⑴ 如何合理利用土地資源
土地是不可再生的有限資源。隨著社會經濟的快速發展，土地資源緊缺與嚴重浪費土地而出現人地矛盾，積極探索土地資源的科學管理和合理利用的重要性日益凸顯：
1、總體規劃，合理配置土地資源
由縣政府組織，聯合農業、國土資源、工信、財政等部門，聘請相關專家，召集各鄉鎮相關負責人，在實地考察的基礎上，結合縣域經濟的發展現狀，認真分析，科學對全縣的農村土地資源利用進行總體規劃，各鄉鎮對其土地資源使用進行詳細規劃。
規劃過程應堅持節約用地、集約用地，因地制宜，科學發展與合理布局，同時考慮到現代農業的發展趨勢。
2、嚴格永久基本農田保護
對永久基本農田實行重點保護，任何單位和個人不得擅自佔用或者改變用途。一般建設項目不得佔用永久基本農田，重大建設項目選址確實難以避讓永久基本農田的，在可行性研究階段，必須對佔用的必要性、合理性和補劃方案的可行性進行嚴格論證，報自然資源部預審
3、引導工商資本進入農村土地流轉
土地流轉的目的是使土地資源發揮最大的效益，需要一定的投入和現代科技支撐，而農民在這方面的能力很有限。如果引進工商資本進入農村土地流轉，採取「龍頭企業+合作社」、「公司+農戶」等合作方式，農民負責按標准生產，並按合理價格定向售出，這樣能有效發揮各自優勢。
4、加強土地整治與基礎設施建設
土地整治主要是針對溝系交錯、地類交叉、渠系老化等土地現狀，進行水利設施配置、道路和林網建設，從而改變農業生產基礎條件，降低生產成本，使其易於實現機械化生產，擴大農田面積，實現農業增產增效。
目前土地資源開發利用中存在的問題：
1、土地資源流失現象嚴重
土地資源作為一種有限的資源，一旦對其進行不合理的開發利用，則會導致土地資源數量減少。當前土地資源開發利用過程中存在土地資源流失的現象，這是由於人類的亂砍濫伐導致地面上植被減少，造成水土嚴重流失。
同時城鎮化和工業的快速發展，人類過度開發，導致耕地和基本農田被佔用，使耕地面積銳減。
2、土地資源的質量不斷下降
當前工業的快速發展及人口數量的增多，導致廢棄物的排放量不斷增加，這對土地資源帶來較大的污染，造成土地資源質量下降。再加之農業、林業和牧業發展過程中粗放式的經營模式，導致土地資源流失、鹽漬化和荒漠化現象不斷出現，影響了土地的生產能力和收益。
3、土地資源浪費現象嚴重
在當前城市建設過程中，存在非法佔用耕地和土地空置浪費的現象，這不僅無法有效的發揮出土地資源的價值，而且還會造成土地資源後備不足問題，會對社會和經濟的發展帶來較大的制約影響。
⑵ 土地沙質荒漠化信息提取
土地沙質荒漠化是以出現風沙活動和生產力下降為主要特徵的可利用土地資源喪失的環境退化過程，主要表現為地表形態的變化、地表組成物質的變化和地表植被的變化。因此利用這些變化的量度值就可以作為衡量土地沙質荒漠化程度的指標，同時根據指標值的變化分析，可以判斷沙質荒漠化發展的趨勢。
土地沙質荒漠化信息自動提取模塊採用分級分類的方法，通過穗帽變換裡面的濕度信息將地物分為水體類和非水體類，進而綜合考慮影響土地沙質荒漠化發展的各方面因素，進行沙漠化土地信息的提取。圖5－8為土地沙質荒漠化信息提取流程圖。
圖5－8 土地沙質荒漠化提取流程圖
具體提取流程如下:
1.沙漠區的提取
對原始圖像(圖版5－2)進行反射率的反演，經幾何校正後進行植被指數的變換(圖版5－3)，由於植被覆蓋度是由其植被指數所表現的，而沙漠區的植被指數<0.1，遠遠小於其他各種地區的植被覆蓋度(表現為植被指數值)，所以通過植被指數的密度分割(圖版5－4)，可將沙漠區區分出來(圖版5－5)。
2.非沙漠化區的提取
首先將植被指數圖像中的沙漠區域進行掩膜，以減少對後面信息提取的干擾。非沙漠化區域包括水體、非沙漠化土地，其植被蓋度、光譜特徵與沙漠化土地有明顯差異。所以首先提取非沙漠化的信息，包括水體、非沙漠化土地兩個部分的信息提取。
(1)水體的提取:根據光譜曲線，可以從中得到水體的光譜曲線與植被、鹽鹼地、沙地都有很大的區別，所以通過光譜角度分類器進行監督分類，可得到水體的信息。
(2)非沙漠化土地的提取:對植被指數進行密度分割(圖版5－6)，由於植被指數大的區域其植被覆蓋度也較高，所以通過密度分割得到非沙漠化土地的范圍(圖版5－7)。
3.輕度、中度、強度沙漠化的信息提取
將沙漠區和非沙漠化地區進行掩膜處理，以減少信息干擾。通過主成分變換對圖像進行光譜信息的提取，將圖像中所含的大部分信息用少量波段顯示出來，並減小數據間的相關程度。同時由於沙漠化與植被蓋度、地下水位埋深、土壤質地有著密切的聯系，所以對於沙漠化信息的提取，考慮以上三個環境因素，修正完善信息自動提取和分類結果。
⑶ 土地資源如何利用
土地資源是指已經被人類所利用和可預見的未來能被人類利用的土地。土地資源既包括自然范疇，即土地的自然屬性，也包括經濟范疇，即土地的社會屬性，是人類的生產資料和勞動對象。
土地資源是人類生存的基本資料和勞動對象，具有質和量兩個內容。在其利用過程中，可能需要採取不同類別和不同程度的改造措施。土地資源具有一定的時空性，即在不同地區和不同歷史時期的技術經濟條件下，所包含的內容可能不一致。如大面積沼澤因漬水難以治理，在小農經濟的歷史時期，不適宜農業利用，不能視為農業土地資源。但在已具備治理和開發技術條件的今天，即為農業土地資源。由此，有的學者認為土地資源包括土地的自然屬性和經濟屬性兩個方面。
土地資源是在目前的社會經濟技術條件下可以被人類利用的土地，是一個由地形、氣候、土壤、植被、岩石和水文等因素組成的自然綜合體，也是人類過去和現在生產勞動的產物。因此，土地資源既具有自然屬性，也具有社會屬性，是「財富之母」。土地資源的分類有多種方法，在我國較普遍的是採用地形分類和土地利用類型分類：
（1）按地形，土地資源可分為高原、山地、丘陵、平原、盆地。這種分類展示了土地利用的自然基礎。一般而言，山地宜發展林牧業，平原、盆地宜發展耕作業。
（2）按土地利用類型，土地資源可分為已利用的土地，包括耕地、林地、草地、工礦交通居民點用地等；宜開發利用的土地，包括宜墾荒地、宜林荒地、宜牧荒地、沼澤灘塗水域等；暫時難利用的土地，包括戈壁、沙漠、高寒山地等。這種分類著眼於土地的開發、利用，著重研究土地利用所帶來的社會效益、經濟效益和生態環境效益。評價已利用土地資源的方式、生產潛力，調查分析宜利用土地資源的數量、質量、分布以及進一步開發利用的方向途徑，查明目前暫不能利用土地資源的數量、分布，探討今後改造利用的可能性，對深入挖掘土地資源的生產潛力、合理安排生產布局提供基本的科學依據。
土地資源有如下幾個特徵：
（1）土地資源是自然的產物；（2）土地資源的位置是固定的，不能移動；（3）土地資源的區位存在差異性；（4）土地資源的總量是有限的；（5）土地資源的利用具有可持續性；（6）土地資源的經濟供給具有稀缺性；（7）土地利用方向變更具有困難性。
目前我國土地問題嚴峻，主要表現在以下幾個方面：
（1）植被破壞。森林是生態系統的重要支柱。一個良性生態系統要求森林覆蓋率達到13.9%。盡管建國後開展了大規模植樹造林活動，但森林破壞仍很嚴重，特別是用材林中可供採伐的成熟林和過熟林蓄積量已大幅度減少。同時，大量林地被侵佔，在很大程度上抵消了植樹造林的成效。草原面臨嚴重退化，沙化、鹼化，加劇了草地水土流失和風沙危害。
（2）土地退化。我國是世界上土地沙漠化較為嚴重的國家，近十年來土地沙漠化急劇發展，20世紀50～70年代年均沙化面積為1560平方千米，70～80年代年均擴大到2100平方千米，總面積已達20.1平方千米。我國的耕地退化問題也十分突出。如原來土地肥沃的北大荒地帶，土壤的有機質已從原來的5%～8%下降到1%～2%（理想值應不小於3%）。同時，由於農業生態系統失調，全國每年因災害損毀的耕地約200萬畝。
我國荒漠化面積大、分布廣、類型多，目前全國荒漠化土地面積超過262.2萬平方千米，占國土總面積的27.3%，其中沙化土地面積為168.9萬平方千米，主要分布在西北、華北、東北13個省區市。
荒漠化及其引發的土地沙化被稱為「地球潰瘍症」，危害表現在許多方面，已成為嚴重製約我國經濟社會可持續發展的重大環境問題。據統計，我國每年因荒漠化造成的直接經濟損失達540億元，新中國成立以來，全國共有1000萬公頃的耕地不同程度地沙化，造成糧食損失每年高達30多億千克。在風沙危害嚴重的地區，許多農田因風沙毀種，糧食產量長期低而不穩，群眾形象地稱為「種一坡，拉一車，打一籮，蒸一鍋」。在內蒙古自治區鄂托克旗，30年間流沙壓埋房屋2200多間，近700戶村民被迫遷移他鄉。
目前我國耕地的特點是：
（1）人均耕地面積小我國雖然耕地面積總數較大，但人均佔有耕地的面積相對較小，只有世界人均耕地面積的1/4。人均耕地面積大於0.13公頃的地方省，主要集中於我國的東北、西北地區，但這些地區水熱條件較差，耕地生產水平低。相對自然和生產條件好的地區如上海、北京、天津、湖南、浙江、廣東和福建等人均耕地面積小於0.07公頃，有些地區如上海、北京、大洋、廣東和福建等甚至低於聯合國糧農組織提出的人均0.05公頃的最低界限。該組織認為低於此界限，即使擁有現代化的技術條件，也難以保障糧食自給。
