第5章 应用遥感技术-遥感图像的目视解译与制图(land12)
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2. 初步解译与判读区的野外考察
初步解译的主要任务是掌握解译区域特点,确立典型解译样区, 建立目视解译标志,探索解译方法,为全面解译奠定基础。
野外考察:填写各种地物的判度标志登记表,以作为建立地区性 的判度标志的依据。在此基础上,制定出影像判度的专题分类系 统,建立遥感影像解译标志。
22
四、遥感图像目视解译步骤
色调与颜色:是地物波谱在像片上的表现。在黑白像片上,据地 物间色调的相对差异区分地物。 在彩色像片上据地物不同颜色的 差异或色彩深浅的差异来识别地物。
纹理:通过色调或颜色变化表现的细纹或细小的图案。这种细纹 或细小的图案在某一确定的图像区域中以一定的规律重复出现。 可揭示地物的细部结构或内部细小的物体。
1. 遥感影像地图的特点 ① 丰富的信息量 ② 直观形象性 ③ 具有一定的数学基础 ④ 现势性强 2. 遥感影像地图的发展趋势 ① 电子影像地图 ② 多媒体影像地图:直观、形象的影像信息再配以生动的声音
解说等。 ③ 立体全息影像地图:是利用从不同角度摄影获取的区域重叠
的两张影像,构成像对。
28
第三节 遥感制图
图1 水田
40
012水浇地(菜地),有规则的几何形 状,色调不均匀,由深浅不同的色调形 成栅栏状图案,若为温室大棚,则成片, 条带状分布;多呈绿色矩形小斑块,主 要分布于城镇、村庄边缘附近以及公路 两侧。
41
图2 水浇地(菜地)
42
图3 水浇地 43
013旱地,几何形 状不规则,边界不 清晰,缺少田垄, 纹理较粗。作物生 长期、且作物生长 较好的地块,在真 彩航片上为绿色。
3637一土地利用分类38在航片判读前要掌握各要素的光谱反射特征与图像上色调及彩色间关系熟悉地物分布规律及其相互关系和各类植物物候特征等依据真彩色航片的光谱特征几何特征纹理特征及地物间的相关关系建立土地利用各类型的航片解译标志
第5章 遥感图像目视解译与制图
遥感图像解译分为两种: 目视解译:指专业人员通过直接观察或借助
图15 蓄禽饲养地
57
图10 公路
51
104农村道路,指公路用地以外的南方宽度 ≥1.0米、北方宽度≥2.0米的村间、田间道路 (含机耕道)。 线状,级别较公路低,多白色,连接于村 庄与村庄及村庄与公路间;
52
53
图11 农村道路
11水域及水利 设施用地
114坑塘水面, 黑色或深蓝色 图斑,纹理均 匀,边界圆滑 闭合;
1、遥感影像信息选取与数字化
选取合适时相、恰当波段与指定地区的遥感图像。 对航空像片与影像胶片需要数字化。
30
三、计算机辅助遥感制图
2、地理基础底图的选取与数字化
底图数字化前的准备工作: 图面质量检查:地图变形情况、图面的清晰程度; 按类别进行分要素标描,以免漏掉要素。 多幅相邻底图内容检查:成图时相、内 容等;图面要素分类 编码。
47
04草地 041天然牧草地指以天然草本植物为主,用于放 牧或割草的草地。 042人工牧草地指人工种植牧草的草地。 042其它草地,指树木郁闭度<0.1,表层为土质, 生长草本植物为主,不用于畜牧业的草地。
(一般需要外业调查)
48
07住宅用地 072农村宅基地,房屋 密集,无规则排列, 有道路街巷,规模较 大,有阴影,纹理粗 糙,影像主体颜色为 灰白色;
34
三、计算机辅助遥感制图
8、遥感影像地图制作与印刷
数字图像与数据底图、符号注记图层、图面配置数字图层精 确配准。最大误差不得大于1个像元。
