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[摘要]：随着遥感技术的飞速发展，遥感技术在土地调查和土地管理工作中的应用前景更加广阔，正在成为土地管理工作的必要手段和业务内容。因此应进一步提高认识，加强领导和组织协调，以迎接土地遥感工作新高潮的到来。
1、前言
21世纪以来，遥感特别是高分辨率遥感技术取得了突飞猛进的发展，遥感技术在土地资源调查、监测和土地资源管理中的应用进入了实用化和业务化的新阶段。我国从1996年开始开展了全国50万以上人口城市的土地利用遥感动态监测。在1999年开始的国土资源大调查中，土地资源遥感动态监测被列为重点项目之一，监测成果在国土资源管理乃至社会经济发展中得到了广泛应用，成效显著。在国家组织实施的“金土”工程和第2次全国土地资源调查工作中，遥感技术将作为核心技术和主要调查方法发挥极其重要的作用。
河北省于2001年首次在土地资源调查监测中引入了卫星遥感技术，开展了石家庄市土地利用卫星遥感动态监测试点研究。在试点经验的基础上，2003年部署开展了河北省土地利用遥感动态监测，对重点城市和县城开展了土地利用变化监测，并构建了全省土地利用遥感本底数据库。从2003年开始，河北省用3年时间在全省组织实施了土地利用更新调查工作，其中遥感技术得到了更加广泛和深入的应用，特别是在41°n以北地区的张家口市和承德地区，卫星遥感成为变更调查的重要信息源。
2、遥感技术在土地调查、监测及管理中的作用
2.1遥感图像与3s技术
遥感图像是土地调查的基本信息源，3s\[即遥感（rs）、地理信息系统（gis）和“全球定位系统”（gps）\]技术是土地调查的核心技术。这一基本技术思路在河北省土地利用更新调查中得到了贯彻。《河北省土地利用更新调查暂行规定》明确指出：“依据有关技术规定和要求，在土地利用现状调查和土地变更调查的基础上，以利用航空、航天遥感和计算机等现代化技术为主，外业实地调查为辅，对现有的土地利用调查成果进行全面更新，做到图、数和实地相一致。”根据这一规定，河北省在土地更新调查前组织开展了航空摄影，制作1∶10000航空摄影正射影像图8000多幅，为更新调查提供了基本信息源。在部分地区的更新调查过程中，针对航摄资料不适的情况，采集了高分辨率的卫星遥感数据，如法国斯波特―5（spot―5）遥感卫星2.5m分辨率的数据和美国“艾科诺斯”（ikonos）遥感卫星1m分辨率的数据。在作业方法上强调了以遥感内业处理为主，外业调查为辅，大大提高了工作效率。第1次土地详查，全省历时13年，动用上万人。2003年的更新调查只历时3年，并且将更新调查成果输入计算机建立了数据库，为今后变更调查和更新调查提供了坚实的技术基础，遥感技术在本次河北省土地利用更新调查中发挥了重要的作用。
2.2土地利用遥感动态监测
土地利用遥感动态监测是遥感在土地调查领域发挥优势最大的方面。遥感卫星的定期重复对地观测，使得遥感技术具有对土地利用变化进行动态监测的技术能力。利用两个时点的遥感图像，能够直观地发现土地利用的变化状况，从而便捷地获取土地变化的地类、位置和面积等信息，这是其他技术方法无可比拟的技术优势。在国家开展土地利用遥感动态监测工作的推动下，河北省于2001年首次开展了土地利用遥感动态监测试点工作，试点项目利用1987―1999年两个时点的美国“陆地卫星”（landsat）的主题测绘仪（tm）和法国spot的卫星数据，对石家庄市主城区及所辖18个县（市）城建成区扩展情况进行了监测，客观地反映出12年里监测区土地利用的结构变化，特别是建设用地占用耕地情况。在试点工作的基础上，河北省部署了2003年土地利用遥感动态监测，对重点城市和县城的土地利用状况进行了监测，构建了河北省土地利用现状遥感本底数据库，为今后开展全省范围内的土地利用遥感动态监测奠定了基础。目前，经济技术条件比较好的市县已经开始尝试利用卫星遥感资料进行土地利用年度变更调查，使遥感技术的应用日常化、业务化。
