遥感监测在铁路用地管理中的应用

遥感监测在铁路用地管理中的应用

高宇

陕西地建土地勘测规划设计院有限责任公司 陕西 西安 710075

摘要：随着城市化进程的加快，铁路用地的需求日益增加。为了有效地管理和利用这些土地资源，遥感技术被广泛应用于铁路用地管理中。本文通过对国内外相关研究进行综述，探讨了遥感技术的优势和特点，通过分析遥感数据，可以准确地获取铁路沿线土地的面积、分布情况以及变化趋势等信息，为制定合理的土地利用规划和管理策略提供了科学依据。同时，遥感监测还可以用于对违法用地行为的监测和执法，提高土地管理的效率和效果。因此，将遥感技术应用于铁路用地管理具有重要的现实意义和广阔的发展前景。

关键词：遥感；铁路用地；管理；监测

随着我国经济的快速发展，交通运输业也得到了长足的发展。作为交通基础设施的重要组成部分，铁路用地对于保障国家经济发展和人民生活水平提升起着至关重要的作用。然而，由于铁路用地涉及到的范围广、复杂度高，传统的实地勘测方法已经难以满足现代化的管理需求。在这种情况下，遥感技术作为一种新兴的测绘手段，逐渐受到重视并被广泛运用于铁路用地管理领域。

1 现状分析及原因探究

遥感技术利用电磁波与地球表面之间的相互作用来获取信息。遥感仪器发射电磁辐射并记录其反射或散射的信号，这些信号经过处理后可以转化为图像或数字数据，供解读和分析使用。了解遥感技术的定义和原理是理解这一技术的基石，同时也为获取和应用遥感数据提供了基本框架。遥感技术是一种让我们通过获取和分析地球上的信息而不是直接接触它的方法。它为我们提供了地球表面各种数据的方式，包括地形、气候、植被和土壤等。遥感技术在环境研究、资源调查和城市规划以及灾害监测等领域具有重要作用。

1 1 传统城市勘测方法的局限性

传统的城市勘测方法主要包括地面测量和人工勘查。地面测量需要实地操作，耗时耗力且成本较高。而人工勘察仅凭人员的视觉判断和经验，存在主观性和不足之处。此外，由于城市的复杂性和快速发展，传统方法往往无法满足大规模城市和复杂地形的勘测需求。特别是在紧急情况情况下，如自然灾害和城市规划中的快速变化，传统方法可能无法及时提供准确的数据和信息[1]。

1 2 数据建设标准

在地理信息系统标准化建设中，遥感技术的数据建设标准扮演着非常重要的角色。这些标准涵盖了数据格式、数据质量以及数据精度等方面，规范主要体现在这些方面。首先，数据格式的标准化对于确保不同数据源之间的兼容性和互操作性至关重要。通过制定统一的数据格式标准，可以实现不同数据源之间的数据集成和共享，提高数据的可用性和可靠性。其次，数据质量的标准化是为了保证数据的准确性和完整性[2]。通过制定统一的数据质量标准，可以对数据进行质量控制和评估，确保数据的可靠性和可信度。最后，数据精度的标准化是为了保证数据的精确性和可比性。通过制定统一的数据精度标准，可以对数据进行定量化的精度评定，确保数据的精度符合使用要求。

1 3 业务建设标准

业务建设标准是地理信息系统标准化建设中的重要组成部分，旨在根据不同行业和业务需求制定标准和规范。业务建设标准包括数据采集、数据处理、数据分析等多个方面，其中数据采集的标准化尤为重要，以确保采集到的数据具备统一的质量和精度[3]。通过制定统一的数据采集标准，可以规范数据采集的过程和方法，确保采集到的数据能够满足不同业务的需求。其次，标准化数据处理的目的是实现数据的自动化处理和分析。通过制定统一的数据处理标准，可以规范数据处理算法和流程，提高数据处理的效率和准确性。最后，数据分析的标准化是实现地理信息深度分析和预测。通过制定统一的数据分析标准，可以规范数据分析方法和技术，帮助用户进行空间分析、模型预测等工作[4]。