遥感影像地图的制作:喷墨打印机、热转移打印机、色升华 打印机、彩色喷墨绘图仪、洗印制作遥感影像图等。
35
航片解译标志
36
一、土地利用分类
37
二、航片判读
分析、推断某种目标地物的方法。
5. 地理相关分析法:根据地理环境中各种地理要素之间的相互依
存,相互制约的关系,借助专业知识,分析推断某种地理要素性 质、类型、状况与分布的方法。
21
四、遥感图像目视解译步骤
1. 目视解译准备工作阶段
明确解译任务与要求; 收集与分析有关资料; 选择合适波段与恰当时相的遥感影像。
二. 常规制作遥感影像图
1. 影像地图的设计 2. 遥感影像的选择、处理和识别 3. 地理基础底图的选取:一般选地形图作为地理基础
底图。 4. 影像几何纠正 5. 制作线划注记版 6. 遥感影象地图的制印
29
三、计算机辅助遥感制图
计算机辅助制图是在计算机系统支持下,根据地 图制图原理,应用数字图像处理技术和数字地图编辑 加工技术,实现遥感影像地图制作和成果表现的技术 方法。
地物
阔叶型植被 针叶型植被 清澈的水体 含泥沙的水体 潮湿地面 阴影
真彩航片上的特征
绿色 绿色 蓝到绿色 浅绿色 稍微深色 蓝色、可见细部
39
01耕地
011水田,一般田块分 割小而整齐,地面平整, 周围筑有田埂,影像色 调一般较均匀、呈深灰 色,比旱地深。水田在 平原地区形状多为格网 状,在山区形状不规则。
图型:是目标地物以一定规律排列而成的图型结构。揭示了不同地 物间的内在联系。
位置:指目标地物在空间分布的地点。
间接解译标志
指能够间接反映和表现地物信息的遥感图像的各种特征, 借助它可推断与某地物属性相关的其他现象。 目标地物与其相关指示特征 地物及与环境的关系 目标地物与成像时间的关系
则变化造成的影像结构。 6. 大小:指遥感图像上目标物的形状、面积与体积的度量。
7. 位置:指目标地物分布的地点。 8. 图形:目标地物有规律的排列而成的图形结构。 9. 相关布局:多个目标地物之间的空间配置关系。
3
遥感技术(II)
目视解译方法与基本步骤
18
直接判读标志
三、目视解译方法
1. 直接判读法:使用的直接判读标志有色调、色彩、大小、形状、
阴影、纹理、图案等。
2. 对比分析法:同类地物对比分析、空间对比分析、时相动态对比
法。
3. 信息复合法:利用透明专题图或透明地形图与遥感图像复合,根
据专题图或者地形图提供的多种辅助信息,识别遥感图像上目标 地物的方法。
4. 综合推理法:综合考虑遥感图像多种解译特征,结合生活常识,
2
二、目标地物识别特征
1. 色调:全色遥感图像中从白到黑的密度比例叫色调(也叫灰度) 2. 颜色:是彩色图像中目标地物识别的基本标志。 3. 阴影:是图像上光束被地物遮挡而产生的地物的影子。据此可判
读物体性质或高度。
4. 形状:目标地物在 遥感图像上呈现的外部轮廓。 5. 纹理:也叫内部结构,指遥感图像中目标地物内部色调有规
图4 旱地 44
02园地
021果园,具有绿色植 被特征,但与耕地相 比纹理较粗。
具有规则的行距与株 距,呈棋盘状,一般 周边不清晰,单株树 冠阴影不明显。
图5 果园
45
图6 果园2
46Leabharlann 03林地031有林地,树冠 连片,纹理较粗, 周边有阴影,呈暗 绿色,色调均匀, 颗粒紧密。
图7 有林地
1)先图外后图内:先了解影像图框外提供的各种信息。 2)先整体后局部:先整体观察,综合分析目标地物与周围环境
的关系。 3)勤对比,多分析:多个波段对比;不同时相对比;不同地物
对比。
24
