土地利用动态遥感监测(ppt 23页)
基于遥感技术的土地利用动态监测
基于遥感技术的土地利用动态监测随着经济社会发展的进步，土地利用动态监测对于生态环境保护、城市规划和资源管理等方面的重要性日益凸显。
传统的土地利用调查需要大量的人力物力投入，并且周期较长，数据更新速度慢。
而基于遥感技术的土地利用动态监测则能够实现高效快速的数据获取和分析，为相关领域决策提供科学依据。
遥感技术以卫星、航空器等平台携带的传感器获得的信息为基础，通过对这些信息进行解译和分析，可以对地球表面的自然资源和环境进行非接触式的观测与测量。
在土地利用动态监测中，遥感技术可以通过获取高分辨率的影像数据，进行土地覆盖分类、土地变化监测等工作，为决策者提供直观、准确的空间信息。
首先，基于遥感技术的土地覆盖分类可以对不同类型的土地进行区分和识别。
通过遥感影像，可以获取到不同植被种类、水域、建筑物等地物的光谱特征，进而通过特征参数提取和分类算法实现土地覆盖类型的划分。
这样，决策者可以直观地了解某个区域的土地利用状况，为制定相关政策和规划提供科学依据。
其次，基于遥感技术的土地变化监测能够实时获取土地利用的动态变化信息。
通过对历史影像数据和现有影像数据的对比分析，可以快速准确地识别出土地利用的变化，例如农田扩张、城市扩容等。
这些信息可以帮助决策者及时了解土地利用的变化趋势，为相关规划提供参考意见。
另外，基于遥感技术的土地利用动态监测还能够为生态环境保护提供有力支撑。
通过遥感技术，可以对自然生态系统的破坏、水体污染等环境问题进行快速监测和评估。
在生态环境保护中，及时发现问题区域，制定相应措施，是保护生态环境的关键。
而遥感技术的应用，能够在很大程度上提高监测效率和准确性，为生态环境保护提供有力的技术支持。
此外，基于遥感技术的土地利用动态监测对城市规划和资源管理也具有重要价值。
通过连续监测城市土地利用情况，可以及时发现城市扩张、用地过度开发等问题。
这对于规范城市建设和合理利用资源，具有重要意义。
同时，遥感技术还可以辅助进行土地资源评估和土地承载力分析，为资源管理和利用提供科学依据。
土地利用动态遥感监测(ppt 23页)
（4）土地条件状况：土地利用与其环境条件密切相关，需及 时掌握土地条件的变化，防止土地条件变化带来的灾难。
（5）土地质量及等级状况：土地等级反映土地质量，土地质 量是土地利用的基础也是价格形成的重要依据。
5
1.55～1.75 短波红外 30m
测量植物含水、鉴别云和雪
6
10.4～12.5 热红外
120m
测量作物热特性、绘制其他热分 布图
7
2.08～2.35 短波红 外
30m 识别岩体、土壤类型和人工建筑
2、数据预处理
（1）几何校正
遥感几何校正基本环节有两个：一是像素坐标变 换；二是像素亮度重采样。根据所采用的遥感数据特点 和《土地利用动态遥感监测规程》要求，工作中采用的 图像校正方法主要是二次多项式法，亮度重采样则采用 三次卷积法。
（3）融合前处理
SPOT数据
增强局部灰度反差、突出纹理细节、加强纹理能量和 通过滤波来尽可能减少噪音。
TM 数据
多光谱数据的贡献就是它的光谱信息，融合前主要以 色彩增强为主，调整亮度、色度、饱和度，拉开不同地类 之间的色彩反差，对局部的纹理要求不高，有时为了保证 光谱色彩，还允许削弱纹理信息来确保融合图的效果。
（2）数据融合的技术关键
（1） 充分认识研究对象的地学规律； （2）充分考虑不同遥感数据之间波谱信息的相关性而引起的有用 信息的增加和噪声误差的增加，对多源遥感数据作出合理的选择； （3）解决遥感影像的几何畸变问题，使各种影像在空间位置上能 精确配准起来； （4）选择适当的融合算法，最大限度地利用多种遥感数据中的有 用信息。
项目二土地利用调查与监测ppt课件
10
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
一级类
二级类
编码 名称 编码 名称
02 园地
含义
指种植以采集果、叶、根、茎、汁 等为主的集约经营的多年生木本和 草本作物，覆盖度大于50%或每亩 株数大于合理株数70%的土地。包 括用于育苗的土地。
18
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
