測(cè)繪新技術(shù)在國(guó)土三調(diào)以及國(guó)土管理中的應(yīng)用

廖風(fēng)云

（松溪縣自然資源局，福建 南平 353501）

0 引言

隨著我國(guó)步入社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的新征程，現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)有了研發(fā)的條件依托，與此同時(shí)在發(fā)展過(guò)程中不斷出現(xiàn)的土地資源規(guī)劃不合理及部分區(qū)域的資源短缺現(xiàn)象，呼吁著新興技術(shù)于具體國(guó)土調(diào)查中的高效使用。為此我國(guó)目前各層級(jí)土地資源相關(guān)管理機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)樹立高度的社會(huì)責(zé)任感與強(qiáng)烈的時(shí)代使命認(rèn)知，為國(guó)家土地調(diào)查工作及后續(xù)土地資源管理開辟嶄新的技術(shù)之路，在此基礎(chǔ)上充分發(fā)揮出當(dāng)下全新測(cè)繪技術(shù)在土地資源調(diào)查規(guī)劃工作中的技術(shù)支持作用。目前在行業(yè)內(nèi)得到廣泛認(rèn)可的測(cè)繪新技術(shù)以全球定位技術(shù)、地理信息分析技術(shù)、遙感技術(shù)以及這三類技術(shù)協(xié)同融合的3S數(shù)字信息技術(shù)為代表，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中可以起到綜合驗(yàn)證測(cè)繪結(jié)果、搭建國(guó)家現(xiàn)代化土地資源測(cè)繪工作體系、輔助國(guó)家土地資源集約化管理、推進(jìn)土地資源歸類調(diào)查等重要作用。而受到我國(guó)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡的現(xiàn)狀影響，現(xiàn)階段我國(guó)土地管理工作中的技術(shù)作用尚不能發(fā)揮充分，為了改善實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)的種種問(wèn)題，進(jìn)一步為國(guó)家土地資源調(diào)查提供先進(jìn)技術(shù)條件，必須將相關(guān)技術(shù)的研究側(cè)重點(diǎn)放置于測(cè)繪新技術(shù)的具體應(yīng)用分析拆解中。

1 測(cè)繪新技術(shù)概述

測(cè)繪新技術(shù)于我國(guó)土地資源測(cè)量分類工程中的應(yīng)用以當(dāng)代數(shù)字技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)為依托，是將具體國(guó)土信息進(jìn)行數(shù)字化集約管理的新興技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中以時(shí)效性與準(zhǔn)確性著稱。在國(guó)家第三次官方土地調(diào)查工作中使用新測(cè)繪技術(shù)，一方面可以為目標(biāo)管理工作的工作效率提供保障，另一方面積極的實(shí)踐應(yīng)用將有利于具體技術(shù)的內(nèi)部突破與發(fā)展[1]。在國(guó)家土地資源管理工作中貫徹落實(shí)新興技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用將有助于目標(biāo)管理團(tuán)隊(duì)更新技術(shù)及工作思路，在學(xué)術(shù)層面上探索出一條對(duì)土地資源使用現(xiàn)代化管理技術(shù)的光明道路，對(duì)我國(guó)國(guó)土安全及百姓生活的資源提供保駕護(hù)航的重要作用。

2 于全域整治中應(yīng)用測(cè)繪新技術(shù)的意義

國(guó)家土地資源勘測(cè)管理的數(shù)字化水平直接表現(xiàn)出了我國(guó)綜合資源管理的現(xiàn)代化信息服務(wù)水平，此水平的提高能夠幫助行政機(jī)關(guān)在區(qū)域開發(fā)決策階段最大化地利用好現(xiàn)有珍貴的土地資源，同時(shí)充分發(fā)揮出我國(guó)政府在重大民生事業(yè)中對(duì)資源的合理配置能力[2]。

總體上看，全域土地整治主要分為區(qū)域的全域性和整治內(nèi)容的全面性兩個(gè)方面。區(qū)域的全域性是指從全區(qū)域視角對(duì)農(nóng)用地整治、農(nóng)村建設(shè)用地整治、城鎮(zhèn)工礦用地整治、損毀土地復(fù)墾和未利用地開發(fā)等各類活動(dòng)的統(tǒng)籌安排。從本質(zhì)上看，全域土地整治實(shí)際上是以土地為核心的國(guó)土綜合整治，在某種程度上更具有可操作性和實(shí)踐性。全域整治具體工作內(nèi)容如圖1所示。

