遥感技术在地籍测量中的应用研究
2020-08-03要红杰
要红杰
摘要:地籍测量是地籍调查的一部分工作内容,是我国政府行使土地行政管理职能的基础,在国土资源管理中发挥着重要的作用。而遥感技术作为现代测绘技术之一,具有快速、精度高等特点,目前已被应用于我国地籍测量中。本文首先对遥感技术的优势及其基本工作过程进行了分析,并探讨了遥感技术在地籍测量中的应用,以供参考。
Abstract: Cadastral survey is part of the work of cadastral investigation, it is the basis for the government to exercise the land administration functions in China, and it plays an important role in land and resources management. As one of the modern surveying and mapping technologies, remote sensing technology has the characteristics of rapidity and high precision, and it has been used in China's cadastral survey. This article first analyzes the advantages of remote sensing technology and its basic working process, and discusses the application of remote sensing technology in cadastral survey for reference.
关键词:地籍测量;遥感技术;应用
Key words: cadastral survey;remote sensing technology;application
中图分类号:TP3 ;U21 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2020)17-0187-02
0 引言
随着管理理念的创新以及行政事业单位改革的推进,我国土地管理工作水平不断提高,而城乡发展新形势也给国内土地管理工作提出了更为严格的要求,需要相关部门创新地籍测量技术与手段,提高地籍测量的精度与效率。作为土地管理工作的重要组成部分,地籍测量为政府部门行使土地行政管理职能提供了依据,旨在通过先进的技术精确测量与动态监测土地。而传统测量技术已经难以满足新时期地籍测量的要求,还有可能因传统技术的缺陷降低测量结果的准确性。遥感技术作为现代测绘技术之一,将其应用于地籍测量中使得地籍测量的效率与质量都得到了巨大的提升,具有显著的优势。
1 遥感技术的优势及其基本工作过程
1.1 遥感技术的优势
遥感技术是上世纪60年代发展而来的一种探测技术,在电磁波理论支持下通过雷达等传感器完成信息收集、处理最终获得图像的一种技术,目前已被广泛地应用于多个行业。高遥感技术可以通过传感器所反射的电磁波信息,借助相关的图像处理技术实现实时的监控反馈,可以使工作人员实时获得测量数据,实现对目标对象的动态监测。将遥感技术应用于地籍测量中能够通过立体测图仪及时处理航拍图片,可以实时获得相关数据,使地籍测量、土地质量检测工作可以同时开展,与传统技术相比大幅提高了地籍测量工作的效率。与传统测量技术相比,遥感技术的应用扩大了地籍测量与监测的范围,测量人员可以借助无人机等设备结合遥感技术获得更广的视野,而借助陆地卫星还可以更全面地完成地籍测量工作。除此之外,地籍测量中对于不可抗力灾害的预防也是工作中的一项重要内容,利用陆地卫星可以实时反馈相关信息,有利于工作人员及时确定与调整应急预案,为自然灾害的预防提供了重要的参考。
1.2 遥感技术基本工作过程
将遥感技术应用于地籍测量中首先是利用安装在航空器上的传感器接收来自地表物体的电磁波信号,利用系统内部的信息处理技术进一步收集与处理传感器所获取的相关信息,经过翻译与图像转换后观察与分析目标地区的地表信息。在数据收集、处理与分析过程中,图像的处理是工作的重点。在处理利用遥感技术获得的图像时,需要通过专用软件调整图像资料,对融合后的影像进行增强处理,提升影像资料的有效辨识度,利于影像判读和量测减少图像失真现象。在做好前期工作后,就需要对所获得的图像进行检查纠错、初步解释处理,应用直方图均衡等对已测信息进行统计学研究得到测绘信息的精确度,分析相关资料的精确度,减少误差。在此基础上,主要是基于成果反馈与内页核查的相关部分,将上述工作获取的信息等资料与土地管理工作相结合,并将这些信息资料交给有关部門。
2 遥感技术在地籍测量中的应用分析
2.1 遥感技术在外业作业中的应用
有关单位在外业作业前必须要了解测区概况,收集已有资料,需要熟悉测量区域与服务对象的基本特征。具体而言,在正式作业前需要了解测量区域的气候条件、水文条件、山地分布与走向、地形地貌等,使作业单位可以根据这些信息合理安排作业人员、仪器等,并可以提前与有关部门进行沟通并收集土地利用现状等资料。在这一过程中利用遥感技术,并结合数字测图技术可以更为精确的测量测量区域的地形地貌等信息,可以为作业单位人员的配置等提供有效的参考,使后续的工作可以顺利进行。
