3S技术在第三次全国土地调查试点中的应用 陈筱赟

发表时间:2020/5/15   来源:《基层建设》2020年第3期   作者:陈筱赟
[导读] 摘要:2017年10月,为进一步完善我国土地利用数据,按照《中华人民共和国土地管理法》《土地调查条例》《土地调查条例实施办法》相关规定,经国务院研究决定开展第三次全国土地调查(后于2018年8月调整为第三次全国国土调查),截至2019年11月,调查工作取得重大进展,全国2873个县的调查已经全部完成,进入数据成果全面核查阶段。
        浙江省测绘科学研究院  杭州  311100
        摘要:2017年10月,为进一步完善我国土地利用数据,按照《中华人民共和国土地管理法》《土地调查条例》《土地调查条例实施办法》相关规定,经国务院研究决定开展第三次全国土地调查(后于2018年8月调整为第三次全国国土调查),截至2019年11月,调查工作取得重大进展,全国2873个县的调查已经全部完成,进入数据成果全面核查阶段。在此次调查工作中,3s技术以其快速精准的信息采集、稳定可靠的数据处理、高效详实的综合反馈,发挥了极其重要的作用。
        关键词:土地调查;3S;应用
        土地调查指的是对土地数量、质量、使用方式、权属状况和空间分布情况进行科学调查的行为,它不但是国土管理工作和土地用途管制的基础,更是政府作出日常决策与制定经济发展规划的重要依据。第三次全国土地调查以保护耕地为目标、以节约用地为重点、以精准测量为手段、以促进发展为中心,全面细化和完善第二次全国土地调查成果,进一步准确掌握当前我国城乡范围内土地利用和权属情况,不断完善土地资源调查、监测以及统计制度,满足国家生态文明建设、供给侧结构性改革、空间规划编制、自然资源管理体制改革、宏观调控和国土空间用途管理等各项工作的需要。
        随着科学技术的不断更新,使得土地调查技术有了质的飞跃,由第一次土地调查的半人工半自动化、第二次土地调查3S技术初现锋芒到第三次土地调查3S技术大展雄风,土地调查成果精确化程度逐步提升。
        一、3S技术概述
        3S技术指的是全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)和遥感(RS)三项科学技术的总称,是集空间、卫星定位与导航、传感器、计算机和通讯等多种技术于一体,对空间信息进行多学科、全方位、高集成的采集、展示、处理、分析、反馈、传播和应用的高科技现代信息技术手段[1]。
        (一)全球定位系统(GPS)
        GPS源自美国,具有强大实时三维导航和定位能力,利用GPS技术能够精准高效提供从点、线、面各个要素齐备的三维坐标到其他相关信息的采集,具有不受气候干扰、自动化程度高、精度高、效率高等明显特征,被广泛应用于交通导航、土地测量、野外考察核日常生活中。
        (二)地理信息系统(GIS)
        GIS由计算机、空间数据库、地理信息系统软件、分析模型和系统人员共同构成,能够将采集到的全部信息通过计算机技术按比例展现在地图上,更加直观、可视化地展示信息规律和分析结果。该系统具备数据输入、预处理、编辑、存储管理、查询检索、分析、显示输出和更新等功能,在资源调查、土地利用与评估、数据库管控、防震减灾等方面广受欢迎。
        (三)遥感技术(RS)
        RS指的是从高空或者外层空间收集来自地表各类地物产生的电磁波信息,通过扫描、摄像、传输和处理这些信息,最终实现远距离监测和识别地表上各类地物的现代综合性技术。按照在自然植被资源调查、气象观测预报、病虫害监测、作物产量估测和环境质量监测等方面应用较为广泛。
        二、第三次全国土地调查工作要点
        (一)影像展示
