卫星遥感技术在全国第二次土地调查中应用摘要:开展全国第二次土地调查，目的就是要全面查清全国 土地权属和土地利用状况，掌握真实的土地基础数据，并实 现调查成果的信息化、网络化管理，实现土地资源信息的社 会化服务，满足我国社会经济发展、土地宏观调控及有效保 护国土资源的需要根据广东省肇庆地区生产的实际情况, 现对应用卫星遥感影像进行第二次土地调查，采用地类解译 样本、遥感影像特征分析等方法进行土地地类判读和解译， 并以其实现准确快速地获取土地利用现状信息的技术方法 进行分析和探讨关键字:遥感土地调查 卫星影像 解译样本1引言肇庆地区的第二次土地调查统一采用的是法国斯波特 □ 5 ( SP0T5 )分辨率为2.5m的卫星遥感影像，第二次全 国土地调查就是采用最新卫星遥感影像图作为调查基础图 件，以土地权属、土地利用现状为主要调查内容，采用国家 统一的土地分类标准，以信息技术和空间技术为主要应用手 段，通过实地调查，全面查清土地利用的类型、面积、分布 状况和土地权属等情况土地调查传统作业方法，就是调绘者在对遥感影像进行判 读与调绘时，采用的是外业调绘为主的方法虽然保证了调绘 精度，但耗时费力，工作效率低。
而利用地类解译样本、遥感 影像特征分析等方法对地类进行判读和解译，正好可以弥补 这方面不足,能有效辅助影像调绘者在室内进行目视解译，从 而使传统的耗时费力的调绘模式,转变成“室内判读为主外业 调绘为辅”的节时省力的调绘模式，真正实现调查的快速、高 效，既保证了调查成果质量，同时又能充分满足国土资源管理 对调查成果的现势性需求本文结合广东省肇庆地区的生产实际，对卫星遥感影像 在第二次土地调查工作中的应用予以分析和探讨2、遥感技术的特点和土地调查中的应用2.1遥感技术的特点土地更新调查作业中，传统作业世模式是在接受土地更 新调查任务后，调绘者对遥感影像进行判读与调绘时，基本 采用“外业实地调绘为主内业解译判读为辅”的方法首先把 已有资料与影像进行分析套合处理，再打印成外业调查底图 到野外调绘，实地核实土地利用现状，然后回到室内再进一 步进行填表、上图等一系列整理工作这种调查方法虽然调 绘精度有保证，但资金和人员投入多，要耗费大量的人力和 物力，并且工作效率不高，人为干扰因素大，生产周期长， 难以满足国土资源管理和社会经济发展的应用需求遥感技术最大的特点是获得资料的周期短、现实性强、 客观真实，既可以在较短时间内获得新的现势性强的地面影 像数据，又可以获取长期稳定的各种分辨率的影像资料，可 以为编制和更新不同比例尺的土地利用基础图件提供现势 性强的基础资料，而日益完善的遥感影像计算机解译技术, 也能更有效地协助土地调绘者在室内进行目视解译，帮助他 们提高影像判读准确率和解译成果精度，从而减少外业调查 工作，提高土地调查工作效率和增强调查成果的现势性。
2.2遥感影像在土地调查中的应用利用遥感影像进行土地调查时，首先应广泛收集调查区 域历次土地调查成果（包括历年的更新调查成果）、权属调 查和基本农田成果等，然后利用遥感正射影像图与最新的更 新调查成果进行套合，经分析、修正后，将未发生变化的各 种权属界线和地类属性等调查内容，依据最新影像直接转绘 到土地调查工作底图上，同时提取和勾划出变化信息，并在 图上作好标记，打印出处理和编辑好的图件，作为土地调查 外业工作底图，到实地核实确认，并且要对图上作了标记的 变化处作为重点调查，逐一进行核实和改正利用遥感影像进行土地调查时，判读和解译是关键，而 判读又分为室内判读、野外判读以野外判读为主的传统调 查方法，由于劳动强度大、周期长、效率低等，在当今实际 工作中正遭逐步淘汰而室内判读法由于其高效、实用和节 时省力，正逐步到得广泛应用，在室内根据地物的成像规律 和判读特征，确定各类影像所代表的地类属性和地类的范围 大小及正确位置，这样可以大大减少野外调查工作量，节约 