一级类
二级类
编码 名称 编码 名称
含义
09 特殊 用地
指用于军事设施、涉外、宗教、监教、殡 葬等的土地。
091 军事设 指直接用于军事目的的设施用地。 施用地
指用于种植水稻、莲藕等水生农作物的耕地。包 括实行水生、旱生农作物轮种的耕地。
012 水浇地 指有水源保证和灌溉设施，在一般年景能正常灌
溉，种植旱生农作物的耕地。包括种植蔬菜等的
非工厂化的大棚用地。
013 旱地
指无灌溉设施,主要靠天然降水种植旱生农作物 的耕地,包括没有灌溉设施,仅靠引洪淤灌的耕地。
033 其它林 包括疏林地（指树木郁闭度≥0.1、
地
＜0.2的林地）、未成林地、迹地、
苗圃等林地。
12
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
一级类 编码 名称
04 草地
二级类 编码 名称
含义
指生长草本植物为主的土地。
041 天然牧 指以天然草本植物为主，用于放牧 草地 或割草的草地。
5.4 地质、土壤及土地利用遥感演示课件
岩性的识别
岩石的反射光谱特征 沉积岩的影像特征及其识别 岩浆岩的影像特征及其识别 变质岩的识别
3
地质构造的识别
水平岩层的识别 倾斜岩层的识别 褶皱及其类型的识别 断层及其类型的识别 活动断裂的确定
4
构造运动的分析
地壳上升区 地壳下沉区 地壳掀斜、升降
5
5.4.2 土壤遥感
5.4 地质、土壤及土地利用遥感
5.4.1 地质遥感 5.4.2 土壤遥感 5.4.3 土地利用遥感
1
5.4.1 地质遥感
地质遥感工作的基本内容是：地面及航空遥感试验，
发挥地适质用遥➢于感地是岩质综性找合矿的应、用识地现别质代环遥境感的技遥术感来系研统究，地进质行规图律像，、
数进字行数地据质的调处查理和和资地源质勘判察释的。一地种质方遥法感。需它要从应宏用观电的子角计
算度机，技着术眼➢、于电由地磁空质辐中射构取理得造论的的、地现识质代信别光息学，和即电以子各技种术地以质及体数 学要对资地技电料质术磁及的领辐遥➢理域射感论。的资构与反料造方应的法运作综，为合动是基应的促本用进分依，地据以析质，分工结析作合、现其判代他断化各一的种定一地地个质区重
内的地质构造情况。
2
本节重点
5.4 地质、土壤及土地利用遥感
5.4.1 地质遥感 5.4.2 土壤遥感 5.4.3 土地利用遥感
12
作业（五）：
请说明遥感技术在土地利 用领域应用的具定
6
5.4.3 土地利用遥感
➢ 土地利用/土地覆被变化（LUCC） ➢ LUCC分类系统 ➢ LUCC遥感信息源的提取 ➢ LUCC信息的遥感提取方法
7
土地利用/土地覆被（LUCC）
LUCC的概念 LUCC的基本特点 LUCC研究的国际背景
土地利用变化的遥感监测
土地利用变化的遥感监测在当今社会，随着人口的增长和经济的发展，土地利用的变化日益频繁且复杂。
为了更好地了解和管理土地资源，遥感监测技术应运而生，并发挥着至关重要的作用。
遥感，顾名思义，就是遥远的感知。
它就像我们的“千里眼”，能够在不直接接触目标的情况下，获取关于地球表面的各种信息。
而在土地利用变化监测中，遥感技术凭借其大范围、多光谱、高时效等优势，成为了我们洞察土地变化的有力工具。
那么，遥感是如何实现对土地利用变化的监测呢？首先，它通过卫星、飞机等平台搭载的传感器，接收来自地面的电磁波辐射。
这些传感器能够捕捉到不同波长的电磁波，从而形成多光谱影像。
不同的土地利用类型，比如耕地、林地、建设用地等，在这些光谱影像上会呈现出独特的特征。
例如，耕地通常在特定波段上表现出较高的反射率，而林地则相对较低。
有了这些原始的影像数据，还需要进行一系列的处理和分析工作。
第一步是几何校正，确保影像的位置和形状准确无误。
接下来是辐射校正，消除由于传感器性能、大气条件等因素造成的误差，使得影像中的信息更加真实可靠。
然后，通过图像分类技术，将影像中的每个像素划分到不同的土地利用类型中。
这一过程可以采用基于像元的分类方法，也可以运用面向对象的分类技术，根据实际情况选择最合适的方法。
为了更准确地监测土地利用变化，还需要进行多时相的遥感影像对比分析。
通过比较不同时间获取的影像，我们能够发现土地利用的变化情况。
