張小玉，宋國(guó)偉，許栓德

（武威市自然資源局，甘肅 武威 733000）

隨著人口的增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)自然資源的需求越來(lái)越多。為了實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)管理和保護(hù)，現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)成為必不可少的工具?，F(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)具有準(zhǔn)確、高效、全面的數(shù)據(jù)采集、分析與預(yù)測(cè)功能。這些技術(shù)不僅可以更好地了解和管理自然資源，還為決策者提供了科學(xué)依據(jù)。

1 現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)概述

現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)是一種應(yīng)用于測(cè)量和地理信息管理的高科技手段，通過(guò)使用先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備和數(shù)據(jù)處理方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)地理空間信息的獲取、分析和展示。隨著科技的進(jìn)步和信息技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)在測(cè)繪領(lǐng)域的應(yīng)用日益增多。它不僅改變了傳統(tǒng)測(cè)繪方法的局限，同時(shí)也提供了更精確、高效和全面的測(cè)量和數(shù)據(jù)處理能力。

現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)包括地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）和遙感技術(shù)等。地理信息系統(tǒng)是一種集數(shù)據(jù)采集、管理、分析和展示為一體的系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)地理空間數(shù)據(jù)的有效管理、查詢和分析。全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)利用衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)，提供高精度的定位和導(dǎo)航服務(wù)，廣泛應(yīng)用于測(cè)量、航空航天和交通等領(lǐng)域。遙感技術(shù)利用航天器、飛機(jī)或無(wú)人機(jī)獲取地球表面的電磁波輻射信息，通過(guò)解譯遙感影像，可以獲得有關(guān)地表特征、地物分類和環(huán)境監(jiān)測(cè)等信息。

現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)各有優(yōu)劣。地理信息系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)獲取靈活、數(shù)據(jù)處理快速、多源數(shù)據(jù)整合等優(yōu)勢(shì)，但對(duì)于精確定位和高精度測(cè)量要求相對(duì)較差。全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)具有高精度定位和導(dǎo)航能力，但在建筑物和山區(qū)等復(fù)雜環(huán)境下容易受到信號(hào)干擾。遙感技術(shù)可以遠(yuǎn)距離獲取地表信息，具有廣覆蓋性和快速獲取的特點(diǎn)，但對(duì)于細(xì)節(jié)和小尺度地物的解譯存在一定的局限。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)具體的測(cè)繪需求和環(huán)境條件綜合考慮各種現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)的特點(diǎn)和適用性，選擇最合適的技術(shù)組合，以達(dá)到最佳的測(cè)繪效果。

2 自然資源測(cè)繪的挑戰(zhàn)

自然資源是指自然界中存在的供人類利用的各種物質(zhì)和能源，包括土地、水資源、礦產(chǎn)資源、森林資源等。這些資源對(duì)于人類的生存和發(fā)展至關(guān)重要，在不同的行業(yè)和領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。自然資源具有地域性、復(fù)雜性和動(dòng)態(tài)性的特點(diǎn)，其空間分布和變化具有一定的規(guī)律性。因此，對(duì)于自然資源的測(cè)繪需要進(jìn)行準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)采集和分析，以便更好地管理和保護(hù)這些資源。

傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)在自然資源測(cè)繪中存在一定的局限性。首先，傳統(tǒng)測(cè)繪方法在數(shù)據(jù)采集方面存在困難，需要人工測(cè)量和地勘調(diào)查，耗時(shí)耗力且成本較高。其次，傳統(tǒng)測(cè)繪技術(shù)對(duì)于復(fù)雜地形和遙遠(yuǎn)地區(qū)的測(cè)量存在挑戰(zhàn)，如高山、深海、極地等地區(qū)的資源測(cè)繪常常受到條件限制。此外，傳統(tǒng)測(cè)繪方法在數(shù)據(jù)處理和分析方面也存在一定的局限性，無(wú)法滿足快速獲取和準(zhǔn)確解譯等要求。