圖1 全域整治具體工作內(nèi)容

考慮到全域整治工程作業(yè)的數(shù)據(jù)獲取需要，絕大多數(shù)測(cè)繪作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)都位于露天場(chǎng)所中。從測(cè)量手段形式出發(fā)，傳統(tǒng)的測(cè)繪數(shù)據(jù)獲得需要大量的測(cè)繪人員深入目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行實(shí)際丈量操作，但由于我國(guó)國(guó)土面積較大且國(guó)土地貌構(gòu)成相對(duì)復(fù)雜，在實(shí)際測(cè)繪過(guò)程中難免出現(xiàn)人工測(cè)量誤差，嚴(yán)重影響整體國(guó)土調(diào)查結(jié)果在后續(xù)工作中的參考性與實(shí)用性。而測(cè)繪新技術(shù)在此方面創(chuàng)新采用了數(shù)字化影像獲取技術(shù)，一方面利用現(xiàn)代化衛(wèi)星技術(shù)替代了大面積實(shí)地調(diào)查的人力，有效保障了測(cè)繪技術(shù)作業(yè)進(jìn)行過(guò)程中的人工安全，另一方面由衛(wèi)星獲取的數(shù)字化坐標(biāo)數(shù)據(jù)可以在進(jìn)行標(biāo)志物邊界定位的同時(shí)獲取區(qū)域內(nèi)所有地表建筑的信息，進(jìn)而為系統(tǒng)內(nèi)部驗(yàn)算校正程序提供更為全面的區(qū)域地形參考，將整體測(cè)繪工程的技術(shù)效率拔高到全新層面[3]。由此可以看出，新測(cè)繪技術(shù)中的數(shù)字化數(shù)據(jù)獲取將大幅縮減相關(guān)土地資源管理及調(diào)查工作中非必要的人力成本支出，并可以最大限度提升整體工程作業(yè)的單次數(shù)據(jù)獲取數(shù)量。

考慮到工程作業(yè)的數(shù)據(jù)分析需要，測(cè)繪新技術(shù)本身需要借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行操作，相較于傳統(tǒng)記錄方法，其具備優(yōu)越的信息儲(chǔ)存能力，可以將目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的歷史測(cè)繪結(jié)果通過(guò)矢量掃描與定向傳輸?shù)榷喾N方式保留至網(wǎng)絡(luò)云端，并根據(jù)工程的具體要求指令對(duì)項(xiàng)目?jī)?nèi)所使用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)登記與信息更新，同時(shí)隨著目標(biāo)工程的推進(jìn)，新更新的測(cè)繪信息也將同時(shí)完成登記導(dǎo)入[4]。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中內(nèi)置的軟件處理設(shè)備與人工數(shù)據(jù)分析相比具有更高的持續(xù)工作耐力，隨著模擬信息技術(shù)的內(nèi)部升級(jí)，現(xiàn)階段經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)字化處理的國(guó)土管理數(shù)據(jù)還可以實(shí)現(xiàn)以三維圖示的形式進(jìn)行數(shù)字化立體效果呈現(xiàn)。由此可以看出新測(cè)繪技術(shù)中的數(shù)字化處理將大幅提升相關(guān)土地資源管理及調(diào)查工作的作業(yè)效率及質(zhì)量[5]。

3 案例應(yīng)用

3.1 案例概況

以福建省梅口村2021年歷史遺留損毀采礦用地復(fù)墾項(xiàng)目為例，目標(biāo)工程調(diào)查范圍為松溪縣梅口村的土地。根據(jù)初始土地資源調(diào)查數(shù)據(jù)可知目標(biāo)區(qū)域東西方向最遠(yuǎn)坐標(biāo)設(shè)置點(diǎn)相隔69 km，南北方向最遠(yuǎn)坐標(biāo)設(shè)置點(diǎn)間隔105 km，區(qū)域范圍內(nèi)以低山丘陵地形為主，同時(shí)包含大量平整已開墾的耕地，兩者分別占據(jù)案例區(qū)域內(nèi)土地構(gòu)成的37%以及63%，這種復(fù)雜的地形結(jié)構(gòu)無(wú)疑增加了傳統(tǒng)土地測(cè)繪工作作業(yè)時(shí)的人力配置壓力與作業(yè)時(shí)間壓力[6]。

