遥感技术在土地利用变化分析中的应用

DOI：10．19392/j．cnki．1671-7341．201925099

遥感技术在城市用地变化检测中的应用

周道琴

贵州省第三测绘院贵州贵阳550000

摘要：随着我国科技技术的飞速发展，目前我国遥感技术也越来越成熟，应用的范围也越来越广泛。本文主要针对遥感技术应用于城市用地变化检测，辅助城市用地违法监管，并探索分析城市扩展趋势。关键词：遥感技术；建筑物；变化监测

一、绪论随着国家经济社会的高速发展，城镇化的快速推进，对建设用地的需求越来越大，经济发展和优良耕地保护的矛盾日益突出，经济建设侵蚀耕地的情况时有发生，同时土地资源利用效率低等问题日益突出。进行用地变化检测的目的和意义主要有以下几方面：一是严格规范管理，确保坚守“耕地红线”，促进经济平稳较快发展；二是更加积极主动服务，结合土地利用规划和计划管控、用地审批和供应、耕地保护和集中连片土地整理、加大执法监察力度等工作需要，高效率贯彻落实关于“保增长保红线行动”的目标任务；三是严格执行节约集约用地的标准，以更实、更快、更有力的监管手段使稳定化、常态化的土地管理秩序不乱。本文引用了遥感技术来辅助用地监管工作，提升监管范围和效率，降低成本，并且借助技术手段搜集到更多有利的证据资料，做好我国城市用地的保护。二、遥感技术的概念与特点遥感技术起于20世纪的60年代，主要是利用各种传感仪器对远距离目标辐射和反射的电磁波信号，经收集、处理从而产生影像信息。目前遥感技术已经广泛应用于各种领域当中，比如：国土调查、林业调查、城市建设规划、城市用地监管等。遥感技术主要有三个特点。首先是观测的范围广，它一次成像可覆盖较大的区域，同步观测范围较广，远远超过人类的视力范围；其次是时效性，随着越来越多的遥感卫星发射成功，对大区域数据获取效率大幅提升，这是人工所不能比拟的；最后是数据的准确性、综合性以及约束性，遥感技术可以以一定的周期对同一区域进行重复观测，这为城市用地的变化监测提供了数据基础。三、遥感技术用于城市用地变化检测的应用流程（一）数据源的选取和处理不同的遥感系统在时间、空间、光谱和辐射分辨率上有差异显著。在变化检测前，需要预先对目标区域内的被检测对象进行分析，充分了解被检测对象的空间分布特征、波谱反射、辐射特征和时相变化。同时，需要了解遥感影像自身的特性，综合二者，以选择合适的遥感数据源。此外，外部环境也是影响变化检测的重要因素之一。为了排除非目标变化信息对变化检测的干扰，有效的提取变化信息，遥感数据源的选择必须在时间、空间、光谱等方面与检测目标对应，并尽量选择同一遥感系统数据源以减小外部因素影响。同时，为了尽可能减少或消除环境影响，提升变化检测的可靠性和准确度，必须对变化前后的遥感影像进行的空间配准和辐射归一化处理。常见的辐射归一化处理方法有直方图匹配法、自动散点控制回归法、主成分分析法等。（二）变化图斑的提取基于遥感影像的变化检测是将不同时相的遥感影像作为比较的基础数据源，通过分析得到地物的变化信息，变化信息获取是其中的关键和核心步骤。从不同的角度去分析就可以得到不同分类检测方法。从是否进行分类的角度分为分类前变化检测和分类后变化检测；从检测层次的角度可以分为像元级变化检测、特征级变化检测和目标级变化检测；从算法角度可以分为：基于图像代数运算、基于图像变换、基于图像分类、基于结构特征分析、基于直接分析法、基于多通道数据变换的变化检测等。而在城市建筑物变化检测中，变化的主要因素是人类活动导致，建筑物的材质一般由水泥、砖瓦、沥青、金属等构成，和植被、水体、裸地在影像光谱特性上易于区分，可以通过构建归一化建筑指数、差值建筑用地指数等建筑物提取指数来提取建筑物变化信息，进行精度评价，对提取的信息进行处理，对所得数据进行分析和整理，以此来辅助检测城市违章建筑，探究城市建筑物发展变化趋势。下图表示信息提取的流程图：

土地利用遥感动态监测技术的应用分析 潘帅

摘要：近年来，随着我国社会经济的快速发展，其对土地资源的利用成为了相关部门所关注的重要话题。为了可以促进我国土地资源可以得到更好的发展，对土地资源的变化趋势进行监测成为了重要的工作内容。本文就对土地利用遥感动态监测技术的应用策略进行深入探讨。

关键词：土地利用；遥感；动态；监测技术

遥感技术是上世纪60年发展起来的观测综合性技术，可进行电磁场、机械波等探测，主要应用于无接触的远距离探测。随着航天、航空技术的发展，航空遥感和航天遥感技术逐渐发展成熟，并被广泛应用于土地资源调查、开发以及环境监测。利用遥感技术可以准确获取土地利用变化和土地覆盖变化信息。目前，遥感技术被应用于生态环境动态监测工作中，尤其在土地利用变化动态监测中应用广泛。利用遥感技术获取同一区域在一段时间内的土地变化信息即为土地利用遥感动态监测，利用遥感技术进行土地利用动态监测主要涉及到两个方面内容，一是图像预处理，二是提取土地利用变化信息。下面着重介绍土地利用遥感动态监测过程中图像的预处理方法，并对土地利用变化的方法进行分析。