2.3遥感技术是土地资源管理的“好帮手”、“好参谋”
在土地管理的各个环节，无论是土地规划编制、土地资源调查、耕地保护，还是土地征用和土地执法监察，遥感技术都在不同程度地发挥作用。它已经成为土地资源管理的重要技术支撑，大大提高了土地管理工作的科学化和现代化水平。特别值得一提的是，从2001年开始国土资源部在土地管理工作中推出卫片土地执法监察工作，利用卫片直观显示的土地占用信息与用地手续相核对，能够及时地发现土地占用违法违规情况。遥感卫星监视着土地利用的变化，对土地违法活动起到了震慑作用。河北省卫片土地执法也取得了很好的成绩，查出了一批违法违规占用土地的情况，及时进行了处罚并责令整改，卫片土地执法已经成为土地管理的重要业务之一。
3、土地遥感调查的主要技术方法和特点
3.1主要技术方法
土地遥感调查的总体技术思路是充分利用已有的土地详查和历年变更资料，在gis平台下，将最新的遥感图像与之叠合配准，通过室内分析、判读提取最新的土地利用变化信息，然后利用gps等先进的定位手段对提取的变化信息进行外业核查和权属复核与调查，最后将外业复核与调查的成果拿回室内进行进一步的修正，并输入计算机建库。在这一总体技术思路的指导下，土地遥感调查采用的主要方法有4种。
（1）高分辨、多源和多时相遥感数据融合法
高分辨全色卫星遥感图像是开展县级1∶10000土地利用更新调查的基本信息源。黑白图像主要提供几何形态信息，图像信息不够丰富，而通过与多频段遥感图像融合形成彩色图像，就能大大改善土地利用分类的效果。在只拥有大比例尺全色航空正射影像图的情况下，同样也可以采用多源遥感数据融合的方法改善图像效果。另外，通过多时相遥感数据的融合也可以提取变化信息。融合后的图像色彩丰富，影像美观，便于展示。常用的融合方法有ihs法（其中i指强度、h指色度、s指饱和度）、主分量变换法、加法和加权相乘法等，而ihs法是最主要的方法。
（2）遥感图像增强处理
遥感图像增强处理是遥感数据处理的核心，也是调查的基础。它既可以丰富图像信息，提高图像可解力及土地分类精度和准确性，又可以突出变化信息，提取土地利用变化图斑。常用的遥感图像增强方法有比值法、主成分分析法和假彩色合成法等，具体采用哪种或哪几种方法组合要根据处理目标和目的而定。
（3）遥感数据与调查资料相结合法
河北省开展的土地利用更新调查特别强调要充分利用已有的土地详查和变更资料，遥感数据重点放在提取变化信息上。这样可以大大提高土地调查的效率，充分发挥遥感技术的作用。其具体做法是：将河北省第1次土地详查获得的1∶10000土地利用现状图和历年变更图件扫描矢量化，经过几何校正后与同精度的遥感图像套合配准，然后从遥感图像上提取与原有土地利用现状图上变化的部分，经过一定的外业核实和进一步的内业修改处理，就可以获取1幅最新的土地利用现状图。
（4）内业处理与外业调查相结合法
在加强内业处理的基础上开展外业调查。调查的主要内容是核实遥感解译成果，重点是变化图斑，这是以遥感解译为主要调查手段的土地遥感调查工作最显著的特点。内业处理与外业调查相结合的工作方法既能够提高土地调查的工作效率，缩短工作周期，又能提高调查成果质量。河北省第1次土地详查历时13年，而2003年开始的土地更新调查在3年内基本完成，工作效率和经济效益可见一斑。
3.2特点
突出3s技术，即以3s技术贯穿河北省土地更新调查技术流程的始终，是2003年开始的河北省土地更新调查工作的最大特点。
4、精度分析
在河北省土地利用更新调查中，遥感调查的精度体现在遥感应用的主要流程中。
4.1遥感数据的精度
它与调查的精度直接相关。根据河北省土地利用更新调查遥感解译的实际经验，在1∶10000土地利用现状变更调查中选取的遥感数据的空间分辨率应优于5m。实际工作中选取了spot―5卫星2.5m的数据，同时为了提高图像解像力，还选取了该卫星10m多光谱数据和2.5m数据进行了融合，形成假彩色融合图像，基本满足了1∶10000土地利用现状调查的数据精度要求。
