測繪新技術(shù)在國土三調(diào)以及國土管理中的應(yīng)用解析

程建峰

(三和數(shù)碼測繪地理信息技術(shù)有限公司，甘肅 天水 741000)

引言

測繪新技術(shù)的發(fā)展原因是社會經(jīng)濟(jì)狀況的迅速發(fā)展，以及國家土地資源和自然資源日益短缺，因此，各級有關(guān)部門應(yīng)為國土三調(diào)工作和土地管理提供精確的技術(shù)支持，充分利用現(xiàn)代化測繪技術(shù)進(jìn)行國土三調(diào)開發(fā)和土地規(guī)劃。測繪新技術(shù)包括GIS、GPS、RS等，對保障綜合測繪成果、建立現(xiàn)代國土資源測繪系統(tǒng)、開展國土資源管理和國土調(diào)查具有重要意義。在土地資源管理中，技術(shù)支持發(fā)揮了原來的作用。當(dāng)前，國土資源在開發(fā)過程中還存在許多問題，必須優(yōu)化測繪新技術(shù)的應(yīng)用策略。

1 測繪新技術(shù)概念

測繪新技術(shù)是國土資源測繪管理中應(yīng)用的一項(xiàng)新技術(shù)，通過信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對國土資源數(shù)據(jù)信息進(jìn)行準(zhǔn)確測量。新型測繪技術(shù)可以為國土三調(diào)提供重要參考依據(jù)，同時(shí)促進(jìn)新測繪技術(shù)的發(fā)展。實(shí)施國土資源工作，著力運(yùn)用新技術(shù)、新方法、新思想，明確應(yīng)用新技術(shù)測繪對國土三調(diào)和國土管理的重要帶動作用，滿足發(fā)展需求。

2 測繪新技術(shù)在國土三調(diào)及國家土地管理中的作用

土地勘測管理水平的提高，是土地信息管理水平的提高，是發(fā)揮土地資源和土地管理優(yōu)勢的重要保證。在計(jì)算機(jī)上登記原始地圖，根據(jù)矢量化器掃描原圖，并將有關(guān)的數(shù)據(jù)信息登記到計(jì)算機(jī)上。利用數(shù)字軟件高速處理，快速完成地圖數(shù)字化。在數(shù)字化測繪中，應(yīng)用數(shù)字化測繪技術(shù)的效果十分顯著，能全面提高水利測繪質(zhì)量。大多數(shù)測量工作都是在野外進(jìn)行的，傳統(tǒng)的人工測量方法不僅耗費(fèi)大量的人力資源，而且結(jié)果不規(guī)范，不符合工程測量的實(shí)際要求。數(shù)字化成像技術(shù)的快速應(yīng)用，使相關(guān)數(shù)據(jù)能準(zhǔn)確、快速地進(jìn)行校正，省去繁雜的人工操作，也可以提高測量效果。數(shù)字地形圖技術(shù)能快速確定被測物體的坐標(biāo)位置，能充分補(bǔ)充周圍建筑物的地形信息，使工作人員更直觀地提供測繪區(qū)內(nèi)特定地形信息，有利于提高地形測繪效率。數(shù)字制圖技術(shù)能實(shí)時(shí)地測量和儲存各種數(shù)字信息，能顯著提高整體測繪效果，提高測繪前整體制圖效果，確保測繪誤差減少。在新時(shí)期，將著力加強(qiáng)對國土資源管理的分析研究，充分利用現(xiàn)代化測繪技術(shù)，完善國土三調(diào)新技術(shù)、新手段，有效地降低調(diào)查工作量。

3 測繪新技術(shù)在國土三調(diào)和國土管理方面的具體應(yīng)用

3.1 全球定位系統(tǒng)(GPS)

