土地动态遥感监测图斑提取
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遥感监测图斑情况汇报近年来,随着城市化进程的加快和土地利用的不断扩张,土地资源的合理利用和保护成为了一项非常重要的工作。
而遥感技术作为一种高效、快速的监测手段,对于图斑的监测和分析起着至关重要的作用。
因此,本文将对遥感监测图斑情况进行汇报,以期更好地了解和把握土地利用现状,为土地资源的合理利用和保护提供科学依据。
首先,针对遥感监测图斑情况进行了详细的调研和分析。
通过遥感影像的获取和处理,我们成功提取了目标区域的图斑信息,并对其进行了分类和统计。
通过对图斑的面积、分布、类型等进行分析,我们深入了解了图斑的分布状况和变化趋势,为土地资源的管理和保护提供了重要数据支持。
其次,针对图斑的监测结果进行了深入的解读和分析。
我们发现,在目标区域内,城市扩张和农田面积的减少是图斑变化的主要特征。
随着城市化进程的加快,大量的耕地被城市用地所取代,这对于农业生产和土地资源的保护带来了一定的压力。
因此,需要进一步加强对图斑变化的监测和分析,及时发现问题并采取相应的措施加以解决。
最后,针对图斑监测结果提出了相关的建议和对策。
我们建议加强对图斑变化的动态监测,及时更新监测数据,做到数据的及时性和准确性。
同时,加强土地资源的管理和保护,推动土地资源的合理利用,促进农业生产和城市建设的协调发展。
此外,还需要加强对图斑变化背后的原因进行深入分析,探索可行的解决方案,为土地资源的可持续利用和保护提供科学依据。
综上所述,遥感监测图斑情况的汇报工作取得了一定的成果,但仍然存在一些问题和挑战。
我们将继续加强对图斑的监测和分析工作,为土地资源的合理利用和保护提供更加科学的支持,推动城乡发展的协调和可持续发展。
希望相关部门和专家学者能够共同关注和支持这项工作,共同为土地资源的保护和可持续利用贡献自己的力量。
Science and Technology &Innovation ┃科技与创新2023年第03期·179·文章编号:2095-6835(2023)03-0179-03FME 在遥感监测信息提取质量检查中的应用柴华,尹卫军,张晓华(中煤航测遥感集团有限公司,陕西西安710199)摘要:遥感信息监测是有效监管国土利用变化情况、快速获取变化信息的一种重要手段。
遥感监测信息提取是利用前期—后期遥感影像和变更库,使用人工影像比对或计算机人工智能自动比对的方法,提取监测图斑。
选取吴堡县、志丹县、清涧县、神木市4个地区的遥感监测成果作为试验数据,利用FME 对遥感监测成果从微小面、重叠面、属性规范性、逻辑一致性4个方面进行质量检查,对检查结果进行统计发现,共检查问题1389个,其中微小面85个、重叠面1248个、属性规范性问题43个、逻辑一致性问题13个,经人工核验发现,质检成果可靠、准确、详尽。
将FME 应用于遥感监测信息提取项目质量检查,可以提高成果质量检查效率,保障监测成果质量,并为类似项目的质量检查提供参考。
关键词:FME ;遥感监测;信息提取;质量检查中图分类号:P208文献标志码:A DOI :10.15913/ki.kjycx.2023.03.0551背景概述FME (Feature Manipulate Engine )是由加拿大Safe Software 公司推出的一套完整的访问空间数据的解决方案,可以实现超过200种不同空间数据格式(模型)之间的相互转换。
FME 使用面向对象技术,它的核心是通过强大的中间格式的语义转换进行运作的,映射文件控制从源数据到目的数据的配置和转换。
FME 包含的软件模块操作要素对象,读模块从外部数据源读取要素数据;要素工厂模块在使用者的控制下将这些数据合并或分割;转换模块将这些要素从一种表达格式转换为另一种表达格式,也有可能将这些要素挂接到外部数据库上;写模块将这些要素对象以一种或多种支持的格式进行输出[1]。
土地利用监测图斑提取1:DOM图裁切1.1:县界外扩1公里按县级行政辖区对镶嵌后DOM进行裁切,范围为县级行政界线外扩1公里范围,沿最小外接矩形裁切。
ARCMap-->ArcToolbox-->Analysis Tool-->Proximity-->Buffer对县界进行缓冲区分析,实现县界外扩1公里。
1.2:ERDAS中裁切DOMErdas 中利用AOI文件裁切DOM图(裁剪后的矩形黑色边框去不掉)。
