高分辨率卫星遥感影像

张志文

摘要：以高分辨率卫星影像作为信息源.应用3S技术，进行土地动态监测和利用调查，可以把原来的工作方式变的更加高效。把大批量原有的人工艰苦作业改成室内作业完成，具有客观性与科学性强，并且省时省力成本低。所获得的数据易于转换为GIS数据格式，对于土地变化信息能够准确、及时和全面的获得，具有的优点是常规方法所不能比拟的。

关键词：高分辨率；土地利用；3S技术；卫星遥感影像；图斑

当前中国经济飞速发展，新农村建设正在积极稳妥的推进，各个乡村城镇的建设也是蒸蒸日上，而对于城镇和乡村来说，土地的意义不言而喻。土地的利用状况也是在每天发生着翻天覆地的变化，与之相关的是违法用地的现象屡次发生，非法占用耕地的想象发生频繁尤其特别的是基本农田，集镇和城市的规划存在着利用不合理、盲目扩张和批后管理严重滞后的现象。为了解决日益突出的国土资源问题，我国的国土资源局必须及时进行土地利用现状更新调查和地籍调查，土地开发整理项目和基本农田保护执行情况进行检测，违法用地现象要及时严厉的查处，土地总体利用情况规划执行等，这么多的工作都需要准确快速的获取土地利用及其相关的变化情况。传统的方法需要的时间长、效率低下、新增加的的道路具体的工作条件没有相关资料参考，传统方法已经满足不了当前的现状。为了这一难题的有效解决，切实提高国土资源相关部门的工作效率，保障实现日常管理的现势性、动态性和准确性，降低各种图件制作和数据库建设的成本支出，必须采用卫星遥感技术进行土地利用调查和动态监测。

1卫星遥感数据的技术优势

遥感卫星数据是遥感卫星在太空探测地球地表物体对电磁波的反射，及其发射的电磁波，从而提取该物体信息，完成远距离识别物体，将这些电磁波转换，识别得到可视图像，既为卫星影像，通俗简单解释：就是卫星在空中给地面拍的照片，地面长什么样，它就能拍出什么样。该技术不受时间和气候的限制，并且数据更加的全面而且准确。现势性很强较能及时的提供土地资源的图形数据，能够全面实现该区域的覆盖。卫星的精度高，分辨率为0.61m，可以满足1：2000、1：5000及以上比例尺图件成图，符合当前土地调查的精度要求，能与航空相片媲美却远低于航拍片的成本。数据易于修改、携带、复制保存，易于跟GIS数据接口实现共享。

2技术方法的实现过程

2.1总体思路。第一、购买卫星遥感影像数据，这些数据已经是经过处理：色彩调整、影像纠正、选取大地控制点、镶嵌等。第二、需要更新的的土地现状图与遥感影像进行迭加对比来观察变化的数据。第三、通过GPS实测确定变化面积属性等，通过室内处理得到更新后的土地利用信息库和利用现状图，根据这些变化来规划出更加合理的测量计划和野外调查。

2.2外业调查与量测。需要搜集更多的补充资料，设立解释的标语，对于变化的图斑进行调查检验：利用GPS先设置好控制点，实测控制点的坐标，收集一些相关数据，实际调查具体变化位置、土地状况等将其填写在记录表，并绘制外业调绘图。

2.3土地利用更新调查表的制作。制作土地调查表需要用到的一个关键平台是MAPGIS平台，把前期收集的各种数据全部上传至电脑，在其平台下利用数字成图系统。对于有改变的图斑来说进行大量的勾画，使之建立完整的拓扑关系，最后生成土地利用的调查地图，根据之前建立的解释标志，参照相关数据库最终绘制成跟新调查图。

2.4对土地利用状况的动态监测。土地利用动态监测是指运用遥感土地调查等技术手段和计算机、检测仪等科学设备，以土地详查的数据和图件作为本地资料，对土地利用的动态变化进行全面系统的反映和分析的科学方法。监测内容主要包括土地利用变化的动态信息、耕地总量的动态平衡情况、农业用地内部结构调整情况和基本农田保护区状况。在监测报告中，一般要对监测内容进行分析，分析的主要内容有地类变更分析、权属变更分析、耕地变化动态分析和土地利用结构变化分析。有了现状图可以进行分析变化特征和未来发展趋势，为日常监测和土地执法提供科学依据。

3卫星遥感技术在土地监测中应用

在土地利用调查和动态监测中，卫星遥感技术最大程度上实现了3S技术的集成：鉴于GPS所具有的巨大技术优势，卫星遥感图像采用了GPS技术采集控制点数据进行了前期影像纠正，在外业量测和调绘中也用到GPS测量，业内属性数据处理和图形编辑以MAPGIS土地利用现状变更调查，技术利用已有的详查形成的基础图件，进行实际调查，对变化的地块逐一绘测量。现有常用的两种方法，第一利用经纬仪和皮尺等测量工具进行实地测量，绘制图斑。第二利用航测相片图经外业调绘获取。这种方式精度低而且速度慢，如果测量的范围大成本也是费用高周期长。卫星遥感影像数据实时性强，覆盖面广，已成为获取和更新国家基本比例尺地形图和国家基础信息系统不同种类，不同尺度数据库所需要信息的重要途径。利用卫星遥感影像能够快速的更新土地利用，已经成为最为常用最为重要的调查方法。在其已有的土地上进行提取更新调查测量等一系列的后续活动，最终跟新土地利用的数据库。工作流程主要包括外地实地调查，变化数据后处理、土地利用变化信息的提取和更新土地利用数据库的步骤。

4遥感影像纠正与精度分析

遥感影像的几何纠正是遥感影像处理的基础，如何根据获取的遥感影像参数情况，采取最简单、快速、可靠的方法，在很短的时间内完成了上级下达的任务，是目前测绘生产者一直追求的目标。随着航天技术发展，在较少控制点的情况下，提高遥感影像纠正的速度和精度是当前亟需解决的问题。遥感影像的纠正采用多项式和共线方程进行纠正。而平常所用的共线方程纠正是建立在图像坐标与地面坐标严格数学变换关系基础上的，较大幅度的提高了其纠正的精度。

结语：当前遥感技术正日益成熟，高光谱遥感、雷达影像以及高分辨率影像将会更加广泛的应用于全国各地的土地调查。土地利用管理信息系统和土地利用动态监测体系将日臻完善。