房雪玲,鄧斌
(1.遼寧宏圖創(chuàng)展測繪勘察有限公司,遼寧 沈陽 110169; 2.沈陽市勘察測繪研究院有限公司,遼寧 沈陽 110169)
深入推進農(nóng)村集體產(chǎn)權(quán)制度改革是近年來中共中央、國務(wù)院為振興鄉(xiāng)村發(fā)展做出的重大戰(zhàn)略舉措,是落實農(nóng)民的土地承包權(quán)、宅基地使用權(quán)、集體收益分配權(quán)等權(quán)益的有力保障。底數(shù)清晰、歸屬明確的農(nóng)村資產(chǎn)臺賬是保證農(nóng)村集體產(chǎn)權(quán)制度改革的重要前提。無人機低空攝影測量手段憑借機動靈活、安全高效、操作簡單、成本低廉等優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用于農(nóng)村資產(chǎn)清查工作中。但是無人機航拍框幅小導致像控點較多與農(nóng)村明顯標志不足或作業(yè)人員刺點經(jīng)驗不足之間的像控測量矛盾、高成本投入與低效率反復指界之間的土地界址調(diào)查矛盾,無一不阻礙了清產(chǎn)核資工作的順利完成。
文章提出了基于地標法的無人機低空攝影測量,即預先在地面設(shè)置一定密度和規(guī)格的臨時性標志作為像控點或界址點并與其他地物一道航攝采集,經(jīng)過后期影像解譯與實地調(diào)查,生成農(nóng)村資產(chǎn)臺賬。地標式像控點均勻分布且刺點精準便捷,保證了高精度的像控測量;地標式界址調(diào)查三方參與、現(xiàn)場留痕,保證了界址一次性確認無反復。此外,文章分別以南靖縣農(nóng)村地籍和房屋調(diào)查、五常市農(nóng)村土地確權(quán)項目為例,實踐驗證了地標法的可行性與先進性,為農(nóng)村集體產(chǎn)權(quán)制度改革中資產(chǎn)清查的高效進行提供了參考。
農(nóng)村地籍和房屋調(diào)查是一項全面查清農(nóng)村范圍內(nèi)包括宅基地、集體建設(shè)用地等每一宗土地的權(quán)屬、位置、界址、面積、用途、地上房屋等建筑物、構(gòu)筑物基本情況的工作。呈分散小片分布的村莊,采用傳統(tǒng)測量手段進行地籍和房屋調(diào)查耗時長、效率低且不可追溯,而傾斜攝影測量是通過機搭載的5個相機,從前、后、左、右垂直五個方向?qū)Φ匚镞M行低空高分拍攝,內(nèi)業(yè)可利用生成的三維模型立體環(huán)境采集,周期短、人工投入少而且影像成果可存檔追溯,廣泛應(yīng)用于農(nóng)村地籍和房屋調(diào)查工作。
但是無人機框幅小要求像控點多,而傳統(tǒng)航拍、刺點、測量的方案需要立體模式、內(nèi)外業(yè)結(jié)合刺點測量,對作業(yè)人員的專業(yè)素養(yǎng)要求極高;而明顯性、清晰性、遠離邊緣、避免重疊的飛控要求以及農(nóng)村明顯標志不足更是加劇了控制點均勻性實現(xiàn)的困難。因此,文章提出先像控后航拍的地標式像控測量方案,即首先在目標區(qū)域選點、設(shè)標并測量足夠密度的像控點,然后與其他地物一道通過低空航空攝影手段采集。紋理清晰、標志明顯的像控點分布均勻、便于計算機識別自動匹配,而且刺點人員也無須再進行復雜的系統(tǒng)培訓。
南靖縣隸屬福建省漳州市,全境地勢自西北向東南傾斜,海拔最高處 1 390.9 m,最低處 6.1 m,丘陵、中低山占據(jù)85%之多。村莊呈分散、小片分布,部分臨山或耕地;房屋多為兩層,土樓、磚房、混房較多,結(jié)構(gòu)復雜。以背嶺村某片村落為例,像控測量操作如下:
(1)選點。盡量選擇水泥地面和瀝青路面道路交叉口、平房屋頂、打谷場、水壩等穩(wěn)定、未被遮擋處,以 80 m~100 m的距離均勻布設(shè),像控點布設(shè)示意圖如圖1所示。
圖1 像控點布設(shè)示意圖
(2)設(shè)標。以“L”型、15 cm×15 cm尺寸實地布設(shè)地標點,紅色油漆粉刷、鋼釘嵌入角點便于測量;山上或耕地等處以山石或刻有標志的硬塑料板充當臨時性標志。所有標志點水平放置,避免被建筑物、樹木等地物遮擋,對空視角好,如圖2所示。