1)ERDAS-->viewer,并在其中打开要进行裁剪的遥感图像;2)在上面的窗口中同时打开县界外扩的矢量图,shape格式的;3)在矢量图上,用鼠标点中你要裁切的县,并点击“AOI”菜单下的“Tools…”子菜单,调出AOI工具栏;4)利用AOI工具条上的AOI转换工具(带右箭头的工具),将选中的县界转换为AOI,并选中该AOI;5)“Data Preparation”中点击“Subset Image…”,启动图像裁切窗体。
接下来,选择好要裁切的遥感影像,点击窗体上的“AOI…”按钮,选中“Viewer”选项,点击“OK”按钮,这是可以看到要输出的图像两角坐标较原图发生了相应的改变。
然后给出裁切后输出图像的存放位置和文件名,这时点击“OK”按钮,从而实现最终的裁切。
1.3:ARCGIS中裁切DOM1)ArcMap中加载要裁切的DOM图2)ArcToolbox -->data Management tool-->raster-->raster Processing--> Clip进行裁切,按照面域范围出图。
话会按照给定范围的最小外接矩形裁切。
2:提取变化图斑2.1:新建SHP面文件1)在arccatalog里空白处右键选择NEW-->Shapefile如下图:按技术方案要求命名SHP文件。
2)shp文件投影设置点击对话框中的Edit按钮,出现Spatial Reference Properties对话框,点击Select选择相应的投影信息, 或者点击Import选择所要投影文件信息相同的投影信息文件。
基于高分辨率影像土地利用遥感动态监测与分类信息提取方法摘要:本文介绍了基于高分辨率影像的土地利用遥感动态监测与分类信息提取方法,利用遥感技术动态监测土地利用的本质是对图像系列时域效果进行量化,通过量化多时相遥感图像空间域、时间域、光谱域的耦合特征,来获得土地利用变化的类型、位置和数量等内容。
利用遥感技术可以快速、大范围的获得土地利用变化区域,例如建设用地、农业用地、工业用地、交通用地,水体(河道变化)等。
关键字:遥感技术土地利用影像分类动态监测图像分割1.背景随着社会经济的发展,特别是城市建设步伐的加速,城市土地利用每年都在发生明显的变化。
传统的土地利用调查需要花费大量的人力、时间和经费,难以适应土地利用的这种快速变化。
遥感以其覆盖面大、信息更新快、人为干扰因素小等优点已逐渐应用到土地利用变化遥感动态监测中。
我国遥感技术在土地资源调查和监测中的应用始于20 世纪90 年代。
国家土地管理局成立以后,在国务院统一布署下,利用了TM、SPOT等多种遥感数据源,进行目视解译、分析和计算机自动分类制图等组织完成了全国县级土地详查,这一成果为各级政府制定经济建设规划、计划,为农业、工业、水利、能源、交通等各专业部门制定规划、计划提供了可靠的数据资料、为各项土地管理工作提供准确依据,已在经济建设、农业生产和土地管理中发挥了重要作用,也为我国开展土地利用动态监测提供了完整、可靠的本底资料。
1.技术流程和关键技术1.技术流程土地利用变化遥感动态监测是一个工作量比较大的过程,对遥感数据的预处理要求较高,变化信息的发现和变化信息的提取可选择和组合的方法很多,技术含量较高。
下图为土地利用变化遥感动态监测的技术流程。
1.动态监测技术流程1.关键技术遥感动态监测主要涉及图像预处理和土地利用变化信息检测和提取两部分,其关键技术也就主要包括图像预处理方法和土地利用变化信息提取方法。
值得我们注意的是,变化检测方法和信息提取方法不能说哪个绝对的好与坏,只能是根据不同的数据源和不同的应用需求选用适合的方法。
(一)正射影像图制作以第三次全国国土调查(简称“三调”)DOM影像图为基础底图,高程数据等控制为资料基础,以区县为单位,使用2020年采集的最新遥感数据制作覆盖全国的土地利用遥感正射影像图。
影像时相大部分为2020年9月1日后。
(一)正射影像图制作以基础底图和高程数据为控制基础,结合不同数据源特点,采用相应方法制作DOM 。
DOM 制作主要包括正射纠正、影像配准、融合、镶嵌、裁切等环节。
全色数据多光谱数据模拟自然真彩色影像全色与多光谱融合基础底图/高程数据纠正控制点选取控制点残差满足要求?正射纠正是DOM精度满足要求?镶嵌与裁切县级辖区DOM是否波段重组否技术流程图原始数据纠正配准融合调色拼接裁切DOM选取控制点计算平差重采样绘制镶嵌线匀色绘制裁切矢量裁切(二)遥感监测信息提取采用制作的最新正射影像图与第三次全国国土调查数据库等数据资料叠加,按照相关技术要求,采用人机交互等多种技术方法,开展疑似新增建/构筑物图斑监测(类型一)、原建设用地、设施农用地变化监测及数据库单独图层变化监测(类型二)、农用地变化监测(类型三)、新增围填海图斑监测(类型四)。
