中多数采用面上调查、定位观测和模拟试验相结合的方法。利用ArcMap输入地形空间等数据，结合气温和年降水模型可模拟推算出气温和降水量的关系，吴良林等将ArcMap Spatial Analyst模块中的Raster Calculator用以2008年广西壮族自治区河池市石漠化强度类型图与气候要素图进行叠加运算，得到河池市石漠化类型与气候因子的关系，图形统计结果显示，河池市石漠化发生率约与年均温度呈正比；他们还进行了石漠化与年均降水量关系统计分析，结果发现，河池市石漠化类型、石漠化率与年降水量呈正比[13]。

李森等发现，在模拟天然降雨条件下，裸地的土壤侵蚀量最高，其次是耕地，林地草地土壤侵蚀量最小。岩溶山区石漠化土壤侵蚀量和侵蚀速率是气候、土壤特性、植被条件、土地利用类型、地质环境和地形等可蚀性因子综合影响的结果，其中次降水量、连续30 min最大雨强为最强侵蚀力因子[14]。

2.4.4人为活动影响因子人为活动对喀斯特石漠化的影响主要表现在陡坡开荒、土地利用/土地覆盖变化等人类生产生活产生的影响。金光华认为，人为活动主要影响全区域生物化学循环、生态系统结构功能以及区域小气候等[11]。有研究发现，在人口密集区域（200人/km2），石漠化面积与人口密度呈正比；经济密度欠发达地区（<50万元/km2）各等级石漠化率居高不下，经济密度与石漠化发生率呈反比。

总之，在石漠化驱动力机制图谱研究中，从组成喀斯特生态系统的地质、岩性、植被、地貌、气候及人类活动等多个方面进行相关性分析。喀斯特石漠化是在脆弱的生态环境地质背景上由于人类的强烈扰动而形成的，是多种因子综合的结果。

2.5喀斯特石漠化空间分布格局

石漠化现状与空间分布格局是石漠化研究中最基本的研究内容，同时也是最重要的研究内容之一。蒋树芳等综合利用遥感影像资料和地理信息系统软件平台，根据石漠化分级指标，收集TM影像资料、地形图、地质资料图、土壤植被覆盖图、土地利用图、地貌坡度图及GPS实测数据库等资料，进行都安喀斯特石漠化RS与GIS一体化分析研究，通过统计各级别石漠化面积生成石漠化分级分布图和GIS数据库，并将石漠化面积、生成石漠化分级分布图及驱动因素图相叠加，最终生成都安石漠化空间分布格局图，在石漠化格局分布图中分别呈现浅红、绿红色星状；绿红色，红中带白色斑状，灰白、白色斑状（分别代表着轻度、中度、强度石漠化）[15]。

胡娟等采用程序批处理或按类型转换的方法，借助黔南州土地利用与石漠化关系对应图获取土地各等级石漠化分布的初步格局图。根据在1 ∶50 000或1 ∶200 000水文地质图获取有关喀斯特石漠化信息，在ArcView或ArcGIS软件平台上对行政区图、地质图、土地利用图、坡度图、植被图、土壤图、石漠化外业调查草图进行叠加，并进行人机交互解译，从而获得高精确度石漠化现状分布格局图。他们还利用“3S”技术对黔南州石漠化遥感资料解译获取高精确度石漠化现状分布格局图，研究表明黔南自治州喀斯特面积20 300.74 km2，占总面积的77.5%；非喀斯特面积5 905.59 km2，占总面积的225%[16]，与实际情况基本吻合。

陈起伟等利用获取的ASTER影像、1 ∶50 000地形图、地质图、GPS实测数据等资料，以县（市、区）为单位，采用ERDAS、ArcGIS软件进行人机交互判读解译，统计各等级石漠化面积，生成石漠化现状空间分布格局图及GIS数据库[17]。研究表明，“3S”技术可以通过石漠化遥感资料解译获取高精确度石漠化现状格局分布图。

2.6喀斯特石漠化程度、等级划分

根据陈述彭、刘纪远等的“遥感图像植被指数（NDVI）与植被覆盖率呈现正相关，而喀斯特石漠化程度与植被覆盖率呈现显著负相关关系”等研究结果，吴良林等以NDVI作为石漠化等级的判别标准，根据2008年LANDSAT-TM影像资料，采用ERDAS系统平台中TM4、3波段进行植被指数计算，通过研究TM5、4、3合成图像提取相关石漠化数据，经GPS定位，野外校验NDVI与植被覆盖率之间的对应关系，他们还建立了NDVI与植被覆盖率的关系模型，并分析计算出植被覆盖度分级阈值，利用植被覆盖地域与NDVI间的对应关系，成功引入喀斯特石漠化分级规则[13]。NVDI与石漠化程度分级如表1所示。表1喀斯特石漠化遥感影像解译NVDI与石漠化程度分级

