基于MAPGIS的县级土地利用现状数据库更新研究
【摘要】随着人类进入信息化社会，土地管理信息化已成为必然趋势。建立全国1：1万比例尺为主的县(市)级土地利用现状数据库，并对数据库进行及时更新维护是实现土地资源信息化管理的前提和基础。本文着重探讨了数据库更新的技术和方法，并以MAPGIS软件为平台，以陕西省山阳县为例介绍了利用遥感技术进行县级土地利用现状数据库更新的方法。
【关键词】土地利用现状;数据库;遥感;更新;MAPGIS
O、引言
土地是人类社会赖以生存的最基本、最重要的生产资料之一。为了提高土地资源管理的科学化、系统化和标准化，保持土地利用调查成果的现势性，国土资源部提出了“数字国土”工程。其中建立全国1：l万比例尺为主的县(市)级土地利用现状数据库是“数字国土”工程的重要组成部分。
土地利用现状数据库建立完毕后，如果不及时的对已建成的数据库进行更新，势必影响到数据库中数据的现势性、权威性，直接影响到土地管理部门的科学决策和日常工作 。
县级土地利用数据库更新的特点 ：
(1)变更快。土地与人口、资源、经济、环境等存在着复杂的关系，其中任何一个因素变化都可能引起土地利用的变化，这就造成了土地利用类型变化快，且规律性不大。
(2)工作量大。土地利用数据库更新必须做大量的工作，包括大量的外业和内业工作。
(3)土地利用数据库变更调查是以当年土地利用现状的数据为基础进行的。
数据库的更新是土地利用现状数据库建立后的需要定期进行的重要工作，能否快速、高效的获取土地利用现状数据。对数据库进行更新，直接关系到土地利用现状数据库的使用价值。因此本文将着重讨论土地利用数据更新的方法和过程，介绍了利用遥感技术进行土地利用数据更新的具体过程。
1、传统土地利用数据更新方法及其缺点
目前我国土地管理部门进行数据更新的方法主要是在基期土地利用现状图的基础上，根据变更申报到现场勘查，在详查图上标绘宗地变化的边界位置、权属变化和利用类型的变化，然后到室内进行编绘更新 。
这种方法明显存在诸多缺点：
1.1 难以准确获取变化边界的地理坐标。由于缺乏测绘控制点，仅从相邻关系进行外推量测，难以准确获取变化边界的空间位置坐标。
1.2 在填写变更登记表时通常关心面积、宗地四至关系等属性数据，导致变化宗地的空间位置难于确定，面积量测不准确等问题。
1.3 各种统计数据是通过基层上报而得，人为干扰大。存在错报、漏报。
1.4 不能主动监测变化。
1.5 测量方法落后且人为干扰大。
1.6 变更数据获取速度慢，多次清绘误差累积。
1.7 一旦发现变化，原来的图件即失去现实性。
1.8 与城市图斑不同，农村土地利用图斑多为不规则多边形，运用全站仪等测量工具只能测量拐点，不能连续测量整个边界。而且难于精确标绘到原详查底图上。
因此，目前的土地利用数据变更方法有待进一步改进，必须引进简便科学高效的手段获取土地利用变化的地理位置和属性数据。
2、利用遥感技术进行土地利用数据更新的方法
遥感是20纪60年发展起来的对地观测综合性技术。作为近年来迅速发展起来的空间信息获取和处理新技术，遥感已广泛应用于资源与环境管理各个领域。遥感信息具有周期性、动态性、信息丰富，获取效率高，可直接以数字方式记录传送等特点。遥感与具有高效空间数据管理和灵活的空间数据综合分析能力的地理信息系统相结合时，则可以提高遥感信息的分析精度。二者相结合，既可保证地理信息系统具有高效稳定的信息源，又可以对遥感信息进行实时处理、科学管理和综合分析。
利用遥感技术。可以对土地利用现状进行大范围的核查和更新，能够快速获取土地利用变化等信息，能够对年度土地利用变更调查数据进行更新、管理、分析，能够输出各种查询、统计和分析结果。应用遥感技术来变革传统的土地利用现状变更的方法，可以提高土地利用现状变更的效率以及数据的现实性和真实性。
3、利用遥感图像更新县级土地利用数据库应用实例
3.1 项目概述
3.1.1 任务利用2008年的SPOT一5卫星遥感影像对陕西省商洛市山阳县土地利用现状数据库中的2002年数据进行更新。