        根据我国第一次和第二次全国土地调查数据研究显示,部分偏远地区土地利用率较低、影像获取存在一定难度,因此对于部分偏远地区土地调查可以利用最新的影像资料作为参考依据。当前航天遥感影像包含全色、完整光谱两种类型,均为真彩色或彩色红外影像,相比前两次土地调查使用过的黑白影像来说,纹理要求更为清楚、色彩还原度高、反差对比度适当、光谱表现丰富[2]。


        (二)底图编制
        按照航空有关规定DOM分幅标准,添加图廓于行政边界等要素,确保分幅构建的底图满足相关要求,以便更好地进行分区调查。
        (三)影像底图制定
        传统GIS系统或网站运用GIS矢量图来作为底图,其缺陷是很难将图上信息(如高架桥、盘山路等)直观展现。而采用遥感影像来作为底图后,图上每寸土地、每类地物都能够清晰明了地展示出来,达到“所见即所得”的效果,为后期工作开展提供有力支撑。
        三、3S技术在第三次全国土地调查中的应用
        按照政府土地管理部门相关要求,秉承专业科学原则,将当前土地调查数据、影像与航拍、卫星数据及遥感影像相结合,通过整体调绘法或者全野外调绘法进行分门别类,获取各类土地类别、规格、归属和利用情况,利用互联网技术对收集好的土地调查数据开展资源库建设。
        (一)GPSRTK技术运用
        传统三角测量、导线测量等方式需要进行点对点通讯,耗费大量人力、物力和时间,并且精准度不够、稳定性不足。采用GPS静态或GPS快速静态定位无需点对点通讯,测量精度高,但在动态定位方面反应速度不足。采用GPSRTK技术开展测量后,能够实现动态定位快速化,大大提升了工作效率,并且精准度能够达到厘米级别。
        (二)GIS技术运用
        在以往土地调查过程中,需要对现场土地进行多次测量、检验,以减少人工误差,也造成了时间、精力的大量浪费。第三次土地调查将GIS系统和互联网+系统有机融合,共同开展外业精准调查,管理人员只需要根据系统提示,将土地资源影像发送给外业调查工作人员,而外业调查人员利用具有卫星定位和方向指引功能的移动通讯终端,来定位该土地资源详细具体位置,并且按照规定流程所要求的拍摄角、时间来拍摄被调查地物,将最终的数据集匹配图片发送至WEB端,就地等待审核结果。
        (三)遥感数据获取
        城镇土地资源利用现状调查往往采用无人机来开展,无人机航拍可以最大限度保证调查过程的时效性与安全性,通过高分辨率的影像数据分析,真实了解城镇土地资源利用状况。
        (四)外业实地调查核实
        对与国家地类一致性初判结果存在异议和重点地类变化图斑,地方政府相关部门应该使用外业终端设备实地生成的图斑GPS坐标、照片、视频,包含拍摄方位、拍摄时间等全部信息,形成举证数据包,经过加密处理后报送省级审核,而省级审核时可采取互联网技术来替代外业审核。
        (五)调查成果质量检查
        一是充分运用3S一体化技术与移动互联网技术,将省级审查与国家确认有机结合,以地方政府有关部门提供的加密信息举证数据包为基础,配合最新遥感影像,开展调查成果质量审核,最大限度缩短核查周期,提高工作效率。二是对于内业综合确认为有疑问与重点地类图斑,需要组织专业技术人员携带外业移动终端赴现场进行实地核查,国家则利用无线VPDN加密专用网络对外业核查过程进行全方位、实时在线监管,以确保核查结果真实性和可靠性。最终根据国家审核确认后的结果与省级进行对接整改,形成最终调查结果。
        我国进行第三次全国土地调查,能够对土地资源利用状况重新进行数据收集、分析和评估,而3S技术的精准高效进一步加快了土地调查进程,为我国经济发展提供了强有力的技术保障。
        参考文献
        [1]钟敦丽.3S技术在第三次全国土地调查试点中的应用[J].产业与科技论坛,2018,17(14):54-55.
        [2]张文吉.3S技术在第三次国土调查中的应用[J].华北自然资源,2020(01):76-77+80.
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