作為土地調(diào)查工作的研究對(duì)象，松溪縣地處福建省境內(nèi)內(nèi)陸中低丘陵地形區(qū)，完美繼承了我國(guó)東南山地地帶土質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣、海拔起伏明顯的特征，其中鄭墩鎮(zhèn)境內(nèi)北部區(qū)域的地形更是以破碎形態(tài)著稱。整體地勢(shì)走向遵循由東北向西南逐漸下降的階梯式排布特點(diǎn)，東北區(qū)域內(nèi)最高的海拔位于湛盧山（海拔1230 m）上。而從地貌方面來(lái)看，案例區(qū)域內(nèi)的地形分布以及具體地貌構(gòu)成無(wú)比復(fù)雜，在階梯式下降的東北－西南走向中存在大量起伏明顯的山地、谷地、丘陵以及山間類微型盤底地帶，地形地貌極其豐富[7]。由區(qū)域水文條件分布數(shù)據(jù)可知，案例區(qū)域河流蜿蜒、江水充沛，全年平均降雨量可達(dá)1653.8 mm。由于鄭墩鎮(zhèn)區(qū)域多雨水的氣候條件，在高密度風(fēng)化侵蝕的作用下，區(qū)域內(nèi)的高山深谷地形特征正不斷深化，而區(qū)域水土流失導(dǎo)致的山體滑坡等自然災(zāi)害也導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)的實(shí)際地形條件正不斷改變，該區(qū)域的復(fù)雜環(huán)境具有一定程度上的風(fēng)險(xiǎn)性威脅，也在一定程度上限制了復(fù)墾項(xiàng)目土地資源調(diào)查工程的開展。

3.2 技術(shù)路線

案例研究地域使用的測(cè)繪新技術(shù)為3S技術(shù)及其他應(yīng)用技術(shù)，在實(shí)際信息數(shù)據(jù)更新作業(yè)中采用的技術(shù)路線如下：①技術(shù)人員利用現(xiàn)有遙感設(shè)備于衛(wèi)星處截取目標(biāo)區(qū)域遙感數(shù)據(jù)影像，在現(xiàn)有成熟地形圖示的指導(dǎo)下在全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)中選擇有代表意義的影像控制點(diǎn)及線形結(jié)構(gòu)大型地面坐標(biāo)，并統(tǒng)一輸出DEM信息進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)上傳，用以輔助測(cè)繪工程的具體數(shù)據(jù)控制管理，在此基礎(chǔ)上技術(shù)人員產(chǎn)出目標(biāo)土地調(diào)查區(qū)域的正面直射影像圖示并將其帶入現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的MapGIS技術(shù)分析系統(tǒng)中，重點(diǎn)分析目標(biāo)土地調(diào)查區(qū)域的正面直射影像圖示與初始土地利用云端相關(guān)數(shù)據(jù)之間的區(qū)別與聯(lián)系。在完成目標(biāo)調(diào)查區(qū)域云端數(shù)據(jù)中土地原始?xì)w屬權(quán)責(zé)、范圍內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)情況及地形水系構(gòu)成的專項(xiàng)信息數(shù)據(jù)提取后，將關(guān)鍵信息補(bǔ)充疊加至最新目標(biāo)土地調(diào)查區(qū)域的正面直射影像圖示上，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員內(nèi)外審核工作后將其最終確定為區(qū)域土地更新數(shù)據(jù)作業(yè)的重要底圖材料。②調(diào)查人員利用手繪圖紙、數(shù)據(jù)模型記錄、政府文獻(xiàn)數(shù)據(jù)等多種參考資料對(duì)區(qū)域進(jìn)行土地資源行政界線的詳細(xì)調(diào)查，并將調(diào)查成果以線段坐標(biāo)的形式補(bǔ)充至調(diào)查中更新的土地利用電子圖紙之上，此外調(diào)查人員還需要對(duì)以圖斑形式存在的模糊圖示進(jìn)行細(xì)節(jié)調(diào)查，通過(guò)提高目標(biāo)電子圖紙內(nèi)部信息的精確性與實(shí)用性的方式，對(duì)調(diào)查中使用的土地利用電子圖紙進(jìn)行多次更新處理。③調(diào)查人員應(yīng)當(dāng)對(duì)前兩步生成的底圖與電子圖紙進(jìn)行數(shù)據(jù)合并，進(jìn)而生成一張可供等比例搭建土地利用數(shù)據(jù)的底圖，為數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)依托，并為后續(xù)土地面積的合并輸出及具體土地影像的細(xì)節(jié)取用創(chuàng)造可靠的數(shù)據(jù)信息條件。

