在可持续发展前提下让资源匹配需求——广东省国土资源测绘院院长刘小丁谈"东数西算"

2017年,《深化粤港澳合作推进大湾区建设框架协议》提出"推进粤港澳大湾区基础设施互联互通";2019年,国家"十四五"规划中明确提出"支持粤港澳大湾区形成国际科技创新中心";到了2021年,《粤港澳大湾区发展规划纲要》中也将"加强重大科技基础设施"作为建设国际科技创新中心的基础能力建设的关键措施.

广东省林草资源调查监测技术分析

林草资源监测是自然资源统一调查监测的重要组成部分,也是林草资源管理的基础支撑。随着生态文明建设与林业改革的推进,林草资源的种类、数量、质量、结构、分布情况发生了变化。为了查清林草资源变化情况,以广东省林草资源调查监测为实例,基于地理国情监测成果,利用现代测绘技术展开林草资源等基于地面样地的监测,并对林区林草资源的存量、变化情况以及监测数据进行分析、整合、汇总,形成林草资源年度数据,为编制国家林草资源及其生态状况白皮书提供科学依据。

广东省海岸带地区资源环境承载力综合评价

在国土空间规划“双评价”指南的基础上,针对陆域和海域,探索构建了“生态保护-农业生产-城镇建设”3大功能导向下的海岸带地区资源环境承载力评价指标体系。并以多源遥感数据及相关调查数据为基础,利用遥感、地理信息系统等手段,实证开展了海岸带地区资源环境承载力评价工作。结果表明:1)海岸带地区84%左右陆域面积、超过1/2县(市、区)的海域资源环境综合承载状态均以可载为主要特征,资源环境综合承载状态整体良好;2)生态保护功能导向下60.05%的陆域以及14个县(市、区)的海域呈可载状态,主要分布在粤港澳大湾区城市群东西两翼;3)农业生产功能导向下的陆域农业承载情况较为严峻,以临界超载为主,而海域农业生产下可载县(市、区)数量相对较少;4)与生态保护和农业生产功能相比,城镇建设功能下可载区域面积分布最广,86.93%的陆域和29个县(市、区)的海域呈可载状态,仅3.01%的陆域以及10个县(市、区)的海域呈超载状态。

省级自然资源调查监测体系构建路径研究——以广东省为例

省级自然资源调查监测是全国自然资源调查监测体系中重要的中枢节点,如何构建省级自然资源调查监测体系,是有效实施全国自然资源调查监测工作的关键环节。长久以来,自然资源调查监测工作分散在不同部门,随着自然资源管理业务与职能的重构,现有成果与经验难以简单延续或物理拼接。广东省属于典型的热带亚热带沿海区域,自然资源类型丰富,具有显著的地域特点,其省级自然资源调查监测体系构建具有一定的挑战性。文章以广东省为例,在明确自然资源调查监测目标的基础上,系统梳理省级自然资源调查监测工作现状和实际需求,分析总结自然资源调查监测体系建设中的关键问题,提出了建设整体统一基础底版、构建快速联动监测模式、搭建灵活高效应用服务、夯实集约精细支撑环境的省级自然资源调查监测体系总体建设思路,探讨了组织模式重构、对象精准认知、技术融合实现等关键难题,设计了对象业务化、实施信息化、技术智能化、评价目标化、服务知识化的实现路径。文章为省级自然资源调查监测工作提供了科学依据,为其他地区自然资源调查监测体系的构建提供了参考。

广东省自然资源常态化监测模式探索与实践

自然资源调查监测旨在全面查清各类自然资源家底和变化情况,是支撑自然资源管理和推进生态文明建设的基础性保障工作。为解决调查监测面临变化监测和地类识别等难度大、效率低、业务协同能力不高等问题,广东省自然资源厅提出构建高效、快捷、及时的常态化监测新模式。常态化监测依托广东省自然资源综合感知服务系统,以业务管理数据为主体、以综合感知数据为辅助,利用人工智能深度学习和信息化等技术,即时发现变化图斑;通过省市县多级联动、内外业一体化监测等模式,每月定期上线和完成变化图斑的核实与处置,及时推送到各级自然资源业务管理部门,动态掌握全省各类自然资源变化情况。常态化监测通过“即时监测、月清季核、年度总结”,实现“一次监测、多个专题、N种应用”的目标,将广东省调查监测工作从过去单一化、低频次的年度国土变更调查时代,逐步迈向“即时精准、智慧互联、协同共治”的智能化、智慧化的常态化监测时代,实现自然资源业务全覆盖和违法违规行为“早发现、早预警、早制止”。通过试点工作,验证了常态化监测的工作模式、组织模式、变化发现、系统应用等环节的可行性,为下一步全省全面铺开积累了经验。