在完成准备工作后,作业人员进入现场了解项目的实际情况,根据不同的地形选择不同的测绘方法,了解测量成果坐标系等信息的前提下,针对不同项目特点,差异化确定作业方案。在检查现场检查控制点的完整情况以及现场布点时,工作人员需要充分了解测量区域交通、气象等信息,以此在合适的位置选择图根点。在这一过程中,将全球定位系统与遥感技术相结合可以满足调查与测量的实际需求,方便测绘人员更高效地开展信息收集与处理工作,所获得图像资料及相关信息可以为外业作业中现场布点等工作提供支持,将外业作业中的复杂问题简单化。
2.2 遥感技术在城市土地测量中的应用
城乡二元经济结构使农村大量劳动力涌入城市,大大加剧了城市扩张速度,城镇化的发展带动了当地经济的发展,也使城市人口得到了更好的安置。然而,城市人口的快速增加也加剧了城市土地资源矛盾,也给城市周边生态环境带来了负面影响。为了更有效地规划城市用地,缓解城市用地矛盾、减少对城市生态环境的影响,就需要全面、系统地对城市土地进行测量,在地籍测量的基础上严格管理城市用地。而将遥感技术应用于城市土地测量中可以更快速地获取与更新城市用地信息,对于科学合理的指导城市用地的使用以及城市规划具有积极的意义。大量的实际应用表明,遥感技术在获取城市用地信息以及指导城市用地规划等方面起了重要的作用,地物类型能够以参照地籍调查结果进行科学合理的分类。
近年来,小城镇的发展已经引起了社会以及政府的关注,其经济的发展需求与土地利用矛盾日益凸显。因此,为了更好地促進小城镇发展,国内有学者以河北省东南部某一小城镇为研究对象,利用该地的土地利用数据库与航片正射影像图,在相关算法的支持下分析该镇土地利用现状,并经过纹理与颜色的比对后收集土地利用变化信息。在信息技术平台等平台的支持下,更新相关测量结果与土地利用动态监测的成果。同时,利用遥感技术以及其他现代测绘技术分析出该小城镇城市用地与农耕用地空间分布与变化的特征,系统性地分析二十多年间该小城镇,有利于当地政府部门据此调整土地管理策略,有利于促进该地区经济健康发展。
整体看来,以遥感技术为核心的地籍测量技术应用于城市土地测量中可以更全面、更精确地获取城市用地信息以及土地利用变化特征,有利于政府部门合理规划城市土地的使用。现有研究证实,遥感技术在测量城市用地、指导城市规划方面发挥着积极的作用。
2.3 遥感技术在土地覆盖动态测量中的应用
遥感技术具有快速、精度高等特点,而且操作简单,目前已经在土地覆盖监测中得到了广泛地应用。以遥感技术为基础的地籍测量技术可以为土地覆盖监测工作人员提供实时、宏观的反映相关的目标区域的影像信息,可以提供精确的数据,为土地覆盖情况的调查提供了重要资料。在将遥感技术用于土地覆盖动态测量中,容易出现土地覆盖情况的变化引发光谱反射,加之大气、照度等因素的影响,测量区域地表的辐射值可能出现的变化,所以需要进行图像预处理、图像增强,前者主要通过ATCOR2快速大气校正模型等对原始图像进行辐射校正,后者主要利用直方图线性扩展、多波段线性组合等技术进行图像增强。在此基础上,利用加权融合法、小波变换融合法等进行多源影像融合。
在处理遥感图像后,还需要提取土地覆盖变化信息。以省、地、市区等区域土地覆盖变化监测为例,需要使用SPOT等高精度、高分辨率的遥感资料,综合应用主成分分析法、单变量决策树法、差值法等方法获取测量区域土地覆盖变化信息,并对已获取的信息进行修正,实现对区域土地覆盖变化情况的动态监测。
遥感技术具有全球观测的能力,可以从多波段、多时相角度获取区域观测数据,经过图像预处理、图像增强后,遥感图像的分辨率得以显著提高,同时提取土地覆盖变化信息过程中综合、灵活利用物理参量计算方法也大大提高了遥感技术检测土地覆盖变化的深度与精度。
2.4 遥感技术在业内编绘中的应用
将遥感技术应用于地籍测绘中旨在满足计算机技术与编绘工作有效结合,从而使后续工作得以顺利进行。测量人员可以使用遥感测量技术使测量结果更为精确,如此一来能够大幅度地提高成稿准确率,这也与地籍测量工作的规范化要求相符。在实际工作中,测量人员一般会在绘图之中标记相应的内容,并将其与计算机系统内的标记进行比较,以判断二者之间的误差,从而可以减少实际测量中的误差。测绘人员在编绘过程中需要认真核对各个数据,绘制后也需要认真核对图中的细节,保证地籍测量工作的可行性,也可以更好地发挥出地籍测量之中遥感测量技术的价值。
2.5 遥感技术在面积分类统计工作的应用
面积分类统计是城镇地籍测量中较为复杂的一个环节,城镇土地分类面积统计表等是地籍测量必备资料。在这一环节中应用遥感技术要将逐个汇总以及分幅控制作为基本原则,利用先进的计算机技术以及遥感技术,提高城镇土地分类统计结果的精准度。值得注意的是,在将遥感技术应用于面积分类统计工作中时,不能改变原有的技术控制顺序,否则可能导致测量结果误差较大。
3 结语
地籍测量工作在国土资源管理中发挥着重要的作用,将遥感技术应用于地籍测量中可以提高地籍测量工作的准确定,获取信息速度更快,测量范围更广,有效弥补了传统地籍测量技术的不足,相信在未来地籍调查和测量中,遥感技术一定可以得到更广泛的应用。
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