自然資源測(cè)繪在實(shí)踐中面臨著多樣的需求和問(wèn)題。首先，自然資源測(cè)繪需要準(zhǔn)確獲取資源的空間分布和數(shù)量信息，以支持資源評(píng)估和管理決策。其次，自然資源的變化和動(dòng)態(tài)管理使得測(cè)繪需要追溯和監(jiān)測(cè)資源的演化過(guò)程，以便合理規(guī)劃和開發(fā)資源。此外，自然資源測(cè)繪還需要解決數(shù)據(jù)融合和整合的問(wèn)題，將多源數(shù)據(jù)進(jìn)行有效集成和分析，以獲取更完整和可靠的資源信息。同時(shí)，自然資源測(cè)繪還需要考慮不同尺度上的測(cè)繪需求，既包括大范圍的資源管理和規(guī)劃，也包括小尺度的局部物資調(diào)查和評(píng)估。在實(shí)踐中，還需要解決測(cè)繪技術(shù)和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的一致性和互操作性問(wèn)題，以便實(shí)現(xiàn)資源信息的交換和共享。

3 現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)在自然資源測(cè)繪中的應(yīng)用

3.1 地理信息系統(tǒng)（GIS）的應(yīng)用

地理信息系統(tǒng)在自然資源測(cè)繪中廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)的采集和處理階段。通過(guò)使用現(xiàn)代測(cè)繪設(shè)備，如全球定位系統(tǒng)（GPS）、激光掃描儀等，可以準(zhǔn)確獲取地理空間數(shù)據(jù)，如地點(diǎn)、高程、形狀等。同時(shí)，GIS還可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和整合，以確保數(shù)據(jù)的一致性和正確性。利用現(xiàn)代的數(shù)據(jù)采集和處理技術(shù)，可以高效獲取大量的地理信息數(shù)據(jù)，為后續(xù)的分析和模擬提供基礎(chǔ)。

地理信息系統(tǒng)在自然資源測(cè)繪中的另一個(gè)重要應(yīng)用是空間分析和模擬。通過(guò)GIS軟件，可以對(duì)采集到的地理數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析，如距離測(cè)量、疊加分析、空間插值等，以揭示地理現(xiàn)象和資源分布的規(guī)律性。此外，GIS還可以進(jìn)行空間模擬，通過(guò)模擬不同的資源利用和開發(fā)方案，評(píng)估資源的可持續(xù)性和對(duì)環(huán)境的影響。這種空間分析和模擬的能力，使得決策者能夠更加準(zhǔn)確地評(píng)估和規(guī)劃自然資源的利用，提高資源的利用效率和可持續(xù)發(fā)展水平。

地理信息系統(tǒng)在自然資源測(cè)繪中還具有重要的決策支持和規(guī)劃功能。通過(guò)整合各種地理數(shù)據(jù)和資源信息，GIS可以為決策者提供全面的視覺(jué)化分析和決策支持。在資源管理和保護(hù)方面，GIS可以協(xié)助制定合理的資源規(guī)劃和政策，保護(hù)生態(tài)環(huán)境和自然文化遺產(chǎn)。同時(shí)，GIS還可以提供決策者所需要的各種空間指標(biāo)和評(píng)估報(bào)告，為決策制定者提供科學(xué)依據(jù)。地理信息系統(tǒng)在決策支持和規(guī)劃方面的應(yīng)用，不僅提高了決策的效率和準(zhǔn)確性，也促進(jìn)了資源利用的可持續(xù)性和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

3.2 全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）的應(yīng)用

全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)在自然資源測(cè)繪中廣泛應(yīng)用于定位和導(dǎo)航。通過(guò)接收衛(wèi)星發(fā)送的信號(hào)，GNSS系統(tǒng)可以提供高精度的定位和導(dǎo)航服務(wù)，幫助測(cè)繪人員確定自身的地理位置，并準(zhǔn)確定位要素和數(shù)據(jù)采集點(diǎn)。這種定位和導(dǎo)航的能力極大提高了測(cè)繪作業(yè)的效率和精度，減少了人為誤差，提高了數(shù)據(jù)的可靠性和一致性。在野外測(cè)繪中，GNSS系統(tǒng)可以指導(dǎo)勘測(cè)人員準(zhǔn)確測(cè)量地點(diǎn)、地物和邊界，從而為自然資源的精確定位提供支持。

全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)還可以用于自然資源測(cè)繪中的高精度測(cè)量和變形監(jiān)測(cè)。GNSS系統(tǒng)通過(guò)多個(gè)衛(wèi)星的信號(hào)交叉定位，可以實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)的高精度測(cè)量和形變監(jiān)測(cè)。這對(duì)于資源調(diào)查和環(huán)境監(jiān)測(cè)非常重要，可以準(zhǔn)確測(cè)量地殼運(yùn)動(dòng)、巖層變形和水文變化等自然資源的動(dòng)態(tài)變化情況。通過(guò)定期進(jìn)行高精度的測(cè)量和監(jiān)測(cè)，可以了解資源的變化趨勢(shì)和演化過(guò)程，以便制定相應(yīng)的保護(hù)和管理策略。GNSS系統(tǒng)的高精度測(cè)量和變形監(jiān)測(cè)能力，為自然資源的可持續(xù)利用和保護(hù)提供了重要的技術(shù)支持。

