土地利用与土地覆盖是全球变化研究的重要组成部分，也是遥感应用研究的核心内容之一。以此为基础拓展了土壤侵蚀遥感监测、城市扩展遥感监测，加强了区域生态环境监测与评估等研究，已经形成以土地为核心、多专题互补的时空数据库系列。

　　土地覆盖遥感监测

　　很多情况下，土地利用与土地覆盖限于其刻画对象的共同性而密不可分，是国际上LUCC研究的核心内容，也是全球变化研究的重要组成部分。前者更多考虑土地资源的利用属性，后者侧重于地表覆盖的自然特点。长期以来，已建立的全球性数据库更多关注的是土地覆盖。2007年开展的“中国土地覆盖遥感制图”工作，首次尝试在全国性工作中将土地利用与土地覆盖加以区分，并实际应用于数据库建设和相关研究。基于土地利用数据库开展的土地覆盖遥感制图工作，“充分借鉴了国内外本领域的技术前沿进展，考虑了我国目前该领域的科研成果，设计合理，可行性强”。针对中国土地覆盖实际情况，在基于国际LCCS土地覆盖分类体系和中国现有分类体系的基础上，从遥感制图角度和陆地生态系统观点出发，建立了一种新的土地覆盖遥感分类系统，包括森林、草地、农田、聚落、湿地与水体、荒漠6个一级类型和25个二级类型，并对每一种土地覆盖类型或植被类型进行了相应定义。对实现全国土地覆盖遥感分类制图、建立我国土地覆盖遥感分类系统并与国际相关分类体系接轨奠定了良好基础；所建立的基于框架数据、遥感和GIS支持的数据库建设与更新技术方法，满足了数据库更新的需要。

　　中国土地覆盖遥感研究建立的分类系统充分考虑了国际上常用分类系统的特点，整体上与中国土地利用分类系统有密切的传承关系，而且与国际上主要的土地覆盖分类系统有很好的衔接。在采用IGBP分类系统建立中国土地覆盖数据库过程中，除不再保留稀疏林草地、耕地与自然植被两个类型外，其他类型之间有比较好的对应关系。

　　中国土地覆盖数据库建设的基础数据是1:10万比例尺，在林地、草地、耕地等核心内容的详细划分中，利用时间系列的遥感分类方法获得次级类型属性信息，能够满足1:25万比例尺制图要求。中国土地覆盖数据库采用矢量数据方式，形成了20世纪80年代末至2010年的时间系列，包括6个年度的现状和5个时间段的动态两个数据库系列，以及中国土地覆盖遥感分类与IGBP分类等两个分类系统系列。

　　土壤侵蚀遥感监测

　　中国土壤侵蚀状况的遥感监测及其数据库建设，充分利用了土地利用等专题数据库，而且面向应用需求，采用的分类系统按照中华人民共和国行业标准SL190-96《土壤侵蚀分类分级标准》制定，包括水力侵蚀、风力侵蚀、冻融侵蚀、重力侵蚀和工程侵蚀5个以侵蚀营力为主的一级类型和18个侧重侵蚀强度的二级类型，工程侵蚀即通常的人为侵蚀。在建立1995年度的1:10万比例尺中国土壤侵蚀数据库过程中发现，重力侵蚀和工程侵蚀数量少、规模小，进行1995－2000年动态更新过程中，不再保留此类内容，现有数据库的分类系统包括3个一级类型和16个二级类型。

　　2013年，中国土壤侵蚀数据库已形成20世纪80年代末至2010年的时间系列，包括6个年度的现状和5个时间段的动态两个数据库系列，对于我国土壤侵蚀的长期变化有了比较系统和详尽的反映。

　　城市扩展遥感监测

　　城乡居住用地的快速扩展是我国土地利用变化的显著特点，利用长时间序列的遥感数据开展城市扩展过程监测有独特的优势，不仅能够掌握不同时间的城市用地规模，而且有助于区分城市规模扩大过程中对于其他类型土地的影响，以及对于区域环境的影响。城镇用地作为土地利用中建设用地的重要组成部分，城市扩展监测在内容上保留了土地利用的类型划分和动态表示方法，在周期上缩短，在时段上延长，数据库依然采用矢量数据建库，整体上反映了我国以直辖市和省会为主体的60个城市在1972－2013年的扩展过程及其对于耕地、农村居民点以及其他土地利用类型的影响。