3.3 耕地質(zhì)量評(píng)價(jià)

省級(jí)自然質(zhì)量等指數(shù)計(jì)算方案遵循式（1）。

式中：Ri——第i個(gè)單元省級(jí)自然等指數(shù)；Rij——第i個(gè)單元第j種指定作物省級(jí)自然等指數(shù)，其具體運(yùn)算公式如式（2）所示。

式中：αij——第j個(gè)作物的光溫生產(chǎn)潛力指數(shù)；CLij——第i個(gè)單元內(nèi)第j種指定作物自然質(zhì)量分；βj——第j種作物產(chǎn)量比系數(shù)。

案例測(cè)繪團(tuán)隊(duì)將現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪數(shù)據(jù)代入后，國(guó)家級(jí)自然質(zhì)量等指數(shù)計(jì)算方案遵循如式（3）所示。

式中：Ri——第i個(gè)單元省級(jí)自然等指數(shù)；GRi——第i個(gè)單元國(guó)家級(jí)自然等指數(shù)。

案例測(cè)繪團(tuán)隊(duì)將現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪數(shù)據(jù)代入后，經(jīng)過(guò)計(jì)算，評(píng)定單元省級(jí)和國(guó)家級(jí)各等指數(shù)如表1所示。

表1 評(píng)定單元省級(jí)和國(guó)家級(jí)各等指數(shù)

案例測(cè)繪團(tuán)隊(duì)將上述運(yùn)算結(jié)果比照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)要求，得出如表2的評(píng)定結(jié)果。

表2 松溪縣鄭墩鎮(zhèn)梅口村2021年歷史遺留損毀采礦用地復(fù)墾項(xiàng)目評(píng)定結(jié)果

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文研究得知，新型測(cè)繪技術(shù)正處于不斷更新發(fā)展的上升期，其在明確全國(guó)土地類型數(shù)量和規(guī)劃管理土地資源集約化使用的工作中具有相當(dāng)程度的應(yīng)用潛力，而在全國(guó)性國(guó)土資源調(diào)查中的使用將有效提升國(guó)家對(duì)目標(biāo)土地資源多項(xiàng)數(shù)值的精確化調(diào)查和管理，極大地保障了我國(guó)土地管理相關(guān)部門的工作效率，進(jìn)而輔助區(qū)域地方政府在科學(xué)數(shù)據(jù)的指引下以更為合理的手段進(jìn)行土地規(guī)劃管理，在推進(jìn)區(qū)域資源開發(fā)及經(jīng)濟(jì)建設(shè)的同時(shí)回饋給現(xiàn)代化測(cè)繪技術(shù)優(yōu)越的研發(fā)及推廣條件。在我國(guó)數(shù)字化信息技術(shù)于各行各業(yè)內(nèi)得到充分發(fā)展的背景下，以數(shù)字技術(shù)為代表的測(cè)繪新技術(shù)已經(jīng)在諸多領(lǐng)域搭建起了適應(yīng)其應(yīng)用的程序及物質(zhì)基礎(chǔ)，在實(shí)際國(guó)土三調(diào)工程的使用中可以以地圖的形式為技術(shù)管理人員提供精確的位置信息及地理內(nèi)容細(xì)節(jié)，如衛(wèi)星坐標(biāo)定位、物質(zhì)類型遙感、地理信息分析、陸?？湛臻g協(xié)同分析等，在此類先進(jìn)技術(shù)的支持下，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)管理人員可以更加準(zhǔn)確地記錄加載數(shù)據(jù)影像，進(jìn)而為國(guó)家級(jí)國(guó)土管理工作提供詳盡的數(shù)字化信息。