3.1.2 所用资料和软件资料有：2008年8月SPOT-5卫星2.5米全色波段影像和10米多光谱影像;县级土地利用现状数据库中2002年1：10000土地利用矢量图：2002—2008年问的全县土地利用变更记录资料;等等。
图象处理使用ERDAS IMAGING软件。数据库的更新使用MAPGIS软件。
3.1.3 要求严格依据国家和行业相关标准对土地利用数据库进行更新，获得符合精度要求的新的全县土地利用矢量图，掌握全县各类用地的变化数据。
3.2 工作方法和过程本次工作结合该县实际情况，采用的流程为：
资料选择和检查、影像校正和配准、影像融合、变更信息的提取、外业调查与复核、数据统计并上交成果、上级检查验收等。
3.2.1 资料选择和检查综合考虑精度要求、价格适中、易于获取等因素，选用了SPOT-5卫星2.5米全色波段影像和lO米多光谱影像。另外对所选的图像和数据资料进行了仔细的核查。
3.2.2影像校正和配准结合实际情况，所选的方式是首先对高空间分辨率的2.5米全色波段影像进行几何精校正，然后将10米多光谱影像与校正后的全色波段图像配准。
3.2.3 影像融合多光谱影像与全色波段影像融合，可以使处理后的图像既具有较高的空间分辨率。又具有多光谱特征，从而达到图像增强的目的，增强影像判读的准确性，有助于发现变化信息。
图像分辨率融合的关键是融合前两幅图像的配准以及处理过程中融合方法的选择。只有将不同空间分辨率的图像精确地进行配准，才能得到满意的融合效果。本次数据融合采用ERDAS IMAGE软件中的IHS变换融合方法。
3.2.4 变更信息的'提取本次数据库更新工作所用的变更信息提取方法是：首先在MAPGIS软件把融合后的图像和2002年土地利用矢量图叠置，发现变更信息;然后用软件的图形编辑功能进行鼠标提取变更信息，如图3.1，操作方法类似建立数据库时的矢量化过程，提取过程中要需和外业调查相配合。提取完成后对矢量图进行重建拓扑、属性修改、数据建库等工作。
3.2.5 外业调查与复核进行外业调查是因为遥感对地观测与土地利用存在差异。单纯的依靠遥感和图像处理技术。无法获取地类的社会经济属性习。另外，遥感存在“同谱异物”和“同物异谱”现象，有些地类单纯依靠遥感手段是难以区分和表达的，这就要求在内业判读的基础上结合外业确认土地利用类型。
遥感应用大大缩小了外业调查的范围，不再需要进行盲目全面调查。只是在变化区域对存在疑问的变化图斑有针对性地进行核查，有效地提高了工作效率。
3.2.6 相关数据统计并上交成果更新土地利用现状数据库，制作全县土地利用现状图，统计各种地类现有面积和变化面积以及权属变化情况。上交以上数据、图件和技术报告等成果。
3.2.7 上级检查验收3-3 部分成果展示 全县部分主要土地利用类型面积变化情况统计表和柱状统计图。见表3.1。
4、结束语
利用遥感技术对县级土地利用现状数据库更新的方法，通过实践证明是可行的，而且相对传统方法优势也很明显。
随着人类进人信息化社会，土地管理信息化已成为必然。实现国土资源信息化。可以彻底改变我国传统的土地利用现状数据的保存和更新方式，实现计算机的全面管理，为数字化国土服务。而县级土地利用现状数据库的更新，是土地资源信息化的重要环节，因此对其的研究有重要意义。相信今后有关这方面的研究会不断深入、创新。
【参考文献】
[1]羽耀林。土地信息系统。北京：中国农业出版社，2003：12—16.
[2]陈爱斌，张春霞，刘昌梅。基于土地利用数据库的数据变更技术方法。国土资源科技管理，2003，6：13—15.
[3]肖桂荣。县级土地利用动态更新方法研究。地球信息科学，2002，4：5—79.
[4]梅安新。遥感导论。北京：高等教育出版社，2001：55—70.
[5]景娟娟，潘瑜春。土地利用变更的遥感应用分析。地球信息科学，2003，2：95—99.
[6]黄福奎。论遥感技术在土地利用动态监测中的应用。中国土地科学，1998，12(3)：22-25.
【基于MAPGIS的县级土地利用现状数据库更新研究】相关文章：