车炳利
济南天润土地整理规划咨询有限公司 山东济南 250000
摘要：土地是人类赖以生存和发展的物质基础。我国土地资源总量大，但人口众多，人均占有土地少，土地资源相对匮乏。随着我国工业化、城镇化进程加快，土地资源开发利用的广度不断加大，但开发利用程度相对较低，资源环境约束进一步加剧，我国农用地特别是耕地保护的形势日趋严峻，建设用地供需矛盾突出，人地矛盾日趋尖锐。如何全面、准确、及时地掌握土地资源的数量、质量、分布情况及其变化趋势，已经成为影响土地资源有效、合理利用，乃至国民经济持续、健康发展的重大课题。
关键词：土地资源；管理；3S技术；应用
引言：
长期以来，落后的土地管理技术一直制约着我国土地管理工作的深入开展，尤其是现势实时动态信息的缺乏，阻碍了土地利用信息的及时变更和规划方案的适时调整。随着土地资源管理信息化水平的不断提升，土地资源管理对土地资料获取、空间信息分析、土地利用动态监测、图形图像处理和数字制图的要求也相应提高。“３S”技术以其在空间信息获取与管理方面的优势和特点，使土地资源管理数字化、信息化、可视化、智能化的实现成为可能。本文对“３S”技术在土地资源管理中的应用现状进行总结，并对其应用前景与发展趋势进行展望。
1、3S技术概论
“3S技术”是指RS（RemoteSensing，遥感）、GPS（GlobePositioningSystem，全球定位系统）、GIS（GeographicInformationSystem，地理信息系统）技术。
RS是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的，它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理，识别地面上各类地物。也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料，并从中获取信息，经记录、传送、分析和判读来识别地物。
GPS（GlobalPositioningSystem）是全球定位系统的英文缩写。它是一个中距离圆型轨道卫星导航系统。GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。全球定位系统的主要特点：全球、全天候工作，定位精度高，单机定位精度优于10m，采用差分定位，精度可达厘米级和毫米级。功能多，应用广。
GIS（GeographicInformationSystem）是地理信息系统的英文缩写，是在计算机硬、软件系统支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
地理信息系统在最近的30多年内取得了惊人的发展，广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输、军事公安、水利电力、公共设施管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有领域。
3S集成技术即将遥感系统、全球定位系统、地理信息系统融为一个统一的有机体。它是一门非常有效的空间信息技术。就在集成体中的作用及地位而言，GIS相当于人的大脑，对所得的信息加以管理和分析；RS和GPS相当于人的两只眼睛，负责获取海量信息及其空间定位。RS、GPS、和GIS三者的有机结合，构成了整体上的实时动态对地观测、分析和应用的运行系统，为科学研究、政府管理、社会生产提供了新一代的观测手段、描述语言和思维工具。3S集成的方式可以在不同的技术水平上实现。低级阶段表现为互相调用一些功能来实现系统之间的联系；高级阶段表现为三者之间不只是相互调用功能，而是直接共同作用，形成有机的一体化系统，对数据进行动态更新，快速准确地获取定位信息，实现实时的现场查询和分析判断。RS发现土地资源的变化信息，GPS确定变化的区域和位置，GIS对地理信息汇总并进行空间分析。是目前对地观测系统中空间信息获取、定位、存贮管理、更新、分析和应用的三大支撑技术。
2、3S技术在土地资源管理中的应用
3S技术与土地资源管理联系极为紧密，遥感技术实时传输了土地的基本情况，GPS技术准确的定位了土地勘察的位置，GIS技术利用数学模型对数据做出了较为全面可靠的分析。
2.1土地利用规划中的应用。