2020年正射影像三调数据库数据库非建设用地、设施农用地、“推(堆)土区”、“光伏板区”图斑范围数据库建设用地、设施农用地、“推(堆)土区”、“光伏板区”图斑范围类型一:疑似新增建/构筑物图斑类型二:原建设用地、设施农用地及单独图层变化图斑2020年新增遥感监测图斑层类型三:农用地变化图斑林地坑塘园地数据库耕地类型四:新增围填海图斑耕地数据库园林草地2019年、2020年正射影像其他基础数据其他(二)遥感监测信息提取监测图层类型名称类型代码描述上图面积(平方米)类型一:疑似新增建/构筑物图斑层明确建设用途的建/构筑物20影像特征为除水建之外的较明显建设用途的建筑/构筑物。
其中疑似农村居民点的,标注“JMD”200水建SJ影像特征为大型水工建筑、港口码头、堤坝等水域岸线建设。
如何通过遥感图像实现地形提取在当代科技快速发展的时代,遥感技术逐渐成为地球科学领域中不可或缺的工具。
遥感图像具有较大的空间范围和高分辨率的特点,可以提供大量的地学信息。
其中一项重要应用是地形提取,通过遥感图像分析提取地表地形特征,为地质勘探、城市规划、环境保护等领域提供了重要的支持。
首先,遥感技术的地形提取能够为地质勘探提供重要的数据基础。
地质勘探是寻找矿产资源、水源和石油等天然资源的过程,而地形是地质勘探的基础因素之一。
通过遥感图像的地形提取,可以快速获得地表高程、地势倾斜度等数据,帮助勘探人员在大范围的区域内确定具有勘探潜力的地区。
同时,地形提取还可以揭示地质构造,如断层、褶皱等,为进一步的地质研究提供了可靠的数据基础。
其次,遥感图像的地形提取对于城市规划和土地利用有着重要的作用。
城市规划需要充分考虑地形特征,以便合理利用土地资源,优化城市空间布局。
通过遥感图像的地形提取,可以获取城市区域的高程和地势信息,为城市规划提供客观依据。
例如,通过提取出具有较高海拔或较陡峭的地形特征,可以确定适合建设公园、雨水花园等的地区,以实现城市生态和环境保护的目标。
此外,地形提取还可以帮助确定建筑物的基础设施建设,如确定底层水位、排水设备等。
另外,遥感图像的地形提取对环境保护和灾害防治也具有重要的意义。
通过遥感图像分析,可以提取出具有较高高程、较陡峭的地区,进而判断出潜在的滑坡、泥石流等自然灾害风险区域。
在环境保护方面,地形提取可以帮助监测河流流向、河床演变等,为水资源管理和河流生态保护提供重要信息。
通过对遥感图像进行地形提取分析,可以及早预测和预防自然灾害,减少损失,保护人民的生命和财产安全。
此外,遥感图像的地形提取还可以为地理研究提供支持。
地理研究常常需要获取地表地形信息,例如地形特征的形成机制、地壳构造演化等。
通过遥感图像的地形提取,可以获取大范围地区的高程、地势信息,为地理研究提供了快速而准确的数据。
三调图斑提取流程Extracting Three-Dimensional Mapping Fractions refers to the process of identifying and delineating land use and land cover categories on the ground using satellite or aerial imagery. 三调图斑提取指的是利用卫星或航空影像在地面上识别和划定土地利用和覆盖类别的过程。
The process of extracting three-dimensional mapping fractions involves several key steps. This includes image preprocessing, such as radiometric and geometric correction. It also involves image segmentation and classification. Lastly, it involves accuracy assessment and validation. 三调图斑提取的流程包括几个关键步骤,包括影像预处理,如辐射和几何校正。
它还涉及图像分割和分类。
最后,还涉及精度评价和验证。
