第三章土地利用动态监测

第三章 土地利用动态监测第一节 土地利用动态监测的概述土地利用动态监测（ 一 、 土地利用动态监测 （ Monitor Developments in Land Utilization）概述 ）为了确保土地利用能向合理、高效的方向发展，必须充分应用包括地面调查、统计分析 和遥感监测在内的各种有效手段， 对土地利用的发展变化及时加以调查分析， 掌握其变化趋 势。 土地利用动态监测就是对土地资源和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。 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。二、土地利用动态监测目的1、保持土地资源和利用状况数据的现势性 2、形成系统的动态分析、历史分析和趋势分析 3、揭示土地利用的变化规律 4、建立预警系统、为土地执法服务 5、为政府制定政策提供依据服务 6、反馈土地管理工作的成效三、土地利用动态监测内容1、土地资源状况：主要监测土地数量、利用状况变化，特别是耕地资源状况的变化。 2、土地利用状况：主要是对土地的利用过程和效果进行监测。及时掌握土地利用动态 变化，监测土地利用行为是土地监察的重要方面。 3、土地权属状况：主要是对土地权属状况的动态变化进行监测，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，土地条件的变化必然导致土地利用发生相应的变化，应及时掌握土地条件的变化。 5、土地质量和等级状况：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。土地质量动态变化同样是土地监察的任务之一。四、监测基本方法1、土地变更调查技术 2、土地利用动态遥感监测技术 3、实地调查和统计技术 4、土地信息系统技术第二节念土地利用变更调查土地利用变更调查(Land-use Change Survey)的概 一、 土地利用变更调查 的概土地利用变更调查是指在完成土地利用现状调查和建立初始地籍后， 国家每年对土地权 属和用途发生变化的土地进行连续调查、 全面更新土地用地资料的过程， 本质上是一种动态 监测。二、调查的目的土地利用变更调查工作是每年一度必须完成的一项指令任务， 其目的是在变更调查期内， 及时准确地对辖区内土地权属、土地利用的变化情况调查清楚，并对原有的土地利用资料， 包括图、表、薄、证等作相应的变更，以保持土地利用和权属状况的现势性，保持土地信息 资料的准确性、完整性和科学性。三、调查的任务1、基础延续：土地利用变更调查是土地利用现状调查的延续。 2、更新资料：是变更调查的核心任务。 3、纠错改错：在实际使用或监察中发现错误、改正也是变更调查的任务。 4、补遗工作：调查中难免存在遗漏的情况，变更调查肩负着补遗的任务。四、土地利用变更调查的内容1、地类的变化：指土地的用途或利用方式发生了变化，包括建设用地和非建设用地之间的转换， 也包括农业用地内部结构的调整和非农用地内部类别之间的变化， 也包括农业用地内部结构的调整和非农用地内部类别之间的变化 同时也包括未 利用地开发及灾毁造成的地类变化。 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， 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， 行政界线和权属范围的变动、 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 通常是以土地界线的推移来实现的 境界的变化。 3、权属的变迁：土地的交易 土地的交易、争议地的调整与解决、征地、土地的开发与整理变化必 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 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出发 会作适当的调整。 从发展区域经济和管理的需要出发，会作适当的调整 5、飞地，争议地的调整 争议地的调整：飞地的解决(消除)，必须通过变更调查给予反映 必须通过变更调查给予反映。 6、单位更名的变化：更名虽然不一定牵涉地类 更名虽然不一定牵涉地类、面积、界线的变动， ，但必须在变更调 查中及时进行更正。五、调查的步骤与要求土地变更调查的整个工作体系包括组织准备、 土地变更调查的整个工作体系包括组织准备 土地变更调查 包含外业调绘、 （包含外业调绘 内业处理、 检查与验收） 、逐级汇总、全国汇总几部分 全国汇总几部分（图 3-1） 。图 3-1 土地利用变更调查流程图具体分述如下：1.准备工作 1.准备工作制定方案准备资料 准备表格 技术培训2.实地调查 2.实地调查以本年度实地变化现状为准进行变更调查，主要调查土地利用地类和权属变化 状况、新增建设用地情况、耕地增减的来源去向以及新增建设用地审批等情况。 （1）土地利用地类和权属变化状况 实地查清本年度土地利用地类变化和土地权属变化情况； 认真调查荒山造林、种草情况（主要是未利用地变为林地、牧草地） 。 （2）新增建设用地情况 按《过渡分类》查清本年度新增建设用地的变化情况； 对新增建设用地中城市（201） 、建制镇（202） 、农村居民点（203） 、独立工矿 （204） ，细化调查到属于《土地分类（试行） 》“建设用地”中二级地类商服用地（21） 、 工矿仓储用地（22） 、公用设施用地（23） 、公共建筑用地（24） 、住宅用地（25）和三 级类街巷（266）中的一类或几类。 细化调查的图斑不需在土地变更调查工作底图上标绘，可在《土地变更调查 记录表》草图上标绘清楚。但细化调查的分类面积之和必须等于土地变更调查《过渡分 类》的图斑面积。 根据《土地分类（试行） 》对新增建设用地的二、三级地类进行细化调查的面 积数据， 只用于本年度土地变更调查的数据汇总分析， 不作为下一年度土地变更调查的 基础数据。