1.四川水利职业技术学院 成都 611231;2.四川交通职业技术学院 成都 611130
摘要:本文针对第三次国土调查工作,梳理了三调工作涉及的相关技术,三调工作包括调查数据获取、调查图斑制作、外业调查举证、内业上图,研究表明,全面细化的第三次国土调查离不开精准化的调查手段,3S技术为三调的精准化调查提供了技术保障,为未来自然资源调查打下坚实的基础。
关键词:3S技术;第三次国土调查
1.引言
随着3S技术的不断发展,3S技术广泛应用国土、规划、智慧城市等相关领域。为了保证第三次国土调查成果的真实性和现势性,3S技术的为三调工作提供了强有力的技术保障。本文结合自身参与的第三次国土调查工作,梳理了三调的相关技术,3S技术应用于调查数据的获取、调查地图的制作、外业调查举证、外业补测、内业成图等,三调成果用于自然资源管理工作。
2.第三次国土调查意义及内容
2.1第三次国土调查意义
开展第三次国土调查是党中央、国务院部署的一项重大国情国力调查,是贯彻落实五大发展理念、科学编制国民经济和社会发展规划、推动高质量发展的重要举措,对支撑生态文明建设、空间规划编制、供给侧结构性改革、宏观调控、自然资源管理体制改革和统一确权登记、国土空间用途管制、国土空间生态修复、空间治理能力现代化和国土空间规划体系建设等具有重要意义。
2.2 第三次国土调查内容
第三次国土调查内容分类有一定的变化,增加至12个一级类,55个二级类,重点加入了重点生态功能区、生态环境敏感区和脆弱区内水流、森林、山岭、草原、荒地、滩涂等自然资源范围内的土地利用状况。按照国家统一的标准,在全国范围内利用遥感、测绘、地理信息、互联网等技术,统筹利用现有资料,以正射影像图为基础,实地调查土地的地类、面积和权属,全面掌握全国耕地、种植园、林地、草地、湿地、商业服务业、工矿、住宅、公共管理与公共服务、交通运输、水域及水利设施用地等地类分布及利用状况。
3. 3S技术
3.1 RS技术
遥感技术(Remote Sensing,简称RS)是指从应用探测仪器,不与探测目标相接触,从远处把目标的电磁波特性记录下来,对这些信息进行扫描、摄影、传输和处理,从而对揭示出物体的特征性质及其变化的现代综合技术。
3.2 GPS技术
全球定位系统(Global Positioning System,简称GPS)是一种以人造地球卫星为基础的高精度无线电导航的定位系统。随着CORS系统的不断推广,广泛应用于地籍测绘、国土调查、国土监测等工作中。
3.3 GIS技术
地理信息系统(Geographic Information Systems,简称GIS)是多种学科交叉的产物,它以地理空间数据为基础,采用地理模型分析方法,实时提供多种空间和动态的地理信息,是一种为地理研究和地理决策服务的计算机技术系统。GIS是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬件、软件系统支持下,对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、处理、分析、显示和描述的技术。
4.3S技术在第三次国土调查中的应用
4.1 基于RS技术获取调查数据
传统的土地监测调查主要是在二调基础上进行年度变更调查,采用增量数据包的形式进行更新。三调地图是基于国家下发的调查地图。调查影像主要是我国自主发射卫星获取的调查影像。农村土地调查全面采用优于1米分辨率的航天遥感数据;城镇土地利用现状调查采用现有优于0.2米的航空遥感数据。
利用国家的高精度数字高程模型生产DOM。DOM制作的大致流程:获取调查区域的航天遥感数据,对遥感数据进行区域网平差、影像纠正、影像融合、波段合成、影像降位、影像匀光匀色、影像镶嵌、镶嵌线编辑、镶嵌成图、对生成的DOM进行精度分析。当正射影像精度满足相关规范要求,方可用于外业调查。在实际工作中,有些地方的影像质量差,部分地方采用无人机航拍技术,无人机航拍具有机动灵活性、响应快、时效性强等特点,所获取的影像数据空间分辨率高,能精确获取土地利用变化情况[1]。