广东省近岸海域海面地形模型建立

广东省近岸海域缺少高精度海面地形模型,无法准确为广东省无缝垂直基准面提供可靠标定与统一转换。将长达19年水位数据的验潮站作为基准站,对其他长期、中期验潮站通过平均海面传递方法进行加密,并结合水准联测数据得到验潮站沿岸海面地形值,最终采用反距离加权法建立广东省近岸海域海面地形模型。评估结果表明该模型误差优于3.2 cm,明显高于有关参考文献给出的成果精度,对广东省陆海基准统一转换研究具有很高的参考和使用价值。

广东省河湖库水域系统时空变化特征及驱动力分析

为研究广东省河湖库水域系统历史变迁发展规律,对其1980—2021年时空变化、景观格局、土地利用转移特征进行分析,并结合相关性系数分析水域变化的驱动因素。结果表明:(1)1980—2021年河流面积持续缩减而水库面积不断增长,二者变化趋势均于1995年发生突变;(2)水域景观格局表现出破碎化、复杂化、离散化的趋势;(3)近40 a内水域周边50 m土地利用的变化主要为河流向水库的转化,同时1995—2021年有大面积的河湖库水域转为城乡、工矿、居民用地;(4)年平均气温、常住人口密度以及经济产值是水域面积及景观格局变化的主要驱动因子。该研究成果明确了广东省河湖库水域的变化特征,可为针对性的水域保护政策制定提供一定的依据。

广东省高程异常坡度坡向分析

为了确定高程异常的空间变化情况,更好地指导全球导航卫星系统高程测量、数字高程基准维持等生产实践,提出利用数字高程模型(digital elevation model,DEM)理论研究似大地水准面的坡度、坡向等形态特征方法,建立高程异常与水平距离和方位之间的联系。对广东省DEM,以及不同精度、分辨率的似大地水准面提取坡度、坡向后进行了重分类和统计分析比较。结果表明,广东省似大地水准面坡度、坡向上都存在一个主要数值,不同于普通DEM特征;整体上以坡度0.0020°,沿坡向297°逐渐下降;该方向上高程异常值变化率约3.49 cm/km;似大地水准面的坡度、坡向与其分辨率和精度都密切相关;坡度值受分辨率的影响更大,受精度的影响较小;分辨率的粗略化会降低其坡度值。

国土资源测绘中CORS系统的应用分析

CORS系统是以GPS技术为核心,融合了卫星定位、数据通信、互联网等多项技术,在提高测绘精度的同时,也能够进一步简化测绘流程,实现了测绘数据的自动处理以及对国土资源利用情况的动态化监管。文章首先概述了CORS系统在国土测绘工作中的应用优势,随后介绍了系统主要组成和模块功能,最后就CORS系统在国土资源测绘中的具体运用和注意事项展开了简要分析。

国土资源网格化在线监管系统的设计与实现

基于国土资源"一张图"数据中心,创建了"发现—核查—指挥—监督—评价"的统一业务模型,实现了土地巡查、批后监管、矿产开发、地质灾害点防治、测量标志保护5大类业务全省统筹管理,建立省、市、县、镇4级网络化精细管理、分析和决策体系,形成了全省统一指挥、快速执法、无缝全覆盖的立体化监管及综合应用,提升了国土资源执法监察的有效性、权威性和实时性,全面提高了国土资源执法管理力度和管理水平。

3S技术在国土资源测绘中的应用研究

为了能够推动我国社会经济持续稳定的高效发展,相关部门就要针对国土资源做出全面规划,该部分工作对于我国社会基础设施建设事业以及市场经济的发展来说都有着极为关键的作用和价值。为此,有关部门要科学合理的制定出较为完善的国土资源测绘规划内容,以此来为我国社会经济以及基础设施建设工作的开展带来保障和支持。而在现代化的国土资源测绘工作当中,相关技术人员会广泛的应用到3S,3S技术当中包括GPS,GIS以及RS等多种技术,恰当合理的运用3s技术,不但能够提升国土资源测绘内容的准确性以及合理性,而且最终国土资源的测绘成果也能更具实效性。为此,相关技术人员要结合3s技术的特点以及技术应用中心,逐步提出3S技术在当代国土资源测绘工作当中的应用策略,从而为我国国土资源测绘工作的有效开展提供支持和保障。

广东省自然资源调查监测分类标准体系研究

自然资源分类是自然资源管理和国土空间规划的基础,是开展调查监测工作的前提,应遵循山水林田湖草是一个生命共同体的理念。本文首先综合分析了现有自然资源分类标准的现状和面临的问题,然后结合广东省特色,对其自然资源调查监测分类标准的总体思路、分类原则、体制机制及具体分类建议等进行了深入探讨,着力解决现有自然资源分类中存在的概念不一、内容有交叉、指标相矛盾等问题,以期为正在开展的广东省自然资源调查监测试点工作提供思路,同时为国家自然资源分类标准的制定提供一定启发。