（2）分布不均勻綜合氣候、生物、土壤、地形和水文等因素，我國耕地大致分布在東南部濕潤區、半濕潤季風區、西北部半乾旱區、乾旱內陸區和西部的青藏高原區。東南部濕潤區和半濕潤季風區集中了全國耕地的90%以上。
（3）自然條件差我國耕地質量普遍較差，其中高產穩產田佔1/3左右，低產田也佔1/3。其中澇窪地有約400×104公頃，鹽鹼地有約400×104公頃，水土流失地670×104公頃。而且耕地地力退化迅速，加上由於污水灌溉和大面積施用農葯等原因，耕地受污染嚴重，加劇了耕地不足的局面。
這一特點使我國耕地面臨的壓力巨大，中國依靠佔世界7%的耕地養活了世界22%的人口，是一項具有世界意義的偉大成就。但另一方面，這一現實也表明中國耕地資源面臨的嚴峻形勢，耕地不足是中國資源結構中最大的矛盾。
總之，我國單位面積耕地的人口壓力巨大，目前已是世界平均水平的2.2倍。因此，我國的可持續發展在很大程度上依賴於對耕地的保護。
在20世紀80年代進行的首次全國統一草地資源調查資料顯示，我國有天然草地面積33099.55萬公頃（為可利用草地面積，下同），小於澳大利亞（澳大利亞為43713.6萬公頃），比美國大（美國為24146.7萬公頃），為世界第二草地大國。
天然草地在全國各地均有分布，從行政省區來看，西藏自治區草地面積最大，全區有7084.68萬公頃，佔全國草地面積的21.40%；依次是內蒙古自治區、新疆維吾爾自治區、青海省，以上四省區草地面積之和佔全國草地面積的64.65%。草地面積達1000萬公頃以上的省區還有四川省、甘肅省、雲南省；其他各省區草地面積均在1000萬公頃以下；海南、江蘇、北京、天津、上海5省（市）草地面積較小，均在100萬公頃以下。
我國人工草地不多，據1997年統計，全國累計種草保留面積1547.49萬公頃，這其中包括人工種草、改良天然草地、飛機補播牧草三項。如果將後兩項看作半人工草地，我國人工和半人工草地面積之和也僅佔全國天然草地面積的4.68%。我國人工草地和半人工草地雖不多，但全國各省區都有，以內蒙古自治區最大，有443.34萬公頃，達到100萬公頃以上的依次有四川省、新疆維吾爾自治區、青海省和甘肅省。各地人工種植和飛播的主要牧草有苜蓿、沙打旺、老芒麥、披鹼草、草木樨、羊草、黑麥草、象草、雞腳草、聚合草、無芒雀麥、葦狀羊茅、白三葉、紅三葉，以及小灌木檸條、木地膚、沙拐棗等。在糧草輪作中種植的飼草飼料作物有玉米、高粱、燕麥、大麥、蠶豆及飼用甜菜和南瓜等。由於人工草地的牧草品質較好，產草量比天然草地可提高3～5倍或更高，因而在保障家畜飼草供給和畜牧業生產穩定發展中起著重要的作用。
我國國土面積遼闊、海拔高低懸殊、氣候千差萬別，形成了多種類型的草地類型，全國首次統一草地資源調查將全國天然草地劃分為18個草地類，824個草地型。
在組成全國各類草地中，高寒草甸類草地面積最大，全國有5883.42萬公頃，佔全國草地面積的17.77%。這類草地集中分布在我國西南部青藏高原及外緣區域。其他依次是溫性草原類草地、高寒草原類草地、溫性荒漠類草地，這三類草地各自佔全國草地面積10%左右。以上4類草地面積之和可佔到全國草地面積的1/2，且主要分布在我國北部和西部。下列5類草地面積較小，分別是高寒草甸草原類、高寒荒漠類、暖性草叢類、乾熱稀樹灌草叢類和沼澤類草地，它們各自面積佔全國草地面積均不超過2%。其餘各類草地面積佔全國草地面積在2%～7%之間，居於中等。
由於我國長期以來對草地資源採取自然粗放經營的方式，重利用、輕建設，重開發、輕管理，草地資源面臨嚴重的危機。主要表現為：
（1）過牧超載、亂砍濫墾，草原破壞嚴重。草原建設缺乏統一計劃管理，投入少，建設速度很慢。草原退化、沙化、鹼化面積日益發展，生產力不斷下降。
（2）草原土壤的營養銳減，草原動植物資源被嚴重破壞，生產力下降。生態環境惡化。
（3）草地牧業基本上處於原始自然放牧利用階段，草地資源的綜合優勢和潛在生產力未能有效發揮。牧區草原生產率僅為發達國家(如美國、澳大利亞等)的5％~10％。
⑷ 土地資源利用的基本經驗
土地是人類賴以生存和發展的基礎,是國家最寶貴的自然資源。它是農業生產中最基本的生產資料,也是進行工業生產和其他各項事業必須依託的場所。作為一種資源,它具有面積有限性、位置固定性和質量差異性等特點。所以,合理利用土地,切實保護好每一寸土地,不僅對促進當前的農業生產的發展和國民經濟穩定增長具有重大現實意義,而且對加快現代化建設步伐具有深遠的意義。
在長期的生產實踐中,石家莊市及所屬各縣(市)的人民政府和廣大農民群眾對土地的合理開發利用積累了較豐富的經驗。在綜合開發、充分利用土地資源、因地制宜地科學管理等方面總結出一整套符合當地實際的合理利用土地資源的經驗和路子。
(1)因地制宜,綜合開發。
根據石家莊市是河北省的省會和一個新興、開放的工業城市和石家莊市土地類型具有山區、丘陵、平原、水域等多樣化和立體分布的特點,在土地利用上必須本著「宜工則工、宜農則農、宜林則林、宜果則果、宜牧則牧、宜漁則漁、因地制宜、綜合開發」的原則,充分發揮各自的優勢,使絕大部分土地得以地盡其力,形成石家莊市工、農、林、牧、漁多種經營全面發展的格局和山區林、果、牧區,平原區糧食、棉花、油料區和城郊蔬菜副食品區,水域以養殖為主的區域化分布的特色。
黨的十一屆三中全會以後,石家莊市所屬各縣(市)、鄉、村都實行了土地聯產承包責任制,解放了生產力,石家莊市農業生產出現了前所未有的好形勢,農用地得到較充分的利用。
井陘山區進行綜合開發利用,堅持了以林果為主,林、牧、農、副綜合發展的方法。優先發展水源林、水土保持林、果林,大力建成果品生產基地;廣泛開展多種經營,發展商品生產。根據地貌特點,山區農田,採取平整土地,新建梯田,閘溝築壩,墊土造田,並興建整修中、小型水庫,引水上山、打井修池,積極發展水利,建成高產農田,徹底改造低產田,實行集約化經營,迅速發展農業生產。鹿泉市大量可利用山場,具有發展蔬菜、林果、特色養殖得天獨厚的資源和區位優勢。通過政策扶持,培育龍頭企業,大力發展地方特色種植養殖,拉長農副產品產業鏈,促進農業增效農民增收,2009年農民人均收入達到7835元。
平山縣利用豐富的庫灣、塘壩等水體資源和多樣的水文結構特點發展經濟。平山縣培育的冷水魚、甲魚、銀魚等特色水產品年產量達1.60多萬噸,位居石家莊各縣(市)之首。特色水產養殖是平山因地制宜科學發展、調整結構培育特色農業的一個縮影。平山縣河谷縱橫,氣候多樣,發展特色農業優勢明顯,充分利用環境優勢,選擇市場前景廣闊的核桃、玫瑰、蘆筍等8個品種,著力培育拉動農業增效、農民增收的特色農業項目。平山縣出台了《農業特色產業五年發展規劃》,分類制定了加快特色產業發展的意見,縣財政每年拿出2000萬元,支持特色農業發展,栽樹給樹苗、樹多水配套,挖塘給補貼,建棚給材料。科學規劃出特色產業的發展范圍:崗南一帶的滹沱河兩岸種植玫瑰;山溝地種植綠色小雜糧。平山縣還制定了扶持農產品加工龍頭企業、培訓農民技術隊伍等措施,鼓勵農民發展加工業,拉長產業鏈條。
石家莊市周邊地區,環繞省城,地處平原,地勢平坦,土質良好,土壤肥力高,光熱資源充足,水利條件好,農業機械化水平高,是河北省重要的糧食、蔬菜、棉花、油料的高產區。多年來,在各級黨委和人民政府的領導下,實行田、水、林、路綜合治理,大大提高了土地利用率,基本實現了高標準的園田化。近年來,石家莊市電業部門認真貫徹農電發展戰略,扎實推進「井井通電」工程。2007年,河北省電業局給石家莊市下達了改造2739眼無電機井的任務。目前,石家莊市機井全部實現了「井井通電」,使廣大農民告別了用柴油機灌溉的歷史,嘗到了用電灌溉的甜頭。在開展「井井通電」改造過程中,石家莊市對各地機井周邊的電線採用地埋電纜方式,增加了電力設施的防盜能力和農戶的用電安全性。同時,石家莊市又改造完成排灌機井「戶戶持卡」11028眼,採用磁卡預付費電度表方式,將原來的按井收費改為按戶收費,讓群眾用上明白電。2008年石家莊市電力系統全面解決了石家莊農網過負荷問題,為新農村建設提供充足電力保障。同時,在實現「井井通電」的基礎上,還完成了4.8萬眼機井的「戶戶持卡」計量裝置改造。
(2)建設高產高效農田,充分挖掘現有耕地的增產潛力。
石家莊市除井陘縣、贊皇縣、靈壽縣、井陘礦區和鹿泉市西部地處山區丘陵以外,大部為太行山山麓平原,地勢平坦,土質肥沃,水源較充足,能夠滿足一年兩熟糧食生產對熱量的要求,適宜種植業的發展。蔬菜栽培技術水平高,可以一年兩熟、三熟。近年來,隨著對外開放,對內搞活發展商品經濟的需要,農民對大力發展雙高一優農業的積極性進一步高漲,突出的是溫室大棚蔬菜栽培技術的普及推廣。為市場穩定地提供了大量反季節蔬菜,不僅豐富了城市新年、春節期間的蔬菜供應,保證了城鄉人民雙節期仍能享受到美味可口的菜餚,同時也增加了菜農的經濟收入。塑料拱柵和塑料薄膜覆蓋栽培技術的廣泛應用,大大提高了土地的利用率。截至2009年3月,石家莊市10個農業縣共改造中、低產田11.27萬公頃,改善灌溉面積10.20萬公頃,新增灌溉面積1.07萬公頃,增加農田防護林面積9.00萬公頃,有力地促進了糧食穩定發展和農民持續增收,實現了經濟、社會和生態效益的有機統一。現代化高標准農田種植模式,是實現節水、高產、優質、高效目標的重要舉措。石家莊市在有條件的10個農業縣(市)中,大力推廣高標准農田種植模式,助推農業增產、農民增收。據統計,現代化高標准農田與傳統農田相比,平均每公頃節電費306元,每公頃可節水3534立方米,節約工時費157.5元,節地率佔0.86%,可增收162.9元。推廣優種平均每公頃比普通小麥增收1012.5元。採取農藝措施增效,實行小麥機械化保護性耕作後,每公頃可節約機械作業費525元;可少澆一次水,節約電費85.5元;每公頃增產小麥292.5千克,增收474元;林網建設,每公頃每年增收1375.5元。
