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亚洲国际游戏地质旅游资源研究的新技术应用
发布时间:2020-02-10 17:17

  中地数媒(北京)科技文化有限责任公司奉行创新高效、以人为本的企业文化,坚持内容融合技术,创新驱动发展的经营方针,以高端培训、技术研发和知识服务为发展方向,旨在完成出版转型、媒体融合的重要使命

  地质旅游资源优势欲转变为旅游经济优势,其中极为重要的是要进行旅游资源及其开发条件的深入调查、全面评价和合理开发。遥感技术信息丰富,能纵观全局,能有助于解决旅游业蓬勃发展却又缺乏资金和人力、在短时期内难于进行旅游资源全面调查的难题。遥感图像应用于旅游资源调查中能节约人力、资金,能增强旅游资源信息量,能提高旅游资源调查的效率和程度,能促使旅游资源调查获取低投入和高效益的良好效果,能增强旅游资源开发的超前预见性(杨世瑜和吴志亮,2006)。

  对自然条件、地形地貌复杂的地区,对交通不便、人迹罕至、一时难以进行旅游资源全面调研的地区,遥感技术的应用可谓经济快速的调查方法。

  当前,旅游资源开发应用遥感技术最多的是应用图像解释获取旅游资源信息。遥感图像中航天遥感图像主要应用MSS图像,而TM图像多用于中比例尺的旅游区旅游资源调研;航空像片则多用黑白全色航空像片,红外像片用作大比例尺的旅游资源调研。红外像片效果甚佳,但红外像片未能覆盖全部国土,所以使用受地域限制;黑白航片覆盖全部国土,多为1∶1.5万和1∶4万两种比例尺,且有不同时期拍摄的航片,较为适用,应用效果亦佳。航天遥感图像不断向高分辨率方向发展,将会扩大在旅游资源开发中的应用范围,提高应用效果。

  利用遥感图像识别标志可在总体上对旅游区的背景条件加以判别、区划、分类。例如划分影像——水系单元、地貌单元、植被单元、地质构造单元等,各种单元的组合结构。这些影像单元可显示旅游区背景条件,可从中得到旅游资源类型,旅游区旅游设施、交通、旅游场地稳定性评价,特殊旅游资源或旅游景区旅游线.地质旅游水资源调查

  江河、湖泊、涌泉等水体是构成自然旅游资源的重要内容。有山有水,山水相映,形成“游山玩水”的基本因素。当水体因流径的差异、存贮环境不同形成各种不同的奇异的流态时,就形成了可供观赏的旅游资源,诸如瀑布群、峡谷、湖群等。

  遥感图像能很好地判别水体,能识别涌泉,航空热红外遥感图像更具有其他方法取代不了的识别水资源的优势。在人迹罕至的群山,在星罗棋布的湖泊等地表难以标绘的地区,遥感图像则能既快又准确地圈划出水体,提供旅游资源的丰富而准确的信息。应用某些遥感波段穿透水体的能力(可达水下十余米),还可提供水下地形、水中悬浮物的多少等信息,从而为旅游资源的开发提供依据(刘林清等,2007)。

  许多自然旅游资源常有随季节而周期性变化或因某些条件的变更而变化的情况,例如水体水量随季节性变化、冰雪随季节或消融或增厚、植被随季节而呈现春夏秋冬的不同景色。这种变化使不同时间(季节)有不同的观赏内容或不同的旅游活动;这种变化使在同一旅游目的地的旅游资源量得到提高(郭威等,2006)。同时,这种季节性的变化(例如湖河水位涨落、水流量变化)还影响景区景点设置、交通(旅游线)布置。遥感图像的时间特性和周期性重复观测,可提供旅游资源动态变化的信息,供旅游资源开发部门参考。

  地质上的古城堡、古墓(特别是陵墓)、古水利工程、古工业遗迹、古战场军事设施多是重要的旅游资源。从旅游资源开发的角度,尽快准确地查清各种古遗址、遗迹,并作出相应的评价,将为考古发掘,为旅游资源开发规划、保护提供依据。