四、遥感图像目视解译步骤
5. 目视解译成果的转绘与制图
一种是手工转绘成图; 一种是在精确几何基础的地理地图上采用转绘仪进行转绘成图。
32
三、计算机辅助遥感制图
5、地理基础底图与遥感影像复合
将同一区域的图像与图型准确套合,目的是提高遥感影像地图的 定位精度与解译效果。
6、符号注记图层生成
注记是对地物属性的补充说明,可以提高影像地图 的易读性。
33
三、计算机辅助遥感制图
7、影像地图图面配置
影像地图:放在图的中心区域; 添加影像标题:常放在影像图上方或左侧; 配置图例:放在地图中的右侧或下部; 配置参考图:放在图的四周任意位置; 放置比例尺:放在影像图下部右侧; 配置指北箭头:放在影像右侧; 图幅边框生成; 配置结果可单独保存在一个数据图层中。
形状:人造地物具有规则的几何外形和清晰的边界,自然地物具有 不规则的外形和规则的边界。
大小:不知道比例尺时,可以比较两个物体的相对大小;已知比例 尺,可直接算出地物的实际大小和分布规模。
阴影:本影:是地物未被太阳照射到的部分在像片上的构像。有 助于获得地物的立体感。落影:是阳光直接照射物体时,物体投 在地面上的影子在像片上的构像。
图8 农村宅基地
49
10交通用地 101铁路用地(线状),灰色,有较长直的
延伸,折弯处有较大弧形,两侧有防护林带, 还有取土坑引起的不均匀色调,沿线伴有大 型车站及货场;
102公路用地,宽度相等,呈现为有一定曲 率半径的条带状,沙石路面为灰白色,水泥 路面为亮白色,路两侧有护路林。
50
图9 铁路
3. 室内详细判度
统筹规划、分区判度, 由表及里、循序渐进, 去伪存真、静心解译。
4. 野外验证与补判
野外验证包括:检验专题解译中图斑的内容是否正确;检验解译 标志.
疑难问题的补判:对室内判读中遗留的疑难问题的再次解译。
23
遥感技术(II)
二、遥感扫描影像的判读
遥感影像主要解译方法
判读仪器在遥感图像上获取特定目标地物信 息的过程。
遥感图像计算机解译:
1
一、目标地物的特征
1. 色:指目标地物在遥感影像上的颜色,包括色调、颜色
和阴影。 2. 形:指目标地物在遥感影像上的形状,包括形状、纹理、
大小、图形等。 3. 位:指目标地物在遥感影像上的空间位置,包括目标地物
分布的空间位置、相关布局等。
在航片判读前,要掌握各要素的光谱反射特征与图 像上色调及彩色间关系,熟悉地物分布规律及其相 互关系和各类植物物候特征等,依据真彩色航片的光 谱特征、几何特征、纹理特征及地物间的相关关系, 建立土地利用各类型的航片解译标志。 真彩航片上的颜色,具有与地物相同或相似的颜色, 因此容易判读。
38
地物在彩色像片和彩红外像片上的特征
底图数字化。
3、遥感影像几何纠正与图像处理
几何纠正应尽量选取永久性地物; 图像处理的目的是消除影像噪音。
31
三、计算机辅助遥感制图
4、遥感影像镶嵌与地理基础底图拼接
遥感影像镶嵌原则 镶嵌的影像投影相同、比例尺相同,有足够的重叠区域;
图像的时相保持一致 多幅图像镶嵌时,以中间一幅为 准进 行几何拼接和灰度平衡;有必要时应进行局部区域二次几何 纠正和灰度调整;镶嵌后的影像应是一幅信息完整、比例尺 统一和灰度一致的图像。 地理基础底图拼接 利用GIS提供的拼接功能进行。
25
第三节 遥感制图
一.遥感影像地图
概念:遥感影像地图是一种以遥感影像和一定的地 图符号来表现制图对象地理空间分布和环境状况的 地图。
按照内容分为普通遥感影像地图与专题遥感影像地 图。
按照传感器不同,分为航空摄影影象地图.扫描影 象地图和雷达影象地图.
