第2章土地变更调查的流程与内容

国内外常用土地调查遥感数据源
航天遥感（星载遥感）
常见的高分辨率卫星
传感器 IKONOS 发射时间 1999 国家 美国 波段 红、绿、蓝、近 红外 空间分辨率 全色：1m 多光谱：4m 重返周期 1.5-2.9
成图比例尺 1:500 1:1000 航摄比例尺 1:2000 – 1:3000 1:4000 – 1:6000 影像地面分辨率（m） <0.04 0.08
1:2000
1:5000 1:10000 1:25000 1:50000
1:8000 – 1:12000
1:10000 – 1:20000 1:20000 – 1:40000 1:25000 – 1:60000 1:35000 – 1:80000
3亩（2000m² ） 10亩（6666.67m² ）
400-107
320-80 267-67
2.2 资料收集与准备
地物类型 最小监测图斑面积（mm² ）
城镇村及工矿用地
耕地、园地及其他农用地 林地、草地
2-4
4-6 10-15
具有宽度的线状地物，如河流、道路等，一般成图规则是： 图上宽度大于2mm的线状地物提取图斑 水库、湖泊、坑塘一般全部成图。坑塘要求面积大于图上 1mm² 。 图件汇编及解译过程中，要注意小图斑的合并问题。
3.1 土地调查的数据形式与用途
3.1 土地调查的数据形式与用途
2.2 资料收集与准备
1、制定方案 数据结构 空间数据一般采用分层管理方式，地类图斑为主要数据， 栅格数据：
土地利用存储在一层，且栅格数据一般仅表示矢量面数
据（即图斑），栅格值表示土地利用类型。
2.2 资料收集与准备
1、制定方案 数据组织方式——属性数据的组织 属性数据与空间数据通过唯一的标识符联系，土地类 型以代码和名称两种形式分别存储，其中代码按照建 立的分类体系结构进行编码，此外还需记录权属（按 省、市、县、乡、村的顺序记录，往往以代码形式记 录）、面积、周长、图斑编号等信息。进行土地变更 调查时，需要记录变更前土地利用类型（包含代码和 名称）、变更后土地利用类型（包含代码和名称）、 变更前后的行政单元、变更日期、变更记录号等。如 果土地调查或变更调查以地形图为单位开展，还需在 属性表中记录采用的地形图图幅号。
2.2 资料收集与准备
成图比例尺 空间分辨率最低要求 2、准备资料 常用影像 WorldView-1/2(0.5m) IKONOS(1m)、QuickBird(0.61m)、 1:5000 空间分辨率与土地调查比例尺 1m 1:10000 1:25000 1:50000 1:100000 1:250000 1:500000 2m 5m 10m 20m 50m 100m IKONOS(1m)、QuickBird(0.61m)、 WorldView-1/2(0.5m)、SPOT-6(1.5m) IKONOS(1m)、QuickBird(0.61m)、 WorldView-1/2(0.5m)、SPOT-5(2.5m)
2.2 资料收集与准备
属性编码方式
土地利用图斑的编码需要遵循一定的规则，即土地利用分类体系。
对于不同的应用，土地利用分类体系也不同。 三种分类体系：
(1) 土地利用分类（功能）——土地利用分类体系;
(2)土地形式分类——土地资源/ 土地覆盖分类体系; (3)两者的综合，常简称为土地利用/土地覆盖分类体系。 土地分类时，要注意编码方式。
0.16
0.4-0.8 0.8-1.6 1.0-2.4 1.4-3.2
2.2 资料收集与准备
2、准备资料 空间分辨率与土地调查比例尺
航天遥感影像空间分辨率与成图比例尺的关系 假设，资源卫星遥感影像的空间分辨率为D（单位为米），可制 作的合理成图比例尺分母为s，图件误差为e（单位为mm），则 e×s×10-3=C×D C—— 影像的几何校正系数，即经几何校正后最差的像元位置均 方根差，以像元为单位，达到多少个像元； e——人眼分辨率，一般在0.2-0.3mm之间，通常采用0.2mm
比例尺：1:50000
比例尺：1:10000
比例尺：1:5000
2.2 资料收集与准备
最小上图图斑 一般根据土地调查与监测要求确定
原始影像分辨率 小于或等于1米 最小监测图斑面积 0.6亩（400m² ） 像元数（个） >400
1-2.5米（含）
2.5-5米（含） 5-10米（含）
1亩（666.67m² ）
一级类 要素代码 X 例： 3 二级类 要素代码 XX 31 三级类 要素代码 XXX 312 四级类 要素代码 XXXX 3125 …… …… ……
2.2 资料收集与准备
1、制定方案 外业调查 调查内容中非常重要的一点：设计外业调查表格。
2.2 资料收集与准备
2、准备资料 遥感影像——根据空间、时间、光谱、辐射分辨率选择
2.2 资料收集与准备
1、制定方案
数据形式
栅格数据模型——以像元为单位存储
