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测绘地理信息技术在自然资源管理中的应用

史亮
  
扬帆媒体号
2025年25期
溧阳德众水务有限公司

摘要:本文聚焦测绘地理信息技术在自然资源管理中的应用,阐述其核心技术原理,分析在自然资源调查监测、确权登记、规划利用及生态修复等多方面的应用,探讨面临的挑战与对策,强调其对提升管理效率、实现可持续发展的重要意义,为推动自然资源管理现代化提供理论支持与实践参考。

关键词:测绘地理信息技术;自然资源管理;数据获取;监测预警

引言

自然资源是人类社会发展的物质基础,其合理管理与利用关乎国家可持续发展。随着社会经济的快速发展,对自然资源管理的科学性、精准性和高效性提出了更高要求。测绘地理信息技术作为获取、处理和分析地理空间信息的关键手段,在自然资源管理领域发挥着日益重要的作用。通过运用测绘地理信息技术,能够实现对自然资源的全面、准确调查监测,为科学决策提供详实的数据支持,有力推动自然资源管理向数字化、智能化方向迈进。

一、测绘地理信息技术概述

测绘地理信息技术包含多种关键技术,在自然资源管理中发挥着重要作用。遥感技术(RS)借助搭载于卫星、飞机等平台的传感器,远距离收集地球表面物体反射或发射的电磁波信息,以此识别和分析地物特征。它具备大面积同步观测、时效性强以及数据综合性高的优势。在自然资源管理方面,利用不同波段的遥感影像,能够清晰分辨植被、水体、土地等各类资源的分布情况,及时察觉资源变化。例如,高分辨率卫星遥感影像可精准识别土地利用类型的细微改变,为土地资源动态监测提供关键数据。全球定位系统(GPS)由空间卫星星座、地面监控系统和用户接收设备构成,用户通过接收卫星信号,能实时确定自身的三维位置(经度、纬度、海拔)与运动速度等信息,其定位精度高、可全天候作业且操作简便。在自然资源野外调查时,工作人员使用 GPS 设备能准确记录采样点位置,保障调查数据的准确性与可追溯性,在地质勘查中还能精确定位矿点位置,为后续勘探开发提供基础地理信息。地理信息系统(GIS)作为专门采集、存储、管理、分析和显示地理空间数据的计算机系统,可将地理空间数据与属性数据相结合,凭借强大的空间分析功能,如空间查询、叠加分析、网络分析等,为决策提供支持。在自然资源管理中,GIS 能整合土地、矿产、森林等多种资源数据,搭建综合信息管理平台,通过空间分析直观展示资源分布格局、预测资源变化趋势,辅助制定科学合理的资源管理规划。无人机测绘技术以无人机为飞行平台,搭载光学相机、激光雷达等传感器进行低空测绘,具有成本低、灵活性高、分辨率高、作业速度快的特点。在复杂地形或难以抵达区域的自然资源调查中,无人机可快速获取高分辨率影像和三维模型数据,比如在森林资源调查中,能详细监测森林病虫害发生范围、林木生长状况等,为森林资源保护和管理提供精准信息 。

二、测绘地理信息技术在自然资源管理中的应用

在自然资源调查与监测方面,遥感技术周期性获取大面积自然资源影像数据,经不同时期影像对比,能精准掌握土地利用、森林覆盖、水资源分布等变化,像多时相卫星遥感影像可监测耕地面积变动、发现非法占地。GPS 技术辅助野外实地调查,精准定位各类自然资源样本,确保数据空间准确。地理信息系统整合、存储并分析海量调查数据,构建自然资源数据库,借助空间分析生成资源专题地图,直观呈现资源分布与变化趋势,为决策提供可视化依据。无人机测绘技术在局部区域,如重点林区、矿区,获取高分辨率地形地貌与植被覆盖信息,及时察觉资源破坏与地质灾害隐患。

对于自然资源确权登记,测绘地理信息技术提供精确空间数据基础。不动产测绘利用全站仪、GPS 接收机等设备,精确测量土地、房屋等不动产界址点坐标与面积,绘制详细不动产单元图。地理信息系统将测绘数据与产权信息融合,搭建不动产登记信息管理平台,实现登记信息快速查询、变更管理与共享。在自然资源所有权确权登记中,利用遥感和测绘技术确定资源边界,结合历史资料与实地调查明确权属范围,再通过 GIS 建立确权登记数据库,保障产权明晰、管理规范。