26
第三节 遥感制图
一. 遥感影像地图
图12 坑塘水面
54
117沟渠,指人工修建, 南方宽度≥1.0米、北方 宽度≥2.0米用于引、排、 灌的渠道,包括渠槽、 渠堤、取土坑、护堤林。
呈线状延伸,时见蓝色 或者黑色图斑出现,与 农田相连。
图13 沟渠
55
图14 沟渠2
56
12其它土地 122设施农用地指直 接用于经营性养殖的 畜禽舍、工厂化作物 栽培或水产养殖的生 产设施用地及其相应 附属用地,农村宅基 地以外的晾晒场等农 业设施用地。
初步解译的主要任务是掌握解译区域特点,确立典型解译样区, 建立目视解译标志,探索解译方法,为全面解译奠定基础。
野外考察:填写各种地物的判度标志登记表,以作为建立地区性 的判度标志的依据。在此基础上,制定出影像判度的专题分类系 统,建立遥感影像解译标志。
22
四、遥感图像目视解译步骤
色调与颜色:是地物波谱在像片上的表现。在黑白像片上,据地 物间色调的相对差异区分地物。 在彩色像片上据地物不同颜色的 差异或色彩深浅的差异来识别地物。
纹理:通过色调或颜色变化表现的细纹或细小的图案。这种细纹 或细小的图案在某一确定的图像区域中以一定的规律重复出现。 可揭示地物的细部结构或内部细小的物体。
1. 遥感影像地图的特点 ① 丰富的信息量 ② 直观形象性 ③ 具有一定的数学基础 ④ 现势性强 2. 遥感影像地图的发展趋势 ① 电子影像地图 ② 多媒体影像地图:直观、形象的影像信息再配以生动的声音
解说等。 ③ 立体全息影像地图:是利用从不同角度摄影获取的区域重叠
的两张影像,构成像对。
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第三节 遥感制图
图1 水田
40
012水浇地(菜地),有规则的几何形 状,色调不均匀,由深浅不同的色调形 成栅栏状图案,若为温室大棚,则成片, 条带状分布;多呈绿色矩形小斑块,主 要分布于城镇、村庄边缘附近以及公路 两侧。
41
图2 水浇地(菜地)
42
图3 水浇地 43
013旱地,几何形 状不规则,边界不 清晰,缺少田垄, 纹理较粗。作物生 长期、且作物生长 较好的地块,在真 彩航片上为绿色。
3637一土地利用分类38在航片判读前要掌握各要素的光谱反射特征与图像上色调及彩色间关系熟悉地物分布规律及其相互关系和各类植物物候特征等依据真彩色航片的光谱特征几何特征纹理特征及地物间的相关关系建立土地利用各类型的航片解译标志
第5章 遥感图像目视解译与制图
遥感图像解译分为两种: 目视解译:指专业人员通过直接观察或借助
图15 蓄禽饲养地
57
图10 公路
51
104农村道路,指公路用地以外的南方宽度 ≥1.0米、北方宽度≥2.0米的村间、田间道路 (含机耕道)。 线状,级别较公路低,多白色,连接于村 庄与村庄及村庄与公路间;
52
53
图11 农村道路
11水域及水利 设施用地
114坑塘水面, 黑色或深蓝色 图斑,纹理均 匀,边界圆滑 闭合;
1、遥感影像信息选取与数字化
选取合适时相、恰当波段与指定地区的遥感图像。 对航空像片与影像胶片需要数字化。
30
三、计算机辅助遥感制图
2、地理基础底图的选取与数字化
底图数字化前的准备工作: 图面质量检查:地图变形情况、图面的清晰程度; 按类别进行分要素标描,以免漏掉要素。 多幅相邻底图内容检查:成图时相、内 容等;图面要素分类 编码。
47
04草地 041天然牧草地指以天然草本植物为主,用于放 牧或割草的草地。 042人工牧草地指人工种植牧草的草地。 042其它草地,指树木郁闭度<0.1,表层为土质, 生长草本植物为主,不用于畜牧业的草地。
(一般需要外业调查)
48
07住宅用地 072农村宅基地,房屋 密集,无规则排列, 有道路街巷,规模较 大,有阴影,纹理粗 糙,影像主体颜色为 灰白色;
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三、计算机辅助遥感制图
8、遥感影像地图制作与印刷
数字图像与数据底图、符号注记图层、图面配置数字图层精 确配准。最大误差不得大于1个像元。
遥感影像地图的制作:喷墨打印机、热转移打印机、色升华 打印机、彩色喷墨绘图仪、洗印制作遥感影像图等。
35
航片解译标志
36