石家莊市是河北省的糧食主產區和高產區。2009年種麥時節,由於政策扶持力度大、小麥市場價格高、生產資料價格下跌,再加上土壤墒情好,農民種麥積極性高漲,石家莊市完成小麥播種37.99萬公頃,比上年增加1.09萬公頃。其中,優質小麥面積達到30.13萬公頃,佔到小麥種植總面積的80%左右。
2009年三秋生產時,石家莊市啟動了「百千萬」高產創建活動,確定9月份為石家莊市小麥播種技術宣傳月,石家莊市農業局還組成10個督導組,深入各縣(市、區)對種麥工作進行現場指導。同時加大宣傳力度,石家莊市共印發技術明白紙50餘萬份;加強技術培訓,現場培訓農民20餘萬人,在電視台舉辦技術講座70餘期次。國慶期間,石家莊市農業系統500餘名技術人員,深入一線,包方、包村,加強指導,嚴格按照統一培訓、統一品種、統一測土施肥、統一播種、統一種植形式的五統一生產模式落實技術規程,確保關鍵技術措施的落實,確保品種優、播種質量好,為石家莊市糧食豐產奠定了堅實基礎。
(3)調整農作物用地結構,建立合理的輪作制度,實行種地養地。
根據石家莊市地形地貌、氣候、土壤和社會經濟及生產條件等特點,從現行各種農作物布局和輪作倒茬的具體技術出發,為努力提高土地利用率,發展高產、優質、高效農業,石家莊及所屬各區縣十分重視農作物結構的合理調整和合理輪作。石家莊市周邊區域,蔬菜在農作物種植的比重較大,為保證城市人民對蔬菜、副食品日益增長的需求,蔬菜種植面積應穩定和增加,並在蔬菜品種、上下茬口上科學安排,做到排開播種,均衡上市。為解決淡季不缺,要大力發展溫室大棚。平原糧、棉產區,在糧食生產上要以冬小麥、夏玉米兩茬平播或套種,一年兩熟,產量高、成本低、效益好,土地利用率也高。
丘陵、山區的水澆地,多實行小麥套種玉米、間作大豆,「兩糧一豆」,既增加了復種指數,提高了土地利用率,又利於不斷培肥地力,增加植物蛋白質的收獲量,促進飼養業的發展。丘陵、山區旱地,以一季春玉米或春甘薯、棉花為主,一年一熟;平原棉區則推廣冬小麥與夏播棉滿幅套種,一年糧棉兩熟。這樣既保證了棉田面積,又增加了糧食總產,提高了土地的利用率,增加了農民的經濟效益。
(4)開發利用閑散地和廢棄地。
隨著社會經濟的不斷發展,近年來石家莊市加大對閑散地和廢棄地的開發整治力度。各地本著因地制宜、科學規劃的方針對轄區內的沼澤、廢棄坑塘、塌陷地區進行綜合整治,從根本上改善了地質和生產生活環境,提升了城市整體形象和品位。以井陘礦區為例,為改善地質和生產生活環境,提升城市整體形象和品位,區政協經過幾個月的調研和考察,向區委、區政府提出了《因地制宜、科學規劃、加快治理塌陷沉積土地》的建議案。區政府認真採納政協建議,聘請專家對全區塌陷地和濕地進行了詳細勘查,並做出了科學規劃。2009年以來,該區共投入3000餘萬元,分別建設了佔地46.67公頃的清涼灣濕地公園、佔地80餘公頃的杏花溝生態公園、佔地640餘公頃的西王舍水上公園和佔地33.33餘公頃的紅旗水庫生態公園等4大濕地公園,初步建成了融合當地特色、合理利用塌陷地形、三季有花、四季常綠,天然性與生態性並存的濕地景觀。此外,井陘礦區為加快生態環境的恢復,把植樹造林、綠化荒山作為改善環境的重點,先後投入1100萬元,實施「萬樹進村」和「封山育林」工程,把綠化工作與農民致富結合起來,使經濟林果與綠化樹種共同發展。目前,該區森林覆蓋率達到43.2%,林果面積達到667公頃以上。
(5)修繕名勝古跡,利用自然資源,發展旅遊事業。
旅遊業稱無煙工廠。石家莊所轄縣區中有不少山水並茂的自然景觀和許多名勝古跡,是發展旅遊事業的良好基礎和寶貴資源。
鹿泉市有白鹿泉、蓮花山、抱犢寨、韓信廟、龍泉寺、封龍山、玉皇頂等8大景觀及老君堂、呂洞賓試劍石等古跡。有戰國時信陵王救趙、韓信九里山點兵和白鹿泉等傳說,交通方便,每年遊人數以10萬計。最近重新修繕的龍泉寺公園,有山有水有泉,可供游山、釣魚、劃船,還可建度假村,供人們避暑療養。為城鄉人民提供服務。今後隨著人民生活水平的不斷提高,國內外交往的與日俱增,旅遊事業必將進一步的興旺。
井陘縣山川秀麗,境內峰巒疊嶂,奇峰聳立,旅遊風景資源也十分豐富。尤其是南部的蒼岩山,林木蒼郁,危崖聳立,古樹參天,石橋峻秀,樓殿輝煌,集十六勝景,七十二觀,素有「五嶽奇峰攬一山,太行群峰唯蒼岩」之稱。已被定為國家級風景名勝區,在叢山中的劉秀洞、硃砂洞、九蓮洞等奇觀。有淮陰侯韓信背水陣大破趙軍之戰的古戰場,境內的古長城、古關隘、古寺廟、古墓群、古塔、古驛道,摩崖石刻等構成井陘山區獨特的風景名勝和旅遊資源。
靈壽縣自然景觀主要有:被譽為「河北省省會後花園」的五嶽寨國家森林公園、生態環境保持完好的河北省漫山自然保護區以及各具山水特色的橫山湖度假村、三夢山、神仙洞、磨子坨、車軲轆坨等景點;人文景觀主要有:中山國遺址、北齊幽居寺、宋曹彬故里碑、明石牌樓等國家和省級文物保護單位。此外,還有晉察冀邊區政府舊址、陳庄戰役紀念碑、抗大二分校紀念館等一批紅色旅遊資源。
平山縣境內有四大景區、五大名勝、六大古跡,國家、省、市縣三級文物保護單位160多處。有奇峰、溶洞、森林、草原、河湖、瀑布、溫泉等自然景點100餘處,是河北省綜合性旅遊大縣。西柏坡是全國著名的旅遊勝地和愛國主義教育基地。天桂山鍾靈毓秀,素有「北方桂林」之稱。中山國都城遺址,馳名中外,具有很高的考古研究價值。避暑勝地駝梁臨近佛教聖地五台山,主峰海拔2281米,原始森林保護完好,自然風光秀美,被稱為太行山上的綠寶石。
藁城境內有台西商代遺址、前西關商代遺址、九門古城遺址和「梅花慘案」遺址4處國家、省級文物保護單位。2005年,耿村民間故事和藁城戰鼓被列為石家莊市第一批非物質文化遺產。2006年,台西商代文化遺址、耿村故事和藁城戰鼓先後分別被列為第6批國家級重點文物保護單位、首批國家非物質文化遺產名錄和河北省非物質文化遺產名錄。古代文化遺址:台西商代遺址、前西關商代遺址、肥子國遺址、九門古城遺址、庄貨頭古寺遺址。古代墓葬:南董元代古墓群、徐村石氏家族墓、五里庄刑部尚書墓、明代劉繼墓誌銘。石刻文物:北朝石造像、戒石碑、戒賭碑、靳庄李氏祖先遷民紀略碑。館藏文物:藁城出土尖首刀、瓷器珍品、銅器精品、佛造像精華。近現代歷史紀念地:梅花慘案遺址、三邱地道戰遺址、藁城市烈士陵園、梅花革命烈士亭、河西營烈士亭、宮燈博物館。農業觀光園區:石家莊現代農業觀光園位於藁城市崗上鎮故城村村北,東起石家莊民航機場路,西至石家莊長安區界,南至石黃高速公路,北至滹沱河新南堤濱河大道,緊鄰307國道、新趙線,距石家莊市區10千米,規劃佔地40平方千米的省會東部休閑度假區中的重要項目。石家莊現代農業觀光園總投資概算5億元,是集現代農業生產示範、生態農業旅遊觀光、農業科普教育和推廣、農產品展示展銷、生態休閑度假等功能於一體的現代農業綜合示範工程。
贊皇縣國家級風景名勝區嶂石岩位於縣境西南部,奇峰林立、植被繁茂,冬暖夏涼,是距石家莊最近、最理想的消夏避暑勝地。嶂石岩地貌與丹霞地貌、張家界地貌並稱中國三大砂岩地貌。有世界最大的天然迴音壁,已被列入吉尼斯記錄大全。另外,縣境內還有南部的天台山,東部的五馬山,西部的棋盤山、鎖雲湖等正在開發的新旅遊景點和壇山避暑岩、周穆王「吉日癸巳」碑、李左車城、韓信拜將台、唐李德裕書院、治平寺石塔、李氏墓群等名勝古跡。
元氏縣山川秀麗,旅遊景點眾多,悠久的歷史為元氏造就了許多名勝古跡,東韓台古墓群為河北省重點文物保護單位,城內矗立著開化寺塔,雄偉壯觀。元氏西周墓出土銅器34件玉器5件,銅器大都完整。近幾年又開發了封龍山、蟠龍湖和白果樹三大旅遊景點。封龍山旅遊開發區有封龍山石窟、漢碑、修真觀遺址、封龍書院遺址、義軍寨遺址等諸多人文景觀,更有千年白果樹枝繁葉茂。蟠龍湖旅遊區山清水秀,千年古剎蟠龍寺聖景宜人,目前已開發了許多高檔別墅和各種游樂服務設施,蟠龍湖旅遊區已成為集度假、娛樂、觀光、旅遊於一體的理想場所。封龍山、蟠龍湖與白果寺景區已構成該縣的旅遊經濟「金三角」。
趙縣共有文物保護單位21處,其中,國家保護文物有安濟橋、永通橋、陀羅尼經幢、大觀聖作之碑、柏林寺塔,省保文物有各子漢墓群、宋子城遺址、宋村商周遺址、許家郭漢墓、禪林寺舍利塔、李憲墓,另外,還有10處縣級文物保護單位。
(6)因土種植,開辟常規種植的新形式。