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土地利用规划简单来说就是对土地的结构和布局进行调整和配置，真正实现对土地的有效开发、整理与利用。土地资源作为国家发展，经济进步的重要物质资源具有不可再生性，利用3S技术能够对土地资源进行有效勘探的同时，形成“可视化”的空间图形，为土地利用规划提供科学准确的依据，保障了资料的实效性与可靠性。当然，随着遥感技术的大幅运用，在进行土地利用规划时规划者还能对土地的分布情况，土地利用现状，土地利用中存在的问题等情况有更为深刻且详细的了解，在保障股规划合理性的同时，及时对规划进行修正，最终实现土地资源的科学管理，合理运用。
2.2土地利用动态监测中的应用。
土地动态监测作为3S技术的重要使用领域。首先，利用遥感技术能够在较短的时间获取大规模的土地物理信息，且信息实时更新，数据准确可靠，能够通过不同时期画面的变化情况获知土地利用情况的相关变化。其次，GPS技术能够帮助勘探人员准确的到达需要勘测的地点，对土地进行准确的定位与测量，为土地资源管理提供一手的，详尽的勘探数据。最后，GIS技术能够对获知的土地数据信息进行有效的收集，保存与分析，数据库的建立能够为土地利用情况建立动态的档案，真正实现对土地利用的实时动态监测。
2.3土地资源调查中的应用。
土地资源调查是现代土地资源管理工作开展的基础与前提，早在二十世纪八十年代我国就关注到了土地调查的重要性并利用卫星遥感技术对我国的土地进行调查与监测。后来随着技术水平的发展与提高，3S技术共同运用于土地资源调查中来，由RS技术提供的遥感画面通过计算机技术的补充、矫正、解析从而得到较为精确，较为完善的土地空间信息。GPS技术则为土地精确定位提供了可能，调查人员在GPS的帮助下能够进行实地的勘探与调查，对土地的面积、范围、类型、属性等情况进行准确的界定与记录，为后期土地规划，土地监测提供有力的依据。而GIS系统通过对RS技术，GPS技术提供了数据与空间信息进行分析就能实现对数据的有效管理与运用，提高土地资源管理数字化，信息化水平，帮助土地资源的后期利用与管理。
2.4土地管理信息系统和建设用地勘测定界中的应用。
土地管理信息系统是新时期辅助国家决策的重要工作，是规划与研究的重要参考。它的外延不仅包含某一地区的土地相关数据与资料，而且包括了进行土地资料收集、分析、处理的相关技术与方法。土地管理信息系统中综合运用了GPS技术、RS技术、GIS技术、数据库、计算机网络技术等，大量科学技术是土地管理信息系统的开发与运行的前提与保障。
3S技术在建设用地勘探定界的运用大大减少了人力和物力的消耗，GPS卫星定位技术的出现能够让勘探定界摆脱复杂环境上的限制，在提升了工作的效率的同时提高了勘探成果的精度与准确性。同时，随着GPS技术的完善，BTK技术的发展，位置上的三维坐标已经可以精确到厘米，准确定位桩基的位置，实现用地面积的有效测量与规划，有效的避免了常规解析放样测量的繁琐计算，简化了相关的程序。
3、展望
“３S”技术在土地利用现状调查、土地利用动态监测、土地利用总体规划和土地整理等土地资源管理领域当中的应用彻底改变了我国传统的土地管理方法和模式，优化和完善了我国当前土地管理的方式和内容。
RS是GIS的重要信息源和数据更新手段，GIS是遥感信息提取与分析的重要手段，GPS可以提供精确的空间定位。“３S”技术已经广泛应用于土地资源管理的方方面面，作为一种定位测量、影像生成、信息存储、空间分析的综合技术，“３S”技术的深度应用需要土地科学、测绘科学等多学科的协调与配合，将三者紧密结合起来的“３S”集成技术已显现出更为广阔的应用前景。
“３S”技术的进一步集成，将能够更好地实现区域性调查和动态监测，有效解决区域内各种信息由原始数据获取、有用信息提取到信息管理、分析与处理及信息的查询与检索，直至成果的多维、直观显示与表达等一系列技术难题，为土地资源管理提供新的理念，其先进性是其他技术手段无法比拟的。“３S”技术与其他高新技术，如网络技术、云计算、专家系统等相结合，以实现土地资源管理的网络化、高效化和智能化，形成多功能、全方位的整合信息系统，构建“数字地球”，将是未来土地资源管理的发展方向。
参考文献：
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[２]王振中．“３S”技术集成及其在土地管理中的应用［J］．测绘科学，２００５，３０（４）：６２－６４．
[３]李德仁．论RS、GIS与GPS集成的定义、理论与关键技术［J］．遥感学报，１９９７，１（１）：６４－６８．
论文作者:车炳利
论文发表刊物:《防护工程》2018年第14期
论文发表时间:2018/9/30
标签：土地论文; 技术论文; 遥感论文; 土地利用论文; 资源管理论文; 土地资源论文; 信息论文; 《防护工程》2018年第14期论文;