生产成本、提高工作效率和调查成果质量3、利用遥感影像进行土地调查的主要技术方法利用遥感影像进行土地调查的总体技术思路是充分利用 已有的土地调查和历年更新调查资料，将最新的遥感图像与 之套合配准，通过室内分析、判读解译提取最新的土地利用 变化信息，然后通过打印出外业调查工作底图，在实地对提 取的变化信息进行认真的复核检查，最后将外业复核与调查 的成果拿回室内，对照最新的遥感影像图，通过对电脑进行 人机交互式操作，将外业调查成果输入计算机，成果数据经 编辑处理、检查无误后，最终建立调查成果数据库，在这一 总体技术思路的指导下，利用遥感影像进行土地调查主要采 用下述3种技术方法：3.1、利用遥感解译样本进行调查的方法（1）解译样本的采集解译样片采集时，首先把测区的最新更新调查成果和遥 感影像进行分析套合，对调查底图上不同地类（如林地、耕 地、道路、河流等）的图斑分别截取地类初步样片，然后在 野外对这些样片进行实地核实，核实时还应考虑同一个测区 的环境、气候、季节、植被类型等特性，应在不同地点多核 实相同的地物类，使地类样片能充分反应该地区的地类分布 和影像特征。
核实完成后，再返回室内根据核实成果，对地 类初步样片进行认真分析，进一步修改和完善，最后形成与 实地地类完全相对应的地类样片建立肇庆地区遥感影像解译样本对应关系如下表所示：解译样片采集完成后，室内判绘的作业人员就能以解译 样片为依据，认真分析解译样片和实地图斑地类的对应关 系，在室内对遥感影像逐一进行判读和解译2)遥感影像的室内解译解译样片采集完成后，室内作业人员利用最新遥感影像， 根据野外采集的解译样片和实践经验，按照地理坐标或者采 用对比、类推的方法，利用解译样本与遥感影像的对应关系， 对影像图进行详细解译，在精确勾绘出图斑边界线的同时， 还正确解译出图斑的地类属性在影像室内解译时，还可利用DEM数据生成高程分带 图、坡度图等辅助资料作为遥感解译的参考，同时配合对解 译地区的高度、坡度、阴坡、阳坡等一系列因素进行分析、 判断，以增加地类解译的准确性利用遥感影像解译样本进行行土地调查的方法，不但能 为内业判绘、质量控制提供可靠的作业依据，还能弥补内业 人员没有判绘经验、判读错误率高的缺陷，保证了产品的良 好质量，而且能缩短工期、节约成本、大大提高土地调查的 工作效率3.2、 遥感影像与调查资料相结合法第二次全国土地调查，特别强调要充分利用已有的土地 详查和变更资料，利用遥感影像进行土地调查时，在加强内 业处理的基础上，可把重点放在提取影像变化信息上，在野 外只对变化的图斑进行重点核实，这样可以大大提高土地调 查的工作效率，充分发挥遥感技术的作用。
具体做法是：将 第一次土地详查获得的万土地利用现状图和历年土地变 更图件扫描矢量化，经过几何校正后与同精度的遥感图像套 合、配准，保留地类属性没有变化的图斑，只从遥感图像上 提取与原有土地利用现状图上变化的部分，经过外业实地核 实后，根据外业核实成果，在内业做进一步的修改处理后， 就可以获取最新的土地利用现状图口3.3、 利用遥感影像特征分析方法判读和解译地类(1 )解译前的准备内业解译前应广泛收集调查区内的权属调查、地类调查 和基本农田资料以及历年的土地变更调查资料，同时要收集 大量有关自然地理状况、交通、水利、农、林业、工矿、特 殊用地等相关参考资料对遥感影像图要重点检查标准分幅 影像清晰度、云、雾覆盖要v 5%、内图廓尺寸、坐标系是否 正确、图面整饰是否齐全规范等内容检查好后对遥感影像 图进行预处理和纠正，主要是对影像进行坐标换算(坐标加 减带号)、投影换带等一系列的技术处理，以便于图像地类 特征提取和数据处理建库2 )解译的分类原则在对遥感影像进行解译过程中，应该遵循从已知到未知、 先易后难、先山区后平原、先整体后局部、先宏观后微观的 分类步骤，以利于提高解译准确度和工作效率3 )解译的方法首先要确定调查区域中各种地类的遥感影像特征，在遥 感影像上，不同的地物有不同的特征，这些影像特征是判读 识别各种地物的依据。
