3S 技术精准化调查在第三次全国国土调查中的应用分析

2020-09-29汤艳梅文少斌董沛鸿

工程建设与设计 2020年16期

汤艳梅，文少斌，董沛鸿

（中山市测绘工程有限公司，广东中山528400）

1 引言

第三次全国国土调查是一次重大的国情国力调查，主要目的是完善与细化土地资源利用的基础数据，掌握目前土地资源的变化及利用情况，完善土地调查、监测和统计制度，实现成果信息化管理与共享，为后续的生态文明建设、空间规划编制、自然资源管理体制改革和统一确权登记等工作的开展奠定基础。因此，需采用先进的调查方法实现精准化调查。

2 3S 技术概述

第三次全国国土调查不是机械地继承以往“二调”及年度变更调查成果，而是利用最新高精度影像重新采集图斑、判别地类，建设初始数据库，从源头上控制图斑地类的真实性和准确性，最大限度地减少人工干预，以达到求真、归真、保真的目的，为相关部门的管理工作提供可靠依据。为了实现这一目的，需采用先进的技术手段。

3S 技术就是遥感技术、地理信息系统及全球定位系统3 种技术的简称。遥感技术，就是将空间、电子、光学技术以及计算机等技术进行综合应用，对土地变化区域进行动态、迅速并且全面的监测，以及时地获取相关动态信息；地理信息系统在国土调查工作中的应用，可以对相关地理要素数据、影像、图件等发挥重要的管理作用，能够及时、快速地获取精准的数据，并对其进行整理、存储及分析，从而将土地资源的利用与调查情况通过图表的方式更加直观地展现出来；全球定位系统具有非常高的地理位置精确度，并且可以不间断地作业，能够为外业测量提供准确的地理位置数据，该技术在多个测量、测绘工作领域中都发挥了重要的作用与价值[1]。因此，在第三次全国国土调查中采用3S 技术能够有效提高国土调查的精准度。

3 融合3S 技术的第三次全国国土调查的框架设计

第三次全国国土调查工作总体上是以“内—外—内”一体化方式为核心，采用近2 年来最新的高分辨率航空遥感影像作为底图，叠加省级下发初始库，充分利用最新的土地利用变更调查、地理国情普查、地籍调查数据等成果资料，开展内业数据整理、土地利用现状外业实地核查及省级下发的初始库不一致图斑外业调查举证工作，实现调查图斑的地类细化、面积确认、权属核定等，建立集图形、影像、属性、文档为一体的调查数据库及专项数据库。本次国土调查的框架设计如图1 所示。

3S 技术具有非常强的准确性与专业性，例如，在外业调查及举证过程中发现影像与实地边界发生变化需要进行实地调绘时，可采用RTK、全站仪测量的仪器补测法，将采集数据进行相关处理从而得到矢量数据。合理高效地利用3S 技术可以将国土资源进行更加细致的划分，提高了其在国土资源管理中的应用效率，全面提高国土资源调查的准确性。

图1 第三次全国国土调查总体技术框架

4 3S 技术精准化调查在第三次全国国土调查中的应用

4.1 应用高分辨率卫星影像

第三次全国国土调查要求的精度高，例如，要求调绘图斑的明显界线与影像上同名地物移位不大于图上0.3mm，不明显界线不大于图上1.0mm；要素采集界线与调查界线的移位不得大于图上0.2mm 等，为了保证调查结果的精度和准确性，调查过程中采用最新的高分辨率卫星影像作为调查工作底图。在城镇地区优先采用不低于0.2m 分辨率的数字正射影像图，而农村地区采用优于1m 分辨率的遥感影像资料，在影像上叠加已有资料建设土地利用框架，分析影像纹理、色调、位置、形状、范围和周边环境，按照工作分类，进行室内图斑界线与地类预判，勾绘不一致图斑边界，制作外业调查电子底图，进而实地进行核查。高分辨率卫星影像的使用，大大减少了外业工作量。

4.2 应用无人机航拍技术

外业核查过程中，常遇到道路难以通行等难以到达的区域，而无人机航拍响应快、机动、灵活以及时效性强，而且其所拍摄的影像分辨率也很高，而省级审核非常严格，应用无人机航测技术后，问题迎刃而解，大大提高了工作效率。

4.3 应用“政务网+”、GIS 系统、GPS 定位技术进行外业调查及举证

第三次全国国土调查外业调查及举证系统采用基于“政务网+”、高精度卫星定位技术搭建，集成国土资源大数据，采用内外业一体化、调查举证一体化设计的应用系统，其系统高并发处理能力强，并提供定性、定量调查功能，很好地弥补传统调查工作的缺点。外业调查及举证系统分2 方面：一方面是外业采集设备，将内业勾绘的调查底图及下发的初始库不一致图斑，通过带定位装置的手机等设备，使用调查举证软件，实地拍摄带GPS 坐标和拍摄方向的举证照片，并现场认定图斑地类属性，再通过数据处理系统对外业数据进行相应处理和检查，最后将通过检查的图斑上报平台进行审核；另一方面是Web 端的审核分发系统，其作用是对上报的成果进行审核，将审核的结果通过网页的形式，以任务的方式进行下发，真正做到层层把关、严格控制，确保各个环节都可以得到追溯。

4.4 采用GIS 数据库管理系统进行数据标准化处理、汇总及分析

以《国土调查数据库标准（试行修订稿）》为标准，根据省级下发的终审数据，结合城镇村打开数据以及收集到的各类数据，使用GIS 建库软件完成图斑属性的录入和图形的修正，建立城乡一体化的国土调查数据库及专项调查数据库。在此数据库基础上，结合“二调”及年度变更调查等相关数据开展土地利用状况分析、汇总形成各类自然资源数据，为生态文明建设、自然资源管理提供基础依据等。