姚月龍 王定琨
江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局九一五地質(zhì)大隊 江西南昌 330000
三調(diào)即第三次全國國土調(diào)查,是在二調(diào)的基礎(chǔ)上運用相應(yīng)的3S 技術(shù)等開展的土地利用現(xiàn)狀、權(quán)屬調(diào)查、專項用地調(diào)查與評價。通過建立相應(yīng)的土地資源數(shù)據(jù)庫,可以更加完善、細化我國的土地資源利用基礎(chǔ)數(shù)據(jù),減少人工干預(yù)的影響,從而制定出更加詳細的土地調(diào)查、監(jiān)測和統(tǒng)計制度,進一步滿足我國的土地管理、自然資源管理、生態(tài)文明建設(shè)等各項工作的需要。
RS技術(shù)又稱遙感技術(shù),是根據(jù)電磁波理論,將光學(xué)、電子、空間、計算機等技術(shù)融合在一起,利用各類傳感器對遠距離目標(biāo)所輻射和反射的電磁波、紅外線等信息,來對土地資源的變化區(qū)域進行實時動態(tài)監(jiān)測,不斷收集、處理各動態(tài)信息,最終成像的一種探測和識別地面景物的綜合技術(shù)。目前RS 技術(shù)已被廣泛應(yīng)用到氣象觀測、地圖測繪以及軍事偵察等情景中[1]。
GIS 技術(shù)又稱地理信息系統(tǒng),結(jié)合了地理學(xué)以及地圖學(xué)等多門學(xué)科,是一個綜合性很強的應(yīng)用系統(tǒng),在眾多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用實踐。GIS 技術(shù)的出現(xiàn),不僅可以實時的采集地理信息,實現(xiàn)精確的空間定位,能夠?qū)⒏黝悘?fù)雜的地理數(shù)據(jù)整合起來,還可以同時對這些數(shù)據(jù)進行大數(shù)據(jù)存儲、精細快速的運算分析以及繪圖顯示等功能,目前GIS 技術(shù)在林業(yè)規(guī)劃中已有廣泛應(yīng)用。
GPS 技術(shù)又稱全球定位系統(tǒng),是一種以人造地球衛(wèi)星為基礎(chǔ)的一款具有詳細三維地理位置、車行速度、運行時間等高精確度的定位系統(tǒng)。GPS 技術(shù)具有全天候、全球覆蓋、使用方便靈活等優(yōu)點,可以向用戶連續(xù)播發(fā)測距信號和導(dǎo)航電文,并通過接受來自地面控制系統(tǒng)的命令和信息來保持系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn),其被廣泛應(yīng)用在土地測量、資源勘查、工程測量等多學(xué)科領(lǐng)域。
第三次全國國土調(diào)查的主要目的是掌握更加準(zhǔn)確、精細的全國土地利用現(xiàn)狀和土地資源的分布變化情況。利用3S 技術(shù)可以通過野外采集地面控制點坐標(biāo),然后綜合利用幾何校正、數(shù)據(jù)信息處理、分析、融合以及配準(zhǔn)等技術(shù),來形成數(shù)字正射數(shù)據(jù)信號;可以合理劃分不同試點區(qū)的地籍編號、街道信息等,進行以街道為分區(qū)的權(quán)屬界線封閉處理,并對農(nóng)村線狀地物、零星地物等進行轉(zhuǎn)繪,然后通過圖斑的形式展示出來;可以實時傳遞監(jiān)測到的數(shù)據(jù)信息并形成土地資源調(diào)查的專用數(shù)據(jù)庫,從而幫助調(diào)查人員精準(zhǔn)掌握全國的國土資源現(xiàn)狀,實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享,滿足我國土地資源科學(xué)規(guī)劃和生態(tài)文明建設(shè)的需要[2]。
為保證3S 技術(shù)在第三次全國國土調(diào)查中可以有效發(fā)揮自身的優(yōu)勢,相關(guān)的調(diào)查人員需要對被調(diào)查區(qū)域內(nèi)的某一位置進行試點,做好資料收集與準(zhǔn)備和數(shù)據(jù)處理工作,通過外業(yè)調(diào)查和內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)庫整理,做好質(zhì)量檢查和成果匯交工作。