  应用航空遥感可调研古城范围、古建筑及其结构布局;可无损探测地下遗址(如墓穴)的位置、范围与规模。

  以我国北方古长城——万里长城的遥感调查作为古迹旅游资源遥感调查为典型例子。在遥感图像上长城呈线状影像(或清晰,或模糊),或呈两侧影像特征差异的分界线;在长城被沙掩埋的沙漠地区,在正常沙丘影纹中呈现被干扰带;大比例遥感图像中在线状延伸图像呈现圈闭的方形、长方形等规则图形。根据这些影像特征可确定、追踪长城墙体及城台、营堡踪迹。彩红外航片具有较佳效果,能较快而准确地查清古长城的位置、长度、分布体系,建筑结构及其保存完好程度。例如查清北京古长城长629千米,保存较好的仅123千米;827座城台,损坏的达436座。古长城状况的调查丰富了长城的旅游资源资料,为长城旅游资源保护、开辟新的长城旅游景区提供了开发依据。

  山水、风景、名胜、建筑物等地质旅游资源常具有丰富的文化内涵。应用遥感图像可有助于判识旅游资源的文化内涵,从而增加旅游资源的品位性、知识性、趣味性,提高旅游资源的社会效益和经济效益。

  在云南三江地区,可据遥感图像显现三江并流景观,探索三江并流景观的格局及生态地质环境。武陵源旅游景区利用遥感资料探索张家界砂岩峰林地貌成因,丰富了旅游资源的文化和科学内涵。

  地质旅游资源开发条件及环境保护问题是旅游区开发中的重要问题,因为它牵涉旅游资源的合理开发、旅游区的最佳布局及旅游区的可持续发展。特别是自然地理环境多变复杂、地质灾害隐患明显的地区,在未开发的旅游资源区应以评价开发条件作为最佳开发方案的依据,在已建旅游区而未作开发条件评价但又存在环境问题的地区应尽快作环境评价,以便合理地解决环境问题。遥感图像能提供这一方面的丰富信息。

  滑坡、泥石流常是许多风景区的重要环境问题。例如世界自然遗产三江并流区、风景优美的九寨沟都因区内发育滑坡泥石流,常堵塞交通,使游客望而生畏,既危及游客安全,又影响旅游景区的经济效益。在活动性构造发育的地区,可利用遥感资料划分不同类型、不同稳定程度的区带,作为旅游区交通设施、景区设置的参考依据。西安煤田航测遥感公司利用遥感资料研究临潼骊山风景旅游区滑坡,发现滑坡对风景区的安全隐患,建议在华清池滑坡体后缘有地表水汇入的山谷上修筑排水渠道,使地表水不再渗入滑动面,防止滑坡体滑动,以保护资源环境和旅游景区的安全(辛建荣,2006)。

  旅游区的资源环境状况除了对滑坡、泥石流等地质灾害可用遥感技术进行监测提供防治方法外,对生态变化、环境污染亦可用遥感技术的多时相性及波谱特性进行监测。

  地质旅游资源的调查或评价以及规划、开发均需制作各类图件,在旅游产业形成后也需制作导游图、交通图、景区景点分布图等以适应旅游导向的需要。在这些图件编制中,遥感资料的利用可给编图提供信息,也可使编图形成特色。

  应用遥感资料编制旅游图件可根据遥感影像特征、地质旅游资源自然背景特征、地质旅游资源类型、旅游区划、旅游设施,以遥感影像或遥感资料为底图、为基础,发挥遥感图像的主导功能,把旅游资源、环境要素等标绘于影像图上,编制相应的旅游图件,形成影像交通图、影像导游图等影像旅游图件。