比如，原本是农田的区域可能变成了工厂，或者一片荒地被开发成了住宅小区。
对于这些变化区域，可以进一步提取相关的信息，如变化的面积、位置、类型等。
土地利用变化的遥感监测具有众多的应用领域。
在城市规划中，它可以帮助规划者了解城市的扩张趋势，合理布局城市功能区，避免盲目开发。
在农业领域，能够及时掌握耕地的增减情况，为粮食安全提供保障。
在生态环境保护方面，有助于监测森林砍伐、湿地退化等现象，为制定保护策略提供依据。
然而，遥感监测技术也并非完美无缺。
第十五章 土地利用动态监测
三、变更调查实施
4、 实地调查
新增可调整地类调查
可调整地类指在全国土地调查以后，在农业生产结构 调整过程中由耕地改为园地、林地、草地和坑塘水面， 且耕作层未被破坏的土地。 可调整地类包括：可调整果园、可调整茶园、可调整 其他园地、可调整有林地、可调整其他林地（耕地改 为未成林地、苗圃）、可调整人工牧草地和可调整坑 塘水面等7个可调整地类。
第二节
1、变更调查程序
土地利用变更调查
三、变更调查实施
土地利用更新调查与基础性全面调查一样，
以县为单位进行。整个变更调查过程可以划分为 以县为单位开展的基层变更调查和从县到省乃至 国家逐级统计汇总两部分。 基层开展土地变更调查的作业程序与基础性
全面调查基本相同。
土地变更调查工作体系
一、组织准备
1、 布置、经费、设备和培训 2、详查及上年变更资料
之间的变化，同时也包括未利用地开发及灾毁造成的
地类变化。 （2）图斑的变化：土地利用变化中十分普遍， 行政界线和权属范围的变动、地类的变化，通常是以
土地界线的推移来实现的。图班的变化常常伴随着地
类、权属、境界的变化。
2、变更调查的内容
（3）权属的变迁：土地交易、争议地的调整与解决、 征地、土地的开发与整理变化必然导致土地权属发生变 化，如权属单位的合并、兼并、分割造成的权属变化。 （4）行政境界调整：从发展区域经济和管理的需要
第二节
土地利用变更调查
二、变更调查的规定
4、数学基础
平面坐标系统：采用“1980西安坐标系”。 高程系统：采用“1985国家高程基准”。 投影方式：标准分幅图采用高斯-克吕格投影。 1：2000标准分幅图或数据按1.5°分带（可任意 选择中央子午线）。 1：5000、1：10000标准分幅图或数据按3°分 带。 1：50000标准分幅图或数据按6°分带。
全国年度土地变更调查与遥感监测实施方案(共23页)
附(Fu)件：2021年度全国地盘(Di)变动查询拜访与遥感监测实施方(Fang)案为准确掌握2021年度全国地盘操纵变化情况，保持第二次全国地盘查询拜访〔以下简称“二次查询拜访〞〕成果现势性，依据中华人民共和国地盘打点法、地盘查询拜访条例及实施方法，在二次查询拜访成果根底上，采用卫星遥感、地舆信息系统等技术，在全国范围开展地盘变动查询拜访与遥感监测工作，更新地盘查询拜访数据库。
为包管本项工作顺利开展，特制定本实施方案。
一(Yi)、工作目标通过开展(Zhan)全国地盘变动查询拜访与遥感监测工作，掌握2021年度全(Quan)国31个省〔自(Zi)治区、直辖市〕土(Tu)地操纵变化情况，更新地盘查询拜访数据库，保持二次查询拜访成果的现势性；适应“一张图〞建设和“批、供、用、补、查〞的国土资源打点新形势，满足地盘打点日常业务的现实需求，实现监管方式从“以数管地〞到“以图管地〞的重大转变；进一步扩大查询拜访成果应用的深度和广度，提高地盘根底数据资料的社会化效劳程度，有效保障地盘有效参与国家宏不雅调控，满足经济社会开展的迫切需要。
二、工作任务〔一〕遥感监测。
国家统一采购2021年8月至2021年1月覆盖全国的最新遥感数据，组织加工制作遥感正射影像图；与2021年二次查询拜访尺度时点遥感正射影像图叠加阐发，提取年度新增建设用地监测图斑；将2021年遥感正射影像和监测图斑等信息，分期分批分发处所，为处所开展年度地盘变动查询拜访提供根底资料。
〔二〕地盘变动查询拜访。
各地操纵部(Bu)下发的遥感监测成(Cheng)果，结合本年度建设用地审批、地盘整理复垦开发等情况，以2021年12月31日(Ri)为统一时点，按照地盘变动查询拜访的有关要求，实地(Di)查询拜访并填(Tian)写地盘变动查询拜访记录表。
