3S 技術(shù)精準(zhǔn)化調(diào)查在第三次全國國土調(diào)查中的應(yīng)用分析

湯艷梅，文少斌，董沛鴻

（中山市測繪工程有限公司，廣東 中山528400）

1 引言

第三次全國國土調(diào)查是一次重大的國情國力調(diào)查，主要目的是完善與細(xì)化土地資源利用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，掌握目前土地資源的變化及利用情況，完善土地調(diào)查、監(jiān)測和統(tǒng)計(jì)制度，實(shí)現(xiàn)成果信息化管理與共享，為后續(xù)的生態(tài)文明建設(shè)、空間規(guī)劃編制、自然資源管理體制改革和統(tǒng)一確權(quán)登記等工作的開展奠定基礎(chǔ)。因此，需采用先進(jìn)的調(diào)查方法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化調(diào)查。

2 3S 技術(shù)概述

第三次全國國土調(diào)查不是機(jī)械地繼承以往“二調(diào)”及年度變更調(diào)查成果，而是利用最新高精度影像重新采集圖斑、判別地類，建設(shè)初始數(shù)據(jù)庫，從源頭上控制圖斑地類的真實(shí)性和準(zhǔn)確性，最大限度地減少人工干預(yù)，以達(dá)到求真、歸真、保真的目的，為相關(guān)部門的管理工作提供可靠依據(jù)。為了實(shí)現(xiàn)這一目的，需采用先進(jìn)的技術(shù)手段。

3S 技術(shù)就是遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)及全球定位系統(tǒng)3 種技術(shù)的簡稱。遙感技術(shù)，就是將空間、電子、光學(xué)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)等技術(shù)進(jìn)行綜合應(yīng)用，對土地變化區(qū)域進(jìn)行動態(tài)、迅速并且全面的監(jiān)測，以及時地獲取相關(guān)動態(tài)信息；地理信息系統(tǒng)在國土調(diào)查工作中的應(yīng)用，可以對相關(guān)地理要素?cái)?shù)據(jù)、影像、圖件等發(fā)揮重要的管理作用，能夠及時、快速地獲取精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行整理、存儲及分析，從而將土地資源的利用與調(diào)查情況通過圖表的方式更加直觀地展現(xiàn)出來；全球定位系統(tǒng)具有非常高的地理位置精確度，并且可以不間斷地作業(yè)，能夠?yàn)橥鈽I(yè)測量提供準(zhǔn)確的地理位置數(shù)據(jù)，該技術(shù)在多個測量、測繪工作領(lǐng)域中都發(fā)揮了重要的作用與價(jià)值[1]。因此，在第三次全國國土調(diào)查中采用3S 技術(shù)能夠有效提高國土調(diào)查的精準(zhǔn)度。

3 融合3S 技術(shù)的第三次全國國土調(diào)查的框架設(shè)計(jì)

第三次全國國土調(diào)查工作總體上是以“內(nèi)—外—內(nèi)”一體化方式為核心，采用近2 年來最新的高分辨率航空遙感影像作為底圖，疊加省級下發(fā)初始庫，充分利用最新的土地利用變更調(diào)查、地理國情普查、地籍調(diào)查數(shù)據(jù)等成果資料，開展內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)整理、土地利用現(xiàn)狀外業(yè)實(shí)地核查及省級下發(fā)的初始庫不一致圖斑外業(yè)調(diào)查舉證工作，實(shí)現(xiàn)調(diào)查圖斑的地類細(xì)化、面積確認(rèn)、權(quán)屬核定等，建立集圖形、影像、屬性、文檔為一體的調(diào)查數(shù)據(jù)庫及專項(xiàng)數(shù)據(jù)庫。本次國土調(diào)查的框架設(shè)計(jì)如圖1 所示。

3S 技術(shù)具有非常強(qiáng)的準(zhǔn)確性與專業(yè)性，例如，在外業(yè)調(diào)查及舉證過程中發(fā)現(xiàn)影像與實(shí)地邊界發(fā)生變化需要進(jìn)行實(shí)地調(diào)繪時，可采用RTK、全站儀測量的儀器補(bǔ)測法，將采集數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)處理從而得到矢量數(shù)據(jù)。合理高效地利用3S 技術(shù)可以將國土資源進(jìn)行更加細(xì)致的劃分，提高了其在國土資源管理中的應(yīng)用效率，全面提高國土資源調(diào)查的準(zhǔn)確性。