  影像旅游图件具有发挥遥感特性、遥感图像优势,显示地质旅游资源信息及旅游景区开发状况的双重作用。影像旅游图能直观地展示旅游目的地的宏观自然景观,使人们对旅游目的地的山川地貌、自然景观得到系统的连续的概念。对于旅游景区范围大、旅游线路悠长,以山川旅游、自然景观观光旅游为主要旅游内容和旅游目的的旅游区,影像旅游图可使旅游者一目了然了解旅游目的地的旅游资源、旅游观光景点与总体旅游景观间的联系,可激发旅游者对旅游目的地更多的观光旅游欲望。对于科普旅游和科考旅游,影像旅游图更具有可发掘的丰富的科学内涵,供旅游者尽兴发掘。

  影像旅游图的绘制和推广,还可起到科普宣传的作用,宣传现代科学技术的结晶——遥感技术。

  以遥感影像为底图的旅游导游图以其新颖性、直观性、逼真性与科普性而成为旅游导游市场上受游客喜爱的旅游产品。

  江西九江庐山风景管理区和国土资源部遥感中心共同制作的庐山航空遥感影像旅游图直观逼真地显示庐山旅游景观,第四纪冰川遗迹亦得到清楚显示,经济效益和社会效益显著。

  旅游信息计算机管理在旅游管理机构及旅游产业已基本普及,地理信息系统的应用使旅游信息管理更推向了科学化和现代化。遥感信息与地理信息系统的结合,将遥感图像数字化处理技术与地理信息系统相结合,为旅游资源环境的信息发掘、旅游资源开发、旅游资源环境管理开拓了新局面,将会取得更大的社会效益和经济效益。

  湖南遥感中心用计算机以6大类、18项信息建立了张家界旅游区旅游资源数据库,供旅游信息查询。

  综上所述,地质旅游资源开发遥感技术应用具有广阔前景,地质旅游资源开发遥感技术应用仍处在探索阶段。因此,为加速遥感技术在旅游资源产业化中的作用,地质旅游资源开发遥感技术应用方法还有待于探索完善。

  (1)研究旅游资源遥感信息发掘的方法,特别是遥感图像旅游资源信息解译标志的发掘。

  (2)研究旅游资源遥感信息源与其他常规旅游资源信息源相结合、自然旅游资源与人文旅游资源信息源的综合开发途径。

  (3)研究遥感图像数字处理技术与地理信息系统技术相互融合,建立旅游资源数据库的途径,突出遥感信息在旅游资源开发、数字地球中的作用。

  (4)研究应用遥感图像进行旅游资源开发、旅游资源环境监测的简便易行、实效的方法。

  (6)研究旅游资源遥感信息获取的理论和方法体系,寻求遥感技术应用在旅游资源开发中转换为产业经济效益的最佳途径。

  当前,计算机已朝网络化方向发展,传统的旅游信息系统(TIS)涵盖了旅游业的六大要素:食、住、行、导、购、游,包括了许多子系统。通过Internet浏览器,旅游者可以直接从网上看到他们感兴趣的旅游景点的风景,甚至看到图文并茂的录像。

  利用地理信息系统(GIS)强大的地学分析与空间数据管理功能,通过遥感技术系统(RS)与GIS技术相结合,进行GIS分析,进行动态监测与更新,为TIS提供电子地图的技术支持,同时提供游客所需的空间及属性信息;通过数据的输入、编辑、建库,对空间数据进行查询、漫游管理和分析,为管理者提供决策依据;对于一些大面积的自然景观旅游区(如国家公园,原始森林)的信息更新,为景区提供科学管理;为旅游资源环境的开发与保护提供快速准确的信息技术支持。

