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3S技术在土地资源开发和管理中的应用探析

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汪小龙

摘要：我国土地资源的开发和管理越来越受到社会各界人士的关注，在开发和管理技术上越来越成熟，而3S技术的发展和引进，为土地资源的开发和管理提供了先进的技术支撑，在当今土地资源开发管理中发挥着重要的作用。本文将从3S技术在土地利用调查、土地利用动态监测、土地利用规划、土地资源评价的应用中进行分析，希望通过本文的探究，能够更好的促进我国土地资源开发和管理。

关键词：3S；土地资源；开发；管理

前言：

随着近几年我国社会经济的发展，土地资源的开发和管理技术水平也得到了进一步的提高，正在逐渐改变传统的土地资源管理模式，为了更好的适应当今社会的发展，土地资源的开发和管理的技术仍需要进一个提高，那么3S技术在土地资源开发管理中的应用正是顺应当今时代的发展，“3S”技术即遥感技术、地理信息系统、全球定位系统的集成，在土地资源开发和管理的过程中充分利用3S技术，有利于促进我国土地资源的合理开发和利用。

一、3S技术在土地管理中的应用分析

1.在土地利用调查中的应用

土地资源的不可再生性决定了合理利用土地资源的重要性。土地利用现状调查是了解土地资源的各种特征和规律，掌握土地资源的数量、质量和分布规律的主要手段，是开展土地资源研究的基础性工作。土地利用管理涉及的信息丰富、繁杂、量大，而且几乎全为地理信息，具有很强的地域性、空间性、时序性和动态性。离开这些信息，就很难实现立体、动态的管理，直接影响到土地利用规划和管理的质量和效果。

在土地资源利用调查中，GPS为空间数据的采集提供实时、快速的定位服务，RS利用航空、航天提供的遥感影像，经过校正、解疑得到精度较高、现势性好的的空间信息，加上GPS的辅助可以定位、定量到具体的地块。把利用GPS和RS获取的地物信息，以及其他手段得到的各种信息，提供给GIS，GIS利用本身强大的数据管理功能和空间分析功能，实现对空间数据和属性数据的一体化管理以及对空间数据的分析、查询、决策、输出。GIS技术能够有效的管理各类空间数据、属性数据以及统计分析数据，并能对海量数据进行分析处理，促进了土地资源数据管理、分析和处理的规范化，为土地资源管理打下良好的基础。土地利用调查的技术流程。如图一所示。

2.在土地利用动态监测中的应用

土地利用变更和动态监测是土地管理工作的重要内容之一。依靠常规手段监测土地利用变化更新速度慢、成图周期长、误差大、难以及时、准确、主动发现土地利用变化的区域。利用RS提供的不同时期遥感影像可以准确、快速的获取不同时期的土地利用信息，GPS提供精确的定位，GIS则用来管理土地利用变化的空间数据、属性数据和空间分析，将不同时期的遥感图像数据进行叠加，分析土地利用类型的变化，可以准确、客观、及时、大面积地得到土地利用变化信息，为土地利用的科学管理服务。土地利用动态监测的技术流程。

3.3S技术在土地利用规划中的应用

3S技术及其一体化为新时期土地的管理工作指明了方向。RS，GPS技术特别是GIS技术，为建立土地利用总体规划管理信息系统提供了条件和技术支持。基于GIS的土地利用规划管理信息系统以土地利用现状数据库为基础，结合规划管理工作的业务数据，将规划理论与计算机技术结合起来，利用计算机图形、图像处理技术和数据库技术完成土地利用规划数据库建设、规划辅助编制等任务。县（市）级土地利用规划信息系统采用C/S模式，图形和属性数据共享，方便土地利用规划部门以外的地籍、耕地保护、监察等相关业务主管科（室）负责人能及时掌握最新规划成果，以便指导工作[7]。土地利用规划管理信息系统功能覆盖土地利用规划管理工作的主要业务。系统除基本功能（数据输入、数据编辑、投影转换、统计分析、数据输出等）外，还具有规划辅助编制（方案拟定、方案比较、成果输出等）、规划成果管理（规划图件、文档）、规划实施管理（土地利用年度计划管理、建设项目用地预审管理等）、专题分析与查询等功能。土地利用规划管理数据库的空间图形数据在GIS软件平台（如Mapinfo，ArcGIS等）进行管理；空间属性数据由GIS软件或关系数据库管理；规划文档的生成可以在系统内直接调用Word，Excel等完成。总之，基于GIS技术的土地利用规划管理信息系统建立使规划管理工作实现了科学化、规范化。

