浅析土地开发整理中3S测绘技术的应用

2016-03-16姚志修

环球市场 2016年22期

关键词：整理高程测绘

姚志修

河南省柘城县土地测绘队

浅析土地开发整理中3S测绘技术的应用

姚志修

河南省柘城县土地测绘队

现代测绘技术是土地开发整理项目规划设计的支撑技术，测绘工作贯穿于土地开发整理的全过程。3S技术作为土地测绘中的重要技术之一，其结果是否精准将直接影响到土地开发整理的质量。为此本文主要对土地开发整理、3S技术的概述及3S测绘技术在土地开发整理中的运用进行了分析与探究。

土地开发整理；3S技术；概述；运用

我国虽然拥有18亿多亩的耕地，但由于巨大的人口基数，人均耕地仅1.17亩，远低于人均3.75亩的世界水平。而且随着经济和社会的迅速发展，城市、交通水利基础设施等的建设以及生态退耕等方面还不可避免地要占用部分耕地。同时人口还在继续增长，人均耕地仍呈下降态势，人地矛盾日益突出。为实现耕地总量的动态平衡，土地整理是增加耕地面积的有效手段和根本途径。3S测绘技术在现代土地整理活动中起到技术支撑的作用，充分利用测绘技术能全面提高土地整理工作的现代化水平。

一、土地开发整理及3S技术的概述

1、土地开发整理是以增加有效耕地面积并提高耕地质量为中心，通过对未利用土地、废弃地、中低产田、闲置地等实行田、水、路、林、村及乡镇企业的综合整治开发，改善农业生产条件、居住环境和生态环境。近年来，土地开发整理作为促进土地资源合理利用、实现耕地总量动态平衡的重要手段，在实现土地资源的节约集约利用、保障经济建设用地、改善生态环境、增加农民收入、促进社会进步等方面发挥了重要作用。

2、3S技术，即空间定位系统(GPS)技术、遥感(RS)技术和地理信息系统(GIS)技术。3S是目前对地观测系统中空间信息获取、存储管理、更新、分析和应用的三大支撑技术，是现代社会可持续发展、资源合理规划利用、城乡规划和管理、自然灾害动态监测和防治等的重要技术手段，也是大地测量学研究走向定量化的科学方法之一。目前，3S技术的三个分支——GPS，RS，GIS有着各自独立、平行的发展成就。但是，3S技术更重要的应用远远不能限于以上的发展成就。

二、3S测绘技术在土地整理中的应用

1、GPS技术在土地整理中的应用

GPS应用主要其于其提供的空间位置服务以及时间服务两个功能。主要提供定位、导航和测量，共同用于测量时间、速度、及大地测绘。在土地整理中主要利用GPS空间位置服务的定位和测量功能。如，利用GPS 测量技术开展土地平整地形测量，测量作业时，由GPS 采集的地面高程数据和估算的平地土方量数据被保存在与流动站相连的数据采集器内，待作业结束后，由数据转换软件将采集的数据传输到计算机，通过专用软件完成数据整理、计算与分析等后续工作，也可将采集的数据根据使用需求转换成GIS、CAD 或其他数据格式，利用其他相关软件完成数据的整理与计算分析，然后利用统计方法对比分析定点GPS 与水准仪测量的高程数据。结果显示，基于定点GPS 数据和水准仪测量结果绘制的地面微地形状况具有较好的相似性，两者间具有相同的测量精度。先进的GPS 技术替代传统的、耗时费工、工作效率低下的人工水准仪测量方法对田面高程进行测量具有较好的可行性。

2、RS技术在土地整理中的应用

RS(遥感技术)在土地资源调查和土地利用变化动态监测上已有大量成功的案例。随着高分辨率遥感影像的普遍应用以及遥感数字影像分类技术的发展，设计人员可以直接在计算机上进行遥感影像的人工目识判读，即在对高分辨率遥感影像进行边缘匹配、拼接、数据压缩和图像增强等预处理过程后，通过人工目识解译，根据屏幕栅格影像中各地类的色调、形状、阴影、纹理、位置、大小等特征直接沿影像特征的边缘准确勾划出地类界线。解译的结果可以直接录入地理信息系统中，使工作效率大大提高。

3、GIS技术在土地整理中的应用

土地整理工作需要全面及时地掌握土地资源环境的基本状况，这就需要有能够快速获取土地利用的数量、质量、权属、利用状况和各地类的空间分布，以及土地动态变化的信息和趋势的技术手段。而地理信息系统(GIS)的产生和发展首先是在土地管理中得到应用。一方面，土地管理本身包含土地资源调查、土地利用规划、地籍管理、土地市场管理等多方面的内容，是一门非常复杂的系统，迫切需要采用信息化的手段来进行科学、高效的管理。

(1)GIS在土地整理规划的应用。GIS 技术可以对土地整理规划编制和实施过程中涉及的大量图件、指标等空间数据数据进行采集、分析、查询、管理、输出及更新，为高质量、高效率、高水平地完成土地整理规划的编制、项目管理和实施监测工作提供了可靠的保障。

(2)GIS在土地平整中的应用。在土地整理中，需要对土地进行平整，传统计算填挖土方量的方法，采用现场施测，不仅工作量大，工作效率低，而且误差较大。如果利用GIS 的数字高程模型(DEM)辅助计算，则将大大提高计算的精度和工作效率的连续函数。对于土地平整中所需建立的数字高程模型，GIS 软件只需用户输入离散点的三维坐标值，系统则自动构建DEM。有了数字高程模型，GIS 还可自动构建规则网格，用户可根据需要自定义网格距离的大小，这样可以方便地计算出每个规则网格内设计田块的填挖平衡高程，有坡度地块的平均设计高程及其填挖土方量。

(3)GIS在土地定量评价中的应用。在土地整理生态环境影响定量评价、土地质量等级评价、土地产值评价等应用方面GIS发挥了重要作用。GIS 在环境影响评价中的最大优势就是能够将空间数据处理与专业评价模型进行有机整合，进行基于地理空间位置的分析与评价，实现其动态、连续、准确的监测、评价，并以图文一体化的方式显示。土地整理项目完成后如何进行高效的管理是当前土地整理工作中面临的重要难题，传统的管理信息系统无法对土地整理项目的空间位置进行精确定位管理，而GIS 技术能管理空间图形和属性数据，并且具备图形属性双向查询的能力，这为建立具有空间位置信息的土地整理项目信息系统提供了强大的技术支持。