栅格数据格式很多，比较常见的有Esri_grid、img、tif、jpg、 png、hdr、hdf等等。 img和tif格式是通用栅格数据格式 以栅格数据模型表达时，必然要涉及到分辨率的问题，分辨率一般 保证数据正常顺利运算为原则确定，在这个过程中会产生一定的误 差和精确度的损失，因此需要进行必要的误差和精度说明。
土地变更调查与遥感监测
第 2 章 土地变更调查的流程与内容
主讲人：史展
•土地变更调查的流程 •资料收集与准备 •土地调查与验证 •成果整理与输出
2.1 土地变更调查的流程
土地调查的内容与流程 土地利用调查内容主要包括： 各类用地的自然坏境、社会经济条件等及其发展演变； 各类用地的数量、质量、分布规律和土地利用构成特点； 分析土地利用现状特点、存在问题及经验教训，指出开 发利用的方向、途径和潜力；
航天遥感（星载遥感）
航天遥感数据
航空遥感数据：
优点：机动性强、自主性强、 分辨率高 缺点：成本高、效率相对低
航天遥感数据：
优点：效率高、成本低、覆盖 范围广 缺点：分辨率差异大、机动性 较弱
2.2 资料收集与准备
2、准备资料 空间分辨率与土地调查比例尺 航空遥感影像：航摄规范中“航摄比例尺的选择”的规定 （航摄比例尺=f / H）： 航摄比例尺与影像地面分辨率关系
时间分辨率较高的遥感信息，更容易的挑选出满足要求 的理想时相，不会因为诸如气象等因素的影响而得不到所要 求的时相信息。
2.2 资料收集与准备
2、准备资料 时间分辨率与土地监测频率 时相选择 时相选择时要注意选取能够反映某种土地类型特征的时 相，尤其是随季节发生变化的地物类型，例如监测冰川 应选择夏季，河流应选择3、4月等。 其次，土地变更监测时应选择相同时相的遥感数据，避 免提取“伪变化”信息。
2.2 资料收集与准备
1、制定方案
• 明确任务和要求，确定合适的方案 • 熟悉区域背景（如范围、地形、地貌等特征），建立合 理的土地利用分类体系，并对分类体系进行合理编码 • 根据分类体系，设计合理的数据形式、数据结构和组织
方式
• 设计外业调查路线与实施方案，如参与人数、人员安排 、外业调查时间、调查内容、调查所需材料与工具、调查 路线与交通方式等。
土地利用分类和土地利用图编制；
调查区域土地总面积及各类用地面积量算等。
2.1 土地变更调查的流程
土 地 变 更 调 查 的 流 程
资料收集 与准备
制定方案 准备资料 技术培训 底图绘制
土地利用现状调查
土地调查与验证
土地利用地类变更调查 权属变化调查外业数据汇总与整理
成果整理与输出
图斑清绘与转绘 建立更新数据库 更新土地利用数据库
土地利用数据库部分要素代码与名称
2.2 资料收集与准备
属性内容
土地调查中，图斑的属性字段包括： 要素代码、要素名称 图斑几何属性——周长、面积、图斑编号 图斑性质——土地利用类型代码、名称 图斑权属——权属性质和单位、坐落单位代码和名称 图幅号 其他信息：如批准文号、变更记录号、日期等。 对于变化图斑图层，属性表中需记录变化信息
SPOT-4(10m)、SPOT-5(10m、5m、2.5m)、
SPOT-6(6m) Landsat-7/8(15m)、SPOT-4/5(10m) Landsat系列(15m、30m) Landsat系列(15m、30m)
2.2 资料收集与准备
2、准备资料 时间分辨率与土地监测频率 时间分辨率是指对同一地区遥感影像重复覆盖的频率。 土地监测过程中，选择遥感影像时间分辨率应注意两 个方面： 时间分辨率是否能满足监测要求 重访周期必须要小于监测天数 如按月监测，时间分辨率必须高于30天。
Shapefile文件
MapGIS软件中矢量数据
文件夹中矢量数据
2.2 资料收集与准备
1、制定方案
数据形式
矢量数据模型——点、线、面
点——记录定位点，如行政区位置、属性等。 线、面——记录地块图斑 注意：地物类型一般采用线形式记录，再转换为面的形式（原因： 线状地物方便修改）。 属性表——记录权属信息和其他信息
2.2 资料收集与准备
属性编码 主码：实体元素的类别 子码：实体元素的标识（标识码）、实体元素 的描述（描述码），有时还需参数码 属性编码设计一般需要包括三个内容： 码段：表明整个编码由几部分组成及先后顺序 码位：编码采用的位数 代码：码段表示信息的编码
土地利用数据库要素分类与编码方案
2.2 资料收集与准备
2、准备资料 光谱分辨率与监测对象 光谱分辨率（波谱分辨率），是由传感器所使用的 波段数目，也就是选择的通道数，以及波段的波长和宽 度所决定。 遥感数据既包括全色波段遥感影像（黑白影像）、 多光谱遥感影像和高光谱遥感影像。通常，遥感数据的 空间分辨率与波谱分辨率是对立的，空间分辨率高的遥 感数据往往波谱分辨率低，反之波谱分辨率高的遥感数 据的空间分辨率高。 在土地遥感调查中，根据土地调查比例尺的要求， 首先需要满足空间分辨率要求；在多种遥感数据均满足 空间分辨率要求基础上，再根据波谱分辨率进行选择。