全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)還可以用于自然資源測(cè)繪中的時(shí)空數(shù)據(jù)采集和整合。通過(guò)將GNSS定位與其他測(cè)繪設(shè)備（如激光掃描儀、遙感設(shè)備等）相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的采集和整合。這種時(shí)空數(shù)據(jù)采集和整合的能力使得自然資源的測(cè)繪更加全面和準(zhǔn)確。通過(guò)收集不同時(shí)間點(diǎn)和位置的數(shù)據(jù)，可以揭示資源的時(shí)空特征和演化規(guī)律，為資源管理和規(guī)劃提供更全面的信息基礎(chǔ)。GNSS系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)獲取位置信息，并將其與其他數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，使得自然資源測(cè)繪和管理工作更加高效和精確。

3.3 遙感技術(shù)的應(yīng)用

遙感技術(shù)在自然資源測(cè)繪中的一個(gè)重要應(yīng)用是通過(guò)獲取和解譯遙感影像來(lái)獲取地表信息。通過(guò)使用遙感傳感器，可以從衛(wèi)星、飛機(jī)或無(wú)人機(jī)傳輸?shù)倪b感影像中獲取地球表面的電磁波輻射信息。這些影像可以提供豐富的空間和光譜信息，用于識(shí)別和解釋地物和地表特征。通過(guò)解譯遙感影像，可以準(zhǔn)確獲取自然資源的空間分布、類型、形狀和數(shù)量等信息。遙感影像獲取和解譯為自然資源的快速、廣覆蓋和非接觸式調(diào)查提供了有效的工具和方法。

遙感技術(shù)在自然資源測(cè)繪中的另一個(gè)重要應(yīng)用是土地利用和覆蓋監(jiān)測(cè)。通過(guò)分析遙感影像，可以準(zhǔn)確識(shí)別和分類不同類型的土地利用和覆蓋，如農(nóng)田、森林、水域、城市等。這種土地利用和覆蓋的監(jiān)測(cè)可以追蹤土地的變化和動(dòng)態(tài)，了解土地利用的效率和可持續(xù)性。通過(guò)時(shí)序遙感影像的分析，可以識(shí)別土地利用變化的趨勢(shì)和影響因素，為資源管理和規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)。同時(shí)，通過(guò)監(jiān)測(cè)土地利用和覆蓋的變化，還可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并預(yù)防環(huán)境問(wèn)題，保護(hù)生態(tài)環(huán)境和自然資源。

遙感技術(shù)在自然資源測(cè)繪中的另一個(gè)重要應(yīng)用是環(huán)境保護(hù)和資源管理。通過(guò)獲取高分辨率的遙感影像，可以準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)和評(píng)估環(huán)境質(zhì)量和生態(tài)系統(tǒng)的狀況。遙感技術(shù)可以識(shí)別和監(jiān)測(cè)水體質(zhì)量、土壤污染和植被覆蓋等環(huán)境指標(biāo)，可以幫助決策者制定相應(yīng)的保護(hù)和管理策略，減少環(huán)境破壞和資源浪費(fèi)。同時(shí)，遙感技術(shù)還可以幫助監(jiān)測(cè)自然災(zāi)害的發(fā)生和演變，及時(shí)采取相應(yīng)的措施，減少災(zāi)害對(duì)環(huán)境和資源的影響。

3.4 應(yīng)用實(shí)踐

在自然資源測(cè)繪中的應(yīng)用策略中，技術(shù)選型和整合是極為重要的一步。首先，根據(jù)測(cè)繪任務(wù)的具體需求和目標(biāo)，選擇合適的現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)，如地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）和遙感技術(shù)等。根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的設(shè)備和軟件，確保技術(shù)的可行性和有效性。其次，將不同的技術(shù)進(jìn)行整合，通過(guò)數(shù)據(jù)交互和聯(lián)合分析，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的互補(bǔ)和綜合。技術(shù)選型和整合的目標(biāo)是通過(guò)最佳的技術(shù)組合和數(shù)據(jù)融合，提高自然資源測(cè)繪的精確性、可靠性和全面性。