石漠化等级植被覆盖率（%）NVDI植被结构遥感影像特征无石漠化>60>0.30乔木、灌木呈饱和度较高的绿色，条带状或块状轻度石漠化41～600.16～0.30乔草+乔灌呈饱和度中等的绿色，零星分布灰白斑点或小斑块中度石漠化20～400.09～0.15疏草+疏灌饱和度较低的绿色，零星分布绿色斑点或小斑块，分布较多灰白色斑点或小斑块重度石漠化<20<0.09疏草呈灰白色或紫色、极淡的绿色

胡宝清等参考了土地生产能力下降和土地质量变化情况，针对遥感影像TM5、4、3波段假彩色合成资料的特点，选取植被覆盖度、基岩裸露率、植被类型及退化率等，作为利用遥感影像强度作为喀斯特石漠化分级的判别指标，所以将广西喀斯特石漠化分为轻度、中度、重度石漠化3个等级，并根据这些分级指标与遥感影像解译，生成了1 ∶100 000石漠化分级分布图。利用此图可以清楚地看出都安县轻度、中度、强度石漠化的比例分别为17.39%、8.5%、3.28%[18]。

3展望

为了打破“生态破坏与贫困”僵局，我国在喀斯特地区生态、资源可持续发展、生态重建方面开展了大量的理论研究工作与工程示范，主要包括“湖南龙山县洛塔乡模式”“贵州罗甸县大关村模式”“广西来宾小平阳模式”等，以及在喀斯特小流域综合治理中如贵州毕节总结的宝贵经验与措施。但喀斯特石漠化现象依然严峻，今后的研究及治理模式探讨还有待于从以下几个方面加强：（1）关于喀斯特土地石漠化预警理论、预警指标的构建。预警方法等尚处于探索阶段，还须要继续努力进行更多的探索与研究，以完善这一套理论与方法，为喀斯特农地石漠化治理和农业优化调控提供科学的理论依据。（2）在石漠化發展过程中，应用遥感影像解译、GIS数据库、GPS定位检验以及数理统计方法，对某一区域喀斯特石漠化变化的空间格局、分布进行定位化、定量化的分析，获取原始数据的方法不够精确，导致分析结果还不够精准，还须加强研究与实践。（3）“3S”技术对石漠化程度与自然环境过程、人类活动影响等驱动机制的分析仅限于定性分析阶段，还须进一步研究定量分析等方法，深入剖析喀斯特石漠化影响因子、驱动机制，以便为喀斯特石漠化发展状况及防治提供更准确、更深入的支撑。

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8.“3S”技术在数字国土中的应用 篇八

1“3S”技术概述

3S技术是遥感 (RS) 技术、全球定位系统 (GPS) 技术和地理信息系统 (GIS) 技术的统称, 是空间遥感技术、卫星导航定位技术、计算机技术、通信技术等交叉融合和集合发展而来的, 能够实现对空间信息进行采集、处理、存储、管理、应用等多功能的现代信息技术[2]。3S技术经过长时间的发展已日趋成熟, 在国土管理、城市管理、资源评价等领域的发挥着重要的作用。

1.1 RS是Remoto Sensing的简称, 即为遥感技术。

通过传感器对远距离目标所辐射和反射的电磁波、红外线、可见光等信息进行捕获、处理和分析, 实现对远距离目标进行探测和识别的技术。利用遥感技术, 可以快速、高质量地进行地图测绘。在技术上, 它具有多传感器、高分辨率和多时相等特征[3], 因此在结果上, 它具有大范围、高时效、综合性、可比性和经济性等特点[4]。

1.2 GPS是Global Positioning System的简称, 即为全球定位系统。

由空间星座、地面控制系统 (跟踪监测、数据传输与处理等) 和终端设备等三大系统构成, 能够快速、高效、准确地为用户提供三维位置、运动速度和时间基准信息。GPS技术已广泛应用于各行各业的民事用途, 如测量测绘、车辆导航等。随着科技的发展, 我国在卫星导航领域取得重大突破, 我国自主发展的北斗卫星导航系统已初步建成, 正逐步向各个领域提供区域导航服务。

