3S技术在土地利用规划中的应用
土地利用规划为经济社会的综合协调和可持续发展提供土地保障,是合理利用土地的基础和依据。3S技术可以为土地利用规划领域的研究和实践提供科学有效的方法和手段。摘要:结合我国新一轮土地利用总体规划,介绍了GIS、RS、GPS和3S技术的集成,分析了3S技术在土地利用规划数据准备与处理、规划编制与实施、规划成果管理等各个阶段的应用。它在土地利用规划领域的应用前景非常广阔。
3S技术;土地使用规划;app应用
土地利用规划是经济社会全面、协调、可持续发展的土地保障,是合理利用土地的基础和依据。3S技术为土地利用规划领域的研究和实践提供了科学有效的方法和手段。结合我国正在进行的新一轮土地利用规划,引入GIS、RS、GPS和3S技术集成,对3S技术在土地利用规划数据准备和处理、规划成果编制和实施管理等各个阶段的规划应用进行了分析。实践证明,3S技术在土地利用规划领域的应用非常广泛。
关键词3S技术;土地使用规划;应用
土地利用规划是指以各级行政区划为单位,根据本地区的自然、经济和社会条件,土地本身的适宜性,以及国民经济发展和市场需求的需要,协调国民经济各部门和农业生产行业之间的土地利用矛盾,寻求最佳的土地利用结构和布局,统筹安排土地资源的开发、利用、治理和保护的战略规划[1]。土地利用规划是对一定区域未来土地利用的超前规划和安排,是根据区域社会经济发展和土地自然历史特征,在时间和空间上合理配置土地资源、协调组织土地利用的综合措施。
目前,我国已形成了国家、省、市(地)、县(区)、乡(镇)五级较为完整的土地利用总体规划体系。土地利用规划在促进土地节约集约利用、维护土地资源可持续利用、加强土地宏观调控和土地利用空间及用途管制、为经济社会全面协调可持续发展提供土地保障等方面发挥着重要作用,是合理利用土地的基础和依据。20世纪80年代以来,我国进行了两次大规模的全国土地利用总体规划,规划成果在合理用地和保护耕地方面发挥了重要作用。但由于近年来我国城市化水平快速提高,大量新兴产业涌现,用地需求发生变化。为了适应这些情况,我国启动了新一轮的土地利用总体规划。
13S技术
3S技术是GIS、RS、GPS的总称,是集高度发达的空间技术、计算机技术、传感器技术、卫星定位技术、通信技术于一体的多学科现代信息技术。
1.1GIS
GIS,即地理信息系统,是在计算机软硬件的支持下,以一定格式输入、存储、检索、更新、显示、制图和综合分析各种地理信息的计算机技术系统。通过对多种因素的综合分析,系统能够快速获取符合应用需求的信息,并能以地图、图形或数据的形式表达处理结果。GIS技术有两个显著的特点:一是既能像传统的数据库管理系统一样管理属性信息,又能管理空间信息;二是可以利用各种空间分析方法,综合分析各种不同的信息,寻求空间实体之间的关系,分析和处理分布在一定区域内的现象和过程[3]。
1.2RS
遥感(Remote Sensing)是一种无需直接接触就能获取物体信息的远程探测技术。也就是说,它是利用可见光、红外、微波等各种平台的电磁波探测仪器,在远距离、高空,通过摄影扫描、信息感应、传输和处理,研究地面物体的形状、大小、位置及其与环境的关系和变化的现代综合技术。现代遥感的主要特点是多传感器、高分辨率和多时相。遥感信息的应用从单一的遥感数据发展到多时相多数据源的融合分析,从静态分析发展到动态检测,从资源环境的定性调查发展到计算机辅助定量自动制图,从各种现象的表面描述发展到软件分析和定量探索[4]。近年来,航空遥感以其快速机动性和高分辨率的显著特点,成为遥感发展的一个重要方面。
1.3GPS
GPS即全球定位系统,是美国从20世纪70年代初开始研制的新一代卫星导航定位系统。该系统主要由三部分组成:空间星座、地面监控和用户设备。空间星座由24颗卫星组成,均匀分布在6个轨道上;GPS的地面监测部分由1个主控站、5个全球监测站和3个注入站组成。GPS的用户设备部分主要由接收机硬件和处理软件组成。GPS具有定位灵活、精度高、速度快、全天候运行、操作简单、信息自动接收和存储等特点。,并已广泛应用于地球科学。利用GPS同时测量三维坐标,将测绘定位技术从静态拓展到动态,从单点定位拓展到局部和广域差分,从后处理拓展到实时动态差分定位导航,从而大大拓宽了其在各行各业的应用范围和作用。
1.43S技术集成
3S技术主要完成空间信息的采集、加工、管理、信息表达等功能,具有获取海量信息、准确存储和处理的特点。其中,遥感技术是通过从高空或外太空采集地表电磁波信息,并对这些信息进行识别、拍照、传输和处理,从而识别地表现象的现代综合技术;GIS可以看作是一个关于地理信息的管理系统,通过“可视化”来完成地理信息的分类和管理。GPS是一种实时三维卫星导航和定位系统。近年来,随着GIS、rs、GPS等单项技术的快速发展,三大系统的有机结合形成了强大的技术体系。3S技术已从独立发展进入相互融合* * *发展阶段,在资源调查、车辆导航、环境监测、区域管理、城市规划、商业管理等诸多领域得到了迅速而广泛的应用[5]。然而,目前3S技术在土地规划中的应用仍多为单一技术应用。在土地资源管理日益信息化的形势下,对快速准确获取土地数据、空间信息分析、动态监测、图形图像处理和数字制图的需求变得非常迫切。3S技术的集成为这一需求提供了科学适用的技术方法和手段。它不仅可以为土地管理提供及时可靠的基础信息,而且可以对土地信息进行综合分析和处理,具有非常广阔的应用前景。