  (2)多媒体信息显示功能。以图像、视频、音频、照片、地图、文字等多媒体信息介绍旅游景区风貌及旅游信息。

  (4)信息查询功能。提供地质景观、地质资源环境、自然状况、景点、住宿、交通、旅游线路、旅游法规、优惠政策等各种信息查询。

  (5)旅游信息动态监测、报道功能。提供有力的动态性和现实性的动态信息支持。

  (6)景点三维虚拟展示功能。利用航测遥感资料、摄影资料、TIN等构建各景点三维模型,真实展现各风景点特色。

  (7)辅助决策功能。提供旅游资源环境、旅游信息、旅游线路评估;提供景区管理、旅游规划等决策依据。

  (3)安全性。对用户的登录权、管理任务操作权和数据库访问权限等有高度的控制能力。

  (4)可操作性。系统界面应简洁、清晰、生动直观,简便,要有较快的响应速度。

  地质旅游资源信息系统是提供给旅游经营者和旅游消费者的综合解决方案的一个软件系统。它应该是一个完整的包括旅游服务与旅游管理和辅助决策的信息系统。它不仅能对游客的旅游过程(如旅游线路、交通咨询、吃住、娱乐等)进行指导,使游客玩得开心、住得舒服,进而借助游客的影响扩大地区旅游资源的辐射范围,而且系统应能实现与电子商务的融合,实现对旅游预约过程的管理和控制。对于旅游管理和规划部门来说,系统应能够提供模型分析与评价功能,实现对景区的信息化管理,实时掌握动态信息,以实现系统的辅助决策功能。基于以上系统设计目标和任务,旅游信息系统(TIS)应包括GIS工具、旅游数据库系统与模型库系统三部分,最终形成一个从旅游信息数据库的建立、维护与更新、旅游信息查询与检索、模型分析与评价到信息输出和系统维护的完整的信息系统。系统组成的子系统及各模块功能如下:

  为游客和旅游管理部门提供各种旅游地的信息。旅游地信息查询,用户可查询到旅游景点的信息;旅游交通信息查询;餐饮、住宿、娱乐信息查询及预订;旅游企业机构信息查询。

  借助GIS的空间分析功能,旅游信息系统(TIS)可在旅游开发规划中发挥重要作用。

  利用旅游信息系统(TIS)的拓扑叠加功能,通过环境层与旅游资源评价图叠加,进行资源环境分析。

  通过与数学分析模型的集成,如将旅游资源评价模型、旅游开发条件模型、风景区环境容量模型、旅游需求预测模型、旅游经济效益模型等嵌入旅游信息系统(TIS)中,方便实时地辅助旅游管理部门做出合理的开发决策。

  旅游信息系统(TIS)中集成GIS的功能,图形数据库以分层形式储存,可以根据用户需要分层或叠加输出各种专题图。在信息输出上,可采取多种灵活的形式,如光盘、触摸显示屏等,以满足不同用户的需要。

  针对旅游信息系统(TIS)管理与操作人员,通过权限规定,对系统中的商业数据库、空间数据库、属性数据库进行实时更新。

  在系统出现故障时,为旅游信息系统(TIS)管理与操作人员提供错误诊断、故障分析,实施日常维护;为游客提供帮助,如在线帮助等。

  我们以世界文化与自然双重遗产——中国武夷山为例,介绍基础地理信息系统的建立。

  武夷山坐落于福建省北部武夷山市西南,世界遗产委员会对武夷山的评价为:武夷山是中国东南部最著名的生物多样性保护区,亚洲国际游戏也是许多古代孑遗物种的保护区,其中许多生物为中国所特有。九曲溪两岸峡谷秀美,寺院庙宇众多,但其中许多已成为废墟。这一地区为新儒教的发展和传播提供了环境,自11世纪以来,一直对东亚的文化产生深远的影响。公元前1世纪时,汉朝统治者在程村附近建立了一处大行政首府。巨大的围墙环绕着一处极具价值的考古遗址。

  由此可见,武夷山是极具研究价值的文化和自然双重遗产地,其基础地理信息系统的建立不仅要兼顾到文化遗产的特点,更要包含其自然遗产的属性。建立武夷山遗产地基础地理信息系统的主要目的在于对文化遗产信息进行综合管理,对自然遗产资源和遗产地保护区内人类活动实施动态监测和管理,为保护区发展规划、管理目标的制订,地方社会经济发展规划提供基础数据和分析工具,实现保护区管理和决策过程的现代化。