利用海丝/巢湖SAR开展台风应急测绘实验

首次利用国产海丝/巢湖雷达卫星开展台风登陆、运移应急测绘实验研究。以2022年11月“尼格”台风为例,应急调度获取台风登陆3 h和12 h的3 m条带SAR影像,采用监督分类快速提取耕地淹没、道路水淹等变化。结果表明:①国产SAR影像成像清晰稳定,双星实现12 h同一区域覆盖;②24 h警戒线风暴潮预测模型增水范围是卫星应急调度的主要依据;③实验区耕地淹没面积从0.098 km^(2)缩小至0.064 km^(2),道路积水面积从5.032 km^(2)缩小至2.385 km^(2),未形成明显的城市内涝现象,说明利用高分辨率雷达卫星开展台风应急测绘是可行的。增加星座数量、优化轨道空间布局是保障应急数据快速响应的发展方向。

新时期基础测绘规划省市县联动协同编研刍议

基础测绘是基础性、公益性事业,国家对基础测绘实行分级管理。立足于机构改革后基础测绘在自然资源管理格局中的职责定位、工作重点,以及如何更好地履行新《测绘法》赋予的法定职责,分析了新形势下基础测绘的发展现状和面临的形势,提出了基础测绘“十四五”规划省市县一体化协同编研的主要遵循和具体思路,据此明确了工作重点和任务举措,相关观点已在广东省、惠州市及其各县区基础测绘“十四五”规划编制中得到了应用。

基于RS的广东省耕地保护动态监测技术体系研究

实现耕地高效化、精细化保护管理,要从管理需求出发,有针对性地开展耕地保护动态监测监管,其中RS技术的应用尤为关键。本文梳理了现有基于RS技术的耕地保护动态监测工作模式,并以广东省为例,提出了耕地保护动态监测技术体系的优化思路,探索了优化路线,为建设更具针对性、统筹性的耕地保护动态监测监管机制提出了建议。

基于自编码器的高效信息化测绘处理研究

随着人工智能技术的发展,信息化测绘正逐渐迈向智能化。为了对信息化测绘数据进行清洗,研究采用了堆叠降噪自编码器,并引入了粒子群算法,来对该自编码器中的超参数进行寻优,以降低超参数对堆叠降噪自编码器性能的影响。结果显示,寻优后,堆叠降噪自编码器的相对误差百分比、均方根误差、平均绝对误差和平均百分比误差分别为1.06%、0.525%、0.315%和0.570%。该自编码器能够对测绘数据进行更好的清洗,误差更小,提高了数据质量。

自然资源视频监测目标检测关键技术研究与应用

随着机器视觉技术的突飞猛进,智能视频监测为自然资源监管提供了可实时响应的新执法手段。运用基于深度学习的域自适应目标识别技术和基于DEM辅助的高精度单目定位技术,对自然资源违法行为与线索进行快速目标检测;并在此基础上设计了自然资源视频执法监测系统技术架构,在广东开展了实地应用测试。结果表明,该方法对重型机械、土堆、建筑板材、在建砖房、新建板房、红砖堆等类别的识别准确率均高于80%,在1 200 m监测距离内平均定位误差小于3%。

三维数字化国土资源辅助决策系统设计与开发

该文以三维地理信息系统的设计与开发为主线,介绍了基于Skyline三维地理信息平台下,利用3S技术、数据库技术和虚拟仿真技术,结合ArcEngine分析能力,开发三维数字化国土资源辅助决策系统,实现多源数据无缝集成、大区域三维地形实时展示,以及面向国土业务的地理信息服务,为国土资源科学管理和有效决策提供辅助支持。

广东省海域内自然保护地登记单元划分研究

广东省为经济发达的沿海地区,也是全国自然保护地数量最多的省份,但有的自然保护地管理范围内包含了海域和有居民海岛,自然保护地与海域在空间上存在交叉重叠。自然保护地作为自然资源的重要组成部分,只有处理好与海域之间的重叠关系,准确合理地划分海域内自然保护地登记单元,才能有效提高自然资源确权登记效率。以广东省珠海淇澳-担杆岛省级自然保护区为例,详细介绍了登记单元划分原则、难点和划分方式,研究了登记单元不同划分方式的优势和劣势,并提出了相应的补充对策,为后续同类型自然资源确权登记工作的开展提供参考。

基于ArcPy的广东省海岸线修测辅助软件设计与开发

针对海岸线修测工作中耗时耗力的无人机倾斜照片查阅分析问题,本文以2019年广东省海岸线修测项目为例,设计了一套基于ArcPy的广东省海岸线修测辅助软件。通过ArcPy实现了自动无人机倾斜照片可视域分析,并通过空间叠置分析,将每段海岸线涉及的无人机倾斜照片自动存储在海岸线属性字段中,提高了人工参阅无人机倾斜照片和海岸线赋值与检查工作效率,可为广东省海岸线修测项目工作提供参考。