GPS是目前定位最精確的導(dǎo)航系統(tǒng)，利用地面系統(tǒng)可以快速地在地面或移動目標(biāo)上接收無線電信號，并自動導(dǎo)航衛(wèi)星所傳送的信息。GPS技術(shù)能保證衛(wèi)星傳輸數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性，提高衛(wèi)星信息接收的整體效果。利用GPS技術(shù)可實(shí)現(xiàn)更精確定位，利用GPS差分技術(shù)可對接收基站周圍的區(qū)域觀測環(huán)境進(jìn)行精確測量。根據(jù)已知坐標(biāo)數(shù)據(jù)劃分并修正基座數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)未知定位點(diǎn)精確測量。三次諧波土地資源管理能夠利用土地?cái)?shù)據(jù)對相關(guān)測繪區(qū)域進(jìn)行準(zhǔn)確挖掘，確保數(shù)據(jù)傳輸效率顯著提高，有效避免了測繪人員大量實(shí)地測量。提高土地分辨率，為土地資源規(guī)劃提供準(zhǔn)確的參考依據(jù)。由于具有許多優(yōu)良的性能，一直被各種測量、制圖單位所重視。最大優(yōu)點(diǎn)是定位準(zhǔn)確，這種情況取決于使用衛(wèi)星系統(tǒng)工作的原理。在建筑工程測量工作中運(yùn)用該技術(shù)，能夠滿足測量、制圖結(jié)果的測量和制圖人員的需要。切實(shí)提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，為后續(xù)建設(shè)提供科學(xué)的指導(dǎo)。與此同時(shí)，由于GPS不受地理位置的限制，其應(yīng)用范圍也將不斷擴(kuò)大。另外，GPS定位技術(shù)還有快速定位的優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)檫@種技術(shù)利用衛(wèi)星系統(tǒng)有效避免了外界因素的影響，所以即使外界條件發(fā)生劇烈變化，也不會影響GPS設(shè)備的正常工作，定位可以使工作人員及時(shí)獲取有效、可靠的工程數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)的定位技術(shù)相比，不僅可以測量平面坐標(biāo)，而且可以根據(jù)對復(fù)雜工程的相關(guān)要求建立三維坐標(biāo)。這些都體現(xiàn)了不同尋常的優(yōu)勢，也是獲得工程測量人員支持的原因。同時(shí)，該方法也可應(yīng)用于其它工程結(jié)構(gòu)，并可在各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮有效作用。GPS需要加大研發(fā)。

3.2 遙感技術(shù)(RS)

RS利用數(shù)字成像站產(chǎn)生正射圖像。在1∶10000幀外接矩形區(qū)域中，DOM數(shù)據(jù)可以被定義為Geo TIFF格式，地面分辨率可維持在1m左右。多幅圖像通過一定的算法組合成一幅圖像并進(jìn)行融合，從而豐富了圖像的紋理。RS攝影測量是用照相機(jī)與膠片相結(jié)合來精確測量物體大小和位置的一種先進(jìn)技術(shù)，是一種利用各種數(shù)據(jù)傳感器對遠(yuǎn)距離目標(biāo)進(jìn)行測量的技術(shù)。要迅速收集、傳送輻射信息，形成完整的圖形數(shù)據(jù)。采用遙感技術(shù)進(jìn)行土地管理，可以準(zhǔn)確地調(diào)查土地利用和變化，并能有效地利用遙感技術(shù)提高土地資源管理的效率。國土測量工作者必須掌握RS遙感技術(shù)，以保證土地測量管理的質(zhì)量水平。利用現(xiàn)有地圖的劃分標(biāo)準(zhǔn)來組織這些數(shù)據(jù)，可以有效地將該數(shù)據(jù)與當(dāng)前土地利用情況相結(jié)合。

3.3 地理信息系統(tǒng)(GIS)

GIS把地理測繪技術(shù)和計(jì)算機(jī)信息技術(shù)結(jié)合起來，把分布在地理信息空間的信息輸入和存儲，進(jìn)行一定的搜索，建立了一個(gè)完整的數(shù)據(jù)庫，相關(guān)數(shù)據(jù)信息可以輸入、輸出。建立與土地管理、土地開發(fā)有關(guān)的GIS，是保障和提高GIS發(fā)展水平的有效途徑。通過GIS技術(shù)，準(zhǔn)確調(diào)整土地利用現(xiàn)狀，確保圖文資料的一體化發(fā)展，加強(qiáng)土地信息管理。其中的構(gòu)思測量和制圖技術(shù)的數(shù)字化是多種技術(shù)結(jié)合而形成的數(shù)字化測量與制圖技術(shù)在建筑工程施工過程中的應(yīng)用，可以對勘察、制圖的各個(gè)地方、各個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行詳細(xì)分析，實(shí)現(xiàn)全面的應(yīng)用。數(shù)字測量制圖技術(shù)中，軟件可相應(yīng)檢查項(xiàng)目的軸圖和俯視圖，以確認(rèn)實(shí)際圖與計(jì)劃是否一致。在應(yīng)用CAD軟件時(shí)，可以充分顯示虛擬操作功能，科學(xué)合理地應(yīng)用于數(shù)據(jù)測量、繪圖，甚至三維結(jié)構(gòu)也能顯示結(jié)構(gòu)的可靠性。通過對模型中線寬和拉伸角的有效調(diào)節(jié)和應(yīng)用，結(jié)構(gòu)圖能夠滿足規(guī)范要求。高精度實(shí)時(shí)定位，一種物聯(lián)網(wǎng)革命性創(chuàng)新產(chǎn)品，采用HALS定位基站組網(wǎng)，兼容RFID和BLE 2種工作模式，利用AOA技術(shù)，定位精度在0.3～1m。優(yōu)勢是定位精度高、施工簡單、可大范圍持續(xù)跟蹤定位，缺點(diǎn)是建設(shè)成本較高。主要適用于高精度人員及物品的實(shí)時(shí)精準(zhǔn)定位。