影像特征分析就是从色调、形状、阴 影、纹理及影像结构等方面对拟被提取的地物进行影像的定 性分析通过对这些地物的影像的定性分析，总结、归纳出 这些地物要素各自所具有的影像特征，根据这些影像特征， 作业人员就可以在室内对影像进行判读、解译以广东省肇 庆地区为例，各种地类的影像特征具体分析如下：水田：平原地区水田一般具有明显的几何形状、田块较 大、边界清晰、有渠道灌溉设施、多呈大面积分布、有道 路与居民点相连而沟谷中的水田呈不规则状，大部分呈窄 而长的条状水田颜色调随土壤、湿度、农作物种类及生长 季节不同而不同一般湿度大的色调较暗、干燥的较浅；生 长着农作物的较暗、成熟的较浅；农田灌溉时较暗、不灌溉 时较浅由于该测区的遥感影像是2007年12月份生产的， 农作物已经收割，因此水田颜色较均匀，均为浅褐色旱地：旱地几何形状不规则，位置多位于山区，旱地界 线较为清楚，影像纹理结构比较粗糙，颜色大多为浅灰白色果园：果园排列紧密整齐，边界形状不规则，颜色为大 多为绿色或浅绿色，果树的纹理较清晰林地：林地受地形控制，边界一般自然圆滑，呈不规则 形状，有绒状纹理，色彩泛绿、树冠颗粒明显水域用地：主要包括河流、水库和池塘，颜色由于光线 反射角度及水体深度的不同，其色调也往往有所不同，其中 河流但大多都呈浅蓝色、几何形状为条带状，且常有不规则 弯曲，而水库大都为深蓝色、几何形状为不规则、面积较大、 —般与河流相连。
池塘大都呈蓝色、面积较小，位置大都位 于村庄边或山坡旁，形状大都为四方形或弧形公路：公路通常为弯曲的条带状，颜色一般为：沥青路 呈灰黑色，水泥路呈灰白色，大都连接有城镇和村庄城镇：城市建筑物比较集中，高层建筑物有狭长的阴影， 小区住宅为排列整齐的单体建筑，居民地几何形状特征明 显，一般呈四方形，边界清晰，多呈黑白相间的颜色村庄：农村居民地建筑占地面积一般较小，形状散乱， 无规则，多呈灰黑相间的颜色，村庄边界不够明显通过对上述地物的影像特征分析，作业人员在室内就可 基本上判读出耕地、林地、水系、道路、建筑物等基本地物 的属性，然后再把这些解译出地类属性的图斑转绘到影像图 上，并且编辑打印出外业调查底图，再到野外进行巡查核实， 重点只对影像中难以辩别的和新增变化的地物在外业进行 认真核实、补查这样不但可以减轻野外劳动强度，而且还 能大大提高生产效率4、解译成果的核实解译成果的核实，就是将内业利用解译样本和遥感影像 特征分析等方法，解译出来的地类属性成果，在外业进行认 真核实，以确定解译成果的正确性首先应充分利用和分析收集相关成果资料，把原有资料 与最新遥感影像进行对比，与影像不一致的，应进行外业核 实，在实地要以影像为依据，认真调查核对地类图斑的地类 代码、范围和属性，并测量出道路、沟渠、河流等线状地物 的宽度，同时增补内业判绘遗漏和新增变化的地类。
然后在 室内，根据外业核查成果修正错误，增补新增地物、完善地 类属性，从而确保最终解译成果的正确性5、 结论本文应用SP0T5遥感影像，利用建立解译样本和采用遥 感影像特征分析等方法，对遥感影像先进行室内解译，在内 业解译和判读出绝大部份地类属性后，再到实地核实确认， 同时增补新增和变化的地物，这种调查方法不但能减轻野外 劳动强度，缩短调查工期，而且还能大大提高工作效率随 着遥感技术的发展，遥感技术、计算机技术的进一步互相渗 透和融合，遥感技术在土地调查和国土资源管理中正在得到 越来越广泛的应用，由于传统的土地利用调查方法已不再适 应当今土地科学有效利用及社会经济快速发展的需要，而遥 感技术由于具有客观、动态、便捷、和成本低等优点，因此 在今后的国土资源管理和社会经济建设中具有较高的推广 应用价值6、 参。