数字化技术在水土保持监测中的应用思路分析

数字化技术在水土保持监测中的应用思

路分析

【摘要】本文主要分析了数字化技术在水土保持监测中的应用，重点介绍了水土保持监测工作中数字化技术的应用策略与方法，数字化技术不仅能够克服现有水土保持监测工作中存在的不足和缺点，而且具有多种特有的优势以及优点。通过对数字化技术在水土保持监测中的应用研究，以期帮助提高水土保持监测工作的实际开展水平。

【关键词】数字化技术；水土保持监测；应用方法；分析研究

1数字化技术在水土保持监测中应用意义分析

在我国社会经济发展水平稳步提高的背景下，生态保护与环境治理工作愈发受到社会的关注和重视，水土保持监测是生态环境保护与治理工作的重要组成部分，提高水土保持监测工作水平，对于推进生态环境保护和治理具有极为重要的价值和意义。数字化技术是社会科学技术飞速发展的产物，在水土保持监测中，数字化技术主要指“3S”技术，即遥感技术（Remote Sensing，RS）、地理信息系统（Geography Information System，GIS）以及全球定位系统（Global Position System，GPS）。遥感技术、地理信息系统以及全球定位系统各自具有不同特点，能够在现代地理信息系统中有机融合，在水土保护工作中发挥出更加明显的作用。

水土保持监测工作涉及到大量的地表定位、地理属性等信息，传统的水土保持监测工作在绘图制图、办公文件管理等工作中仅能依靠人工进行作业，难以把握地域的时空分布情况以及空间信息的收集与分析，无法及时准确全面了解水土流失情况、趋势以及治理动态。在水土保持监测工作中，水土保持区划、规划、评价以及相关工程管理等工作均需要耗费大量人力物力以及财力，管理工作整体

开展效率较为低下，较低的经济性以及科学性无法满足日益发展的水土保持监测

工作需求。

在水土保持监测中应用以“3S”技术为代表的数字化技术，能够显著提高水

土保持监测工作开展的效率和水平。将RS遥感技术应用于水土保持监测中，相

关管理部门能够迅速获得大面积区域范围内土壤、植被、水文等方面信息数据资料，因此，RS遥感技术是掌握大范围水土流失、水土保持情况的基础技术手段。

将GPS全球定位系统应用于水土保持监测工作中，能够在小范围地域中精确获取

几何定位信息，并能够对区域内详细情况进行实施校正修改，并不断填充和优化

图像数据库。将RS遥感技术与GPS全球定位系统进行融合应用，能够为GIS地

理信息系统提供精确、定量的数据信息，从而使GIS地理信息系统能够实现空间

数据的自动化管理与分析。在水土保持监测工作中，利用GIS地理信息系统能够

将RS遥感技术与GPS全球定位系统所采集的数据信息进行整合，并建立包括各

种类型以及各级层次的水土保持监测信息数库，并通过RS遥感技术与GPS全球

定位系统对数据进行实时更新，确保数据库内数据信息能够与实地情况保持一致。GIS地理信息系统所具备的各种空间查询以及分析、制图功能，能够为水土保持

监测工作提供多方面有力支持。

2水土保持监测工作中数字化技术应用体现

随着我国科学技术的飞速发展以及国家发展战略与道路的转变，近些年来我

国水利部门明确提出了以水利信息化带动水利现代化的发展方向，水土保持监测

应用数字化技术成为了水土保持监测工作未来进一步发展的必然趋势。水土保持

监测中应用数字化技术，应当全面利用“3S”技术，充分发挥出遥感技术、全球

定位系统以及地理信息系统的多方面价值和特点，提高水土保持监测工作开展的

实际水平。当前我国水土保持监测工作中数字化技术应用已取得一定的效果，具

体体现在三个方面：首先，数字化基础设施不断普及，基础设施建设规模不断扩大。当前我国各个地区水土保持机构或部门已经基本实现了水土保持数据采集与

处理设备的全配备，部分地区还同时配备了水土流失试验观测设备。其次，水土

保持监测项目数量不断增加。当前我国已经建立全国水土保持监测网络与信息系统，而在水土保持监测网络与信息系统建立的背景下，不同地区根据自身区域的

实际情况建立了具有区域特点特色的水土保持监测系统，并开展了对应的水土保

持监测项目。这些具有地方区域特点的水土保持监测项目和系统，能够根据当地

水土流失与保护的实际情况开展水土保持监测工作，有效提高水土保持监测工作

开展的效率和水平。最后，相关法律制度不断完善。近些年我国水利部门不断根

据实际情况颁布和出台各项有利于水土保持监测工作开展的办法以及管理规定，

保证水土保持监测网络环境的畅通，为水土保持监测数字化技术的应用以及数字

平台的建设提供了有力保障。

水土保持监测是为水土保持行政、管理以及决策提供最重要基础资料的关键

工作，也是现代水土保持管理工作的核心与重要组成部分。数字化技术在水土保

持监测工作中的科学应用，不仅能够提高水土保持监测工作开展水平，也能够帮

助水土保持规划评价、水土保持监督执法与宣传等工作的开展。

3数字化技术在水土保持监测中具体应用分析

水土保持监测工作具有复杂性特点，必须以大量数据资料为依据开展，并在

此基础上实现全方位调查和科学系统分析。以3S技术为代表的数字化技术能够

通过地理坐标地球空间信息技术将水土保持监测中获得的各项数据信息进行数字

化收集、存储、传输、分析、管理，具有极高的应用价值。

遥感技术是指通过远距离感知目标反射或自身辐射的电磁波、可见光、红外

线等，对目标进行探测和识别的一种技术。在水土保持监测中应用遥感技术，主

要为卫星遥感，集成多种类型传感器，具有多级分辨率、多谱段以及多时相的特点。在实际应用过程中，遥感技术具有监测不受地面环境影响、监测领域范围广、信息来源多样等显著优势，其不仅能够在可见光波段获取区域地理信息数据，还

能够通过紫外线、红外线以及电磁波等获取信息数据，因此，卫星遥感影像能够

快速且准确地提高地球表面信息。在水土保持监测中应用遥感技术，也是后续应

用其他数字化技术的重要基础。全球定位系统是利用卫星导航进行测时和测距的

定位系统。在应用过程中，地面单位仅需使用GPS接收机将卫星信号进行连接，

即可准确利用卫星定位测算出目标所在地的经纬度、海拔高度、时间以及目标运

动方向、速度等参数信息。将GPS技术应用于水土保持监测工作中，能够实现全

天候动态监测，且定位系统定位精确程度高，相关仪器操作自动化水平高，能够