浅谈3S技术在生产建设项目水土保持监管中的应用论文_张成

浅谈3S技术在生产建设项目水土保持监管中的应用论文_张成

[摘 要]: 生产建设项目水土保持监督管理是水土流失防治工作的重要组成部分,是各级水行政主管部门的法定职责。随着“天地一体化”监管模式的推广应用,水土保持监督管理的覆盖范围和执行效率得到了明显的提升。3S技术作为“天地一体化”监管系统的核心技术,以其覆盖面广、精准度高、时效性强的特点,被广泛地应用在生产建设项目水土保持监督管理中。

[关键词]:水土保持监督管理,天地一体化,3S技术

1.生产建设项目水土保持监督管理现状

随着我国城镇化速度的加快,城市道路、厂房、住宅、公共建筑等生产建设项目逐渐增多。在项目施工过程中,时常会出现地表扰动和地面植被破坏的情况,进而造成水土流失。《水土保持法》规定,在山区、丘陵区、风沙区以及水土保持规划确定的容易发生水土流失的其他区域开办可能造成水土流失的生产建设项目,生产建设单位应当编制水土保持方案,报县级以上人民政府水行政主管部门审批,并按照经批准的水土保持方案,采取水土流失预防和治理措施。据统计,全国范围内每年有3万个以上需要落实法定防治责任的生产建设项目,但由于监管力量的不足,这些项目中存在着大量未批先建、未依法履行水土流失防治责任的现象。对此,水利部在2015年启动了生产建设项目“天地一体化”监管模式试点工作,以3S技术为核心搭建了“天地一体化”监管平台系统,开启了全方位、全覆盖的监管模式。目前,“天地一体化”监管模式已初见成效,初步实现了生产建设项目全方位动态化监管,监管平台系统逐渐完善,持续发挥监管效能。

2.3S技术在“天地一体化”监管模式中的应用

3S技术是遥感技术(Remote Senescing RS)、地理信息系统(Geographical information System GIS)、全球定位系统(Global Positioning System GPS)的统称。“天地一体化”监管模式以信息化监管平台为基础,将RS、GIS、GPS三种技术有机结合起来,形成技术体系,实现对各种空间信息和环境信息快速、动态、准确的收集存储和分析处理。

2.1 遥感技术(RS)

遥感技术(RS)是一种远离目标,在不与目标对象直接接触的情况下,通过传感器等设备获取其特征信息,然后对所获取的信息进行提取、判定、加工处理及分析应用的综合性技术。在生产建设项目监督管理中,是否发生地表扰动和地面植被破坏是确定水土流失防治责任的关键性因素。遥感技术通过遥感卫星高精度摄像、无人机巡航拍摄等技术手段,采集目标监测区域内的地表图像信息,对图像中的土地利用现状、土壤信息、植被种类、植被覆盖度等信息进行记录,分类矢量化后形成数据图层,与GIS系统数据相结合生成分析模型。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆遥感监测一般采用分时监测的原理,采用多时相遥感影像复合技术对不同时期的同一目标区域进行监测,通过图像对比技术,分析目标区域内是否发生地表扰动,根据发生地表扰动的区域范围,划定生产建设项目地表扰动图斑,进而确定水土流失防治责任区域。

2.2 地理信息系统(GIS)

地理信息系统(GIS)是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件技术的支持下,对空间相关的数据进行采集、处理、显示并采用地理空间模型的方法进行数据分析的系统。在生产建设项目水土流失监测中,坡度、坡向、高程是量化水土流失风险的关键因素,坡度、坡向、高程信息与植被覆盖度、地表扰动等信息相结合,最终才能形成完整的水土流失数据分析模型。遥感图像提供特定区域内的平面信息,地理信息系统把平面信息立体化,使水土流失监测数据具备空间性和动态性。通过RS技术和GIS技术的应用,可以将水土流失数据和地理信息进行有机结合,通过地理信息模型,对目标区域的水土流失状态进行空间分析和动态预测,为生产建设项目水土流失防治提供有效依据。

2.3 全球定位系统(GPS)

全球定位系统(GPS)是指利用卫星定位技术,实时提供目标地点地理位置坐标的系统。在“天地一体化”监管模式中,水土流失防治责任区域的划定对生产建设项目所在地点的地理坐标精确度有着较高的要求。通过RS技术,能够精确地划定生产建设项目地表扰动图斑边界,然后利用GPS技术,确定图斑边界的地理坐标,存储到系统数据库中。GPS技术的应用不仅能够提高水土流失防治责任区域划分的精准度,还可以提升生产建设项目现场督查过程中项目地址定位导航的效率。

3.3S技术在水土保持中的应用前景

目前,以“天地一体化”监管系统为核心的生产建设项目新监管模式已逐渐开始推广应用。“天地一体化”监管模式以其全覆盖、动态性和高效性的特点,有效地解决了传统监管模式覆盖面小、效率低下的问题。3S技术作为“天地一体化”监管系统的核心技术,通过采集分析生产建设项目地表扰动图像生成精准的项目图斑信息,形成项目图斑数据库,为生产建设项目水土流失动态监测和现场监督检查提供了有效的技术支撑。同时,3S技术以其覆盖面广、精准度高、时效性强的特点,在小流域综合治理项目选址分析方面也有着较高的应用价值,值得进行深入的探讨和研究。

参 考 文 献

[1] 史昌明,姜德文. 3S技术在水土保持中的应用 [J]. 中国水土保持, 2002(5):42-43.

[2] 姜德文, 亢庆等. 生产建设项目水土保持"天地一体化"监管技术研究 [J]. 中国水土保持, 2016(11):1-3.

[作者简介]张成(1987-),男,山东省青岛市黄岛区人,2010年7月毕业于西南大学电子信息工程专业。现就职于青岛市水土保持监测中心。

论文作者:张成

论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第2期

论文发表时间:2020/4/22

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