4.2遥感数据处理的精度
遥感数据处理的精度是保证遥感解译精度的前提，主要分为遥感数据预处理精度和图像增强处理精度2个部分。
（1）遥感数据预处理精度
它主要是遥感图像的几何精度校正。对于空间分辨率优于5m的高分辨遥感数据，由于存在成像的侧视问题，因此数据的几何校正是保证遥感影像平面精度的重要环节。在平原区，一景spot―5卫星数据一般需要9个控制点作几何校正，才能满足精度要求。而在山区，一景spot―5卫星数据则至少需要25个控制点作校正，同时还需要利用数字高程模型（dem）进行正射校正。控制点的选取可以从地形图上读取，也可以利用gps进行实地采集。为了保证精度，山区遥感数据控制点的选取最好利用gps实地进行采集。选取合适的数据校正方法也是保证几何精度的主要环节，目前常用的方法有3种：最邻近法、二次线性内插法和三次卷积内插法。校正后点位精度误差为：平原区小于0.5个像元，山区小于1.0个像元。
（2）遥感图像增强处理精度
遥感图像增强处理可以提高遥感图像的解像力，从而提高土地类型的分类精度。增强处理后的遥感图像要求色彩丰富，纹理清晰，无明显噪声，且云雾覆盖小于10%。根据实际遥感解译经验，利用增强处理后的spot卫星2.5m和10m多光谱融合数据，基本上可以满足1∶10000土地利用更新调查中土地利用类型的分类精度。
4.3遥感解译的精度
所谓遥感解译，就是从遥感图像上提取土地利用信息的过程。其精度取决于遥感数据及其处理后的精度，需要满足1∶10000土地利用更新调查的工作精度。保证遥感解译的精度，除了要加强数据的内业处理外，还需要一定的外业补测工作。
根据《河北省土地利用更新调查暂行规定》，遥感解译最小图斑精度为：农用地为6mm2；建设用地为4mm2；未利用土地为15mm2；线状地物宽度为5mm。在河北省土地利用变更调查遥感解译实践中，遥感解译工作基本上能够满足1∶10000土地利用更新调查的要求。
5、存在问题
虽然遥感技术在河北省土地调查中得到了应用，并取得了明显的应用效果，但是与国家土地管理工作对遥感技术应用的巨大需求和期望，与国家和其他省的土地遥感工作应用水平相比，还存在很大差距。其中主要包括以下几方面问题：
（1）遥感技术的作用没有充分发挥，应用的广度、深度远远不够
遥感技术在我国土地管理工作中发挥了重要作用，“卫片四进中南海”促成了我国最严格的土地管理政策的出台，意义重大。事实上，遥感技术不仅在土地调查中，而且在土地规划、集约用地、基本农田保护以及土地执法监察中都能发挥很好的作用。与遥感技术应用的巨大潜力相比，河北省土地管理遥感技术的应用还是初步的、尝试性的。
（2）土地遥感技术应用研究比较少，不够深入
目前，河北省土地调查中应用的遥感技术大多是从国家引入的，结合河北省实际情况的自主创新和深入研究还不够，这方面的研究课题少，研究资金明显不足。
（3）在土地调查的应用中，遥感技术的要求和规范不够全面和系统
尽管在《河北省土地利用更新调查暂行规定》中对遥感技术应用有一定的要求，但在土地利用动态监测和其他土地管理工作中，遥感技术的应用还没有明确的要求和规范，因此不能实现业务化，无法持久、规范地进行下去。
（4）土地利用遥感动态监测体系还没有建立起来
按照我国土地《管理法》的要求，国家要建立国家、省和市三级土地利用变化监测体系，遥感动态监测体系是其重要的支撑。目前，国家级遥感监测体系已基本建成，省级监测体系正在构建中。河北省土地利用遥感动态监测从2001年启动以来，先后开展了保定、石家庄、廊坊和邯郸等城市的土地利用遥感动态监测，建立了全省土地利用遥感本底数据库，但从体系建设的角度来讲，还没有真正建立全省的土地利用遥感动态监测体系，也没有实现土地利用变化监测体系的业务化运行。
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