4.在土地资源评价中的应用

土地资源的评价是指在特定目的下，对土地生产力高低的鉴定、评定或估价，它是查清土地质量状况的必要手段，也是土地管理的一项基础性工作。土地评价包括潜力评价、适宜性评价、经济评价（土地分等定级）等。目前主要是借助于GIS对空间数据管理和空间分析工具，根据土地评价的理论和方法，对土地资源的潜力、适宜性、地价进行评价并分等定级，揭示其空间变化规律及其数量特征，为土地利用总体规划，特别是为有效地利用、保护土地资源提供依据。另一方面是建立土地资源评价信息系统，不仅有效地利用了现有的各种土地评价资料，而且极大地减少了土地评价的工作量，同时也起到积累资料，提高评价质量的作用。现在土地资源评价中的一个问题是数据源数据库滞后，制约了土地资源评价的发展，利用高分辨率遥感影像，直接解译土地资源现状信息，并实现土地利用现状数据快速更新。从而促进土地资源评价的进一步发展。

二、3S技术在土地管理中存在的主要问题

（1）旧数据信息需要重建、数字化与存储。在土地利用监测中，历史存档图件数据是重要数据源。但是，由于历史存档图件（如土地利用状况图）多为纸质，相关数据信息缺乏，造成实际应用时的一些困难，例如坐标系、投影等的混乱，和当前数据进行空间叠加存在偏差等。所以，历史存储图件需要进行数字化，并且要重建和完善相应的元数据信息，为土地利用监测提供方便的应用。

（2）混乱的元数据标准和空间数据存储格式。

元数据作为空间数据必不可少的描述性信息，其标准也是繁多的，往往只对应某个行业某个项目，在整体上很难达成一致。许多软件提供商考虑商业机密，建立支持自身产品的独特的数据结构，而且不对外公开，使得空间数据存储格式变得繁杂、混乱，使空间数据处理效率变低。因此统一的元数据标准和空间数据格式对于3S技术在土地管理中的应用十分重要。

（3）高效处理大量空间数据。虽然地理空间数据库的出现极大地提高了地理空间数据的管理和操作效率，但是由于地球信息科学本身具有海量数据的特点，以及地学信息存在动态变化和不断深入的地学现象的研究，也使得地理空间数据将成倍增加，因此进一步优化空间数据的存储结构以及处理算法可以更好地满足海量数据更新和增加的要求，更加有效地管理和操作这些海量数据。

总结：

3S技术在土地管理中的应用使工作实现了快速化、准确化、经济化，将为“数字国土工程”提供有力的技术保证，能够有力地推动国土资源的信息化建设，在土地管理中发挥着不可替代的作用，但是在本文的分析和研究中仍存在着很多不足之处，需要我们继续研究和探索，更好的促进我国土地资源的开发和管理的发展。

参考文献：

[1]肖春华.我国土地资源前景堪忧[J].国土与自然资源研究，2012，（3）：33-35.

[2]宋擁军，刘保东.3S技术在土地资源管理中应用的现状及趋势[J].山东国土资源，2011，21（9）：48-54

[3]边志华，李晓英，徐德军等.3S技术集成在国土管理工作中的应用[J].地理空间信息，2013，4（4）：43-46

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