一、土地利用分类
37
二、航片判读
分析、推断某种目标地物的方法。
5. 地理相关分析法:根据地理环境中各种地理要素之间的相互依
存,相互制约的关系,借助专业知识,分析推断某种地理要素性 质、类型、状况与分布的方法。
21
四、遥感图像目视解译步骤
1. 目视解译准备工作阶段
明确解译任务与要求; 收集与分析有关资料; 选择合适波段与恰当时相的遥感影像。
二. 常规制作遥感影像图
1. 影像地图的设计 2. 遥感影像的选择、处理和识别 3. 地理基础底图的选取:一般选地形图作为地理基础
底图。 4. 影像几何纠正 5. 制作线划注记版 6. 遥感影象地图的制印
29
三、计算机辅助遥感制图
计算机辅助制图是在计算机系统支持下,根据地 图制图原理,应用数字图像处理技术和数字地图编辑 加工技术,实现遥感影像地图制作和成果表现的技术 方法。
地物
阔叶型植被 针叶型植被 清澈的水体 含泥沙的水体 潮湿地面 阴影
真彩航片上的特征
绿色 绿色 蓝到绿色 浅绿色 稍微深色 蓝色、可见细部
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01耕地
011水田,一般田块分 割小而整齐,地面平整, 周围筑有田埂,影像色 调一般较均匀、呈深灰 色,比旱地深。水田在 平原地区形状多为格网 状,在山区形状不规则。
图型:是目标地物以一定规律排列而成的图型结构。揭示了不同地 物间的内在联系。
位置:指目标地物在空间分布的地点。
间接解译标志
指能够间接反映和表现地物信息的遥感图像的各种特征, 借助它可推断与某地物属性相关的其他现象。 目标地物与其相关指示特征 地物及与环境的关系 目标地物与成像时间的关系
则变化造成的影像结构。 6. 大小:指遥感图像上目标物的形状、面积与体积的度量。
7. 位置:指目标地物分布的地点。 8. 图形:目标地物有规律的排列而成的图形结构。 9. 相关布局:多个目标地物之间的空间配置关系。
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遥感技术(II)
目视解译方法与基本步骤
18
直接判读标志
三、目视解译方法
1. 直接判读法:使用的直接判读标志有色调、色彩、大小、形状、
阴影、纹理、图案等。
2. 对比分析法:同类地物对比分析、空间对比分析、时相动态对比
法。
3. 信息复合法:利用透明专题图或透明地形图与遥感图像复合,根
据专题图或者地形图提供的多种辅助信息,识别遥感图像上目标 地物的方法。
4. 综合推理法:综合考虑遥感图像多种解译特征,结合生活常识,
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二、目标地物识别特征
1. 色调:全色遥感图像中从白到黑的密度比例叫色调(也叫灰度) 2. 颜色:是彩色图像中目标地物识别的基本标志。 3. 阴影:是图像上光束被地物遮挡而产生的地物的影子。据此可判
读物体性质或高度。
4. 形状:目标地物在 遥感图像上呈现的外部轮廓。 5. 纹理:也叫内部结构,指遥感图像中目标地物内部色调有规
图4 旱地 44
02园地
021果园,具有绿色植 被特征,但与耕地相 比纹理较粗。
具有规则的行距与株 距,呈棋盘状,一般 周边不清晰,单株树 冠阴影不明显。
图5 果园
45
图6 果园2
46Leabharlann 03林地031有林地,树冠 连片,纹理较粗, 周边有阴影,呈暗 绿色,色调均匀, 颗粒紧密。
图7 有林地
1)先图外后图内:先了解影像图框外提供的各种信息。 2)先整体后局部:先整体观察,综合分析目标地物与周围环境
的关系。 3)勤对比,多分析:多个波段对比;不同时相对比;不同地物
对比。
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四、遥感图像目视解译步骤
5. 目视解译成果的转绘与制图
一种是手工转绘成图; 一种是在精确几何基础的地理地图上采用转绘仪进行转绘成图。
32
三、计算机辅助遥感制图
5、地理基础底图与遥感影像复合
将同一区域的图像与图型准确套合,目的是提高遥感影像地图的 定位精度与解译效果。
6、符号注记图层生成
注记是对地物属性的补充说明,可以提高影像地图 的易读性。