石家莊市西部山地丘陵區,約占市域面積的40%,由於區域內氣候乾旱,土地大都處於「靠天收」狀態,嚴重影響了當地農民的收入。近些年來,石家莊市通過政策、資金支持,不斷加大對丘陵區的開發力度,走出了一條因地制宜的發展之路,丘陵區成為了市重要的農產品生產區域。丘陵區適宜種植具有抗旱、耐瘠、抗逆性強、適應性廣等特點的穀子、綠豆、蕎麥、燕麥等小雜糧豆薯作物,這些經濟作物,在山區丘陵地帶形成了常規種植的新形式,大大增加了農民收入。
元氏縣西部的蘇村鄉,屬於淺山區、丘陵地帶,水資源匱乏,並不適合大面積發展小麥、玉米等作物種植。在政府的幫助下,這里的農民發展特色種植,獲得了較好的經濟效益。蘇村鄉甜瓜種植已有多年的歷史。
靈壽縣在丘陵區著力培育發展食用菌種植,同樣創出了效益。他們種植的金針菇、白靈菇已經成為農業博覽會上的名優農產品,甚至全國的金針菇價格都要受到靈壽縣金針菇的影響。
在平山縣崗南鎮,保加利亞玫瑰的種植,已經使當地農民清楚地看到了效益。當地農民過去常規種植小麥和玉米,每年要忙上好幾個月,除去種子、農葯、化肥等費用,每公頃純收入只有7500元左右。2004年後,該鎮逐步推廣玫瑰種植,到現在,玫瑰種植面積已經發展到133公頃以上,涉及8個村,1000多農戶,成為國內最大的大馬士革玫瑰種植基地。而玫瑰本身抗蟲害,幾乎不用打葯和施肥,耐旱性好,每年只需集中耕作20天,日常管理簡單,每公頃地的純收入卻在21000元左右。像崗南鎮玫瑰種植和蘇村鄉決明子種植這樣依靠發展特色種植業實現農民增收的例子還有很多,認清本地條件,發展適合本地地理條件的種植產業,並依據市場需求進行調整,尤其是突出特色產業的發展,成為促進丘陵區農戶增收的有效途徑。
靈壽縣丘陵地區有1.03萬公頃坡地,以前是植被稀疏,土地乾旱,水利灌溉條件差。陳庄鎮鹿溝村處於丘陵、山區地帶,曾是有名的「旱庄」,可是全村家家戶戶都有板栗樹。山上溫度低,病蟲害少,幾乎不用葯,沙土地上長出來的板栗甜度高,很受歡迎。山東,唐山遷西、遵化等外地客商前來收購,每千克6~8元。
丘陵區並不是荒涼貧瘠的代名詞,只要把它的資源優勢發揮出來,就能實現丘陵經濟的快速發展。
(7)抓住有利時機,發展特色農業。
近年來,特色農業在農民增收方面做出了重要貢獻。石家莊市下發《石家莊市現代都市農業發展指導意見的通知》,《通知》明確了石家莊現代都市農業規劃發展的總體布局:重點建設一環兩帶,突出打造三大板塊。通過3~5年的努力,把城市周邊區域建設成為石家莊最大的產銷對接、質量安全的「菜籃子」基地,構建起林水相依、生態良好的城市森林體系,打造出一批各具特色、效益突出的現代都市農業園區。將石家莊現代都市農業規劃的發展鎖定為六大重點,包括高效設施農業,綠色生態農業,特色種養農業,休閑觀光農業,現代園區農業,農產品加工、物流產業。目前,已經形成規模的特色農業包括:
1)西部山前大道建5000畝觀光帶。「一環兩帶」即以石環公路為主線,以環省會綠化、石環公路綠化、城區與組團間隔離空間綠化、西山綠化、滹沱河綠化等為重點,構建環省會綠色屏障體系。
沿滹沱河區域,以水為特色,依託滹沱河綜合整治和景觀建設,構建集旅遊觀光、休閑娛樂、文化科普等為一體的滹沱河特色農業開發帶。沿西部山前區域,以山為特色,依託西部山前區域綜合開發和綠化美化,構建集生態旅遊、農事體驗、餐飲娛樂等為一體的西部山前生態農業開發帶。沿石環公路兩側各建50米寬的綠化林帶,植樹20萬株;沿滹沱河兩岸發展速豐林及林下產業4000公頃;沿西部山前大道兩側建設果品採摘、觀光帶5000畝。建設鹿泉上寨大棗採摘園、李村葡萄採摘園、藁城惠誠果蔬採摘園、欒城范台草莓採摘園、正定東里雙黃桃採摘園等。
2)石家莊周邊建三大農業板塊區域。石家莊西北部涉及新華區杜北、鹿泉大河、李村、正定曲陽橋、北早現等區域,以生態觀光為主題,依託滹沱河綜合整治工程、西北水系、南水北調工程、植物園、小壁林場、石家莊森林公園、中山湖公園等,重點發展生態綠化、苗木花卉、特色果蔬種植、水產養殖以及森林旅遊、生態採摘、垂釣觀鳥、田園度假等項目,打造石家莊西北部現代生態農、業板塊。
石家莊東北部涉及藁城崗上、九門、正定諸福屯等區域,以產業園區為主題,依託滹沱河綜合整治工程、濱河新區、正定現代農業示範區、藁城濱河生態園、彩色植物生態園、國大溫泉度假小鎮、長安區休閑觀光農業園區等,重點發展高效農業、精品果蔬、特色養殖以及現代農業示範展示、休閑度假、觀光採摘、農事體驗等項目,打造石家莊東北部現代園區農業板塊。
石家莊東南部涉及高新區郄馬、欒城冶河、柳林屯、藁城丘頭等區域,以高效設施為主題,依託初具規模的設施蔬菜、瓜果生產基地,集中連片發展日光溫室,擴基地、上設施、創品牌、增效益,打造石家莊東南部現代設施農業板塊。
3)滹沱河上游建一批高標准休閑魚庄。石家莊市城郊區域全部取締散養畜禽。以滹沱河上游區域的鹿泉大河、李村、正定北早現、新華杜北等107家池塘養殖場為依託,建設一批高標準的集漁業養殖、休閑垂釣、餐飲娛樂於一體的休閑魚庄,規劃佔地566.67公頃以上、水面373.33公頃。在正定城南郊107國道兩側,建設佔地66.67公頃以上的觀賞魚產業基地項目。以鹿泉鄧庄康泰中華鱉省級水產良種場為依託,規劃建設133.33公頃中華鱉養殖、觀光科技示範園區。
4)12個縣(市)建萬畝蔬菜示範區,5年後「菜籃子」品種基本無害化城郊區域發揮區位優勢,以設施蔬菜、果木、花卉為主,分別集中連片建設新型日光溫室生產園區和觀光、休閑、採摘園區。以「兩沿一區」帶動石家莊市蔬菜生產,實現溫室、大中小棚、地膜合理搭配、協調發展,確保全年正常生產、季節均衡供應,提高蔬菜生產的質量和效益。今後,石家莊市將大力發展以日光溫室為主的設施蔬菜生產,突出抓好京石、石德鐵路沿線和石家莊城郊區域的「兩沿一區」標准化設施蔬菜生產基地建設,積極創建蔬菜標准園區。涉及的藁城、高邑、無極、正定、新樂、鹿泉、辛集、欒城、晉州、深澤、靈壽、元氏等12個縣(市)分別建設2~3個萬畝蔬菜示範區、3~5個千畝設施蔬菜示範區。日前,石家莊市出台了《關於推進全市菜籃子工程建設實施意見》,其中提出:到2012年,石家莊市瓜菜面積達到16.67萬公頃以上,總產達到1100萬噸以上,其中,設施蔬菜面積達到8.67萬公頃,肉、蛋、奶、果和水產品產量分別達到79萬噸、103萬噸、132萬噸、240萬噸和4萬噸。
5)滹沱新區建正定現代農業產業園。石家莊市將重點在藁城崗上規劃建設藁城現代農業產業園,在滹沱新區規劃建設正定現代農業產業園,在高新區加快建設東佐現代農業示範園。
6)北部、西部乳業,東部、南部糧油,東北部板材。將初步建成以市區北部、西部乳業,東部、南部糧油,東北部板材為特色的都市圈農產品加工產業帶,以及以石環公路南環沿線為主的農產品物流產業帶和鹿泉大河農產品物流產業區。
7)發展果品觀光、採摘園、農家樂等特色品牌。鹿泉市為了讓特產成為特色,特色成為品牌,該市堅持實施品牌戰略,培植優質名品。先後從省農科院、省社科院等引進一批名優葡萄、大棗新品種,選擇在土壤肥沃、空氣清新、遠離工業污染的區域,按照無公害生產技術規程進行生產。截至目前,已培育出「紫藤」葡萄、「上寨」大棗、「田仙」紅石榴等三大果品商標。其中,「紫藤」葡萄榮獲河北省名牌產品。按照生物防治技術,專業生產放心菜,培育出了「久康」等無公害蔬菜品牌。品牌戰略的實施,極大地提高了該市農產品的知名度。
借勢發展特色游,讓農民腰包鼓起來。隨著林果業的發展,鹿泉生態環境的日益改善,前來觀光休閑的石家莊市民與日俱增。為了發展以觀光休閑旅遊為內容的現代特色農業,該市引進和建設了現代農業示範基地、農業示範園等一批農業觀光旅遊項目,建起了葡萄觀光長廊,開展了大棗、石榴採摘活動。將田園風光、農耕景緻、現代設施與高科技完美結合,舉辦石榴採摘節、櫻桃採摘節、金秋大棗採摘節及吃農家飯、住農家院、采農家果等農家樂活動,借勢發展特色游,促進農民增收。截至2009年8月,該市舉辦的大棗採摘節、山杏採摘節,已接待遊客9萬餘人次,銷售大棗22萬千克,收入達200餘萬元。
石家莊市將建設120個果樹標准化示範園區,果品標准化生產技術推廣面積力爭達到16.67萬公頃以上,優質果率、精品果率分別達到90%、30%以上,石家莊城郊區域建設30個有一定規模和影響力的果品觀光、採摘園,並且力爭到2015年,無公害蔬菜和果品基地認定面積達到80%以上。
石家莊市將大力發展符合動物防疫條件及環境保護要求的規模化畜禽養殖場(小區),改造升級現有奶牛規模養殖場(小區),加快推進豬、雞標准化規模養殖,積極扶持生態養殖場區建設,石家莊市每年新增標准化規模化養殖示範場區50個以上。
大力發展水產品健康養殖示範場區,擴大設施養殖面積,做大冷水魚、中華鱉兩大內陸特色產業,支持水庫漁業發展。
力爭到2015年,石家莊市無公害畜產品產地認定每年新增20家以上,主要「菜籃子」品種基本實現無害化。
(8)強化土地管理,完善土地管理措施。