全面查清2021年度内全国各类地盘操纵变化情况，重点掌握年度新增建设用地、耕地等变化情况；结合当前新一轮地盘操纵总体规划修编工作，更新底子农田上图成果，掌握年度的底子农田现状情况。
土地利用遥感PPT课件
土地利用：是人类根据土地的特点，按一定的经济与社会 目的，采取一系列生物和技术手段，对土地进行的长期性 或周期性的经营活动。它是一个把土地的自然生态系统变 为人工生态系统的过程。
土地覆盖：“国际地圈与生物圈计划”（IGBP）和“全球 环境变化人文计划”（HDP）：地球陆地表层和近地面层 的自然状态，是自然过程和人类活动共同作用的结果。美 国“全球环境变化委员会”（USSGCR）： 覆盖着地球表 面的植被及其它特质。也就是指自然营造物和人工建筑所 覆盖的地表诸要素的综合体，包括地表植被、土壤、冰川、 湖泊、沼泽湿地及各种建筑物（如道路等），具有特定的 时间和空间属性，其形成和状态可在多种时空尺度上变化。 土地覆盖作为一种综合体，它包括的因素可以很多。
土地覆盖/土地利用遥感
标题添加
点击此处输入相 关文本内容
前言
点击此处输入 相关文本内容
标题添加
点击此处输入相 关文本内容
点击此处输入 相关文本内容
随着全球变化研究的深入和发展，各国科学家越来越感 到人类活动对环境变化的影响，尤其人类的生存与发展对 土地的开发利用以及引起的土地覆盖变化被认为是全球环 境变化的重要组成部分和主要原因，因此国际地圈与生物 圈计划”（IGBP）和“全球环境变化人文计划”（HDP） 在1995年联合提出了“土地利用和土地覆盖变化”（Land use and land cover change， LUCC）研究计划，使土地利 用变化研究成为目前全球变化研究的前沿和热点课题。
USGS的土地利用和土地覆盖分类体系结构
该分类系统采用典型的阶层式结构， 由四个层次的 分类系统构成。I 级分类主要基于土地覆盖/土地利用宏 观类型与土地资源自然生态背景， 通过卫星遥感影像 解译或数据处理过程获取；II 级分类通常通过航片解译 得到；III 级、IV 级分类依据各级需求在II 级分类基础 上灵活扩展。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（3）融合前处理
SPOT数据
增强局部灰度反差、突出纹理细节、加强纹理能量和 通过滤波来尽可能减少噪音。
TM 数据
多光谱数据的贡献就是它的光谱信息，融合前主要以 色彩增强为主，调整亮度、色度、饱和度，拉开不同地类 之间的色彩反差，对局部的纹理要求不高，有时为了保证 光谱色彩，还允许削弱纹理信息来确保融合图的效果。
（3）土地权属状况：土地权属变动是社会经济发展、生产力 布局变革的必然，对土地权属的状况的变化动态应及时了解掌握。
（4）土地条件状况：土地利用与其环境条件密切相关，需及 时掌握土地条件的变化，防止土地条件变化带来的灾难。
（5）土地质量及等级状况：土地等级反映土地质量，土地质 量是土地利用的基础也是价格形成的重要依据。
（3）跨带处理
当监测区在相邻两带的面积相差较大，将较小面积的 部分转换到较大面积部分所在带；当面积相近时，应移动 中央子午线，使其位于监测区中央区域。
3、遥感数据融合
（1）融合的目的
数据融合目的是通过将监测区内两个或多个时相的TM多光谱 数据与SPOT全色波段融合，提高卫星影像数据的空间分辨率和光 谱分辨率，增强影像判读的准确性。同时两个时段影像的交叉融 合又会突出变异，有助于检测出变化信息。
2、监测方法
土地利用动态监测目前由变更调查、遥感监测、统计报表 制度、专项调查及土地信息系统等构成。变更调查及遥感监测 是目前的主要手段。
变更调查是指对实地土地利用发生的变化加以调查、记载和 变更，更新、充实原有的相关资料，进而保持土地资料的现势 性。
遥感监测是指采用遥感技术手段，对土地资源和土地利用 实施宏观动态监测，及时发现实地土地利用发生的变化，并做 出相应的分析。
5
1.55～1.75 短波红外 30m
测量植物含水、鉴别云和雪
6
10.4～12.5 热红外
120mΒιβλιοθήκη 测量作物热特性、绘制其他热分 布图
7
2.08～2.35 短波红 外