33
三、计算机辅助遥感制图
7、影像地图图面配置
影像地图:放在图的中心区域; 添加影像标题:常放在影像图上方或左侧; 配置图例:放在地图中的右侧或下部; 配置参考图:放在图的四周任意位置; 放置比例尺:放在影像图下部右侧; 配置指北箭头:放在影像右侧; 图幅边框生成; 配置结果可单独保存在一个数据图层中。
形状:人造地物具有规则的几何外形和清晰的边界,自然地物具有 不规则的外形和规则的边界。
大小:不知道比例尺时,可以比较两个物体的相对大小;已知比例 尺,可直接算出地物的实际大小和分布规模。
阴影:本影:是地物未被太阳照射到的部分在像片上的构像。有 助于获得地物的立体感。落影:是阳光直接照射物体时,物体投 在地面上的影子在像片上的构像。
图8 农村宅基地
49
10交通用地 101铁路用地(线状),灰色,有较长直的
延伸,折弯处有较大弧形,两侧有防护林带, 还有取土坑引起的不均匀色调,沿线伴有大 型车站及货场;
102公路用地,宽度相等,呈现为有一定曲 率半径的条带状,沙石路面为灰白色,水泥 路面为亮白色,路两侧有护路林。
50
图9 铁路
3. 室内详细判度
统筹规划、分区判度, 由表及里、循序渐进, 去伪存真、静心解译。
4. 野外验证与补判
野外验证包括:检验专题解译中图斑的内容是否正确;检验解译 标志.
疑难问题的补判:对室内判读中遗留的疑难问题的再次解译。
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遥感技术(II)
二、遥感扫描影像的判读
遥感影像主要解译方法
判读仪器在遥感图像上获取特定目标地物信 息的过程。
遥感图像计算机解译:
1
一、目标地物的特征
1. 色:指目标地物在遥感影像上的颜色,包括色调、颜色
和阴影。 2. 形:指目标地物在遥感影像上的形状,包括形状、纹理、
大小、图形等。 3. 位:指目标地物在遥感影像上的空间位置,包括目标地物
分布的空间位置、相关布局等。
在航片判读前,要掌握各要素的光谱反射特征与图 像上色调及彩色间关系,熟悉地物分布规律及其相 互关系和各类植物物候特征等,依据真彩色航片的光 谱特征、几何特征、纹理特征及地物间的相关关系, 建立土地利用各类型的航片解译标志。 真彩航片上的颜色,具有与地物相同或相似的颜色, 因此容易判读。
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地物在彩色像片和彩红外像片上的特征
底图数字化。
3、遥感影像几何纠正与图像处理
几何纠正应尽量选取永久性地物; 图像处理的目的是消除影像噪音。
31
三、计算机辅助遥感制图
4、遥感影像镶嵌与地理基础底图拼接
遥感影像镶嵌原则 镶嵌的影像投影相同、比例尺相同,有足够的重叠区域;
图像的时相保持一致 多幅图像镶嵌时,以中间一幅为 准进 行几何拼接和灰度平衡;有必要时应进行局部区域二次几何 纠正和灰度调整;镶嵌后的影像应是一幅信息完整、比例尺 统一和灰度一致的图像。 地理基础底图拼接 利用GIS提供的拼接功能进行。
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第三节 遥感制图
一.遥感影像地图
概念:遥感影像地图是一种以遥感影像和一定的地 图符号来表现制图对象地理空间分布和环境状况的 地图。
按照内容分为普通遥感影像地图与专题遥感影像地 图。
按照传感器不同,分为航空摄影影象地图.扫描影 象地图和雷达影象地图.
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第三节 遥感制图
一. 遥感影像地图
图12 坑塘水面
54
117沟渠,指人工修建, 南方宽度≥1.0米、北方 宽度≥2.0米用于引、排、 灌的渠道,包括渠槽、 渠堤、取土坑、护堤林。
呈线状延伸,时见蓝色 或者黑色图斑出现,与 农田相连。
图13 沟渠
55
图14 沟渠2
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12其它土地 122设施农用地指直 接用于经营性养殖的 畜禽舍、工厂化作物 栽培或水产养殖的生 产设施用地及其相应 附属用地,农村宅基 地以外的晾晒场等农 业设施用地。