圖2 地標點布設(shè)示意圖
(3)測量。GPS RTK方式采集像控點。作業(yè)中,實地檢測部分已知點確保測量精度;個別不易施測的像控點,用全站儀導線施測。
0.01 m分辨率航拍后,利用采集地標點空三加密生成三維模型,采集得到房屋構(gòu)筑物、宗地等地籍要素,分別對其點位精度與邊長精度進行檢測評價,與實地測量結(jié)果比對,53%檢測點σ≤3 cm,41%檢測點σ≤5 cm,個別水系附近、高差起伏較大、陰影遮擋區(qū)域不滿足精度要求,需要人工補測。此外,所形成二維影像、三維模型成果可存檔后用。因此,基于地標式像控布設(shè)的傾斜攝影測量可廣泛應(yīng)用于農(nóng)村地籍和房屋調(diào)查,只需權(quán)屬調(diào)查和少量修補測即可。
農(nóng)村土地確權(quán)是一項依照國家法律政策,查清農(nóng)村承包地塊的權(quán)屬、坐落、面積、四至、用途等情況的工作。不少業(yè)內(nèi)人士與業(yè)主單位認為實測法最佳,精度、準確度能夠得到有效保證,但是高昂的人員設(shè)備投入、頻繁的雨雪天氣影響、實地棄耕或流轉(zhuǎn)致使界線模糊、歷史糾紛指界反復等因素造成的低效率與高成本,給農(nóng)村土地確權(quán)工作開展帶來極大困擾。
文章提出基于地標式界址調(diào)查的航測確權(quán)方案,即權(quán)界雙方與村組法人三方共同參與、實地確認權(quán)界并埋設(shè)臨時性標志,并與其他地物一道利用航空攝影手段采集,通過內(nèi)業(yè)矢量化即可一次性完成地塊測量,低成本、不受天氣影響而且成果可追溯,避免反復。對于實地棄耕或流轉(zhuǎn)、界線無法指認的大地塊,根據(jù)國家許可、村組認可的確權(quán)確股不確地的方案,按照面積、壟數(shù)或?qū)挾确指畲蟮貕K確權(quán)到戶。
五常市位于黑龍江省南部,全域約400萬畝耕地,涉及村組240個、農(nóng)戶10萬余,逐地塊實測確權(quán)工作量巨大?;诘貥朔ǖ暮綔y作業(yè)方案實施如下:
(1)地標式航飛:地塊權(quán)界雙方與村組法人三方共同參與、實地確認權(quán)界并埋設(shè)臨時性標志(裝有泥土的化肥袋子),與其他地物一道、以 0.1 m地面分辨率航拍采集,生成的影像成果如圖3所示。
圖3 地標式航飛成果示意圖
(2)面分割式確權(quán):紋理清晰、界址明確的高分影像底圖可直接用于地塊測量工作,完成70%的地塊界址調(diào)查。對于剩余因?qū)嵉貤壐蛄鬓D(zhuǎn)無法確認各承包方權(quán)屬邊界的大地快,根據(jù)國家許可、村組認可的確權(quán)確股不確地的方案,按照面積、壟數(shù)或?qū)挾确指畲蟮貕K確權(quán)到戶,并加以程序化實現(xiàn),如圖4所示。
圖4 面分割確權(quán)自動化示意圖
①按寬度劃分:根據(jù)輸入的承包方及相應(yīng)地塊寬度,批量劃分承包地塊;
②按壟數(shù)劃分:根據(jù)輸入的承包方及相應(yīng)壟數(shù),批量劃分承包地塊;
③按面積劃分:根據(jù)輸入的承包方及地塊合同面積,批量劃分承包地塊。
經(jīng)過實踐驗證,相比實測法大量測繪人員與設(shè)備投入、季節(jié)天氣限制、以及230畝/人/天的作業(yè)效率,基于地標式界址調(diào)查的航測確權(quán)不僅可以滿足精度要求,而且只需少量像控設(shè)備、多為內(nèi)業(yè)時間靈活、村民認可度高、無反復、效率可達1500畝/人/天,非常適合北方地廣人稀、旱地為主的大面積作業(yè)區(qū)域。
農(nóng)村集體產(chǎn)權(quán)制度改革是維護農(nóng)民權(quán)益、建設(shè)社會主義新農(nóng)村的重要舉措。文章提出基于地標法的無人機低空航空攝影測量方案助力農(nóng)村清產(chǎn)核資,確保底數(shù)清晰、歸屬明確。并以南靖縣農(nóng)村地籍和房屋調(diào)查、五常市農(nóng)村土地確權(quán)項目為例,實踐驗證了地標法在像控測量、界址調(diào)查中應(yīng)用的可行性與先進性,對無人機低空攝影測量的進一步推廣具有重要意義。