30m 识别岩体、土壤类型和人工建筑
2、数据预处理
（1）几何校正
遥感几何校正基本环节有两个：一是像素坐标变 换；二是像素亮度重采样。根据所采用的遥感数据特点 和《土地利用动态遥感监测规程》要求，工作中采用的 图像校正方法主要是二次多项式法，亮度重采样则采用 三次卷积法。
第三章第四节
土地利用动态监测
一、土地利用动态监测概述
地面塌陷 崩塌
土地荒漠化
自然环境的演变: 如全球 变暖、海平面上升、植被演 替、自然灾害（荒漠化、崩 滑流等）等造成土地资源质 量下降和数量减少 。
土地利用动态监测：对土地资源及其利用状况的信息持 续收集调查，开展系统分析的科学管理手段和工作。
二、土地利用动态遥感监测
土地利用动态遥感监测是应用遥感技术，监测土地利 用及其动态变化的一种方法。
国土资源部1999年9月29日颁布，10月30日实施《土 地利用动态监测规程》，目前国家正在建立以全国50万以 上人口城市为构架、以经济建设热点地区为重点的国家级 监测网络，以国家级监测网点为中心，构成省级监测网络， 全面开展以耕地变化、非农建设用地规模扩展为重点的土 地动态监测。
1:25000~1:50000比例尺城市辖区（主城区）范围的前、 后时相遥感影像图；
1:25000~1:50000比例尺城市辖区（主城区）范围的土地 利用动态监测图；
1、数据获取
要求数据及资料来源连续、稳定；能满足监测的精度 要求；价格适中；易于获取。目前采用的主要数据源有 TM数据和SPOT数据。
准
输入
备
原始
工
数据
作
建立 纠正 变换 函数
确定 数据 输出 范围
逐个象 素的几 何位置 变换
像素 亮度 值重 抽样
输出 校正 后数 据
（2）图像配准
① TM、SPOT都分别几何校正到统一地图坐标系下。 ② 首先对高空间分辨率的SPOT全色图像进行几何精 校正，然后将TM图像与校正后SPOT 图像配准。 ③ 先将某一时相TM数据进行分景的几何精校正，插 值成高分辨率（10m），然后将其余卫星数据以景为单元 与其进行相对配准。
传 感 器
波段 （um）
1
波长
分辨率
主要作用
0.45～0.52 蓝色 30m 沿岸水域制图、区别地表/植被
2
0.52～0.60 绿色
30m
测量水质和正常植被的绿色反射 率
3
0.63～0.69 红色
30m
鉴别植物种类、人工建筑物和水 质
TM
4
0.76～0.90 近红外 30m
调查生物量、绘制水体边界
土地整理 土地开发
违法占用耕地
人类的经济活动：如农业 结构调整、土地开发整理与复 垦、土地交易、违法用地等使 土地利用的类型、权属、利用 结构等发生了变化 。
1、监测内容
（1）土地资源状况：土地数量、利用状况变化特别是耕地资 源状况的变化，当前监测城市建设用地规模的扩展和耕地的变化 是重点。
（2）土地利用状况：土地利用过程和利用效果进行监测，是 土地监察和规范土地利用行为的主要内容。
土地利用动态遥感监测方法
98年TM原始影像
98年TM纠正影像
99年融合影像
监测结 果报表
99年SPOT纠正影像
变异融合影像
内业判读变化图
动态遥感监测图
基本监测图分为：
1:25000~1:50000比例尺县级行政辖区范围的土地动态监 测图；
根据辖区大小确定比例尺的地（市）行政辖区范围的土地 利用动态监测图；
（2）变化类型确定
① 光谱特征变异法 ② 假彩色合成法 ③ 主成分分析法 ④ 图像差值法 ⑤ 图象分类后比较法 ⑥ 波段替换法 ⑦ 变化矢量分析法
（4） 数据组合类型
① N年TM 与N+1年SPOT数据； ② N年TM、SPOT与N+1年SPOT； ③ N年SPOT与N+1年TM、SPOT； ④ N年TM、SPOT与N+1年TM、SPOT。
SPOT影像
影 像 融 合 示 意
SPOT+TM
TM影像
4、变化信息提取及变化类型确定
（1）变化信息发现
（2）数据融合的技术关键
（1） 充分认识研究对象的地学规律； （2）充分考虑不同遥感数据之间波谱信息的相关性而引起的有用 信息的增加和噪声误差的增加，对多源遥感数据作出合理的选择； （3）解决遥感影像的几何畸变问题，使各种影像在空间位置上能 精确配准起来； （4）选择适当的融合算法，最大限度地利用多种遥感数据中的有 用信息。