在自然资源规划与利用上,地理信息系统凭借强大空间分析功能,综合评价土地、矿产、水资源等分布、质量与开发利用现状,构建资源适宜性评价模型,为规划制定提供科学依据,如土地适宜性评价助力城市建设与农业布局规划。矿产资源规划结合地质勘查数据与地理信息,合理划定勘查开采区域,优化资源配置。遥感技术监测资源开发利用过程,及时发现违规与浪费问题,确保规划有效实施。地理信息系统还可模拟评估资源开发利用方案对生态环境的影响,为制定科学资源利用策略提供技术保障。

在自然资源生态修复环节,遥感技术监测矿山废弃地、水土流失区等生态破坏区域,获取破坏范围与程度信息。地理信息系统结合地形地貌、土壤类型、植被分布等因素分析生态修复需求,制定科学规划方案。生态修复工程实施时,GPS 和无人机测绘技术实时监测工程进度与效果,评估种植植被成活率、土地复垦质量等。地理信息系统建立生态修复项目数据库,对比分析修复前后生态环境指标,为改进生态修复技术、推动高效开展工作提供数据支持 。

三、应用面临的挑战与对策

测绘地理信息技术在自然资源管理中应用广泛,但也面临诸多挑战。数据质量与整合问题首当其冲,该技术应用时数据来源繁杂,不同平台的遥感影像、精度各异的测绘数据等质量不一。而且,各类自然资源数据散落于不同部门,数据格式、标准不统一,整合难度极大。解决数据质量问题需构建严格的数据质量控制体系,对数据采集、传输、存储直至分析的全流程进行质量把控。针对数据整合难题,则要制定统一的数据标准与规范,搭建数据共享平台,推动不同部门间数据的互联互通与协同共享,例如建立自然资源大数据中心,实现数据的集中管理与高效利用。

技术更新与人才短缺同样制约着测绘地理信息技术的应用。该领域发展迅猛,新的传感器、算法和软件层出不穷,然而部分自然资源管理部门技术更新缓慢,难以尽享最新技术优势。同时,兼备测绘地理信息技术专业知识与自然资源管理知识的复合型人才稀缺。为攻克技术更新难题,自然资源管理部门应加大技术研发投入,积极引入并推广先进技术,加强与科研院校合作,开展技术培训与交流活动,提升工作人员技术水平。针对人才短缺困境,要制定完善的人才培养计划,在高校相关专业设置自然资源信息化方向课程,培养复合型人才,还可通过招聘、人才引进等手段,充实技术人才队伍。

隐私与安全风险也是不容忽视的问题。运用测绘地理信息技术会涉及海量地理空间数据与个人隐私信息,存在数据泄露、篡改等风险。保障数据安全需强化数据安全管理,建立健全数据加密、访问控制、备份与恢复等安全制度,运用防火墙、入侵检测系统等先进网络安全技术抵御外部攻击。对于涉及个人隐私的数据,要严格依规管理,在数据采集、使用和共享各环节确保隐私安全,比如对不动产登记数据加密存储,严格限制访问权限,保障公民个人信息安全。只有妥善应对这些挑战,才能更好地发挥测绘地理信息技术在自然资源管理中的作用。

结论

测绘地理信息技术凭借其强大的数据获取、处理和分析能力,在自然资源管理的各个环节发挥着关键作用,为实现自然资源的科学管理、合理利用和有效保护提供了有力支撑。尽管在应用过程中面临数据质量、技术更新和安全等挑战,但通过采取有效的应对措施,不断完善技术体系和管理机制,能够充分发挥测绘地理信息技术优势,推动自然资源管理向数字化、智能化、精细化方向发展,为保障国家资源安全、促进经济社会可持续发展做出积极贡献。未来,随着测绘地理信息技术的持续创新发展,其在自然资源管理领域将展现出更广阔的应用前景。

参考文献:

[1]陈骅,尤静妮,葛晨,等.测绘地理信息技术在自然资源管理中的应用[J].信息系统工程,2024,(08):36-39.

[2]苏超,李腾.测绘地理信息在自然资源管理中的应用[J].农村科学实验,2024,(13):39-41.

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