  武夷山基础地理信息系统主要满足世界遗产管理两个方面的需求:第一,解决多源数据集成的问题,将土地、旅游、矿产、水资源等专题数据集成管理。数据集成时,既考虑不同专业的独特性,数据集成的统一性、完整性,又要兼顾数据使用的有效性和简易性,为相关部门决策提供依据;第二,解决根据用户需求输出不同专题图的问题。

  系统使用ArcView3.3软件,Visual Basic6.0开发语言,计算机要求CPUPentium4以上,内存256兆,显存32兆。采用界面集成,将输入、编辑、制图、输出、立体图制作等功能集合在统一的界面中,操作简便,比较适合推广使用。

  (1)丰富的地图图层类型。有点状图层、线状图层、面状图层、等值线图层、标注图层(文字标记的图层)、规则图层(图形表现为规则形状的图层)、对象镶嵌图层、图像图层、数字高程模型图层,并提供了处理这些图层的相应功能。

  (2)方便快捷的数据采集。在数字化仪手扶跟踪地图数据采集和GPS数据采集基础上,提供了“栅格矢量化”,利用该方法,用户可以对遥感分类图进行边界和属性数据的提取,对各种地图的扫描数据进行矢量提取,大大方便用户采集数据。

  (3)美观的地图可视化和制图。各种符号、线型、填充类型、字体、颜色在各种地图的图层类型中可根据用户的要求随意指派,各种矢量数据、图像数据、属性数据和绘图要素数据之间可以互相结合,从而制作出丰富多彩的专题地图。

  (4)自由的界面定制。用户可以设置自己的菜单,建立自己的地理信息系统应用平台。

  为武夷山世界遗产保护、利用提供强有力的科学决策依据。系统建设将要实现如下目标:

  ①建立以公共的地理坐标为基础,具有数字化、标准化和多维结构的基础空间信息。实现武夷山区域内地形、地貌等基础地理信息的计算机管理,建立多比例尺、多种数据源、多种数据格式、多维的区域信息系统。

  ②根据点、线、面各实体类型和专题数据类型,按其空间特征进行分层组织,以满足武夷山地区管理的需要,并根据用户的意图绘制各种比例尺的全要素图或专题图。

  ③基于VisualBasic6.0构建一个通用平台,能对基础地理数据进行浏览、查询、打印等基本操作。

  武夷山自然保护区自1979年建立以来,进行了历时十年的大规模综合科学考察,基本查清了保护区的生物资源。其后,在1999年被列为世界遗产,又进行了多次的专项调查,更加强了对文化遗产的资源清查,积累了大量的文字资料、图形资料和具体数据,为属性数据库的建立提供了可贵的第一手资料,在此基础上,可建立了以下属性数据(文本)库。

  ①社会经济状况资料。武夷山自然保护区涉及福建省3个县市、6个乡镇、14个行政村。区内有桐木、坳头、大坡3个行政村,共37个自然村,505户,2262人。建库内容包括:人口状况、土地使用情况、生产经营项目的生产性投入与支出。按照三个方面的内容建立的属性表如表3-1、表3-2、表3-3。

  ②武夷山文化遗产信息。根据古越人架壑船棺、汉代古城墟、宋代古瓷窑遗址、元代御茶园等古建筑、古遗址的建筑指标参数(高度、坡度、与水源距离等),景观要素特征(地形、河流等),图形图像等数据,建立的属性表如表3-4。

  ③武夷山自然保护区气候资料。收集武夷山、建阳、光泽、邵武历年的气象资料,包括:平均气温、平均湿度、平均降雨量、>

  10℃的年积温,建立属性表如表3-5。

  ④武夷山自然保护区自然资源。包括动物资源、植物资源与植被、林木资源、昆虫资源和土壤资源等。依此建立各资源属性表如表3-6至表3-10。

  把传统的以纸为记录介质的地图,按照地理坐标,借助数字化仪等输入设备,输入计算机,通过GIS软件,实施对这些空间数据的管理,根据需要,对这些数据进行分析,得出相应结果,以达到辅助决策的目的,这是地理信息系统的基本功能。可建立以下图形数据库:

  ①武夷山自然保护区位置边界图。从1∶50000地形图上直接数字化输入。如图3-1。

  ②林业基本图。用1998年的森林资源二类清查形成的1∶25000林业基本图直接数字化输入,共有160个林班,林班内划分大班,大班内划分小班(傅广海和殷继成,2009)。小班对应的属性数据库记录包括以下内容:面积、树种组成、林分、蓄积、地类、林种、山权、林权、地貌、坡长、坡位、坡向、土壤类型、立地亚区、立地质量等级、灌木类型、草本类型、森林虫害种类、虫害危害程度、森林病害类型、病害危害程度、森林经营类型、起源、经营措施类型、可及度、样地类别。这里重点对保护区内的林业资源进行监测,所以对林业有害植物分布要重点研究,可单独建立其分布图。

  ③居民点图。分行政村、自然村、居住点3种,直接从1∶50000地形图上输入。区内行政村有桐木村、坳头村、大坡村。

  ④保护区界碑图。武夷山自然保护区建立初期,为了加强基础建设和资源保护,确定了保护区界,树立了界碑,并在1∶50000地形图上进行了标示,该界碑图直接从地形图上输入。

  ⑤功能区划图。武夷山自然保护区全区划为核心区、科教区、实验区3个部分。其中:核心区面积33594公顷,科教区面积911公顷,实验区面积22022公顷,分别占保护区总面积的59.4%、1.6%和39.0%。

  ⑥土壤类型分布图。用1∶25000武夷山自然保护区土壤分布图数字化输入,主要土壤类型分:山地红壤,分布海拔700米以下,山地黄红壤分布海拔700~1000米,山地黄壤分布海拔1050~1900米,山地草甸土壤分布在海拔1900~2158米。

  ⑦珍稀植物分布图。主要采用线路调查以及在已发现的分布区域采样方法、点四分法调查,发现列入中国植物红皮书第一卷的珍稀植物28种,制作成1∶25000的珍稀植物分布图,数字化输入。

  ⑧植被类型分布图。武夷山自然保护区地处中亚热带季风气候区,发育着地带性植被——常绿阔叶林,以及温性针叶林,暖性针叶林,温性针叶阔叶混交林,常绿、落叶阔叶混交林,竹林,常绿阔叶灌丛,落叶阔叶灌丛,灌草丛,草甸,以亮叶青冈为建群种的落叶阔叶林,共计11个植被型。包含了我国中亚热带地区所有的植被类型,具有中亚热带地区植被类型的典型性、多样性和系统性,这在我国乃至全球同纬度带内是绝无仅有的。在上述11个植被型中,有15个植被亚型,25个群系组,56个群系,约170个群丛组。

  通过目视解释1∶5万TM图像,勾绘植被分布图,辅以必要的野外线路踏查和典型植被的样方调查,制作成1∶25000的植被图,亚洲国际游戏!数字化输入计算机。

  ⑨管理所辖区边界图。武夷山自然保护区建立初期,在确定了保护区界的同时,也划分了各管理所的管辖区域,并在1∶50000的地形图上作了标示。武夷山自然保护区现有4个管理所,管理所边界图从1∶50000地形图上数字化仪输入。

  基础地理信息系统的建立是地理信息系统以及“3S”技术应用的最基础、最关键的一步。武夷山自然保护区基础地理信息系统的建立,为我们进一步应用“3S”技术管理监测遗产地创造了有利的条件。例如,基于该基础地理信息系统建立的武夷山自然保护区林火管理GIS系统,在森林火灾扑救决策,对现有防火瞭望塔的瞭望范围的评价,以及找出瞭望死角,新建瞭望塔的地址选择等诸方面都起到了积极的作用;另外在物种多样性保护、野生动植物资源的调查与监测方面也可得到深入的推广和应用。