4.2基于GIS内业数据处理
三调的平面坐标系是2000国家大地坐标系,高程坐标系为1985国家高程基准。根据《土地利用现状分类》和国土空间规划编制、监测及评估等相关管理需要进一步细化调查分类,按照工作分类形成成果。三调以图斑为基本单元开展调查(包括道路、沟渠、河流等线状地物)。单一地类地块,以及被行政区、城镇村庄等调查界线或土地所有权界线分割的单一地类地块为图斑。调查图斑的最小调查上图面积按地类划分如下:建设用地相关地类和设施农用地实地面积超过200平方米的需调查上图;农用地(不含设施农用地)相关地类实地面积超过400平方米的需调查上图;其他地类实地面积超过600平方米的需调查上图,荒漠地区可适当减低精度,但不得低于1500平方米。以调查底图为基础,将调查底图与国土调查数据库套合,叠加自然资源管理数据及相关自然资源专业调查数据,按照三调工作分类,利用ARCGIS软件进行各地类预判和内业图斑边界勾绘,生成图斑预编号、权属单位名称等国土调查记录表规定的图斑基本信息,制作外业调查数据。后期利用GIS软件外业对举证核实的信息进行修改完善,并进行相应的成果入库、分析等。
4.3 基于GPS外业调查举证
三调全面采用了“互联网+举证”的方法进行调查,将需要举证的图斑上传到举证端,管理人员通过系统将图斑分发给外业调查人员,调查人员使用卫星定位功能和方向传感器,利用移动软件,根据图斑显示位置对图斑信息进行采集,拍摄包含图斑实地GPS坐标、拍摄方位角、拍摄时间、实地照片及相关举证说明等综合信息的加密举证数据包,并上传至互联网,审核人员通过互联网对外业调查信息进行审核。正是互联网技术与GPS技术的完美结合,应用到调查举证工作中,实现零距离审核,提高准确度和可靠度,进一步提高调查成果的真实性[2]。同时也体现了外业工作的三到:走到、看到、标到。对于国家下发的不一致图斑、重点核查图斑、变更图斑等需要外业调查举证的图斑,系统提供全景、局部近景和利用特征以及视频等多角度实地拍照的功能,同时记录拍照方位角,拍摄时间等综合信息。拍照举证,一键导出国家标准举证包并报送至国家举证平台,确定核查外业举证图斑的范围以及地类与数据库成果里的范围和地类是否一致[3]。
由于调查影像存在时效性,需对影像未能反映的新增地物进行补测,结合GPS进行精确定位,利用GPS仪器或者调查平台自带的勾绘功能进行点、线精确捕捉,精确采集地物边界。同时将标准属性值代码嵌入系统模板中,用户进行采集时无需手动输入,直接从下拉按钮中调取模板,既方便快捷、又降低出错率。
5.结语
第三次国土调查对进一步完善国土调查、监测和统计制度,加快生态文明建设、推进自然资源管理制度改革、提升自然资源管理服务水平等具有重要意义。三调的成果数据将成为国土各项管理工作的依据,掌握详实精准的土地资源利用情况,能够进一步提升国土管理的精准化水平,促进经济社会的可持续发展。
三调工作强调数据的真实性离不开精准化的调查手段,3S技术精准、高效、迅速的数据采集及处理能力以及强大的空间分析管理能力为三调的精准化调查提供了技术保障,为后期自然资源调查提供经验与保障。
参考文献
[1]蔡玉军. 3S技术精准化调查在三调中的应用[J]. 国土与自然资源研究, 2018, 176(05):31-34.
[2]桂德竹, 张成成, 李钢,等. "3S"集成技术在"精准土地"调查中的应用研究[J]. 测绘科学, 2007.
[3]余养苞. 基于3S技术的龙川县第三次土地调查技术作业区研究[J]. 科技资讯, 2019.
作者介绍
刘凯(1990-),男,硕士研究生,四川水利职业技术学院教师,研究方向:工程测量、3S技术。