下一年度土地变更调查，以本年度土地变更调查《过渡分类》面积数据为基 础进行变更。 （3）耕地增减的来源去向以及新增建设用地审批等情况 查清本年度新增耕地的来源情况； 查清本年度耕地减少情况； 查清本年度来自未利用地、闲置建设用地的新增园地中可视为补充耕地的园地 情况； 查清新增建设用地的审批情况。3.填写《土地变更调查记录表》 3.填写《土地变更调查记录表》 填写根据外业调查的土地变更情况， 更新土地利用现状图上的相应内容， 同时计算土地的 面积，填写《土地变更调查记录表》中的有关内容。必须注意的是《土地变更调查记录表》 包含所有变更图斑变化的具体情况， 是记录土地利用权属和地类变化及相关信息的唯一原始 资料，是土地变更调查数据汇总软件的唯一数据源，填写时应该保证实地、图件、数据“三 统一” 。4.数据汇总统计 4.数据汇总统计将《土地变更调查记录表》地类变更部分录入国家统一下发的数据汇总软件，作为各项成果的数据源，以县为单位逐级汇总土地利用现状变更数据。 土地变更调查数据汇总统计应遵循以下原则： （1）2003 年度土地变更调查以 2002 年度土地变更调查年末数据为基础，不得擅自改 变。 （2）省级行政区域界线和省级土地总面积不得擅自改变。 （3）图斑发生合并、分割变更时，应保持总面积不变。五、上报的成果1、省（区、市）的土地变更一览表； 2、省（区、市）分县逐级汇总的土地利用现状变更表； 3、省（区、市）分县逐级汇总的建设用地变更汇总表； 4、 （区、市）分县逐级汇总的新增建设用地汇总表； 5、 （区、市）分县逐级汇总的可调整地类汇总表； 6、 （区、市）分县逐级汇总的土地开发复垦整理、结构调整、生态退耕等情况汇总表； 7、各项成果表利用汇总软件由计算机自动生成； 8、已建设项目变更汇总表； 9、各省（区、市）土地利用变化情况分析报告（含电子文档格式软盘） 。第三节 土地利用动态遥感监测一、土地利用动态遥感监测的概念遥感（Remote Sensing，简称 RS） ，广义地说，是指在不直接接触的情况下，对目标物 或自然现象远距离感知的一种探测技术。狭义而言，是指在高空或外层空间的各种平台，运 用各种传感器（如摄影仪、扫描仪和雷达等）获取地表的信息，通过数据的传输和处理，从 而实现研究地面物体的形状、大小、位置、性质及其环境的相互关系的一门现代化应用技术 科学。通常所说的遥感指的是狭义上的航天遥感。 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。 指以 遥感手段为技术依托， 对土地资源和土地利用实施宏观动态监测， 及时发现实地发生的变化， 并作出相应的分析。二、土地利用动态遥感监测(Remote Sensing Dynamic 土地利用动态遥感监测 Monitoring)的目的与方法 的目的与方法1、监测目的（1） 复核土地变更调查数据 （2） 为配合土地执法检查提供技术支持 （3） 为监测城市土地利用规模发展的状况提供资料 （4） 检查土地利用规划执行情况 （5） 检查年度土地利用执行情况2、监测方法（1） 对多时相、多源遥感数据进行分析并作纠正配准融合等预处理，然后利用处理结果 进行计算机自动分类和人工判读目视解译，得到各时相的土地分类结果，比较分类结果便 可发现土地利用变化情况。 （2） 直接利用多时相、多源数据来寻求变化，通过图像处理和影像判读来确定变化属性及 进行统计分析，这样就大大减少了对无变化区域作业分类时作业人员的工作量，有效提高 了监测精度。图 3-2 土地利用动态遥感监测方法示意图三、遥感监测实施技术流程1、遥感数据获取（1）数据及资料来源连续、稳定； （2） 能满足监测的精度要求； （3） 价格适中、易于获取； （4） 目前采用的主要数据源有 TM 和 SPOT 数据。2、数据预处理（1） 校正和配准方法 ① 处理方式是 TM、SPOT 都分别几何校正到统一地图坐标系下，完成校正配准工作。 ② 处理方式是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 处理方式是先将高质量的某一时相 TM 数据进行分景的几何精校正，象元大小插值成 高分辨率，然后将其余卫星数据以景为单元与其进行相对配准。 ④ 方式是先将 TM 图像和 SPOT 图像配准并融合，然后用地形图选取控制点进行几何精 校正。 （2） 影像镶嵌 ① 先镶嵌后校正 ② 先校正后镶嵌3、多源多时相遥感数据的融合（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）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。 （3）融合前处理 ① 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。 ② 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。图 3-3SPOT 影像与 TM 影像融合示意图4、变化信息提取及变化类型确定（1）变化信息发现 ① 光谱特征变异法 ② 差值法 ③ 差异主成份法 ④ 多波段主成份变换 ⑤ 主成份差异法 （2）变化类型的确定 ① 目视解译法 ② 计算机自动解译分类法 ③ 人机交互解译法图 3-4变化信息提取示意图5、外业调查与复核（1）实地检查确认遥感内业判读的变化图斑； （2）实地调查影像上识别或定位不准的小图斑边界线； （3）实地量测影像上量测精度不足的线状地物宽度； （4）对影像上有云影遮盖的范围做补充调查； （5）实地收集监测区内与真正变化图斑相对应的土地变更调查资料，为变化信息分类后 处理及精度评价提供依据。6、变化信息后处理（1）外业资料整理与分析； （2）变化小图斑归并； （3）图斑范围、边界、类型确定； （4）选取特征图斑，为建立影像特征库提供典型影像资料； （5）统计变化面积并作变化分析。7、提交成果（1） 土地利用监测图 （2） 技术报告8、检查验收（1） 检查制度 （2） 验收依据 （3） 检查验收报告图 3-5三检一验制度示意图