1987年以來,石家莊市及所屬縣、區的土地管理局相繼成立,經過廣大土地管理人員的共同努力,石家莊市已形成一個自上而下的土地管理網路,改變了原來多頭和分散管理的局面,強化了對土地的管理。石家莊市所有的鄉鎮都建立了土地管理所,村級和街道也都配備了專職土地管理員或小組。為了提高土地管理水平,提高各級土管人員的素質,石家莊市普遍堅持了業務培訓,幾年來先後舉辦了「土地管理基本知識培訓班」、「土地監察人員培訓班」、「建設用地培訓班」、「土地資源調查培訓班」、「土地申報、登記、確權發證培訓班」等。並先後制定了一系列土地管理文件、規定。如《石家莊市基本農田保護區管理暫行規定》、《石家莊市農村宅基地有償使用暫行規定》、《石家莊市鄉鎮企業有償使用土地暫行規定》、《石家莊市城鎮國有土地使用權管理暫行規定》、《石家莊市國家建設用地管理暫行辦法》,並與有關司法部門聯合制定了有關處理和審理土地糾紛行政案件、土地權屬糾紛等文件,對強化土地管理發揮較大作用。
在國家、鄉鎮企業基本建設徵用土地時,各級土管部門都認真堅持一個「嚴」字,努力做到把好4關,即嚴格控制佔地指標,把建設用地納入各區縣的目標管理,年初有指標,年終有考核;嚴格審批程序,要審批一批地,都必須有計劃、有資金、有規劃定點,有嚴密的設計;嚴格控制佔地數量,精打細算,杜絕圈大院,多征少用;嚴格把握尺度。土管人員要深入現場實地勘測、嚴格掌握。各縣、區還特別重視對農民宅基地用地的管理,從轉變農民對土地的傳統觀念入手,針對農村建房中內棄外延的突出問題,狠抓了收交村內閑散地和空白宅基地的工作。
⑸ 基於面向對象分類方法的SPOT 5影像土地利用信息提取研究——以河南省臨潁縣為例
楊大志
（河南省國土資源廳信息中心 鄭州 450016）
摘 要：本文採用面向對象分類的方法，使用專業遙感圖像分類軟體 eCognition 4.0，以河南省臨潁縣為研究區，對處理後的臨潁縣 SPOT 5 影像進行多層次分割及合並，根據分類體系定義相應知識庫，進行土地利用信息提取研究，探討該方法在高空間解析度遙感影像應用於土地利用 / 土地覆被自動分類中的應用潛能，為高解析度影像用於土地利用分類信息提取提供新的技術手段。
關鍵詞：eCognition SPOT5 自動分類 土地利用
土地資源利用狀況調查、土地資源動態監測是土地管理工作的一個重要內容。近年來，隨著空間遙感技術的發展，高解析度遙感影像在土地資源調查、土地資源動態監測等領域中的應用日益廣泛。高解析度遙感數據與多光譜和高光譜解析度數據相比，具有空間信息豐富、地物幾何結構和紋理信息更加明顯，波段較少的特點。對於高解析度的遙感影像來說，利用傳統的面向像元的圖像分類方法來提取土地利用分類信息，易造成分類精度低，空間數據大量冗餘以及資源的浪費。實際上，靠傳統的面向像元的遙感圖像分類法來提取土地利用信息已不能滿足實際運用的要求。因此，基於高解析度遙感影像土地利用分類信息提取必須根據其特點採取新的技術方法，建立起圖像數據與目標特性之間的物理—機理聯系，而不僅僅是統計聯系，才能充分挖掘高解析度遙感影像所包含的信息，這是高解析度衛星影像信息處理成敗的關鍵。面向對象分類技術作為一種新的遙感影像很好地解決了這個問題，而 eCognition 軟體正是基於面向對象方法的影像分類技術。本文就是基於該軟體以河南省臨潁縣土地利用分類信息提取為例對該方法進行了探討。
1 研究區概況和資料收集
研究選取河南省臨潁縣作為研究區。臨潁縣位於河南省中部，潁河上游，屬漯河市，面積821 km2，人口 65.76 萬，轄 15 個鄉（鎮），362 個行政村。臨潁縣地處潁河沖積平原，西北部較高，東南部稍低。圖 1 是河南省臨潁縣 SPOT 5 遙感影像圖。
本研究主要收集了如下資料：
（1）影像數據。本次遙感圖像分類採用數據為 SPOT 5（2.5 m 解析度）影像數據，景帶號為279/281 和 279/282，接收時間為 2004 年 9 月。兩景數據採用 ERDAS 8.7 軟體進行處理，通過配准校正融合，選擇克拉索夫斯基橢球體和高斯－克呂格投影，通過裁切，得到臨潁縣遙感影像數據。
（2）矢量數據。近年的土地利用資料庫數據。
（3）其他資料。與研究區有關的行政區劃、農、林等方面的文獻資料。
通過近年的土地利用資料庫數據和影像數據研究可以發現臨潁縣土地利用類型較豐富，主要以農用地為主，地物類型比較全面，是研究土地利用 / 土地覆被的較好選擇。
圖1 河南省臨潁縣 SPOT 5 遙感影像圖
2 面向對象分類方法簡介
面向對象的分類方法是一種智能化的自動影像分析方法，它的分析單元不再是單個像素，而是由若干個像素組成的像素群，即目標對象。目標對象比單個像素更具有實際意義，特徵的定義和分類均是基於目標對象進行的。通常面向對象的分類方法包括兩個步驟：多解析度分割和模糊邏輯分類。
eCognition 軟體採用面向對象的遙感影像解譯思想，首先根據像元光譜信息、局部區域紋理信息以及形狀和尺度參數自動將影像分割為若干相對同質的區域，稱為影像對象（ImageObjects），為下一步分類提供信息載體和構建基礎，所有後續的分類工作都基於這些影像對象進行，分類結果避免了斑點雜訊而具有很好的整體性，改變了以往面向像素進行分類的傳統。同時，軟體提供最鄰近法和模糊隸屬度函數兩種解譯方法。
本研究就是採用面向對象的分類方法，以 eCognition 中 membership functio（n隸屬度函數）為主，模仿目視解譯過程，從遙感信息機理與地學規律的綜合分析入手，綜合其他輔助信息進行分類。通過對輔助資料、外業調查成果以及軟體的學習得到了臨潁縣各類典型地物分類的知識，並以相應的形式表示這些知識，集成影像亮度值、亮度值關系和幾何形狀以及紋理、鄰近關系等特徵，對試驗區土地利用 / 覆被進行分類。
3 分類體系和技術流程
3.1 分類體系
根據臨潁縣土地利用實際情況，參照歷年土地利用分類標准，本次信息提取分類採取的分類體系如圖 2 所示。
圖2 研究區地物類型
3.2 技術流程
使用 eCognition 軟體對研究區 SPOT 5 影像數據進行土地利用信息提取研究分如下幾步進行：首先是把處理好的影像數據輸入到軟體中，定製分割參數，對其執行分割，生成影像對象；其次是根據研究區地物類型創建分類層次結構；再次是確定合適的分類方法（包括最鄰近法和模糊隸屬度函數兩種方法），選取相應地物類型樣本或者分類特徵，構建知識庫，執行分類，並可根據目視解譯結果和事先准備的調查區資料對分類結果進行人工干預，進一步提高分類精度；接著對分類結果進行分類精度評價；最後是把分類結果輸出，輸出的格式可以為所需要的相應的矢量格式或柵格格式。本研究的技術流程圖如圖 3 所示。
圖3 研究技術流程圖
4 主要分類過程
4.1 定製分割參數
分割參數的定製相當重要，它關繫到每一個分類對象的大小，直接影響到最後的分類結果。通過多次試驗，本次分類決定採用多層次分割的方法進行：水體和非水體信息的提取以分割參數為 80 進行，其他參數均為默認；分類體系中其他類別信息的提取在首次分割基礎上，以分割參數為 65，其他參數也為默認對非水體進行多重分割，來進行其他地物類型的分類。
4.2 制定分類策略，創建類層次結構
在進行分類之前，首先要參照研究區地物類型，分析每種地物類型特徵及其相互之間的關系，制定合適的分類策略，創建類層次結構。可利用的研究對象屬性特徵包括色調、形狀、面積 / 大小和紋理等特徵，各對象之間關系包括與父對象之間、與子對象之間以及與鄰對象之間的關系三種類型。對象屬性特徵選取正確與否及其在多大程度上被正確表達對分類結果有著重要影響，它決定了最後分類正確與否和其精度。面向對象的分類方法可以模仿人類大腦認知過程，充分利用每種地物類型特徵，按照由簡單到困難的順序逐步剝離提取分類體系中每種地物信息。通過研究本次分類所要提取信息自身特徵及其相互之間的關系，制定本次分類的分類策略，創建了類層次結構，如圖 4 所示。
圖4 類層次結構示意圖
4.3 分類特徵的選取
根據創建的類層次結構，選取合適的對象屬性，對對象屬性進行定義，提取出相應對象的土地利用信息。本次分類採用以下幾步進行：
第一步是提取水體信息。分割參數設為 80，對影像進行分割，分割後，在整個研究區均勻選取樣本，採用標准最鄰近方法（standard nearest neighbor）對遙感影像進行分類（類似於監督分類），提取水體信息。在此基礎上，依據水體的形狀特徵，把水體分為河流水面和坑塘水面兩類。根據實驗，長寬比大於 3 是河流，小於 3 的是坑塘。
● 河流（Length/width ＞ 3）
● 坑塘（Length/width ＜ 3 或者 not 河流）
第二步是提取植被信息，並進一步把植被分為耕地和林地。首先把提取出的水體信息保護起來，在首次分割的基礎上對非水體進行再分割，分割參數設為 65，其他參數為默認值，把非水體分為植被和非植被兩類，然後根據耕地和林地的不同特徵把其信息提取出來。
植被和非植被信息提取依據：
● 非植被（Stdde（v1）＞ 11）
● 植被（not 非植被）
林地和耕地信息提取依據：
● 林地（Max.Diff ＞ 0.62）
● 耕地（not 林地）
第三步是對非植被信息進一步細分，從中提取出主要交通道路、城鎮居民點工礦和裸地（已收獲耕地）信息。首先從非植被信息中提取出交通道路和非交通道路信息，然後把非交通道路細分為裸地（已收獲耕地）和城鎮居民點工礦兩類。
交通道路和非交通道路信息提取依據：
● 交通道路（Length/width ＞ 6）
● 非交通道路（not 交通道路）
裸地（已收獲耕地）和城鎮居民點工礦提取依據：
