低空无人机遥感影像在国土资源监察中的应用

宋星杰 垢元培

(河北省地矿局第二地质大队 唐山 063000)

1 前言

国土资源是人类赖以生存的宝贵资源，是实现经济社会发展的重要保障。当前土地资源形势严峻，耕地锐减与人口剧增形成了巨大的矛盾和反差，因此加强国土资源的监察与管理显得至关重要。其中国土资源监察工作的重要内容之一，就是对辖区内违规占用土地情况做到早发现、早制止。所以对在重点地区出现的违法占用土地的情况，除采取已有的手段之外，还需要应用一些频次更高、周期更短、效率更高和更加透明直观的国土资源监察手段，本文先对无人机的发展和技术优势进行说明，然后再与河北省唐山市丰南区的试点工作的实例相结合，来对低空无人机获取的遥感影像在国土资源监察中的应用进行探讨。

2 低空无人机数字摄影测量的发展现状及技术优势

数字摄影测量起源于摄影测量自动化的实践，即利用相关技术，实现真正的自动化测图。随着数字摄影测量技术不断高速发展，它可以实现使用传感器直接获取的数字影像输入计算机，通过一系列的计算机辅助技术产生大比例尺的正射影像。作为传感器采集平台的无人机最早出现是在1917年，直到20世纪80年代随着相关行业的发展，无人机技术得到了不断的改进，使得无人机在续航时间、稳定性、搭载能力方面都得到了空前的发展。通过无人机飞行平台搭载高分辨率传感器，并使用遥感技术在系统中集成应用，可以获得小面积、大比例尺、现势性强的遥感影像数据。它是卫星遥感影像数据的补充，它有机动、灵活、安全、成本低、操作简单、周期短、效率高等优点。

3 在唐山市丰南区的试点工作的实例

3.1 实例背景

唐山市丰南区国土资源局为了全面落实“预防为主、事前防范与事后查处相结合”的执法监察工作方针，及时发现、及时制止、及时查处国土资源违法行为，加大执法监察力度，减少违法损失，服务经济建设，维护国土资源管理秩序。并根据相关政策的要求，为进一步加强国土资源执法监察工作，制定了采用无人机低空航摄及遥感技术对国土资源执法监察进行巡查工作的实施方案,并以丰南区小集镇为试点开展采用低空无人机航摄及遥感技术进行土地执法巡查工作。

3.2 技术路线图

在采用无人机低空航摄及遥感技术对丰南区小集镇开展采用低空无人机航摄及遥感技术进行土地执法巡查工作时，采用图1技术路线图。

3.3 制作无人机正射影像

无人机获取影像数据的主要步骤为：根据监察计划制定航摄范围，布设地面像控点，现场勘察起降地点，分区域规划飞行航线高度、航线、架次，执行飞行计划，检查飞行数据。

通过影像自动处理系统对获取的影像进行处理加工，分别是①向系统导入：包括航摄像片、飞行姿态数据、地面像控点；②像控点测量：在所采集的影像上进行真实坐标的刺点操作；③影像平差：先提取像片公共点是影像的内定向操作，之后根据像控点测量结果进行平差计算；④制作正射影像：通过影像的镶嵌、融合生成正射影像数据。

3.4 变化图斑提取

对同一地点不同时期的影像数据进行叠加分析，分别采取软件解译和人工检查的方法来获取变化图斑(图2)。

图1 丰南区小集镇低空无人机航摄及遥感技术土地执法巡查工作技术路线图

图2 影像数据进行叠加分析变化图斑对比图

3.5 变化图斑的处理

将变化图斑信息统计汇总(包括影像图、图斑信息表)送达土地执法部门，由土地执法部门进行实地核查，根据反馈违法信息情况制作动态巡查台帐。其内容包括：巡查时间、巡查路线、巡查情况和巡查人员等情况，以及违法行为人的基本情况，违反国土资源管理法律、法规的基本事实，根据违法图斑的地类和面积进行分类。制作完毕后，由丰南区国土所签字确认。并将结果组卷上报唐山市局，依法依规进行处罚。

4 总结

通过在丰南区进行的试点工作，低空无人机在国土资源监察的应用体现了高效、全覆盖、透明的土地执法巡查，从源头上杜绝了执法不公平。利用每月的影像结合土地利用图和土地规划图，制作乡镇土地利用影像图，对各乡镇政府土地利用决策提供技术支持，从而做到了土地利用合理化。低空无人机的机动灵活、时效性强，从而做到了早发现，早制止，降低了执法难度。在无人机日常巡查的同时，加大了宣传的力度，提高了人民群众合法利用土地的意识，降低了违法用事件的发生。随着低空无人机遥感影像技术的发展，它将会提升更强的性能得到更广泛的应用。

[1]张祖勋,张剑清.数字摄影测量学[M].武汉:武汉大学出版社,1997.1

[2]孙家柄主编 遥感原理与应用2版[M].武汉:武汉大学出版社，2009.6

[3]李德仁,李明.无人机遥感系统的研究进展与应用前景[J].武汉大学学报(信息科学版),2014,39(5).