23S技术在土地利用规划中的应用
2.13S技术在土地利用规划数据阶段的应用
土地利用规划的每个环节都包含大量的数据和信息。在数据阶段,主要包括土地数据采集和土地数据处理。土地信息包括土地的位置、数量、质量和价值等重要信息。这些信息具有数量巨大、动态性和相关性的特点。其中,动态特征不仅包括其周期性,还包括其渐变性和波动性[6]。传统的野外侦察工作方法需要大量的人力物力,耗费大量的时间。
随着数字图像处理技术的提高和遥感技术向高分辨率发展,利用遥感技术获取土地信息的方法将会越来越普遍。小卫星遥感空间分辨率不断提高,IKONOS达到1 m,Qui-ckbird达到61 cm,均可满足县乡两级土地利用规划,比例尺为1∶1万。将遥感技术快速获取的动态实时信息传输到GIS,使GIS数据库得到及时更新。利用GIS技术对土地信息进行处理,可以直接得到理想的图件和数据,及时准确地反映土地信息,不仅可以为后续的规划工作提供数据依据,还可以明确土地的性质和质量,从而明确土地的空间分布,确定各类土地利用的具体范围。在这一阶段,3S技术在数据采集和处理方面显示出其实时、准确、高效的特点。
土地利用规划阶段的2.23S技术。
在土地利用规划的编制和实施中,要核对土地利用类型的面积、权属和利用状况,确保土地利用类型正确、图件一致、数据可靠,确保土地利用规划成果的科学性和可行性。同时,需要收集、存储和管理大量的属性数据和空间数据,数据之间的相关性复杂,失控可变性强。没有3S技术的支持,很难完成。依托3S技术平台,在建立土地利用总体规划信息库的基础上,紧密结合土地利用总体规划的业务流程,实现土地利用总体规划编制、修改和实施的自动化管理。利用原始土地信息,分析土地结构,构建各种模型,为土地评价、预测、结构优化和效益分析提供方法和手段。同时减少了过去人为分析决策土地资源带来的主观因素的影响,加强了土地利用规划的科学性和合理性。
2.33S技术在土地利用规划成果阶段的应用
土地利用规划的编制、审批和实施涉及大量的地图、指标等空间数据,对规划成果的质量和管理的时效性要求很高。长期以来,土地利用总体规划的规划成果(包括图、文、说明、表)基本上以图文并茂的形式进行保存和管理,存在观赏性差、利用效率低、形式单一、成果保存难度大等缺点,在向公众宣传推广的范围和效果、交流和信息获取的形式、应用的灵活性等方面存在很大的局限性。利用3S技术管理规划成果,可以提高管理的科学性、质量和效率,为土地规划的动态实施和成果管理提供科学方法和现代化手段。因此,为了充分、合理、科学、有效地利用土地利用规划的信息和数据,提高规划的开放性和公众参与度,从而更好地发挥土地利用规划的实际效用,有必要综合运用3S技术。
3结论
土地的不可再生性决定了合理利用土地的重要性。土地利用规划需要了解土地资源的特点和规律,掌握土地资源的数量、质量和分布格局。因此,土地利用规划所涉及的信息丰富而复杂,而且大部分是地理信息,具有很强的地域性、空间性、时序性和动态性特征。没有这些信息,就难以实现立体化、动态化的管理和规划,直接影响土地利用规划管理的质量和效果。
GPS技术可以快速定位空间数据,而RS技术可以利用航天、航空遥感提供的航拍照片和卫星照片对地块进行精确定位和量化,直观地解译地物特征和资源现状信息。利用空间数据库技术,GIS可以完全集成属性数据的管理,存储、分析和处理各种属性的数据。因此,3S技术可以有效地管理各种地理信息、统计分析数据,并对其进行分析和处理,实现海量数据的管理,促进土地利用规划和信息处理的标准化,为土地利用规划奠定坚实的基础。随着空间信息技术的快速发展,3S技术必将在我国土地利用规划中得到更加广泛和深入的应用,为土地利用规划领域的研究和实践提供科学有效的研究和实施方法,为土地资源的有效利用做出无限贡献。
4参考文献
【1】吴次芳,叶燕梅。20世纪国际土地利用规划的发展及新世纪展望[J].中国土地科学,2000,14 (1): 15-20。
王家耀于明诠的Roi。3S技术在土地利用规划中的应用[J].河南农业科学,2006(3):72-76。
王振忠。“3S”技术集成及其在土地管理中的应用[J].测绘科学,2005,30(4):62-64。
[4]周桂芳,朱淑丽,卢春阳.3S技术在土地管理中的应用研究[J].安徽农业科学,2006,34(23):6342-6343。
刘杰。空间信息技术在土地利用规划中的应用[J].测绘与空间地理信息,2008,31(2):137-139。
赵旭。“3S”技术在土地利用规划中的应用[J].安徽建筑,2009,16(4):139-140。
;