● 裸地（Rel.border to 植被 neighbour objects ＞ 0.7）
● 城鎮居民點工礦（not 裸地）
此時，分類體系中的所有類別信息已經全部提取出來，可根據實際情況對分類結果進行手工編輯，進一步刪除一些過小對象和糾正一些錯分信息。當分得的各類信息結果都比較滿意後，進行基於分類的融合，把小對象合並為大的對象，通過手工編輯和基於分類的融合後，得到最終分類結果，如圖 5 所示。
圖5 遙感影像分類結果圖
4.4 分類精度評價
得到分類結果後，要根據分類得到的結果進行分類精度評價。評價採用如下方法進行：在分割後的影像上均勻隨機選取每個地類的目標對象，選取的目標對象數目根據分類結果得到的每個地類的目標對象數目而定，進行自動統計，得到統計結果。統計結果見表 1。
表1 分類結果精度評價表
續表
通過分類結果精度評價表可以發現，自動分類的最後分類精度超過了 80%，這對於研究區來講，分類結果還是比較令人滿意的。同時，根據統計結果可以得到如下結論：耕地、城鎮居民點、坑塘、河流信息提取的效果較好，相對而言，裸地和道路信息提取比較困難，林地信息由於同耕地信息相近，提取起來也有相當的難度，還有待於今後進一步研究。
5 總結和討論
通過研究表明，採用面向對象方法進行圖像解譯和信息的自動提取與面向像元方法相比具有較強優勢。面向對象的分類方法可以靈活運用地物本身的幾何信息和結構信息，紋理信息以及上下層關系信息、鄰近關系信息等，更主要的是可以載入人的思維，構建知識庫，從而提高了分類的精度，為各種不同地物的分類提供了更多的依據，比如通過影像的形狀和紋理特徵可以有效地識別河流、道路、建築物的形狀。利用 eCognition 對高解析度遙感圖像進行土地利用自動分類，快速簡便，而且能夠達到較高精度，節省了大量的人力物力，為大面積土地利用調查和監測提供了新的科學方法。
參 考 文 獻
eCognition 3 Made in German［yZ］
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（2006 年度中國土地學會年會大會交流）
⑹ 地球土地資源
礦產資源
地球是人類棲身之所，衣食之源。地球上的礦物已知有3300多種，並構成多樣的礦產資源。人類目前使用的95％以上的能源、80％以上的工業原材料和70％以上的農業生產資料都是來自於礦產資源。
礦產資源一般分為金屬礦產、非金屬礦產、能源礦產等，有固體、液體、氣體三種形態。
地球資源是有限和不可再生的，對礦產資源的過度掘取和不合理的開發利用，必將帶來資源的枯竭和對地球生態環境的負面影響。合理有效地利用地球資源，維護人類的生存環境，已經成為當今世界所共同關注的問題。
礦產資源被譽為現代工業的「糧食」和「血液」，是人類社會發展的命脈。礦產資源不僅是人類社會賴以生存和發展的重要物質基礎，更是全球經濟的產業基礎。
不僅在經濟領域，礦產資源同樣在政治領域顯示著其重要的價值。縱觀上個世紀大大小小幾百次戰爭，無論是兩次世界大戰，抑或是海灣戰爭，除了對領土的爭奪外，各種礦產資源的佔有權更是常常成為引發戰爭爆發的導火索。而為了保證國家在非常時期的安全，世界上有許多國家很早就著手進行礦產資源的戰略儲備。
人口資源環境
環境問題的三種主要類型是資源利用、人口增長和環境污染。
資源利用：人們所利用的環境中的任何東西都是自然資源。一些自然資源能在一個相對比較短的時間內自然地恢復或再生，稱為可再生資源。可再生資源包括陽光、風和樹木等。一些自然資源是不能被恢復或再生的，我們稱它們為不可再生資源，如煤、石油和其它金屬和非金屬礦產資源。當不可再生資源被過度開發利用時，最終必將會枯竭。
人口增長：隨著醫學、農業的發展和衛生條件的改善，人的壽命得到延長，死亡率開始下降，全球人口數量在不斷增長。但是，隨著人口的不斷增長，對資源均需求也同步增長。因此，人口與資源是人類社會發展的一大矛盾。
環境污染：環境對生物產生負面影響的任何變化稱為環境污染。環境污染經常是伴隨著有益於人類的活動而產生的，例如煤來發電帶來了大氣污染，用殺蟲劑殺死農作物的害蟲帶來了土壤環境污染等。環境污染的重要因素是人類活動對地球的侵害。
能源
能源是可以為人類提供能量的自然資源，是人類賴以生存和社會賴以發展的物質基礎。
煤炭：煤是由遠古的植物因埋在地下而形成的一種固態化石燃料。
雖然煤炭的燃燒造成環境污染，但在未來的100年裡，煤炭仍然是一種主要的能源。潔凈煤燃燒技術成為當前能源領域開發的熱點，許多國家都在開發保持空氣清潔的煤炭燃燒技術。
石油：石油又叫原油，它是一種濃稠的黑色液體，由幾億年前生活在海洋中和較淺的內海中的小動物、海藻、原生生物形成的。大多數的石油儲藏在地下砂岩層或石灰岩層的小孔中。石油的形成需要幾億年的時間，從這一點上講，它是一種不可再生的資源。
把地下石油開采出來後，通過加熱蒸餾，從原油中可以分離出燃料和其他產品。石油佔全世界能源消費的1/3以上，它是大多數汽車、飛機和輪船的燃料。許多家庭也用石油取暖。塑料、油漆、葯品和化妝品等都是從原油中提取的。
天然氣：天然氣是儲存於地下多孔岩石或石油中的可燃氣體，它的成因與石油的成因相似。由於它比石油輕，所以常位於石油上部。我國西部也有單獨成礦的天然氣礦藏。
天然氣具有清潔、價格低廉和供應安全等特點，它的缺點是極易燃燒，氣體泄露會引起爆炸，並發生火災。
開發清潔能源：像其他活動一樣，自然資源的生成需要消耗一定的能量，大規模的用水、土地的恢復、地貌的改造等都離不開大量的能源消耗。大量使用化石能源而造成的環境惡化危害著地球。人類惟一的出路就是尋求替代能源——可再生能源。
可再生能源：包括水電能、風能、波動能、潮汐能、地熱能、生物能、太陽能等等
⑺ 堪憂的土地資源如何利用
土地是地球表面人類生活和生產活動的主要空間場所。土地資源則是指在一定生產力水平下能夠利用並取得財富的土地。地球上能夠被人類支配的土地大約為2010億畝，其中耕地225億畝，天然草地450億畝，林地600億畝，城市居民點、工礦交通用地及山脈、沙漠、沼澤等73.5億畝。另有終年冰雪覆蓋的土地225億畝，這部分土地不能為人類所利用而不在土地資源之列。有人估計，人類的食物88％由耕地提供、10％由草地提供，這說明土地對人類是多麼的重要。
非洲是世界上土地資源分布最廣的地區，總面積為30.31億公頃。其次是亞洲，土地資源總面積為27.54億公頃。北美洲和中美洲、前蘇聯、南美洲、澳大利亞和大洋洲、歐洲的土地資源總面積分別為22.42億公頃、22.40億公頃、17.83億公頃、8.51億公頃和4.93億公頃。
我國土地總面積為960萬平方千米(144億畝)，占亞洲陸地面積的1／4，佔世界陸地面積的1／15，僅次於前蘇聯和加拿大，居世界第三位，而與歐洲面積相當。144億畝土地中，29.95億畝(佔20.80％)是沙質荒漠、戈壁、寒漠、石骨裸露山地、永久性積雪和冰川；耕地只有14.9億畝，佔全部土地的10.4％，且含各類低產地5.4億畝。因此，人均耕地只有1畝多，而世界人均耕地面積為5.5畝。人均佔有土地資源偏低使得中國人口與土地資源的矛盾十分突出。
而且，我國土地資源類型多樣，山地明顯多於平原，農業土地資源地區分布極不平衡，90％以上的耕地、林地和水域分布在東南部的濕潤、半濕潤地區，草地則集中在西北部乾旱、半乾旱地區；土地後備資源潛力不大，耕地後備資源不足。這些都是制約中國農業發展和糧食供給的不利因素。
土地是人類祖祖輩輩生息繁衍之地，人類的一切活動都離不開土地。土地的過度開發以及人類其他活動的影響，使得土地資源面臨有史以來最嚴峻的形勢。水土流失已成為一個全球性問題，幾乎沒有得到任何有效遏制。世界耕地的表土流失量每年約為240億噸，美國每年流失土壤15億噸，前蘇聯23億噸，印度47億噸，中國約50億噸。土壤過度流失的直接後果是土層變薄，土地的生產能力下降。
土地沙漠化的范圍和強度不斷擴大。從19世紀末到現在，荒漠和乾旱區的土地面積由11億公頃增加到26億公頃。聯合國估計每年有2100萬公頃農田由於沙漠化而變得完全無用或近於無用的狀態，每年損失的農牧業產量價值達260億美元。不僅如此，全世界35％以上的土地面積正處在沙漠形成的直接威脅之下，其中以亞洲、非洲和南美洲尤為嚴重。目前雖然採取了一些積極措施，但土地沙漠化的問題仍十分嚴重。
全世界土地自然退化現象也極為嚴重。把土地退化區分為人工退化和自然退化是非常必要的。人工退化是指由於人口增加而導致的居民點擴大，工礦、交通用地增加而侵佔了原來的耕地，另外一個重要方面是對糧食的需求促使土地改變用途，這種改變從本質上來說往往是不適宜的，結果導致了土地迅速退化。自然退化則是由於耕作期過長、過密，掠奪式經營，重用輕養，以及灌溉不當，使大片土地變成鹽鹼地或貧瘠地。自然退化不包括因水土流失、荒(沙)漠化而造成的那部分。土地自然退化每年至少使150萬公頃的農田降低了生產力。
在許多發展中國家，耕地明顯不足。目前，全世界人均耕地約0.28公頃，亞洲人均耕地只有0.15公頃，且全部可耕地的82％以上已投入耕作生產，更顯得土地資源不足。