1.3 GIS是Geographic Information System的简称, 即为地理信息系统。

在计算机技术的支持下, 对有关空间数据进行输入、存储、处理、分析、检索、显示、更新和提供地理数据应用的计算机信息系统。地理信息系统既是管理和分析空间数据的应用工程技术, 又是跨越地球科学、信息科学和空间科学的应用基础学科。其技术系统由计算机硬件、软件和相关的方法过程所组成, 用以支持空间数据的采集、管理、处理、分析、建模和显示, 以便解决复杂的规划和管理问题, 而GIS技术可以作为土地资源数据的管理、更新、评价的有力手段。GIS技术对土地资源管理工作具有十分重要意义。

2 3S技术集成及其在数字国土中的应用

RS、GPS、GIS各具特色, 分别具有独立的功能。其中, RS能够全天候、快速、高精度地提供多尺度、多频率的目标信息;GPS能够实时、快速、高精度地提供目标精确的位置信息;GIS则是多种来源的时空数据进行综合处理、集成管理、动态存取[5]。但由于它们之间又存在着密切的相关性, 因此, 以GIS为基础平台, 通过技术的集成可以建立综合性的国土资源信息管理数据库平台。

2.1 在土地资源调查中的应用

土地资源调查是土地资源管理的基础性工作。3S技术在第二次全国土地调查过程中得到广泛的应用, 利用3S技术进行土地资源调查, 既是利用RS提供的遥感影像, 经过校正、解疑得到精度较高、现势性好的空间信息;利用GPS对空间信息进行实时、快速的定位, 同时可以应用导航功能引导调查人员进行实地调查, 确定各类图斑的类型、面积、范围和权属界线[6];并通过GIS系统, 建立基础地理空间数据库。

2.2 土地动态监测中的应用

土地利用的动态监测是土地资源管理的重要内容之一。全国土地一张图管理是土地动态监测的有效手段。利用卫星遥感信息, 可以对不同时期的卫片数据进行对比分析, 锁定土地利用变化的图斑信息, 实现土地资源动态监测。

2.3 在土地规划中的应用

土地利用规划是对土地开发、整理、利用和保护的统筹安排, 是对各类用地的结构和布局进行调整或配置的长期计划。“3S”技术在土地利用规划管理中的应用, 主要是利用遥感和全球定位系统获取空间数据, 辅助规划的编制和修改, GIS系统对土地利用规划的编制、审批和实施涉及大量图件、指标等空间数据管理提供技术手段, 提高管理管理质量和效率。此外, 利用3S技术对土地利用现状的动态监测, 对土地利用进行时空变化分析, 还可以发现土地利用中存在的问题、分析开发潜力, 进而实现对土地规划的动态修正和科学管理。

2.4 在地籍管理中的应用

地籍是国土资源管理的核心, 反映的是土地的权属、位置、类别、数量、用途等基本信息的资料。而地籍测量又是地籍管理中的重要基础技术和中心工作内容。GPS新技术建立地籍GPS测量控制网可以显著提高地籍测量的精度, 提高更加科学和精准的基础数据, 并且地籍数据可以运用GIS系统获得更为实时、精确的地籍图, 为土地资源的规划和开发奠定了基础。

2.5 专题数据库建设中的应用

以3S技术为核心, 构建基础地理信息数据体系。主要包括遥感影像、基础地形数据、矢量数据, 以及国土管理的土地现状数据、土地总体规划数据、土地分等定级数据、土地征收、土地供应、土地收储等应用数据库。对这些多源数据进行加工整理, 完成基础地理信息数据库建设工作。基础地理信息数据平台建设是未来数字城市建设的重点工作, 只有建立起权威、统一、唯一的基础地理信息数据平台, 才能真正实现信息互通、资源共享。

3 3S技术未来的应用趋势

在未来数字城市建设中发挥重要作用。

GIS系统为土地资源管理提供了强大的数据管理功能, 以此为基础并整合其他数据和系统, 深度开发各项应用系统将会极大地促进各领域信息化水平[7]。如城市管理系统、市政管理系统、公安消防、水利水电、管网等, 均可以3S技术系统为基础平台, 实现数据信息的准确、及时、完整、动态地管理, 为科学管理提供辅助决策支持;更进一步的, 还可以与政务系统相融合, 实现申报审批、督办管理、流程监控等功能[8]。通过3S技术完成城市管理各领域信息化融合, 将为未来数字城市建设提供基础数字平台, 有力的推进数字城市建设。

参考文献

[1]张占录.土地资源管理学[M].北京:中国人民大学出版社, 2008.

[2]国土资源部.十六大以来国土资源信息化工作回眸[EB/OL].国土资源部网站, 2012.

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