论文部分内容阅读
国土资源是国家宏观经济调控的战略性和基础性的经济决策基础，也是支撑区域社会经济发展的重要基础。国土资源调查对一个地域或流域的国土资源科学管理和区域经济可持续发展的科学决策都具有重要的意义。基于遥感信息科学和空间信息技术的国土资源调查及其数据应用是区域自然资源开发利用规划和经济评价的基础。论文基于湖北省国土资源遥感综合调查项目(2000年—2002年)和湖北省水利厅土壤侵蚀遥感调查和动态监测系统项目的数据成果，研究省域国土资源遥感调查的基础理论和基于地学图像信息识别的应用技术、国土资源图像信息获取的图像机理、基于地学理论的知识挖掘和国土资源图像模型及其应用技术和空间分析方法。
运用现代遥感技术进行国土资源快速调查和资源环境动态监测具有深远的科学意义和社会经济效益。国土资源遥感调查可以快速进行国土资源专题制图，是现代高新技术在地学领域的成功应用。遥感信息技术与地理信息技术及全球定位技术的结合，形成了全新的空间信息应用系统，它同时解决了国土资源空间数据采集、存储、数据处理和空间数据管理的基本问题，也为实现国家“金土工程”系统建设提供了精确的空间数据并奠定了信息管理系统建设的基础。
国土资源遥感调查方法技术研究的选题依据就是基于现代空间信息技术的发展态势及其应用现状进行的。论文基于省域国土资源调查普遍存在的基础理论或应用理论问题、基于空间信息技术在国土资源调查研究中的适应性和实用性问题展开研究。论文研究的创新环境是湖北省从1995年到2002年的一系列国土资源遥感调查、评价、动态监测、数据库及系统构建等科研项目的数据成果和项目理论方法研究成果。
论文较为系统的研究了国土资源学的基础理论和基于遥感及空间信息技术应用的一些关键技术问题。国土资源学是基于地球科学、资源科学、土地科学和空间信息技术的多学科交叉的边缘学科。但是，对国土资源学的研究仍然处于初期阶段，其理论性的研究尚处于探索阶段，尚未形成自身独特的基础理论体系和完善的知识系统。论文在基于国土资源调查的基础上，对国土资源学的基础理论进行了探索性研究，论述了国土资源调查的学科理论、资源环境经济学理论、国土资源规划管理及其所涉及的可持续发展理论、与国土资源环境关联的地球系统科学、地球表层系统及流域系统科学等涉及的地学理论及其知识系统的建立等基础问题。
区域地质基础数据是基于地球表层系统的国土资源调查的基础，它是构成地表资源环境的下垫面，是地表圈层中最为重要的结构层。论文重点研究基础地质遥感中的影像地层识别与划分机理、岩石类型的识别与划分、基于区域构造地质结构的基础地质空间数据采集方法与应用技术等内容。较深入地研究了岩石地层与地貌单元、土地类型及其单元构成要素、土地利用现状空间格局与区域地质—地层结构的空间关系等内容。这些研究的科学价值还在于它对研究区域土壤侵蚀的下垫面地质结构与水土流失地理过程的空间关系都具有重要的指导意义。基于地学知识工程的图像理解技术应用研究是国土资源及地学环境遥感的重要基础。论文针对省级国土资源遥感调查的空间信息应用技术，探讨基于遥感图像数字处理的切实有效的图像地学信息提取技术和基于GIS的空间数据获取技术，为同类遥感应用项目提供方法和技术上的借鉴。本文重点论述国土资源调查的空间信息理论与方法、地学遥感的图像信息机理。提出了地学目标的图像光谱识别、图像结构比对、纵向层序划分、横行边界判别、基于地学知识的图像空间推理和基于象素尺度的地学要素识别等图像信息识别概念和应用技术系列。
论文基于地质学理论，研究论述了区域地质遥感调查与基于GIS的基础地质填图及制图技术，重点论述了基于沉积岩地层层序的影像地层学图像解译法、基于表层覆盖特征的地学关联岩石学解译法、基于图像纹理结构的图像结构比对分析解译法、基于地貌学的空间关联解译法等区域综合方法。在湖北省构造地质及地壳稳定性评价研究中，基于遥感图像构造分析方法，建立了基于地震地质的活动构造系统和构造网络，并对各地震活动带的构造网络进行了区域解译分析。
论文在土地资源遥感调查研究中，对土地科学的知识系统和土地分级分等规范，对湖北省土地利用现状遥感调查的方法体系和空间数据建设进行了系统的论述。重点研究并提出了遥感图像地块图谱概念，基于多尺度、多光谱、多时相遥感图像信息，对不同象素尺度下的图像地块图谱进行了形态、结构、边界、属性状态、利用现状、空间关系等土地资源自然属性、社会属性进行了系统专题研究，对土地资源的地理环境、生态环境、经济环境及适宜性评价指标进行了系统的应用研究。
论文基于湖北省土壤侵蚀机理的地学因子分析，对土壤侵蚀遥感调查的地学机理、分类指标、土壤侵蚀模数的定量计算和基于地理信息系统空间分析功能的因子叠加分析方法和土壤侵蚀区域及流域分析方法进行了较深入的论述。
在国土资源学理论及应用研究中，指出省域国土资源系统在区域社会经济可持续发展评价中作用和地位，为省级国土资源环境总体规划设计提供了科学借鉴依据；在国土资源遥感及空间信息技术应用研究中，论文总结出基于遥感图像的国土资源综合调查及地学专题空间数据采集和信息获取的技术系统，这对国家在“十一五”即将展开的国家“金土工程”建设具有实际应用价值和技术借鉴意义；在图像信息理论及其应用研究中，提出了基于遥感图像象素尺度与国土资源地学专题制图之间的匹配关系，对图像的尺度等级与地层层序结构等级、土地利用地块等级、土壤侵蚀地块等级、景观生态板块等级的识别精度和空间配置关系等新概念。