土地資源，特別是可耕地的急劇減少，直接影響到世界糧食生產。世界資源研究所指出，糧食產量下降從20世紀70年代始於非洲，20世紀80年代初這種下降擴展到了拉丁美洲，20世紀80年代後期又擴展到整個世界。進入20世紀90年代以後，由於農田和地球環境狀況仍在惡化，產量仍在下降，糧價大幅度提高，發展中國家人均糧食配給水平持續下降，嚴重的營養不良使非自然死亡的人數達到了驚人的數字——第三世界每天就有千萬個嬰兒死於營養不良。如果土地資源減少短期內得不到根本性的改善，糧食儲備日漸減少將成為定局。更為嚴重的是，在這種情況下人們對迅速重建糧食「庫存」將毫無信心。糧食短缺將成為大部分發展中國家未來前景的一部分。
世界歷史上的糧食生產增長大部分都是由於擴大耕地面積，包括重新使用閑置耕地的結果，少部分則由於新技術——如綠色革命造成的。時至今日，人們的選擇餘地越來越小了。對土地資源而言，更新和恢復業已退化的耕地——不管什麼原因造成的土地退化——恐怕是唯一可行的辦法。對於農業來說，當然還要包括農業革命在內。盡管要真正更新或者恢復已經退化的土地難度很大，但並非不可為。國際自然與自然資源保護聯盟在20世紀80年代末提出了有關的方針，方針要求國際保護計劃更注意退化土地的程度和情況，要求多國開發銀行資助試驗性重建計劃，並要求生態學家更深入地研究這一退化對生態系統的壓力和干擾。1992年召開的巴西里約熱內盧環境與發展大會對土地退化給予了高度重視，這次會議通過的《21世紀議程》，專門設置了第十章「統籌規劃和管理陸地資源的方法」。
我國是世界上人口最多的國家，人均耕地面積只有世界人均的1／5，人多地少的矛盾比任何國家都突出。水土流失、森林赤字、土地沙化、水面減少等種種問題有增無減。全國水土流失面積達153萬平方千米，每年流失泥沙50多億噸，帶走氮、磷、鉀約4000多萬噸，森林赤字近1億立方米，草原退化面積7.7億畝，土地沙漠化面積平均每年擴展1500平方千米，陸地河流湖泊面積日益縮小。1954年以來，長江中下游地區天然水面減少了約13000平方千米。江河平原解放初有湖泊1066個、8000多平方千米，現只剩下326個、3000平方千米。中國科學院國情小組著名的預警報告《生存與發展》的研究成果表明，我國目前土地資源生產力約35億噸干物質，包括糧食3600億千克，合理的人口承載量為11.6億，超載人口約1.4億。我國土地潛在的自然生產力——年生物生產量約為72.6億噸干物質，按溫飽標准計算，其理論的最大人口承載能力約為15億～16億。在嚴格控制人口的條件下，2030年，中國人口將達到或接近土地資源的承載極限。
⑻ 北京土地資源利用現狀如何其特點、利用手段、經濟利益是什麼，請舉例說明
北京的西北部，北部，東北部，多山地，且為北京水源供給地，農業佔有率不多，多為山間種植果樹，平原種植農作物。
北京的西南部，南部，東南部，東部，有農業，但隨著經濟發展，多數農民已經不靠農業。
隨著城市擴大化，未來20年裡，北京農業用地會很少，取代的是現在作為郊區農業地區的新型衛星城。
⑼ 國家尺度土地資源信息獲取與更新技術體系建設探討
張定祥 李憲文 劉順喜
（中國土地勘測規劃院，北京，100035）
摘要：在分析闡述國家尺度土地資源信息基本概念、作用、目前獲取的方式和存在問題的基礎上，提出了滿足國家級土地資源宏觀管理目標的國家尺度土地資源信息獲取及更新的技術難點、技術體系以及工作基礎條件。研究表明我國國家尺度土地資源信息獲取與更新技術體系建立已經極為迫切，其目標在於建立國家尺度的土地資源調查監測本底庫和動態資料庫，形成基於多元信息支持下土地利用/覆蓋信息獲取和動態更新技術體系，為土地資源宏觀管理提供更為有效的數據支持。國家尺度土地資源信息獲取與更新技術體系各項條件已經具備，該系統建設對國家可持續發展具有戰略意義。
關鍵詞：信息獲取與更新；國家尺度；土地資源；本底資料庫
1 前 言
土地資源信息反映了區域土地利用/覆蓋狀況，是地學空間信息的重要內容之一，它具有時間尺度和空間尺度特徵。不同的管理目標和方式決定了管理所需要土地資源信息空間尺度不同。獲取相應尺度的土地資源信息是各級國土資源管理機構進行土地資源管理的基礎（見圖1）。國家尺度土地資源信息可以理解為反映全國覆蓋（或重點區域）、滿足國家級決策的土地利用/土地覆蓋數據信息，其精度要求1∶10 萬～1∶400 萬之間，其信息內容可以滿足國家級層次土地資源宏觀管理對主要土地資源類型，如耕地、建設用地和生態保護用地等重要用地類型的數量、空間分布、質量等級信息的需求。
圖1 土地資源管理對數據空間尺度要求
國家尺度土地資源信息獲取通常可採取的方法有抽樣調查和全面調查方式，執行方式有自上而下調查模式和自下而上模式。中國科學院先後3 次採用TM/ETM＋影像進行了20世紀80年代、90年代中期和21世紀初三個時期的全國土地利用/土地覆蓋遙感調查，基本構建了宏觀的空間型國家資源環境遙感動態資料庫［1～2］。1999年以來，國土資源部開展的50萬人口以上城市土地利用動態遙感監測，為土地執法提供了有力保障［3］。以上基於遙感技術的國家級調查均屬於自上而下抽樣調查方式。目前在國土資源調查管理方面，我國國家級土地資源調查技術體系主體仍然採用自下而上的調查方式，即國家尺度數據由地方各級土地管理機構調查採集加工、然後按縣—市—省—國家逐級匯總方式形成。主要代表性的調查有全國土地詳查和土地年度變更調查［4－5］。比較而言，自上而下的方式具有調查速度快、成本低的優勢，可避免人為造成的數據偏差，但獲取數據詳細程度有限；自下而上的調查方式可以獲得比較全面的數據、但是調查周期長、成本高、調查成果質量受人為影響較大。近年來，隨著信息技術的飛速發展，我國在利用「3S」技術獲取土地資源信息能力不斷增強［6～7］。以土地利用變更調查、縣級土地利用建庫和城市土地利用動態遙感監測為一體的土地資源信息獲取技術體系不斷完善，在一定程度上滿足了當前國家土地資源宏觀管理需求。但是由於我國地域廣闊，受經濟和技術各方面條件的限制，特別是對土地資源管理國家目標認識不夠深入，我國國家尺度土地資源信息獲取方面還存在著諸多問題。如權威性的國家尺度土地資源空間信息本底資料庫還沒有建立，適用於遙感技術信息快速獲取的國家尺度土地資源分類標准、信息採集方法研究不夠深入，實現耕地監管必須的有效數據全面更新機制更沒有提上議事日程，國家土地資源宏觀管理所急需的現勢性國家尺度土地資源有效信息嚴重匱乏。
本研究擬在充分利用第一次全國土地資源調查、全國50萬人口以上城市土地利用動態遙感監測、土地年度變更調查、縣級1∶1萬土地利用建庫和基礎數據更新調查技術方法及數據成果基礎上，採用自上而下與自下而上相結合的方式，以中高解析度遙感影像為基礎數據，採取多尺度數據綜合、多元數據融合、數據抽樣等技術為核心，構建國家尺度土地資源信息獲取與快速更新技術體系，實現為土地資源宏觀管理提供持續信息和技術支撐的目標。
2 目標與技術難點
2.1 目標
國家尺度土地資源信息獲取與更新技術體系建設目標包括建立國家尺度土地資源信息庫、形成國家尺度土地資源信息本底資料庫構建技術體系和多種技術融合下的國家尺度土地資源數據更新技術體系三個方面。具體內容為：
（1）建立國家尺度土地資源信息庫，並實現每5年更新。以多元歷史數據為基礎，建立以中、高解析度遙感影像（TM/ETM＋、SPOT、中巴資源衛星等）為主要信息源的國家尺度土地資源信息本底庫，並實現2～3年重點區域更新一次，每5年全國范圍更新一次。國家尺度土地資源信息本底庫內容包括：遙感正射影像數據、土地利用/覆蓋矢量數據、行政區劃矢量數據、土地利用分區等基礎的背景數據，可以滿足國家尺度耕地保護、基本農田保護、建設用地監控和生態環境保護需要。
（2）形成國家尺度土地資源信息本底資料庫構建技術體系。以1996年結束的全國土地詳查資料為基礎資料，以該時期的TM、ETM＋、中巴資源衛星和SPOT影像數據為背景，充分利用土地詳查資料、「數字國土」工程1∶1萬土地利用矢量數據等歷史數據和資料。通過數據抽取、數據制圖綜合、基於知識的信息提取、數據挖掘技術，建立以新的土地利用/覆蓋分類為主要內容的矢量資料庫和多源遙感正射影像庫，形成國家尺度土地資源信息本底資料庫構建技術體系。
（3）多種技術融合下的國家尺度土地資源數據更新技術體系。深入研究並運用多時相遙感影像對比分類解譯方法［8］、土地利用矢量地類圖斑控制下的土地覆蓋分類［9］、多時態數據表達、多元數據挖掘和知識發現等關鍵技術問題，形成基於多種技術融合下的國家尺度土地資源信息更新技術體系，為國家尺度土地資源數據更新提供技術保障。
2.2 技術難點
（1）國家尺度土地資源信息獲取與更新技術體系建設目標確定。國家尺度土地資源信息獲取的目的不同於各級土地資源管理機構為日常的土地資源管理所開展全面的土地利用調查建庫，也不同於以土地執法為目的開展的高解析度影像城市土地利用動態遙感監測。本研究目的在於構建國家級土地資源信息獲取和更新的技術體系，建設國家尺度土地資源信息本底庫和動態庫，為國土資源部及時掌握耕地、建設用地、生態用地等重要土地資源數量、質量及其分布的狀況，為制定土地資源參與國民經濟宏觀調控政策服務，為中央進行社會經濟可持續發展決策服務，為科學研究提供國家尺度土地資源信息。