3.4 3S技術(shù)應(yīng)用

3S技術(shù)是GPS、GIS與RS的結(jié)合。將各種技術(shù)結(jié)合起來，就能顯示出各自的優(yōu)勢。整個(gè)技術(shù)應(yīng)用中，利用攝影測量技術(shù)和遙感技術(shù)，能快速、準(zhǔn)確地掌握所獲視頻數(shù)據(jù)資料，從而減輕土地管理人員的工作難度和工作壓力，保證國土資源勘測管理工作的快速發(fā)展。同時(shí)，3S技術(shù)在土地空間信息采集和土地利用變化調(diào)查中也發(fā)揮了重要作用，盡管目前3S技術(shù)的應(yīng)用還存在一些缺陷和不足，但隨著時(shí)代的發(fā)展，土地信息測量技術(shù)的發(fā)展能力不斷提高。在土地資源管理中，3S技術(shù)已經(jīng)成為一種新型的測繪技術(shù)，可以為土地資源管理提供重要的參考依據(jù)。將三維效果與結(jié)果綜合起來，可有效地應(yīng)用于實(shí)際測量中。將此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于水利工程施工中，不僅能在工程流程中有效地設(shè)計(jì)、完成施工圖紙，而且能為員工提供有效的工作指導(dǎo)，提高員工計(jì)量工作效率，提高工程質(zhì)量。

4 將測繪新技術(shù)應(yīng)用于國土三調(diào)和國土管理

4.1 土地執(zhí)法

在土地執(zhí)法檢查中，用遙感技術(shù)完成土地采集，恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用土地?cái)?shù)據(jù)信息和圖像，可以進(jìn)行比較分析，從而獲取有較大實(shí)用價(jià)值的具體土地資源動態(tài)信息，正確監(jiān)測土地資源動態(tài)，進(jìn)一步掌握土地資源狀況。UPS技術(shù)和PDA技術(shù)在使用過程中結(jié)合了無線數(shù)據(jù)通信，提供了錄音、電話語音、攝影等功能，具體為研究人員開發(fā)國土資源管理過程中的智能移動終端，非常有利于及時(shí)收集國土資源信息，準(zhǔn)確定位，提高國土資源的具體管理效率。規(guī)劃工作中注重定量結(jié)構(gòu)和布局的優(yōu)化，目前確定土地空間定量結(jié)構(gòu)優(yōu)化的目標(biāo)設(shè)定維度主要有經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)3個(gè)方面。盡管一般都是理論計(jì)算，對更為復(fù)雜、具體的計(jì)算還存在一定的爭議，但以生態(tài)文明建設(shè)為背景的土地空間數(shù)量結(jié)構(gòu)優(yōu)化已經(jīng)成為社會的主流思想。

4.2 規(guī)劃設(shè)計(jì)

基于信息的收集與分析，科學(xué)設(shè)計(jì)土地規(guī)劃，為土地資源的合理利用提供準(zhǔn)確的指導(dǎo)。遙感技術(shù)和地理信息技術(shù)為土地信息的實(shí)時(shí)獲取提供了可靠的技術(shù)支持，實(shí)現(xiàn)了從文本信息到圖像的高效轉(zhuǎn)換，直觀地顯示土地狀況。規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中，將建立空間信息模型及數(shù)據(jù)庫，以滿足數(shù)據(jù)信息的綜合處理與分析需求。一般而言，土地規(guī)劃設(shè)計(jì)會特別提到土地的位置、土地使用情況、產(chǎn)權(quán)狀況等?？茖W(xué)合理地對土地進(jìn)行分類，是有效利用土地，保證土地可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。概括和區(qū)分土地的社會經(jīng)濟(jì)屬性和土地利用現(xiàn)狀，主要是對土地利用現(xiàn)狀的概括和區(qū)分。開放和調(diào)整。該區(qū)域在規(guī)劃與利用過程中逐漸形成了地域特色；在制定新計(jì)劃時(shí)，要注意其未來的發(fā)展方向與空間。穩(wěn)定與繼承。在原有方案中，繼承了實(shí)際效果較好的方案，保證了土地利用的穩(wěn)定。差異。一般而言，經(jīng)濟(jì)利潤的衡量指標(biāo)主要是土地轉(zhuǎn)化費(fèi)用收益率，而GDP則是以土地經(jīng)濟(jì)利潤的輸出量和輸入量衡量。其社會與生態(tài)效益的衡量更為復(fù)雜，難以用數(shù)量來準(zhǔn)確解釋，因土地利用的特征、地形等因素的不同，土地的分類存在著與其特征的差異，因而產(chǎn)生了差異?？茖W(xué)地考慮產(chǎn)業(yè)分類、土地功能和土地利用狀況，是一個(gè)合理的分類作用。對土地進(jìn)行分類時(shí)，適用第1、2、3類行業(yè)的基準(zhǔn)、土地的基本狀況(水文特征、氣候、土壤木材等)以及土地使用狀況(植被)。

