3S技术在地籍测绘中的应用

（天津市国土资源和房屋管理局北辰区国土资源分局，天津 300400）

3S技术在地籍测绘中的应用

白 洋

（天津市国土资源和房屋管理局北辰区国土资源分局，天津 300400）

土地是国土资源的重要组成部分，随着土地管理工作精细化、信息化程度的不断提高，对地籍测绘这一土地管理的基础工作提出了更高的要求。本文介绍了由全球定位系统（GPS）、遥感（RS）和地理信息系统（GIS）组成的3S技术的基本概念及其在现代地籍测绘中的应用。

3S技术；土地管理；地籍测绘

地籍测绘是土地管理工作的基础，随着现代信息技术的发展以及土地管理信息化程度的提高，传统测绘方法已无法满足现实需要。为了提高地籍测绘水平、进一步推动土地的精细化管理，越来越多的新技术已逐渐应用于地籍测绘中，这其中以3S技术的应用最为广泛。

1 3S技术概述

3S技术是全球定位系统（GPS）、遥感（RS）和地理信息系统（GIS）和的统称，其中，GPS可以实时提供目标的空间位置信息，RS技术可以获取高时空分辨率的地表物体及地表环境信息，GIS则是多种来源时空数据的综合处理和应用分析的平台。

1.1 全球定位系统（GPS）

全球定位系统是利用人造卫星进行点位测量导航的一种技术，一般由空间星座、地面控制系统、用户系统三部分组成，它可为用户提供不同精度的空间定位数据。差分GPS可以接收某些地面发射站送出的精确位置的基准信号，将其与GPS定位信号进行比较和修正，大大提高了定位精度。随着差分GPS技术的发展，用GPS测定三维坐标的技术方法将测绘定位技术从静态扩展到动态，从事后处理扩展到实时定位与导航，作为一种全新的现代定位方法，GPS已逐渐在越来越多的领域取代了常规仪器。

1.2 遥感（RS）技术

遥感就是“遥远的感知”，它是一种远离目标，在不与目标对象直接接触的情况下，通过某种平台上装载的传感器获取其特征信息，然后对所获取的信息进行提取、判定、加工处理及应用分析的综合性技术 。

遥感技术能够能够快速、实时、全天候的提供多种对地观测数据，相对于传统人工获取方式，遥感技术更为便捷准确，且能大大降低人力物力成本，因此已被广泛应用于农林、国土、水利、气象、军事等领域。目前，随着技术不断成熟，我们获取遥感图像的时空分辨率和光谱分辨率都有了较大的提高，遥感提取技术和图像处理技术的进步也使其越来越多的应用于各行各业。

1.3 地理信息系统（GIS）

GIS是一门介于地球科学与信息科学之间的交叉学科，它是反映现实世界中的各类空间数据，在计算机软件和硬件的支持下，以一定的格式输入、存储、检索、运算、显示、更新和分析的综合技术系统。GIS区别于其他信息系统的特点在于其存储和分析的数据是带有空间

位置信息的，因此可以更好的处理空间实体之间的各类关系。

GIS是现实世界的一个抽象模型，用户可以根据自身需求检索并提取这个现实世界模型各方面的内容，也可以量测这个模型所表达的地理现象的各种空间尺度指标，更为重要的是可以将自然发生的或者思维规划的动态过程施加在这个模型之上，取得对人为和自然过程的分析和预测信息，从而有助于使用者做出正确决策。

2 地籍测绘的含义及其在土地管理中的作用

测绘就是通过一定的技术手段获得反映地面现状的图形和位置信息，而地籍测绘是服务于地籍管理的一种专业测绘。它是指对地块权属界线的界址点坐标进行精确测定，并把地块及其附着物的位置、面积、权属关系和利用状况等要素准确地绘制在图纸上和记录在专门的表册中的测绘工作。地籍测绘为地土地管理工作提供了基础的数据信息，是土地管理工作的基础和命脉，有着十分重要的意义，地籍测绘较为重要的应用在土地管理的以下方面中。

2.1 土地登记的重要依据

地籍测绘以地籍调查为依据，是土地行政主管部门进行土地登记的重要依据，地籍测绘的精准与否直接关系到登记成果是否准确。例如，由于测绘不准确使得相邻宗地测绘成果相互占压，有可能导致土地的重复发证问题，日后极易产生权属纠纷。因此，探索新的地籍测绘方法，努力提高测绘精度是土地登记工作的必然需求。

2.2 土地变更调查的重要步骤

如今我国经济发展迅速，土地利用状况的变化很快。为了保持土地利用基础数据现势性，需要定期开展土地变更调查工作，而地籍测绘则是其中不可或缺的重要环节。通过地籍测绘工作获取地表变化地块的位置、形状等信息，可以及时更新土地利用现状基础数据，服务于日后的土地管理工作。

3 3S技术在地籍测绘中的应用

随着土地精细化管理的程度日益提高，传统的测绘方法已无法满足实际需求，积极探索新方法新技术在地籍测绘领域中的应用已成为测绘从业人员的共识。3S技术将空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合，由于其具有获取信息的实时性，准确性，便捷性等特点，已被广泛应用于地籍测绘领域中。