（2）國家尺度土地資源調查採取的信息分類、精度要求以及成果與相關調查協調。國家尺度土地資源調查信息獲取以現代遙感技術為核心，其信息分類原則上盡量滿足國家尺度土地資源監管需要，同時充分考慮利用遙感數據源進行土地利用/土地覆蓋類型識別能力，揚長避短，減少大量的野外調查核實工作。本研究重點掌握耕地、建設用地、生態用地等重要土地資源的狀況，國家尺度土地信息分類原則上側重於以反映地面覆蓋為主要特點的土地利用/地覆蓋分類，而不宜採用傳統土地利用分類標准。國家尺度土地資源信息精度採用10～30米之間遙感影像為數據源，調查精度1∶10萬，全國數據精度1∶50萬。國家尺度土地資源調查分類數據與其他土地資源調查保持在耕地、建設用地等重要類型一致性，其他類型僅為參考數據。
（3）本底信息來源與綜合信息快速抽取。鑒於本底數據的重要意義，國家尺度土地資源調查信息本底數據可以選擇1996年結束的全國土地詳查資料為基礎資料，充分利用土地詳查積累的縣級1∶5 萬土地利用柵格圖、「數字國土」工程1∶1 萬土地利用數據建庫、已有的TM、ETM＋、SPOT、中巴資源衛星影像數據。通過數據抽取、數據制圖綜合、基於知識的信息提取、數據挖掘技術，建立以新的土地覆蓋分類為主要內容的矢量資料庫和多源遙感正射影像庫。
（4）利用高解析度遙感影像進行數據的抽樣統計與核查技術。為了提高土地資源信息獲取精度，並盡量減少外業調查工作量，國家尺度土地資源信息獲取在利用中高解析度遙感影像解譯獲取全面的土地利用/覆蓋信息後，需要選取一定面積區域作為樣帶，充分利用城市土地利用動態監測成果—高精度遙感正射影像作為檢驗標准和數據判讀核查糾錯的依據，並建立中、高解析度影像土地利用/覆蓋分類數據換算系數。
（5）利用多元信息挖掘技術實現信息的快速更新。利用先期土地利用數據、地形數據、土壤和植被數據，可有效提高土地利用動態遙感監測變化發現和類型識別精度，在實際應用中具有極大的價值。綜合應用地學相關的多元背景信息進行數據挖掘，可以實現國家尺度土地資源信息的快速更新。
3 技術路線
本研究技術特點表現在技術綜合性和客觀有效性兩個方面。技術綜合性表現為：將綜合應用多種遙感數據、縣級土地利用數據、全國1∶50萬土地利用數據、中科院系統的土地利用數據、全國土地利用變更數據，以遙感技術、多元數據融合、數據抽樣統計驗證、數據挖掘等為核心技術，形成多學科的土地利用/覆蓋信息獲取與更新技術體系。客觀有效性表現為：以土地利用/覆蓋分類為出發點，主要依賴已有知識和信息建立解譯標識，分類結果核查主要依靠典型樣區高解析度影像，充分利用動態遙感監測多年積累的大量數據成果，不以野外核查為重點以減少工作量。主要技術路線主要包括五個方面：①國家尺度土地資源信息分類、數據源、調查精度研究；②多元信息支持下的全覆蓋土地資源本底信息獲得；③利用高分辨力遙感影像對典型樣帶解譯數據進行校驗和精度分析；④利用多元信息挖掘技術實現信息的快速更新；⑤綜合信息應用與服務。（總體技術路線圖見圖2）。
圖2 多媒體空間資料庫系統的結構
4 工作基礎和支撐條件
4.1 開展了大規模的土地利用動態遙感監測
我國國土資源系統已經開展了大規模的土地利用動態遙感監測，調查監測的組織方法和工作流程已經日趨成熟和完善。如1996～1997年原國家土地管理局利用TM和SPOT數據，對119個城市的擴展進行了調查監測。從1999年開始，國土資源大調查項目開始利用TM、ETM＋和SPOT數據，每年對全國50萬以上人口城市的土地利用變化情況進行了監測。2002年以後，遙感監測項目開始採用高精度的2.5米SPOT影像作為主要遙感數據源，大大提高了遙感監測精度。此外，新一輪國土資源大調查啟動了利用SPOT、IKNOS、IRS、Quick-Bird和航空遙感數據，對全國縣級土地利用基礎圖件和數據進行更新工作。2002年國土資源部首先啟動了環北京地區資源與生態環境遙感監測工程。該項目採用TM或ETM＋以及SPOT遙感數據，對環北京地區52個縣進行了土地利用狀況、土地退化狀況和生態環境建設狀況的監測［10］。以上基於遙感方法的土地利用調查監測實踐，為國家尺度土地資源信息獲取與更新技術體系建設提供了寶貴經驗。
4.2 深入開展了土地資源遙感監測技術研究
我國在土地資源遙感技術研究方面開展了多方面的深入研究。在遙感監測技術研究方面，「土地利用動態監測技術與方法示範研究」創建了利用SPOT與TM遙感數據進行土地利用變化快速監測的產業化技術工藝流程，實現了對具體地塊的遙感監測，快速發現土地覆蓋/利用變化，發展了用圖像圖形陣列替代單個控制點的影像糾正和無DEM支持的衛星影像糾正技術，完善了自動化手段與人工目視解譯相結合的土地利用變化信息提取方法。在成像光譜技術研究方面，國家863 項目「成像光譜技術在土地動態監測中的應用」，利用成像光譜技術高光譜分辨力的特點可增加土地利用類型識別的程度和精度，研究成像光譜技術對土地類型的識別和土地質量的監測，對土地動態監測的方法有所創新，具有重要理論價值［11］。在縣級土地利用/土地覆蓋快速建庫研究方面，我院技術人員多次參加中國科學院組織的土地利用遙感監測項目，並在典型地區進行了多源遙感數據支持下的縣級土地利用/土地覆蓋動態建庫深入研究［8］，積累了豐富的經驗，本項目所需要的技術基本具備，只需進行進一步技術集成。
4.3 為系統建設准備了堅實的數據基礎
國土資源大調查項目取得了豐富的數據成果，為國家尺度土地資源信息獲取與更新技術系統建設提供了堅實的數據基礎。目前，國家級已經完成對2000 多個縣的土地詳查1∶5 萬縣級土地利用柵格圖庫建設，積累大量的原始數據，為國家尺度本底遙感解譯提供了翔實的資料。土地利用動態遙感監測項目完成了1999～2004年度土地利用動態遙感監測數據集，取得衛星TM數據700 余景、SPOT1/2/4 衛星數據2300 多景、SPOT5 衛星數據513景、資源2號數據5景、SAR數據6景、航空相片630張；耕地後備資源調查評價項目完成了西部大開發土地資源調查評價資料庫和全國耕地後備資源調查評價資料庫兩個資料庫建設任務。土地資源基礎圖件與數據更新項目完成了廣東省佛山市南海區、廣州市十區等試點城市的更新數據成果。全國土地利用資料庫建設項目取得了1000餘縣的土地利用資料庫成果等。這些數據成果為國家尺度土地資源信息獲取與更新技術體系建設奠定了堅實的數據基礎。
4.4 基礎軟硬體系統建設
通過多年努力，國家級土地數據中心的土地數據存儲硬體、基礎軟體（Oracle10 g、Unix）、數據整理整合的GIS軟體條件業已基本具備，土地數據存儲網路系統已經初步建立，土地數據存儲應用管理系統開發即將完成。國家級土地數據中心還積極參與科技部科技技術共享建設，土地數據分中心建設正在進行中，並將成為國土資源科學數據中心的三大分中心之一。近年來，中國土地勘測規劃院先後啟動了《土地遙感監測數據集成應用》、《土地利用數據質量檢查軟體》和《土地數據存儲管理系統》開發項目，這些軟體系統具有數據質量檢查、數據整合、集成管理功能模塊，可批量地進行數據資源的整合，將為國家尺度土地資源信息獲取與信息更新的數據整合集成和信息挖掘提供便利，可大大提高工作效率。
5 應用前景與展望
我國是一個發展中的人口大國，耕地資源減少過快、礦產資源耗竭、能源短缺、生態環境惡化等已經成為影響國家可持續發展的核心問題。為了落實最嚴格的耕地保護政策，貫徹黨中央利用土地資源有效參與國民經濟宏觀調控的決策，進行國家尺度土地資源信息獲取與更新技術體系研究和建設具有很強的現實和長遠意義。通過國家尺度土地資源信息獲取與更新技術體系建設將改變國家層面對土地資源宏觀管理的模式，可為國家利用土地資源進行國民經濟宏觀調控提供較為准確的客觀數據，改變當前國家尺度土地資源空間數據缺乏，耕地監管過度依賴逐級上報的統計數據的被動局面，還可對地方上報數據真實性進行有效評估。在國家有限的持續性資金投入下，將可持續地提供國家宏觀決策所需的土地資源信息。國家尺度土地資源信息獲取與動態更新技術系統還可提供生態環境保護必須的土地資源生態本底背景條件和動態變化等重要信息，有利於建立人與自然協調發展的經濟和社會和諧發展模式。國家尺度土地資源信息還可提供農業、林業、環保、規劃等其他部門使用。此外，國家尺度土地資源本底數據和動態數據還是地學、環境、人文等相關領域研究的重要基礎數據，可直接參加科學數據共享，為相關科學研究服務。
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⑽ 根據我國土地資源現狀運用哪些措施來實現資源
對國土資源的有效監測，是社會經濟發展規劃和宏觀決策的重要依據。遙感衛星能夠快速准確地獲取地表信息，通過分析不同時期的衛星影像，從中提取土地利用現狀、土地利用變化、土壤侵蝕、城市擴張等信息，為土地執法，基本農田保護提供可靠的依據。 國土資源遙感監測，主要是針對全國或一定區域而展開的綜合資源調查和監測，從整體上把握土地資源、礦產資源、水資源、生物資源等各種資源的分布狀況和動態變化信息，並對國土資源進行評價。需要這方面的資料可以去遙感集市裡看看