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摄影测量与遥感在资源环境领域的应用

  一、全国土地资源遥感监测

  全国土地利用遥感调查与制图。我国十分重视遥感技术在国土资源调查中的应用,先后组织相关部门完成了全国土地利用遥感调查与制图工作。在80年代初期采用卫星数据编制了全国818幅1∶25万土地利用图,完成全国土地面积精确量算,全国1∶400万地势卫星影象图,全国1∶200万土地利用卫星影象图,全国1∶100万土地利用卫星影象图。80年代中期我国又应用遥感技术与野外调绘相结合完成了全国土地利用详查,查清了我国土地权属、类型、数量、质量、分布及利用状况,取得了全面、翔实、准确的从每一个地块到村、乡、县、地、省和全国土地利用现状第一手资料,为编制国民经济和社会发展计划,制定有关政策、科学决策等提供了重要依据。我国应用卫星数据于80年代中期、90年代中期和末期完成了 1:10万和1:25万全国土地利用调查,并建立了业务运行系统,具有每年耕地数据动态更新和每五年土地利用数据全面更新的能力。现在正在利用高分辨率遥感数据开展第二次全国土地详查工作。

  全国土地资源动态监测。及时准确掌握土地利用变化情况,是加强国土资源管理、切实保护耕地的必要前提。为此,原国家土地管理局自1996年开始进行17个重点城市土地利用动态遥感监测试验,1999年国土资源部将其列入新一轮国土资源大调查项目计划,首次大范围大批量应用高分辨率卫星遥感数据,对全国66个50万人口以上城市进行监测,面积71.4万km2,占全国土地面积的7.4%,在城市建设及国土资源管理方面发挥了重要作用,并使遥感技术实现了产业化应用。这项工作已经纳入全国土地资源动态监测业务,每年都对重点城市开展土地变化监测。在对中国城市扩展遥感监测中,采用卫星多光谱数据330余景,完成了我国全部直辖市、省会和自治区首府城市的监测,全面了解了20世纪70年代以来,至本世纪初这些城市的扩展规模、用地面积、对其它土地的影响等,并分析了这一扩展过程的时间特点及区域差异。监测结果表明,“改革开放”以来,城市扩展速度加快,城市规模不断增大,本世纪初城市中心建成区的总体规模是监测初期的2.3倍;这一过程尚无减缓的趋势,但存在阶段性波动,20世纪90年代中期以来扩展速度明显加快;扩展速度和规模在不同城市之间差异明显;城市扩展对周边的土地利用造成了显著和广泛的影响,增加的城市面积中55%以上是对耕地的占用,而且有大量的农村居民点逐渐成为城市建成区。在我国城镇化过程不断加速的同时,切实保护耕地资源仍然任重道远。

  土地执法遥感监测。遥感监测与土地执法动态巡查相结合,可以最大限度地做到及早发现土地违法行为,特别是能够及时发现因执法监察工作不到位而隐漏以及因交通不便不易通过巡查发现的土地违法行为。利用监测成果,检查土地利用总体规划执行情况,将2010年城市建设规模控制线套合至遥感监测图上,可以迅速掌握各个城市新增建设占用耕地是否集中在控制线内,判断土地利用规划执行情况等。在面上土地检查中,利用1999年度遥感监测成果首次开展全国66个城市土地执法检查并取得明显成效。卫星遥感监测技术为强化土地资源执法监察,贯彻“预防为主、防范和查处相结合”的国土资源执法监察新思路提供了强有力的科技支撑,是土地执法监察工作的重要手段之一。

  二、遥感综合找矿

  以新疆博罗霍乐北山地区为对象,充分利用1∶5万彩色红外遥感数据开展地质找矿应用研究。研究过程中采用多元遥感数据融合等方法,通过对不同地质体遥感解译标志的建立和典型矿床解剖研究,弄清成矿条件,总结成矿规律,建立遥感找矿模式,提取矿化蚀变信息,编制相应的遥感地质解译图件,完成了工作区遥感地质找矿预测。主要研究成果包括:

  完成了工作区1∶5~1∶6万彩色红外航空摄影面积11.12 平方公里,获取彩色红外像片2 828张,为工作区内遥感地质找矿应用提供了基础遥感数据。

  采用地质体遥感解译标志法,完成了工作区地层、侵入岩体、线性构造及环形构造等基础地质信息和博格达推覆构造、冰达坂—米什沟韧性剪切带、黄山基性—超基性岩带等重要地质现象的解译提取,解译编制了1∶100万、1∶10万和1∶1万不同比例尺成果图件一套(共计17张)。

  利用计算机图像处理与多元数据融合相结合的技术,总结出了一套地质、物探、化探和遥感综合找矿方法,建立了独特的色线带环四位一体、色线环三位一体、色块带三位一体、色带二位一体和线环二位一体等5种遥感信息找矿模式。在工作区内圈定出了13个找矿远景区,20多处找矿预先靶区,其中4个靶区经初步野外验证均发现有矿化体(带)或矿化现象,找矿效果明显。

  三、生态环境遥感调查

  为配合国家西部大开发战略的实施,确保西部大开发过程中经济、社会与人口、资源、环境的协调发展,国家设立了“西部地区生态环境遥感调查”专项,旨在利用遥感技术对西部地区生态环境现状进行全面调查,为西部大开发中的环境保护提供最新、全面和翔实的基础信息,并进一步分析西部地区生态环境变化的趋势,发现和研究西部地区生态环境存在的问题,找出其成因和对策,为西部地区生态环境规划和生态环境保护决策提供技术服务。

  该专项完成了覆盖西部地区十二个省(区、直辖市)、673万平方公里 LANDSAT 影像数据的获取、几何精校正与影象判读,建立了西部地区生态环境综合数据库(包括遥感影像库、土地覆被数据库、生态环境背景数据库、土地退化空间数据库、生态环境评价专题数据库、遥感解析地面标志数据库和8个典型地区生态环境动态专题数据库等)。在此基础上,完成了《中国西部地区生态环境现状遥感调查分析与研究报告》和《中国西部地区生态环境现状遥感调查技术与工作报告》,并系统地开展了基于多时相遥感数据的西部地区生态环境现状和动态变化分析、沙漠化与水土流失分析、生态环境质量综合评价、8个典型地区生态环境动态变化综合分析等,建立了西部地区生态环境现状遥感调查数据查询系统和西部地区生态环境现状遥感调查多媒体演示系统,编辑出版了《中国西部地区生态环境现状遥感调查图集》。

  该专项的实施促进了遥感技术在我国生态环境保护方面的应用,发展壮大了我国生态环境遥感的技术实力,特别是为西部各省(区)培养了一支遥感应用专业队伍,同时从技术路线、实施方法和理论研究等方面为我国今后开展大规模、大范围、多尺度、多时相和多专题的生态环境遥感调查起到了示范作用。

  

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