基于遙感的遼寧無居民海島開發利用情況動態監測

楊亦寧

摘 要：近年來海島開發活動頻繁，各省都加大了無居民海島監測力度，遼寧省無居民海島數量眾多，為全面掌握無居民海島的開發利用情況，開展了無居民海島開發利用情況動態監測。監測手段主要借助遙感技術，綜合分析解譯影像內的海島動態變化，開發利用情況。整個監測工作力求全面、系統地反映我省無居民海島的總體開發利用情況。

關鍵詞：遙感；無居民海島；動態監測

中圖分類號：TP391.7 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）20-0065-02

Abstract： In recent years， island development activities have been frequent， and all provinces have stepped up monitoring of uninhabited islands. Liaoning Province has a large number of uninhabited islands. In order to fully grasp the development and utilization of uninhabited islands， dynamic monitoring of the development and utilization of uninhabited islands was carried out， with the monitoring means mainly with the help of remote sensing technology， comprehensive analysis and interpretation of the island dynamic changes in the image， development and utilization. The whole monitoring work strives to comprehensively and systematically reflect the overall development and utilization of uninhabited islands in our province.

Keywords： remote sensing； uninhabited islands； dynamic monitoring

1 監測目的

無居民海島是指不屬于居民戶籍管理的住址登記地的海島。無居民海島的生態環境較為脆弱，但又具有極高的政治、經濟和生態價值，蘊含豐富的自然、人文資源。

隨著《無居民海島保護與利用管理規定》、《中華人民共和國海島保護法》頒布和實施，以及我國第一批可開發利用的無居民海島名錄公布，加強無居民海島管理與保護的重要性日趨凸顯。保護好無居民海島較為脆弱的自然生態環境，妥善協調無居民海島開發利用與生態保護的關系，對維護國家海洋權益、發展我省海洋經濟、保障國防安全尤為重要[1]。

為了全面掌握各個無居民海島的開發利用情況，收集我省全部無居民海島的最新遙感影像數據，以歷史遙感影像資料為基礎，對比不同時期影像，編制我省無居民海島開發利用動態變化圖集及分析報告，借助海島權屬數據、監測數據和其他相關信息進行綜合分析，完成此工作。

2 監測內容

以我省全部無居民海島及周邊海域為研究區，以遙感影像為基礎，目視解譯島體開發利用變化及周邊海域圍填海變化，將最新遙感影像數據、歷史影像數據疊加分析，找出最新一年內發生開發利用行為的無居民海島，繪制變化區域，添加注記，并最終形成無居民海島變化監測專題圖集與分析報告。整個監測任務包括：全年動態監測無居民海島開發利用概述、全年存在開發利用行為的無居民海島各市分布研究、存在開發利用行為的無居民海島分布制圖、全年存在開發利用行為的每個無居民海島的遙感影像對比圖制作。

3 編制過程

3.1 數據準備

所需要的數據包括矢量數據和遙感影像數據兩類。矢量數據為所有無居民海島的位置坐標數據，將坐標錄入地理信息軟件生成矢量數據。遙感影像數據方面，由于無居民海島面積普遍較小，顧采用高空間分辨率影像；為了確保全省無居民海島影像清晰無云，本監測工作收集了多個傳感器的影像數據，包括1.0米分辨率的高分二號衛星數據、2.0米分辨率的高分一號衛星數據、2.16米分辨率的資源三號衛星數據、0.5米的WorldView衛星數據、0.5米的GeoEye衛星數據和0.5米的Pleiades衛星數據；為了便于對比分析，所有的海島影像數據至少包含兩個時相，分別為當年最新影像和歷史影像。遙感影像在使用前進行了一定的預處理工作，主要是影像融合與影像配準兩項工作，即將高分辨率影像的全色波段與多光譜波段融合，產生既有高空間分辨率也具備豐富光譜信息的影像，便于后期目視解譯海島開發利用情況。配準工作主要是確保不同時相的海島影像保持較高的位置精度。

3.2 數據提取與分析

首先，以無居民海島的歷史遙感影像和最新遙感影像獲取時間為準，以這兩期影像為底圖，進行遙感目視解譯，即開發利用行為提取工作?？梢越柚砗煿ぞ邔Ρ炔煌瑫r期海島上地物的變化，分別提取出島體上新增的房屋、道路、及其他人工設施，同時提取島體周圍新增的圍填海區域。然后，運用地理信息軟件將提取出的開發利用行為保存為矢量數據，并計算各開發利用行為占用島體或占用島體圍邊海域的面積。最后，對所有無居民海島的變化情況進行統計分析。分別統計全省及各市存在新增開發利用行為的無居民海島數量，開發利用行為的種類，以及各開發利用行為占用島體與海域的面積。

3.3 專題圖制作

海島動態監測影像圖幅面采用A3（297cm*420cm）尺寸，選定橫版，在布局中心位置添加圖廓，將前后時相遙感影像對比圖放入圖廓內，將提取出的開發利用行為矢量數據整合導入制圖工作空間中，再添加海島名稱、文字注記、比例尺等制圖要素，以此表達開發利用動態變化信息，最后整合所有海島的動態監測影像圖幅，完成專題圖集制作。對于有變化的無居民海島，專題圖采用前后時相對比形式，分別展示當前海島狀況與歷史海島狀況，便于對比分析，直觀展示出當年海島的新增開發行為，海島開發利用情況對比圖見圖1；對于未發生變化的無居民海島，直接制作遙感影像圖記錄最新的海島狀態以及周邊海域的原始情況。

4 結束語

基于遙感的無居民海島動態監測結果可以較好的反映無居民海島的開發利用情況，有效替代大部分登島監測工作，提高動態監測工作效率。監測分析結果可以作為海島資源管理部門審批與決策的參考依據，也可以為海監執法部門查處違法用島行為提供線索。

目前我省的無居民海島遙感動態監測工作主要以目視解譯為主，未來可以逐步探索基于影像識別的自動信息提取，自動變化監測。綜上，有效利用遙感手段，創新發展遙感技術在海島動態監測中的應用，可以豐富海島動態監測體系，促使海島動態監視監測不斷發展，為海島管理部門提供更多、更有效的技術支持。

參考文獻：

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