數(shù)據(jù)采集和處理流程是自然資源測(cè)繪的重要環(huán)節(jié)。在數(shù)據(jù)采集過(guò)程中，需要根據(jù)測(cè)繪任務(wù)的要求，選擇合適的測(cè)量?jī)x器和設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。同時(shí)，還需要制定詳細(xì)的測(cè)繪計(jì)劃和工作流程，確保數(shù)據(jù)的完整性和一致性。在數(shù)據(jù)處理流程中，首先需要對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量控制和預(yù)處理，如數(shù)據(jù)去噪、配準(zhǔn)和糾正等。然后，根據(jù)需求對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步處理，如數(shù)據(jù)插值、特征提取、數(shù)據(jù)融合等。最后，將處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和存儲(chǔ)，以備后續(xù)的分析和應(yīng)用。

實(shí)地調(diào)查和驗(yàn)證是自然資源測(cè)繪中不可或缺的一環(huán)。通過(guò)實(shí)地調(diào)查，可以進(jìn)一步確認(rèn)采集的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，了解實(shí)際地形和環(huán)境情況。實(shí)地調(diào)查還可以補(bǔ)充采集數(shù)據(jù)中的不足和缺失，提高數(shù)據(jù)的完整性和覆蓋范圍。同時(shí)，實(shí)地調(diào)查還可以驗(yàn)證和修正已有的數(shù)據(jù)分析結(jié)果，確保測(cè)繪結(jié)果與實(shí)際情況的一致性。實(shí)地調(diào)查和驗(yàn)證的結(jié)果將對(duì)后續(xù)的數(shù)據(jù)處理和分析提供重要的參考和依據(jù)。

質(zhì)量控制和結(jié)果評(píng)估是應(yīng)用中的關(guān)鍵步驟。在整個(gè)測(cè)繪過(guò)程中，需要建立嚴(yán)格的質(zhì)量控制體系，對(duì)數(shù)據(jù)的采集、處理和分析過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控和驗(yàn)證，以保證測(cè)繪結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。同時(shí)，還需要對(duì)測(cè)繪結(jié)果進(jìn)行評(píng)估，與實(shí)際情況進(jìn)行比對(duì)和分析，以驗(yàn)證數(shù)據(jù)的合理性和可靠性。通過(guò)質(zhì)量控制和結(jié)果評(píng)估，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正錯(cuò)誤，提高自然資源測(cè)繪的精確性和實(shí)用性。

4 現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)的前景和挑戰(zhàn)

現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)在自然資源測(cè)繪領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。隨著科技的不斷進(jìn)步，地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）、遙感技術(shù)等現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)將進(jìn)一步提升其數(shù)據(jù)獲取、分析和展示的能力。這些技術(shù)與人工智能、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等新興技術(shù)的結(jié)合，將為自然資源管理和保護(hù)帶來(lái)更多新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)的前景在于為人們提供更精確、實(shí)時(shí)和全面的地理信息，為決策者制定科學(xué)的資源管理策略提供更好的支持。

盡管現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)具有廣闊的前景，但其應(yīng)用仍面臨著一些限制和挑戰(zhàn)。首先，技術(shù)成本是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，高端技術(shù)設(shè)備和軟件的價(jià)格較高，限制了一部分資源有限的地區(qū)或組織的應(yīng)用能力。其次，技術(shù)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范需要進(jìn)一步統(tǒng)一和完善，以確保數(shù)據(jù)的一致性、互操作性和可靠性。此外，技術(shù)的復(fù)雜性和應(yīng)用難度也是一個(gè)挑戰(zhàn)，需要專業(yè)技術(shù)人員不斷學(xué)習(xí)和提高自身能力；數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)也是一個(gè)重要問(wèn)題，需要加強(qiáng)技術(shù)和政策層面的保障。

5 結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)的廣泛應(yīng)用為自然資源測(cè)繪帶來(lái)了前所未有的便利和精確性，為決策者提供了重要的數(shù)據(jù)支持。通過(guò)地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）、遙感技術(shù)等的應(yīng)用，可以更好地了解自然資源的分布、變化和利用情況，從而實(shí)現(xiàn)資源的合理管理和保護(hù)。然而，要充分發(fā)揮現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)的作用，仍需進(jìn)一步完善技術(shù)和方法，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量和處理效率。只有不斷推進(jìn)現(xiàn)代信息測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展，才能更好地保護(hù)和利用珍貴的自然資源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。