4.3 空間總體規(guī)劃

運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行國土空間總體規(guī)劃中不可再生、不可替代的資源，在人們的日常生活和生產(chǎn)中起著重要作用。國土資源測繪與其關(guān)系密切。在此基礎(chǔ)上，以收集、撥接、流轉(zhuǎn)開發(fā)等基本內(nèi)容，科學(xué)合理測算土地使用面積和利用現(xiàn)狀，調(diào)查土地歸屬地，確定土地測繪邊界。在具體的測繪過程中，工作人員還積極、合理地利用現(xiàn)代信息技術(shù)對土地進(jìn)行GPS定位，按照科學(xué)定位原則，準(zhǔn)確計(jì)算出相關(guān)土地資源的三維坐標(biāo)，上傳至信息庫，對數(shù)據(jù)進(jìn)行自動處理，使整個(gè)土地測繪更加準(zhǔn)確、科學(xué)。對合理利用土地資源及條件進(jìn)行綜合評價(jià)。在保護(hù)土地開發(fā)收益的規(guī)劃與開發(fā)過程中，需要保護(hù)土地開發(fā)收益，實(shí)施土地生態(tài)規(guī)劃的生態(tài)因子和永久基本農(nóng)田保護(hù)面積等政策。以水源為核心的土地規(guī)劃生態(tài)學(xué)空間為例，在湖泊規(guī)劃過程中，必須重視對生態(tài)系統(tǒng)和自然環(huán)境的保護(hù)對策；河流、蓄水池、濕地保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)等，在相同對策的地區(qū)，如設(shè)立緩沖區(qū)、設(shè)置保護(hù)帶。永久基本農(nóng)田規(guī)劃要考慮糧食和經(jīng)濟(jì)作物的產(chǎn)量，按照耕地的自然品質(zhì)指標(biāo)來規(guī)劃土地，有效保證耕地?cái)?shù)量，未來的開發(fā)還需要保持耕地的自然質(zhì)量，為提高耕地利用水平，土壤肥沃狀況是重要的前提。

4.4 土地管理

土地管理以土地規(guī)劃設(shè)計(jì)為前提，在實(shí)際管理中加強(qiáng)監(jiān)管，確保土地信息數(shù)據(jù)的真實(shí)性和完整性，最終實(shí)現(xiàn)土地資源利用最大化的決策。因?yàn)榈貓D技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，在實(shí)現(xiàn)主動監(jiān)測與管理的同時(shí)，也能將相關(guān)數(shù)據(jù)信息及時(shí)傳送給各使用單位。遙感技術(shù)獲取該地區(qū)的土地信息，再結(jié)合GPS定位系統(tǒng)，具體掌握土地信息，為土地管理決策提供參考。盡管由于土地用途的改變，相關(guān)資料不斷更新，但測繪技術(shù)在資料更新、資料核對等方面發(fā)揮了重要作用，使土地現(xiàn)代化管理工作取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。

5 結(jié)語

隨著新技術(shù)的發(fā)展，土地資源利用在全國土地利用協(xié)調(diào)和土地管理中的作用日益凸顯，有效提高了土地?cái)?shù)據(jù)信息調(diào)查的準(zhǔn)確度，保障了國家土地資源管理的效率，合理地利用土地資源，為土地資源的建設(shè)和開發(fā)提供參考保障，有效地推廣測繪新技術(shù)。隨著電子信息時(shí)代的發(fā)展，3S地圖繪制了相關(guān)的地理信息及其位置，如全球定位、遙感、功能、地理信息系統(tǒng)、融合空間技術(shù)、陸海空間等，可以清楚地測量和加載其影像信息，為國土資源管理提供準(zhǔn)確的相關(guān)參數(shù)信息，便于對國土資源進(jìn)行更準(zhǔn)確分類。