3.1 GPS在地籍测绘中的应用

GPS具有全天候、高精度、自动化、高效益、抗干扰性和保密性等特点，其出现给测绘工作带来了革命性的变化。与传统测绘方法相比，GPS最大的优点在于可以直接获取观测点三维绝对位置，不需要通视，这样就减少了测量工作的经济成本和时间成本，加之GPS不存在误差累积，使测量点位的选择变得更为灵活。

3.2 RS在地籍测绘中的应用

对于公路、铁路、河流等线性工程和特大型工程的测绘工作而言，RS技术具有独特的优势。通过获取遥感影像并对其进行判读，并结合GIS的空间分析功能，可以快速获取目标地块的测绘成果。在此基础之上，还可以借助GPS接收机获取影像上预先确定的位置的精确坐标，并提供几何校正时所需的成像信息，以此提高测绘成果精度。

另外，遥感技术还广泛的应用于动态监测中。在确定了合理的监测周期后，便可对各个时期的遥感影像进行处理，使之转化为可识别的信息，并通过修正和校准使其精度符合要求。通过对不同时期影像资料的对比，可提取出某时段内土地利用情况的变量，从而摸清土地利用变化趋势，为今后的整体规划提供参考依据。因为有了遥感技术的存在，这一过程不再需要进行耗时的人工实地测量，取而代之用信息化的手段获取测绘数据，更为便捷高效。

3.3 GIS在地籍测绘中的应用

作为一种宝贵的不可再生资源，从古至今人类一直十分重视对土地的管理和利用。土地管理必然伴随着大量空间数据，需要采用空间技术进行管理。传统的数据库技术对属性数据的管理已经相当成熟，但是在处理空间数据方面显得力不从心，而GIS的出现解决了这一难题。它将土地的空间和属性信息集成在相应的土地管理信息系统中，实现了土地管理的数字化及各个子系统之间数据传输的网络化。

GIS可以对土地的空间信息和属性信息同时进行管理，而且还可实现二者之间的有机关联，从根本上避免了重复征地、重复发证等错误，但这也对地籍测绘工作提出了更高的要求。下面就通过一个简单的例子说明GIS在地籍测绘中是如何应用的。

为了满足土地信息化管理的需要，各地都在积极探索基于GIS技术的测绘管理系统，它可以独立运行或集成在土地管理系统中，无论采用何种方式，都可以实现网络化的数据传输以及数字化的成果管理。在测绘管理系统中，从测绘需求提出到成果验收大致分为以下几个步骤：

（1）提出地籍测绘需求

需要使用测绘成果的土地管理部门在系统终端提出土地测绘申请，将项目名称、坐落、四至、测绘标准等基本信息提交给测绘部门。

（2）受理测绘申请

测绘部门通过测绘管理系统查看测绘申请的基本信息，并调取土地利用基础数据（如地类、权属、规划数据等），用以查验拟测绘地块的合法性。如地块存在占压基本农田、不符合城市总体规划等情况，测绘部门可及时反馈给相应土地管理部门，避免了不必要的测绘行为，节省人力物力成本。对于符合条件的测绘申请，测绘部门可通过测绘管理系统进行受理。

（3）提取相邻界址信息

在进行测绘之前，测绘人员需要在测绘管理系统中检索到拟测绘地块的相邻宗地，并提取相邻边界址信息，不再进行重复测量。该步骤是进行测绘管理的核心，既从根本上杜绝了相邻宗地间相互占压、离缝等问题，避免了测绘误差对成果的影响，又能够减少测绘工作量，降低工作成本。

（4）测绘成果的检验

测绘人员完成测绘后，需要再次利用测绘管理系统中的土地利用基础数据对成果进行检验，查验其是否符合相关用地标准。检验合格的，则可将成果通过上传等方式保存在测绘管理系统中，相应的土地管理部门可以在终端进行提取并使用。

以上即为一个简单的应用GIS对地籍测绘进行管理的基本流程。通过GIS，人们可以用一种全新的思想和手段来解决测绘中遇到的分析和管理问题，在进行实地测绘之前摸清情况、排除错误，减少不必要的测量误差，提高地籍测绘的精度和效率。

结语

经济发展和城市化进程的扩大对土地管理和地籍测绘工作提出了更高的要求，3S技术在其中的应用也将越来越广泛。但在实际应用中仍然存在诸多需要解决的问题，比如设备陈旧、新技术在全国范围内的推广进度不统一、各地精度标准不一致等问题，这需要我们在开发应用新技术的同时，加快建立统一的行业标准，进一步推进3S技术在全国范围内地籍测绘领域的应用。

[1]付标，高鹏，王涛，刘杉，张博.3S技术在土地科学中的应用[J].江西农业学报，2008，20（07）：105-109.

[2]彭望禄，白振平，刘湘南，曹彤.遥感概论[M].北京：高等教育出版社，2002.

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