1、土地利用动态监测的内容和目的

1.1土地利用变化的动态信息

土地利用变化的动态信息主要包括土地利用变化的类型，具体位置以及相关数量等信息，这些信息是相关政府必须要及时、准确了解的内容，以便更好的对土地进行利用。对于土地利用来说，必须建立良性的循环机制，由于我国目前的各项土地利用工作存在问题，所以必须采用范围较广的策略进行休整。而对土地利用进行动态监测，就是为了搜集资料和足够的信息。从目前的情况来看，我国已经在一些重点城市建立对土地利用变化动态信息的相关体系，不仅在旺季和淡季建立了相关的监测方案，同时还针对当地的经济发展情况和土地利用情况进行对比分析，为后续的监测工作提供详尽的参考。

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遥感测绘技术在测绘工作中的应用分析

作者：胡国超

来源：《科技创新导报》2017年第36期

摘 要：本文主要针对遥感测绘技术在测绘工作中的应用进行分析，结合当下测绘工作发展现状为根据，从遥感测绘技术、遥感测绘技术运用流程、遥感测绘技术在测绘工作中的应用方面进行深入研究与探索，主要目的在于更好地推动测绘工作的发展与进步。

关键词：遥感测绘 测绘工作 测绘技术

中图分类号：TP79 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）12（c）-0150-02

随着我国步入数字信息化时代，遥感测绘技术快速兴起，并在地质勘察、资源测绘以及环境监测中有着广泛的运用。在进行测绘工作过程中，遥感测绘技术与其余技术有着十分密切的关联，在测绘中有着较强的优势，其耗时相对较短，并真正地实现实时数据信息以及动态测绘，提高测绘工作质量的同时，充分满足当前测绘工作需求，因此遥感测绘技术在测绘工作中有着极为重要的作用。

1 遥感测绘概述及其应用流程

1.1 含义

所谓遥感测绘技术主要以科学设备为基础，远距离对监测事物电磁波特征进行感知，在科学分析与研究后得出具有较强精准性的数据信息。其中各种传感设备是遥感测绘技术的关键所在，其可在对相关事物进行感知的同时将收集到的数据信息通过传递技术上传到电子计算机中进行分析与比较。

1.2 遥感测绘技术优势

在测绘工作期间对遥感测绘技术进行使用的优点主要为4个方面：首先，测绘结果具有较强的精确性。利用遥感测绘技术进行资源勘察期间，可较为精准地明确资源的实际方位，充分降低了人工勘测时间，并对人力资源浪费现象进行控制。其次，测绘覆盖面积相对较大。以往测绘技术在客观因素影响下覆盖面积的拓展经常受到相应的约束，测绘面积相对较小，提高了测绘工作的检测时间。利用遥感测绘技术测绘覆盖面积较大的特征，可对范围地区地质数据信息全面地了解与掌握。再次，干扰因素相对较少。在进行测绘工作期间、自然因素、人为因素、地质条件等对其测绘结果精准性都有着直接的影响，将导致测绘数据信息与实际状况之间具有较大的差距，影响之后相关工作的顺利实施。在对遥感测绘技术使用期间，遥感技术可对各种测绘目标形成不同的电磁波数据信息，可较好地对测绘目标数据信息进行精准收集。最龙源期刊网

土地利用遥感动态监测技术应用分析

遥感技术是上世纪60年发展起来的观测综合性技术，可进行电磁场、机械波等探测，主要应用于无接触的远距离探测。随着航天、航空技术的发展，航空遥感和航天遥感技术逐渐发展成熟，并被广泛应用于土地资源调查、开发以及环境监测。利用遥感技术可以准确获取土地利用变化和土地覆盖变化信息。目前，遥感技术被应用于生态环境动态监测工作中，尤其在土地利用变化动态监测中应用广泛。利用遥感技术获取同一区域在一段时间内的土地变化信息即为土地利用遥感动态监测，利用遥感技术进行土地利用动态监测主要涉及到两个方面内容，一是图像预处理，二是提取土地利用变化信息。下面着重介绍土地利用遥感动态监测过程中图像的预处理方法，并对土地利用变化的方法进行分析。

1 遥感图像的预处理

图像预处理是遥感技术应用的第一步，也是非常关键和重要的一步。遥感图像进行预处理是为了土地利用变化信息的提取更快速、更准确，这对动态监测结果的精确度有着直接影响。土地利用遥感动态监测应用中，遥感图像的预处理主要包括影像纠正、融合阶段、增强阶段、色调调整阶段以及镶嵌等步骤，遥感图像经过一系列预处理后可以得到更清晰的图像，图像的预处理为后期提取土地利用变化信息做好了准备工作。以下是遥感图像预处理方法。

1.1 遥感影像纠正

土地利用变化动态监测中初始得到的遥感影像数据都经过了几何粗校正，但由于测量过程中各种因素的影响，地球曲率和空气折射都发生不稳定变化，因此还需要进一步进行几何精校正，消除这些非系统性几何变形。遥感影像的矫正需要考虑到多个方面因素，一是几何的变形性质和特点，二是矫正的数据，三是图像的应用目的，结合这三个因素来选择合适的几何纠正方法。在平坦地势的遥感动态监测中，可以采用二次多项式法进行影像纠正，采用三次卷积法进行灰度重采，并按照原影像分辨率作为影像采样间隔。在影像纠正过程中，控制点的选择可以采用1：1万比例尺数字地形图，首先要进行影像纠正的是SPOT2.5m影像，然后在此基础上以相同的参考影像进行图像配准。