試點區(qū)域人口密度和實際經(jīng)濟發(fā)展水平的不同需要選擇不同的數(shù)據(jù)信息拍攝模式,如采用亞米級高分辨率數(shù)據(jù)信息對農(nóng)村試點地區(qū)進行拍攝,用0.2 米的無人機航拍數(shù)據(jù)信息來對城鎮(zhèn)地區(qū)進行拍攝;對與數(shù)據(jù)庫尚存數(shù)據(jù)信息不匹配的圖斑進行提取,針對未發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的圖斑要進行補充測量,據(jù)調(diào)查顯示,圖斑數(shù)量與信息準(zhǔn)確度呈現(xiàn)正比例關(guān)系;采用CORS 技術(shù)對圖斑邊界進行調(diào)繪和修正,以此保證圖斑的準(zhǔn)確性。
3.2.1 DOM 的制作與獲取
第三次全國國土調(diào)查的精準(zhǔn)度要求高,要采用最新的高分辨率衛(wèi)星影像作為調(diào)查工作開展的底圖,在減少調(diào)查人員外業(yè)工作量的基礎(chǔ)上,保證底圖繪制的高清晰度。對于農(nóng)村土地利用現(xiàn)狀調(diào)查部分要采用優(yōu)于1 米分辨率的遙感影像資料,對于城鎮(zhèn)地區(qū)要采用優(yōu)于0.2 米的正攝影像圖;對于調(diào)繪圖斑時的不明顯界線與影像上同名地物位移不大于圖上1.0 毫米,明顯界線不大于圖上0.3 毫米;并在像圖的基礎(chǔ)上疊加已有建筑土地利用框架,并且分析影像的形狀、范圍、色調(diào)、紋理等內(nèi)容,然后對室內(nèi)圖斑界線進行勾繪與地類預(yù)判工作,進而制作出外業(yè)調(diào)查電子底圖,從而便于調(diào)查人員進行實地核查。
3.2.2 無人機遙感數(shù)據(jù)的獲取
無人機產(chǎn)業(yè)被納入 “中國制造2025 計劃”,其迅速發(fā)展是第四次工業(yè)革命發(fā)展的重要印證。無人機技術(shù)因其具有機動靈活、響應(yīng)快、時效性強的特點已經(jīng)從單一的軍事用途向多元化的方向發(fā)展,目前已在軍事領(lǐng)域、影視航拍、農(nóng)業(yè)測繪、救援搶險、電力巡檢等領(lǐng)域應(yīng)用。通過規(guī)劃飛行路徑,利用無人機遙感技術(shù)可以獲取原始的、具有高空間分辨率的影像數(shù)據(jù)資料,然后對其進行影像處理,可以最終獲取生產(chǎn)正射影像圖,從而能夠精確獲取城鎮(zhèn)土地的利用變化情況。
3.2.3 GNSS 數(shù)據(jù)信息的獲取
全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)簡稱GNSS,其可以根據(jù)地球表面或近地空間的任何地點為用戶提供全天候、高精度、高靈活性的三維坐標(biāo),目前已被廣泛應(yīng)用在土地動態(tài)監(jiān)測、土地勘測定界、礦山測量等測繪工作中。GPS 連續(xù)運行參考站系統(tǒng)CORS 的應(yīng)用,可以提高測繪的速度與效率,減輕測繪的勞動成本和工作強度,可以實現(xiàn)長期、有效、實時的監(jiān)測,極大地促進了GNSS 在三調(diào)中對DOM 數(shù)據(jù)成果的檢核以及彌補了衛(wèi)星遙感和航拍影像精度較低的問題。
傳統(tǒng)土地調(diào)查中經(jīng)常出現(xiàn)多次舉證、反復(fù)核查等現(xiàn)象,使得土地調(diào)查的工作周期長,社會資源浪費現(xiàn)象嚴重。采用GIS 系統(tǒng)和“互聯(lián)網(wǎng)+ 舉證” 的方式,利用Web 端審核分發(fā)系統(tǒng),將圖斑從網(wǎng)頁端以任務(wù)的形式下發(fā)給各個部門,通過帶有衛(wèi)星定位功能和方向傳感器的移動終端調(diào)查APP,可以直接對圖斑信息進行采集,實現(xiàn)零距離審核,進一步提高土地調(diào)查工作的效率,節(jié)約調(diào)查成本[3]。
三調(diào)對于核定我國土地資源利用現(xiàn)狀,明確建設(shè)用地審批等具有重要意義。通過使用3S 技術(shù),利用高分辨率的遙感影像和高精準(zhǔn)度的數(shù)據(jù)信息采集方式,可以實現(xiàn)土地資源數(shù)據(jù)的高效處理,提高土地管理的精準(zhǔn)化水平,為三調(diào)工作的開展提供基礎(chǔ)保障,從而促進社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。