One of the major challenges in the process of extracting three-dimensional mapping fractions is the selection of appropriate classification algorithms and techniques. The choice of algorithm can greatly impact the accuracy and efficiency of the mapping process.在三调图斑提取过程中的一个主要挑战是选择适当的分类算法和技术。
土地利用遥感监测中的变化信息图斑类型的认定张威乔莹牛彦斌黄淼(河北省国土资源利用规划院,石家庄 050051)【摘要】土地利用动态遥感监测中的信息识别主要是土地利用现状信息、变化信息和分类信息。
其中,变化信息识别是动态遥感监测的直接目的。
变化信息确定后,根据变化信息确定变化图斑的类型,是进行土地利用变更调查的基础和进行“卫片执法”检查的依据。
本文根据我院在2011年全国土地利用变更调查监测与核查项目中土地利用遥感监测第13分包任务的生产过程,总结了一些变化信息图斑类型的确认方法。
【关键字】遥感监测图斑类型认定我国自1999年以来,以第二次土地调查为依托,连续开展了以全国50万以上人口城市、国家级开发区等重点地区为对象的土地利用动态遥感监测。
并从2009年起,每年开展以控制建设用地规模、保护耕地资源为主要目标的全国土地利用变更调查监测与核查项目。
土地利用动态遥感监测中的信息识别主要是土地利用现状信息、变化信息和分类信息。
其中,变化信息识别是动态遥感监测的直接目的。
变化信息确定后,根据变化信息确定变化图斑的类型,是进行土地利用变更调查的基础和进行“卫片执法”检查的依据。
笔者作为技术负责人参与了河北省国土资源利用规划院承担的2011年全国土地利用变更调查监测与核查项目13分包遥感监测任务。
在任务生产中,笔者发现变化信息图斑类型由于不同数据源、不同地域分布等原因,造成图斑类型特征不明显,类型不易判断,从而造成返工,影响工作效率。
为此笔者汇总了任务生产过程中遇到的典型的图斑类型,总结出了一些变化图斑类型的确认方法。
1.图斑类型在2011年全国土地利用变更调查监测与核查项目遥感监测国家技术方案中共确定了六种变化信息的图斑类型,分别是:第一类:前时相影像上有植被覆盖或明显非建设用地特征,后时相影像上有明显建设痕迹(如地基、建筑物、道路等)。
第二类:前时相影像上有植被覆盖或明显非建设用地特征,后时相影像为建设推填土痕迹。
土地动态遥感监测图斑提取
土地利用监测图斑提取1:DOM图裁切
1.1: 县界外扩 1 公里
按县级行政辖区对镶嵌后DOM进行裁切,范围为县级行政界线外扩 1 公里范围,沿最小外接矩形裁切。
ARCMap-->ArcToolbox-->Analysis Tool-->Proximity-->Buffer 对县界进行缓
冲区分析,实现县界外扩 1 公里。
1.2:ERDAS中裁切DOM
Erdas 中利用AOI文件裁切DOM图(裁剪后的矩形黑色边框去不掉)。
1)ERDAS-->viewer,并在其中打开要进行裁剪的遥感图像; 2)在
上面的窗口中同时打开县界外扩的矢量图,shape格式的; 3)在矢量
图上,用鼠标点中你要裁切的县,并点击“ AOI”菜单下的
“ Tools, ”子菜单,调出AOI工具栏;
4)利用AOI工具条上的AOI转换工具(带右箭头的工具),将选中的县界转换为
AOI,并选中该AOI;
5) “Data Preparation ”中点击“ Subset Image, ”,启动图像裁切窗体。
接下来,选择好要裁切的遥感影像,点击窗体上的“ AOI, ”按钮,选中“ Viewer ”选项,点击“ OK”按钮,这是可以看到要输出的图像两角坐标较原图发生了相应的改变。
然后给出裁切后输出图像的存放位置和文件名,这时点击“OK”按钮,从而实
现最终的裁切。
1.3:ARCGIS 中裁切DOM
1)ArcMap 中加载要裁切的DOM图
2)ArcToolbox -->data Management tool-->raster-->raster Processing-->
Clip 进行裁切,按照面域范围出图。
如要严格按照给定的界限进行裁切勾选下方的可选项,不勾选的话会按照给定范围的最小外接矩形裁切。
2: 提取变化图斑
2.1: 新建SHP面文件
1) 在arccatalog 里空白处右键选择NEW-->Shapefile 如下图:
按技术方案要求命名SHP 文件
2)shp 文件投影设置