　　中国城市扩展数据库已形成20世纪70年代初至2013年的时间系列，包括不同年度的城市用地规模和各个时间段的扩展动态两个数据库系列。

　　生态环境综合评价

　　同土壤侵蚀遥感监测相同，生态环境遥感监测与综合评价研究也是直接针对综合开发建设的生态环境效益实施的。研究中着重探讨了自然环境因子的定量化或数值化分析方法，从土壤侵蚀、水热状况、地形地貌与土地覆盖方面选取18个环境影响因子建立指标体系，提出的用有序数值阵列方法建立数字环境模型，以及山区复杂地形气温分布模型，主要通过遥感和GIS相结合的方法，对环境状况和动态进行了监测与评价，并予以空间量化表达。1991年提出的多指标监测与综合评价方法不断完善，而且逐步扩展到全国区域的生态环境背景数据库建设与应用分析，近年的大量同类研究多采用此类方法。

　　国土资源遥感应用研究的特点

　　长期以来，我国的国土资源遥感应用研究逐步形成系列化、持续性的特点，显著区别于国内外的同类研究。国土资源遥感应用数据库时空结合、系列完整、专题互补，在资源环境领域的大量研究与宏观决策中得到实际应用。

　　从发展过程来看，我国在资源环境领域针对土地的遥感应用研究，与国际上的同类研究基本同步，长时间序列和矢量数据方式的现状与动态数据库结合是鲜明的自身特色，而且逐步形成了多专题同步开展的特点。

　　国土资源遥感数据库以土地利用、土地覆盖、土壤侵蚀、城市扩展等为核心内容，面向全国区域，重视综合性与互补性，各个专题数据库在国内率先建立，并坚持连续更新，突出独立性和科学性，有助于客观表现我国国土资源与环境的不同侧面。这些数据库在遥感信息源、时相选择、区域完整性、更新周期、表现方式和技术方法等诸多方面拥有一致性，便于应用于资源环境的综合研究。

　　在国土资源遥感应用研究过程中，重视国产遥感信息的应用。从最初完全依靠国外遥感数据，到中巴资源一号卫星、北京一号和环境一号卫星的多光谱数据的逐步采用，拥有自主知识产权的国产遥感数据使用的比例逐步增大，发挥了越来越重要的作用。

　　国土资源遥感监测数据库的建设支持了一系列的土地利用、土地覆盖、土壤侵蚀、城市扩展、海岸带环境变化、灾害监测与损失评估等研究，累计发表研究论文数百篇，出版《西藏自治区土地利用》、《西藏日喀则地区土地资源》、《西藏自治区中部地区资源环境遥感监测与综合评价研究》、《20世纪90年代中国土地利用变化的遥感时空信息研究》、《中国城市扩展遥感监测》、《中国土地覆盖遥感监测》、《中国土地利用遥感监测》和《中国土地利用遥感监测图集》等多部专著，并多次撰写咨询报告和专题研究报告。

　　国土资源遥感数据库秉持边建设边应用的原则，持续支持资源环境领域的科技支撑、“973”、“863”等国家重大科研项目和中国科学院知识创新、部委与地方科研工作等，主要包括大尺度土地利用变化及其对气候与生态系统的影响研究、耕地保育与持续高效现代农业试点工程、应对气候变化的碳收支认证、陆地生态系统遥感监测技术研究与应用、全球生态环境遥感监测等，而且在资源与环境的各级规划与决策，以及突发性灾害的监测、评估与恢复重建中得到实际应用，如沙尘暴、洪涝、地震、火灾等灾害，以及20世纪90年代我国土地利用变化遥感监测与研究、中国科学院“国家资源环境遥感信息系统”工作汇报、20世纪90年代全国耕地资源动态变化的特点与对策建议、20世纪80年代末至2010年中国耕地资源时空变化及其对粮食生产能力的影响等专题报告。中国土地利用数据库已经成为国家电子政务过程建设中自然资源与地理空间基础信息库的核心内容之一。

　　通过长期的科研合作，在中国科学院稳定着一支联合多个研究所、覆盖多个区域的国土资源与环境遥感监测与研究队伍，基于国家级大型科研项目的历练和丰富的科研成果积累，具备进一步开展资源环境遥感应用综合研究的实力。

　　国土资源遥感应用研究的数据库建设只是研究工作的起点，随着不同的专题数据库的建设与更新，有助于对我国国土资源的类型与变化、分布与影响形成客观的和科学的认识，通过时空结合的多专题综合对比研究，驱动因素分析与未来情景预测开始受到越来越多的重视，而且可望为国家主体功能区建设、生态文明建设等提供更好的科学数据支持。

　　作者单位：中国科学院遥感与数字地球研究所