圖1 第三次全國國土調(diào)查總體技術(shù)框架

4 3S 技術(shù)精準(zhǔn)化調(diào)查在第三次全國國土調(diào)查中的應(yīng)用

4.1 應(yīng)用高分辨率衛(wèi)星影像

第三次全國國土調(diào)查要求的精度高，例如，要求調(diào)繪圖斑的明顯界線與影像上同名地物移位不大于圖上0.3mm，不明顯界線不大于圖上1.0mm；要素采集界線與調(diào)查界線的移位不得大于圖上0.2mm 等，為了保證調(diào)查結(jié)果的精度和準(zhǔn)確性，調(diào)查過程中采用最新的高分辨率衛(wèi)星影像作為調(diào)查工作底圖。在城鎮(zhèn)地區(qū)優(yōu)先采用不低于0.2m 分辨率的數(shù)字正射影像圖，而農(nóng)村地區(qū)采用優(yōu)于1m 分辨率的遙感影像資料，在影像上疊加已有資料建設(shè)土地利用框架，分析影像紋理、色調(diào)、位置、形狀、范圍和周邊環(huán)境，按照工作分類，進(jìn)行室內(nèi)圖斑界線與地類預(yù)判，勾繪不一致圖斑邊界，制作外業(yè)調(diào)查電子底圖，進(jìn)而實(shí)地進(jìn)行核查。高分辨率衛(wèi)星影像的使用，大大減少了外業(yè)工作量。

4.2 應(yīng)用無人機(jī)航拍技術(shù)

外業(yè)核查過程中，常遇到道路難以通行等難以到達(dá)的區(qū)域，而無人機(jī)航拍響應(yīng)快、機(jī)動、靈活以及時效性強(qiáng)，而且其所拍攝的影像分辨率也很高，而省級審核非常嚴(yán)格，應(yīng)用無人機(jī)航測技術(shù)后，問題迎刃而解，大大提高了工作效率。

4.3 應(yīng)用“政務(wù)網(wǎng)+”、GIS 系統(tǒng)、GPS 定位技術(shù)進(jìn)行外業(yè)調(diào)查及舉證

第三次全國國土調(diào)查外業(yè)調(diào)查及舉證系統(tǒng)采用基于“政務(wù)網(wǎng)+”、高精度衛(wèi)星定位技術(shù)搭建，集成國土資源大數(shù)據(jù)，采用內(nèi)外業(yè)一體化、調(diào)查舉證一體化設(shè)計(jì)的應(yīng)用系統(tǒng)，其系統(tǒng)高并發(fā)處理能力強(qiáng)，并提供定性、定量調(diào)查功能，很好地彌補(bǔ)傳統(tǒng)調(diào)查工作的缺點(diǎn)。外業(yè)調(diào)查及舉證系統(tǒng)分2 方面：一方面是外業(yè)采集設(shè)備，將內(nèi)業(yè)勾繪的調(diào)查底圖及下發(fā)的初始庫不一致圖斑，通過帶定位裝置的手機(jī)等設(shè)備，使用調(diào)查舉證軟件，實(shí)地拍攝帶GPS 坐標(biāo)和拍攝方向的舉證照片，并現(xiàn)場認(rèn)定圖斑地類屬性，再通過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對外業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)處理和檢查，最后將通過檢查的圖斑上報(bào)平臺進(jìn)行審核；另一方面是Web 端的審核分發(fā)系統(tǒng)，其作用是對上報(bào)的成果進(jìn)行審核，將審核的結(jié)果通過網(wǎng)頁的形式，以任務(wù)的方式進(jìn)行下發(fā)，真正做到層層把關(guān)、嚴(yán)格控制，確保各個環(huán)節(jié)都可以得到追溯。

4.4 采用GIS 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理、匯總及分析

以《國土調(diào)查數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)（試行修訂稿）》為標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)省級下發(fā)的終審數(shù)據(jù)，結(jié)合城鎮(zhèn)村打開數(shù)據(jù)以及收集到的各類數(shù)據(jù)，使用GIS 建庫軟件完成圖斑屬性的錄入和圖形的修正，建立城鄉(xiāng)一體化的國土調(diào)查數(shù)據(jù)庫及專項(xiàng)調(diào)查數(shù)據(jù)庫。在此數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上，結(jié)合“二調(diào)”及年度變更調(diào)查等相關(guān)數(shù)據(jù)開展土地利用狀況分析、匯總形成各類自然資源數(shù)據(jù)，為生態(tài)文明建設(shè)、自然資源管理提供基礎(chǔ)依據(jù)等。

5 結(jié)語

綜上所述，3S 技術(shù)貫穿于第三次全國土地調(diào)查的始終，為調(diào)查工作的精準(zhǔn)化提供了可靠的技術(shù)手段。在調(diào)查中合理應(yīng)用3S 技術(shù)，建立完善的技術(shù)體系，能為國土調(diào)查提供更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)資料，進(jìn)而提高國土調(diào)查成果的精準(zhǔn)性。