点击对话框中的Edit 按钮,出现Spatial Reference Properties 对话框,点击Select 选择相应的投影信息, 或者点击Import 选择所要投影文件信息相同的投影信息文件。
2.2: 变化图斑提取
1)新建字段
ARCMA中P加载所新建的SHP面文件,在面文件上右键选择Open attribute table 打开属性对话框,点击Options-->Add Field ,根据技术方案添加字段及字段类型等。
图斑界线:所有疑似变化图斑均用红色(色标:255,0 ,0)表
示。
2) 图斑提取
Arcmap 中加载Effects 模块,同时添加裁切后的县辖区DOM图、参考影像图和变化图斑提取的面SHP文件,用Effects 模块中的Swipe Layer 工具条进行对比前后实相图。
在进行图斑提取前可以对县辖区的DOM图创建一个格网,便于查找和记录。
ArcToolbox -->data Management tool-->Feature
Class-->Creat Fishnet 根据需要创建合适的格网。
如下图
在Editor 工具条上点击Star Editor ,选择对象的图层进行变化图斑的提取和采集,并赋予图斑相应的属性。
Excel 中,按照技
术方 案要求 (如下表 ) 进行编辑变化图斑记录表
遥感监测图斑信息记录表 省(区、市 ) 市 县( 区) 第 页 共
页
提取完变化图斑并赋完属性后,在变化图斑文件上右键选择 Open attribute
3: 变化图斑记
table 打开属性对话框,点击 Options-->Export
将变化图斑的属性信息输出为 .dbf 格式的文件,复制到
Sctions-->Select All ( 注意区别裁切面和被裁切面选择图层时不要选错 )
是否 中心点坐标 时相 行政 面积 序号 图斑号 备注 变化 代码
( 亩) X Y 前后 9 1 2 3 4 5 6 7 8 10 4: 镶嵌块制作 4.1 shp 格式镶嵌线
在 ERDAS-->Dataprep-->Mosaic Images-->MosaicPro 中加载待镶嵌的影像, 自动生成镶嵌线,手动进行修改,如下图 :
走完镶嵌线后选中镶嵌线点击 File-->Save Seam Polygons 保存镶嵌线为 SHP 面格式文件。
4.2 制作镶嵌块
在 Arcmap 中添加 SHP 格式镶嵌块文件和 SHP 格式的县界文件 ( 最好把县界文件 复制一个加载进来改名为相应的镶嵌块文件名 ) ,在菜单栏空白处右键添加 Topology 工具条。
选 Editor 编辑 Start Editing 开始编辑。
用 Select Features 选择指针把镶 嵌块的线全部选中,或者在 SHP
文件上右键
这时Topology 拓扑工具栏中的Construct Features 选项为激活状态。
点击Construct Features 构造要素,选择第 3
个选项
点击OK即可实现用镶嵌线裁切县界,制作镶嵌
块。
如下图
4.3 镶嵌块赋属性
和本文 2.2 中的建立字段一样,给镶嵌块新建字段(如下表要求),并赋予相应的属性。
镶嵌块信息文件属性结构
序号字段名称字段代码字段类型字段长度小数位数备注 1 对
应IMG文件名称YXMC char 20 2 数据源SJY char 10 3 景号JH char 30 4 数据源时相SX char 8 见本表注 1 5 侧视角CSJ float 6 1 见本表注 2 6 采样间隔CYJG char 5 7 中央经线ZYJX char 5 8 县级行政
辖区代码XZQDM char 6 9 县级行政辖区名称XMC char 30 10 面积PAREA float 15 2 单位:平方公里11 备注BZ char 100
1: 数据源时相填写至日,如“ 20100506”。
2:侧视角填写单位为度,小数点后保留 1 位。
5: 整饰文件
整饰文件按照技术方案要求进行新建SHP文件(同本文2.1 节相同)和添加编辑。
图廓整饰包括: 图名、图例、公里格网、比例尺、版权单位。
其中,公里格网
用交叉十字丝表示,版权单位为“国土资源部”。
在ARCMA中P 注记包括:县(区、市、旗)、乡(镇)、主要公路、河流、湖泊、山脉等名称。
其中,县(区、市、旗)、乡(镇)名称应标注在该级政府所在地土地利用动态遥感监测图图面内容
图廓整饰(图名、图例、公里格网、比例尺、版权单位)县级以上行政界线
注记
图斑编号
监测图斑界线
2010 年DOM。