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《南京大学》 2011年
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基于地理信息服务平台的土地督察违法用地监测系统研究

孙笑古  
【摘要】:国家土地督察制度的建立为保护18亿亩耕地红线、规范地方政府合法利用土地资源提供了有力保障。然而,由于土地督察机构人员少、督察区域广,采取“人眼看、实地查”的传统手段难以担负全覆盖的督察重任,必须借助遥感信息技术,才能提高土地督察工作效能和威慑力量。目前,不断完善的多源异构的空间数据集成技术为进行土地督察行业数据快速建模,实现土地督察地理信息服务平台提供了技术支撑;同时,高速发展的遥感影像自动分析、信息提取技术为快速准确提取土地督察区域中疑似违法用地提供了一种有效的技术手段。但是,一方面土地督察机构成立时间尚短,针对土地督察的行业数据建模研究很少,土地督察地理信息服务平台的建设处于起步阶段;另一方面土地督察中利用遥感影像进行违法用地监测时完全依赖目视解译,在目标地块提取、变化图斑生成等环节中工作量巨大。 基于以上背景,本文在国家土地督察机构“在线土地督察系统应用研究”课题的支持下,进行了“基于地理信息服务平台的土地督察违法用地监测系统研究”。主要研究内容和结论包括: (1)对土地督察专题信息进行梳理,识别专题数据之间的兼容对象并建立关系,基于国土资源数据标准建立土地督察数据模型,使得土地督察专业建模可扩展、可追溯、可互操作。在此基础上,设计、建立了土地督察空间数据库,实现了土地督察空间数据库与国土资源部数据信息中心的无缝集成,同时也拟定了土地督察空间数据标准。 (2)提出了基于SOA的土地督察数据发现、获取与可视化的实现机制,以土地督察空间数据库为基础,建立了土地督察地理信息服务平台。该平台集成了多源异构数据,生产信息服务数据,能够为土地督察的各种应用系统提供标准化的空间数据服务。 (3)在土地督察地理信息服务平台基础上,论文针对土地督察中使用的高分辨率影像的特点,结合违法用地中常见的线状、面状地物的主要特征,发展了多套高分辨率遥感影像中图像分割、信息提取算法,显著提高了土地卫片执法检查中变化图斑提取的效率。 本文从土地督察实际工作出发,在已有国土资源信息化工作的基础上,实验性地构建了土地督察空间数据库,提出土地督察空间数据标准,基于SOA研究构建了土地督察地理信息服务平台。改进遥感影像分割和目标地物提取算法,进而构建土地督察违法用地监测模型,并以NET、Flex和ArcGIS Server作为开发平台和GIS服务平台,设计实现了土地督察违法用地监测原型系统。研究为探索土地督察信息化建设做出了贡献,同时为土地卫片执法检查中变化图斑的自动提取和违法用地类型的辅助判别方法研究提供了借鉴。
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