土地资源学教案4.docx

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土地资源学教案4

第四章土地资源调查

定义:

是以土地资源学的学科知识为基础，用遥感和测绘制图等技术，查清土地资源的类型、数量、质量、空间分布以及它们之间的相互关系和发展变化规律的系列过程。

用于综合农业区划、土地资源评价、国民经济发展规划的制定以及土地资源的科学管理等。

土地资源调查的基本内容

包括土地类型、数量、质量、权属、分布及利用现状等的调查。

大体分为：

土地利用调查、土地类型调查、土地质量调查、土地权属调查。

具体调查时，有时调查内容是综合性的，四种调查之间没有明显的界限

土地利用现状调查

定义:

是在全国范围内，为查清土地的利用现状而进行的全面的土地资源普查，也属于基本国情调查。

1、任务：

（１）查清土地的权属、界线及其土地总面积。

（２）按土地利用分类，查清各权属单位和行政单位的土地类型、数量、分布及其面积（本调查的重点），故又称土地数量调查。

2、内容：

调绘界线：

土地利用现状类型界线；各级行政辖区（含村）范围界线；企事业单位的土地权属界线。

调研经验：

调查研究土地利用和管理等方面的经验、教训及成因

量算面积：

量算出各权属单位和各地类图斑面积。

编制图件：

分幅权属界线图和县、乡土地利用现状图及其他图件（如土地利用分区图）等。

汇总面积：

按土地权属单位及行政辖区范围汇总土地总面积和各地类面积。

编写报告：

编写土地利用调查报告和技术报告，分析土地利用、管理的经验和教训，提出合理利用土地的建议。

土地资源质量调查

1、定义：

土地、土地资源、土壤的自然、社会、经济属性，相对于人类需求（生态系统平衡、食物安全、人类健康等）、特定用途（包括农业生产、林业、保护和环境管理等方面）所表现出的效果的优劣程度。

例如：

土壤质量

Larson和Pierce（1991）定义为土壤在以下方面的物理、化学和生物的特征：

①为植物生长提供生育的基质；

②调节和分配环境中水的运动；

③作为环境中有害化合物形成、减少和退化的缓冲剂。

Doran和Parkin（1994）提出：

是土壤在生态系统中保持生物生产力、维持环境质量和促进植物和动物健康的能力。

曹志洪和史学正（2001）认为：

是指土壤支撑粮食生产所需的肥力高低；容纳、吸收、降解和自净各种环境污染物质能力的强弱，以及促进人与动植物健康能力大小的综合量度。

2、土地资源质量调查的内容

主要是根据土地评价的需要查清土地质量的性状指标。

性状指标指土地的可量度或可量测的属性如自然、社会和经济属性野外实地调查及测定；收集相关学科的调查成果和分析已有的文献资料

调查指标

①自然属性

气候：

气温（年和月平均气温、最低月平均气温、积温）、降水（多年平均降水量、全年各月或旬降水量、降水季节、降水强度）

地形地貌：

地貌类型、海拔、坡度、坡向

水资源：

地表水、地下水、水利设施、水旱渍状况害

植被：

自然植被、人工植被、特种土宜植物

土壤：

土壤质地、理化性质、土壤侵蚀、障碍因素

②社会经济属性

社会经济条件：

交通状况及区位、人口和劳动力、基础设施、公共设施（如能源、供水、供电、电讯等）

土地生产力和收益：

农用地生产力（农林牧渔用地结构、作物布局、垦殖率、单位面积产量或产值、总产值或总收入、产投比）、城市土地收益（区位面积、营业额、利润、税金）

土地类型调查

主要内容

查清各种土地类型的数量、质量与空间分布状况；

查明一个地区土地类型的分异规律，揭示土地类型的形成、特性、结构与动态演替规律。

调查目的

建立土地数据库，为土地利用决策服务；

为土地评价服务；

为土地利用规划服务；

土地科学研究服务；

为制定国民经济发展长远规划服务。

土地资源调查方法与现代技术应用

土地资源调查的一般程序

准备工作:

组织专业队伍、制定工作计划、资料准备、其他资料的收集、用品准备等

外业调绘（查）:

调绘前准备工作，路线调查、制定土地分类系统、室内预判。

内业工作:

资料整理分析、遥感图象转绘、面积量算、编制专题成果图、编写调查报告和技术总结报告

外业调绘工作的一般程序：

选择调绘底图比例尺

确定验证样区

权属、地类界线调绘

补绘地物

样区调绘验证

清绘整饰

技巧：

选好站立点、底图定向定位、填写外业调查记载表。

土地资源调查方法与技术

1、土地资源调查

（1）准备工作

a）组织准备：

组建调查领导小组和专业队伍。

b）资料的准备及整理：

文件资料:

收集与本调查有关的政策性和技术性文件;前人的调查成果、方法及有关文件

航片资料:

按调查区域收集和整理航片，按要求画调绘面积线，是避免重调和漏调。

有正射影像图的调查区应尽量收集正射影像图，可以不进行航片所需的整理和转绘

①划调绘面积线的原则：

从左片到右片，从上片到下片画线；

东南方画直线或折线，西北方在立体镜下转画曲线；

调绘面积不得参照地图边界或行政界画。

②划调绘面积线的方法步骤：

Ⅰ、在航片旁向和航向四度重失部分的中间部位找出四张航片上共有的明显地物点。

Ⅱ、将航片的东南方用直线或折线连接所选点，相邻右片的西方、下片的北方在立体镜下转绘前、上片所绘线像，为曲线。

平坦地区西、北边曲线的曲率很小。

当地面高差为＋（-）时，西、北边的曲线逆（向）像主点外（内）曲（如图）。

卫片资料：

卫片可以作为航片判读的辅助资料，也可作为中、小比例尺专题调查的底用，应根据调查的范围、要求、内容等选择好卫片的种类、时相、波段组合方式和比例尺等；收集卫星图片和磁带资料等。

地形图资料地形图是各种专题调查的基本图件，要按调查的有关《规程》和制度图精度选择相应比例尺的地形图。

其他资料：

收集各种专题图件和资料，如行政区划图、地质、地貌图、土壤等专题图件和有关调查材料。

c）物质准备

包括野外常用仪器、室内测试、绘图仪器和文具用品等。

d）技术准备

编写《任务书》；制定工作计划；编写各工作阶段的技术指导书（实施细则）,技术培训和试点。

编写《任务书》，制定工作计划的内容包括：

•（１）开展调查地区的范围及基本情况；

•（２）调查所需的图件资料和技术条件、技术培训及试点计划；

•（３）调查工作的组织实施步骤与方法；

•（４）时间安排及经费预算；

•（５）其他有关开展调查必备条件的准备情况，以及实施调查工作的设想方案；

•（６）预期成果及其意义。

（2）室内预判

a）建立解译标志（土地资源类型的解译标志）

依据:

现有文字资料；现有土地资源分类系统；典型地貌区实地概查；与现有图件对比分析；与红外航片对比分析；航卫片对比分析

b）土地资源类型的解译标志实例

水田（其他土地资源类型实习中介绍）

分布特征：

分布于海拔2000米以下的平原、丘陵、地区及山区的河谷阶地、洪积扇和坡积裙上；金沙江沿岸、盐沅盆地、布拖县的部分田块可达2400米高。

在彩色航片上直观易判。

在黑白航片上，田块大小不一，具有一定的几何形状，集中连片，并按一定的方向排列，影像的色调变化较大，但同一田块色调均一，关水或水稻生长旺季，色调较深，反之则较浅。

平原区水田，由于田埂分隔，使颜色深浅不同的田块成格状排列；丘陵区沟谷，色调不同的各田块顺沟排列成蚯蚓状或竹笋状；丘陵区田和山区水田横坡平行排列为条形梯台状图形。

立体镜下观察，各田块的田面平坦，田埂清楚。

在假彩色红外片上（包括航、卫片）：

呈现丰富多彩的颜色和不同的色调，以蓝色为基本色调。

关水季节为蓝色；秧苗期为明亮的浅桔黄色；水稻生长旺季呈暗红色或饱各红色；小麦生长旺季为平滑致密的水红色；油菜花叶并茂时，开花前呈鲜红色；开花后为浅红色；未翻耕的稻地呈单一的绿色；土壤干燥、颗粒细小则微带淡黄或淡绿色；轮耕地呈灰绿色。

c）预判的原则

从整体到局部，从宏观到微观

水系、流域——植被、农田、城镇、居民点——交通网——细部内容

d）预判方法（技术）：

立体观察

多资料对比分析：

地形图、典型样片、其他资料进行分析

地理（景观）比较综合分析

（３）外业调绘

目的:

补调权属界和境界，检查室内预判内容，改正错判内容，补充漏判内容和修正界线。

内容:

地类图斑调绘、线状地物调绘、境界与权属界调绘、新增地物补测

a）基本方法

选好站立点

航、卫片、地形图定向和定位

边走边判读边绘

b）、调绘的精度要求

按照不同成图比例尺专题图对直线和面积允许误差的要求，控制勾绘专题图斑的直线和面积允许误差。

----航片或卫片上的最大直线允许误差（mm）

航片或卫片的数字比例尺分母

----航片或卫片上的最大面积允许误差（cm2）

----专题图直线允许误差（mm）（各专题调查有相应的规定）

----专题图的数字比例尺分母

----专题图面积允许误差（cm2）（各专题调查有相应的规定）

c）地类调绘

确定地类

按土地资源分类系统中各级类型的含义判别地类

勾绘校核地类界

以实线表示地类界线，按图例标出地类符号。

当地类界线与线状地物或境界线重合时，可省略不绘。

最小调绘面积：

地类地形图上遥感图象上

耕地、园地和水域

林地、草地、未利用地

居民地及交通用地

调绘界线位移：

明显地物的界线在图上位移应不大于：

特殊地区或不明显地物不大于。

图斑处理：

地类图斑必须封闭，并以村或图象为单元按自然顺序编号。

d）线状地物的调绘

含义:

指实地呈条带状，图上只能以单线或双线条带表示的地类。

用单线调绘出准确位置，宽度必须实地丈量。

要求:

当其宽度北方≥，南方≥时，应调绘并实地丈量宽（精度米）；

宽度变化较大的线状地物，应分段丈量；宽度较大的双线调绘可直接在地形图上量算宽度（或面积）；线状地物长度在地形图上或像片平面图上直接量取；工作底图上≥宽的线状地物可依比例尺表示；两种以上线状地物并列，可以保留主要线状地物，次要线状地物在手簿中作详细记载。

e）特殊内容的补测

含义:

用简易补测法（截距法、比较法、距离交会法）或仪器补测法，将新增地物；有变化的地物;阴影覆盖内容;航片上的漏洞补测为图斑（点位或线状地物）。

要求:

补测地物点对四周明显地物点位段的中误差，平地、丘陵地图上不得超过；山地不得超过。

依比例尺标绘的地物，需测定地物的边线；不依比例尺（或半依比例尺）标绘的地物，需测定地物的中心点（线）位置。

f）境界与权属界的调绘

含义:

境界（国界及各级行政区划界线）；土地权属界（企事业单位等的土地使用权界）的调绘。

要求：

国界：

调查区所使用的地形图为准。

确定界线：

权属单位各方同时到场，共同踏勘确认签署意见。

若以线状地物为界者应标明线状地物的归属关系。

勾绘界线：

对无争议界线，勾绘界线填写认可书；对有争议土地，将各方自认的界线同时在图上标清，并填写由书。

法定界线处理：

铁路、公路、水利、工矿等企事业单位具有法律效力权属界线，按证明文件确定的界线量算面积。

g）清绘着墨整饰

调绘和补测后要及时着墨整饰。

顺序：

河流（大到小）——道路（大到小）——境界、土地权属界（高级到低级）——地类图斑（西到东北到南）——接边衔接——土地利用现状图的底图（或作者原图）

（4）内业转绘

含义:

航、卫片的转绘是指将航、卫片上调绘的内容转移到地形图上的过程。

它包括了各种误差的改正和统一比例尺二大内容。

a）卫片的转绘

b）航空像片的转绘

目的:

航片转绘的目的是改正投影差óh,纠正倾斜误差óα和统一比例尺。

原因：

主要转绘方法

目测转绘法简便易行精度低

图解转绘法费工费时精度高

仪器转绘法可操作性强精度高

纠正转绘仪转绘法

基本原理：

通过仪器的投影或几何变换，将航片的影像转化为水平投影，再将水平投影放大到与成图比例尺完全相等，并转绘成图。

它只能消除倾斜误差δα和统一比例尺

精密立体测图仪转绘法

基本原理：

在仪器上将标准像对通过光学或机械投影（或几何投影）变换，重建地面模型（谓之立体模型），然后将模型通过缩放系统，放大到与地形底图比例尺相等，再将所需转绘的内容转于地形图上。

这种转绘能一次性消除投影差δh、倾斜误差δα和统一比例尺之目的。

计算机转绘

（5）面积量算

a原则：

1、以图幅为基本控制：

Po---图幅理论面积，查表得到。

2、分幅进行量算：

以图幅为单位，逐幅进行量算。

3、严格限制误差：

量算的碎部面积总和应该符合允许误差。

（1）首先测定图纸的胀缩系数（以Po为准）。

（2）各量算的碎部面积总扣除胀缩影响以后，应该符合允许误差。

4、按比例加权平均分配允许误差。

5、自下而上进行汇总。

b土地面积量算的方法分类

主要方法简介：

方格法

又称透明方格网法，利用绘有边长为1毫米正方形网格的透明模片或者透明纸，覆盖于需量算的图形上，数出图形范围内的方格数，然后乘以每个方格代表的实地面积，便可测出该图形的面积。

求积仪法

KP-90N求积仪使用方法

按下开关键ON／OFF，接通电源。

利用单位制选择键，选择所需的面积单位。

安置求积仪比例尺，通过比例尺键将量算图件比例尺分母置入求积仪。

安放好求积仪，使轴与描迹臂成果90°，试绕图斑一周，注意应使滚轴与描迹臂之间的夹角在30°－150°之间。

按下开始键（START），沿顺时针方向绕图斑一周，即得到被测图斑的面积，牛方求积仪还可量算结果打印出来。

KP-90N求积仪使用的注意事项

求积仪主要用于量算图上面积>100mm2的图斑

对一个图斑进行两次量算时必须变换极位。

对过大的图斑可以分为几个小图斑分别进行量算；

c土地面积量算的注意事项

土地资源调查中面积量算的程序

控制面积量算

碎部面积量算

面积统计与统计

土地资源变更调查中的面积量算

面积量算中只涉及变化的图斑才进行量算

土地评价中的面积量算

主要针对耕地图斑进行土地等级图斑的面积量算，对一个村而言，水田和旱地各个土地等级的面积之和等于现状调查中该村的耕地面积之和。

2、土地资源动态监测

定义:

是指对土地资源的自然、社会、经济属性的变化方向、速度、特性及其规律性等进行监测。

内容:

土地类型、土地利用现状、土地质量等基本状况的变化。

程序:

选择不同时相遥感图像资料

遥感数据的预处理

计算机自动识别分类

土地信息提取

进入GIS数据库

复合分析

输出土地利用变化图、数据

撰写土地监测报告

成果检查验收

土地资源调查制图及成果汇编

1、编制土地资源系列专题地图

包括:

土地类型图、土地利用现状图、土地权属界线图、土地生产潜力图、土地适宜性评价等

编图过程:

编绘草图

编绘地理地图

编绘原图

专题地图复制（印刷、复印等）

2、成果汇编

汇总土地资源面积：

按行政、权属单位、土地资源类型，自下而上逐级汇总。

调查资料的审查、整理与分析：

内容：

土地环境条件分析，即调查区域的自然地理特征和社会经济状况；调查所采用的方法和工作过程；调查成果分析；土地利用的经验、问题与建议

要求：

反复对证、保持调查资料的准确性和客观性

慎重选择，保证材料的代表性和全面性

认真推敲，保证材料的科学性

编写报告：

土地资源调查报告（《XXX土地资源》）

土地资源调查技术总结报告

专题报告

3、成果应用

成果验收后，应加强成果的应用与更新