2 遥感技术在城市勘测建设中的应用

2 1 遥感技术在城市建筑物变化监测中的应用

利用遥感技术对城市建筑物的变化进行检测和监测的过程称为城市建筑物变化监测。通过对比不同时间段的遥感图像，可以判断建筑物的增减或变化。在城市建筑物变化监测中，可以使用图像配准和差异分析等方法来识别建筑物的变化。图像配准是将多张遥感图像精确对齐，以便进行比较和分析的过程[5]。而差异分析则是通过比较两幅或多幅遥感图像的像素值差异，找到建筑物的变化区域。通过城市建筑物变化监测，可以及时了解城市建设和发展的情况。这对城市规划者和政府部门非常重要，可以帮助他们制定相应的政策和规划，以适应城市的发展需求。

2 2 遥感技术在土地表面变化监测中的应用

利用遥感技术来检测和监测土地表面变化情况是土地表面变化监测的过程。通过对比不同时间段的遥感图像或数字高程模型，可以了解土地表面的变化和演化过程，该技术可以应用于城市扩展、土地利用变化和自然灾害等多个领域。通过分析遥感图像中变化的区域和不变的区域，可以评估土地资源的开发利用情况，并预测自然灾害的风险，制定相关的环境保护政策[6]。在实际应用中，可以结合数字高程模型和其他遥感数据进行土地表面变化监测综合分析。例如，在洪水灾害监测中，可以将不同时间段的数字高程模型和遥感图像结合起来，以更好地了解洪水对土地表面造成的影响。

2 3 遥感技术在数据处理中的应用

处理遥感数据是指对原始遥感数据进行分析、提取和转换，以获得地理信息系统所需的有用信息。在地理信息系统的标准化建设中，遥感数据处理的应用范围非常广泛，涉及到数据分类、解译、变换和融合等多个方面。遥感数据处理的主要任务是对已经获取的遥感数据进行分类和解读，将遥感图像中的像素按照其所代表的地物或地物类别进行分组和分类。通常采用遥感图像分类算法，如最大自然分类、支持向量机分类和随机森林分类等，将遥感图像中的像素划分为不同的类别，如植被、水体、建筑物等[7]。通过数据分类和解读，可以精细地识别和分析地表，为后续的地理信息提取和应用打下基础。

2 4 遥感技术在地灾识别中的应用

地灾识别是遥感技术在地理信息系统中非常重要的应用领域之一。地灾识别准则的制定旨在规范地灾识别工作的过程和方法，以提高灾害监测和预警的能力。首先，需要明确地灾识别的对象和指标。为了应对不同类型的地灾，需要建立相应的指标体系和判定方法，例如土地荒漠化、水体污染和山体滑坡等。此外，还需要制定统一的地灾监测数据的采集和处理方法。应该建立标准的遥感数据采集流程，包括影像选择、获取、数据预处理和特征提取等步骤，以提升地灾识别结果的准确性和可靠性。同时，还需要规范地灾识别结果的分析和报告格式，以便于灾害管理和应急决策[8]。

3 展望

尽管遥感技术在城市规划和勘测方面面临着一些限制，但通过发展新技术和方法、结合其他数据源，以及注重社会经济和可持续发展因素，并加强跨学科合作，可以进一步推动这一领域的发展。未来的研究应该关注提高遥感数据质量和细节、实现智能化和可持续发展，以及加强跨学科合作和交流等方面，为城市规划和勘测提供更加准确和全面的支持。

参考文献：

[1]吴玮,王汇,苏伟,等. 基于卫星遥感的铁路灾害监测与评估应用研究[J]. 航天返回与遥感,2024,45(1):1-14.

[2]李治泓,朱庆,廖成,等. 基于多源遥感的铁路外部环境隐患监测方法综述[J]. 航天返回与遥感,2024,45(1):15-28.

[3]刘智威. 基于卫星监测数据的耕地非农化自动化模拟分析系统[J]. 自动化与仪器仪表,2024(4):112-116.

[4]洪增林,付垒. 自然资源遥感监测体系在秦岭自然资源监测中的应用[J]. 卫星应用,2024(1):28-32.

[5]郭娇,张鹏飞,李畅. 面向长江流域水土流失监测中建设用地提取的遥感影像数据集[J]. 测绘地理信息,2024,49(3):96-100.

[6]王方青. 无人机遥感技术在地质灾害监测与评估中的应用[J]. 中国高新科技,2024(8):133-135.

[7]覃静梅,王长栓. 实景三维监测方法在铁路用地管理中的应用研究[J]. 测绘与空间地理信息,2023,46(4):216-219.

[8]杜玉柱. 铁路安全遥感新技术动态监测[J]. 测绘通报,2023(9):129-134.