探讨无人机航测在土地资源管理中的应用

宁本雪

(北京世纪国源科技股份有限公司，北京 100000)

相较于传统人工勘测方式，以无人机实施土地航测，其投入经费少、操作简单，工作人员仅需熟练使用无人机即可胜任工作，且通过无人机航测的数据可靠性高，经软件处理后，可以生成对应区域土地航测图，了解区域土地资源具体信息。以下对土地资源管理中如何应用无人机航测作详细分析，为土地资源管理更好发展奠定基础。

1 关于无人机技术

无人机(Unmanned Aerial Vehide，简称UAV)系统由地面保障、任务荷载和飞行器构成，将RS，GIS，GPS，定位定姿、通信技术等集成结合，可实现信息化、数字化，在第一时间获取土地资源信息。以无人机技术为支持，通过建模，可制定针对土地资源的科学控制措施[1]。

2 无人机航测的优势

无人机航测获取的影像分辨率较高，其航测处理过程如下。

(1)航测前结合土地资源概况，采集地形信息，如地貌、气候，选择宽敞空间起降飞行设备，按照航测结果要求，确定指标，如航高、航程，为后续航测做好基础准备。

(2)在适宜、晴朗的天气展开航测[2]。

(3)对航测结果检测分析的，观察结果数据是否全面、真实；结果满足标准后，生成航测影响，选取明确控制点。

(4)以GPRS及全球定位系统支持，收集控点，转化为坐标，实施空三加密。

(5)加密后生产DOM，均光、均色后获取高分辨率数据。

(6)将DON数据和初期影像结合，为土地资源规划、利用和调查提供数据支持。

3 无人机航测在土地资源管理中的应用

3.1 落实土地动态监测

经济发展推动城市化进程加快，城区建设对土地的需求越来越多，对土地资源可持续发展带来严峻挑战。为强化土地利用率，优化土地规划，资源管理部门应强化土地精细化管理，落实针对土地的有效监测措施[3]。有效的监测管理必须有真实的信息数据为支持，而传统土地勘测获取的数据信息周期较长，且需要实地考察，数据勘测成本高、且采集效率不理想。而采用无人机航测，上述问题也就迎刃而解，无人机航测获取数据的效率更高，且不需要做复杂的定位与实地操作，仅需简单的无人机设备支持即可快速完成监测，甚至可以结合大数据、云计算等新信息技术，实现土地动态监测，及时了解土地资源的状况。

3.2 辅助土地执法监察

信息技术的不断发展，推动卫星遥感技术更加成熟，卫星遥感技术是土地执法监察中常用的技术之一。国家每年开展例行土地变更调查，都以遥感技术为支持准确、快速的了解土地状况。但是，每年的例行调查间隔时间较长，但考虑到调查的重要性，其测量时间不能轻易更改，故采用卫星遥感技术虽然比传统人工测量效果突出，但整体测量结果仍然不能满足土地资源管理工作要求。例如，某省高速公路周围出现居民种大豆的现象，而卫星遥感技术对大豆种植区未准确识别出，这就是卫星遥感的弊端之一。再比如，在土地资源监察中发现有违建物，发现后再通知整改，浪费大量时间，且沟通、勒令整改周期较长，一些影响相对不大的建筑就只能被迫接受。而采用无人机航测得到的数据和图像精准度与清晰度更高，同时也可以配合计算机和移动端设备进行实时观察，及时发现异常，有助于提高土地监察执法力度、效率，规避一些传统技术监察常见的弊端。

3.3 辅助土地开发管理

土地开发管理包含土地规划、资源整治、数据分析等多方面内容，管理工作较为复杂。其中，土地规划又可细分为工程进度审查、数据测量、质量管理、质量验收。土地应用项目开展前，需先对项目可行性进行分析，核查项目地区的土地情况，分析规划方案的合理性、科学性。土地开发结束后，需要及时绘制、更新地形图，依次为标准确定耕地面积变化情况。整个土地开发管理过程较为复杂，而采用无人机航测技术，对于需要勘察项目位置、建筑物规格、核查建筑规范和后期耕地面积变化确定等，都可在更短时间内完成，数据的准确率有所保障。借助无人机航测技术，还可创建三维地表模型，综合了解土地资源情况，反馈出耕地的变化状况。必要情况下，还可通过DEM技术，计算土地开发项目的土石方量、坡度，便于管理人员科学判断工程设计是否合理。

3.4 确认土地权利

确认权利主要是指农村土地承包经营权的登记确认工作。通过积极开展经营权确认工作，有助于巩固农村土地的承包关系，加快土地的实际流转速度，为国家农业发展注入新鲜血液。土地经营权的确认需包含土地权属确认、面积调查和界限确定。在具体工作中必须依赖必要的测绘技术得到实地数据。以往土地经营权的确认工作中采取外业实测方式测量，该测量方式精度突出，但测量需投入大量成本，费时费力。而采取无人机航测方式，可减轻工作人员测量负担，可以在短时间完成大面积的精准测量，无人机操作方式简单，航测精度满足土地经营权的确认需求，较为便利。

4 无人机航测技术在土地管理中的发展前景

4.1 传感技术

当下我国无人机航测技术处于初步发展阶段，其传感功能还借助数码相机传感技术支持。新时期传感器技术不断成熟，更多的优质传感器研发并推广应用。未来无人机航测技术的发展中，其传感技术将进一步发展，适应不断发展的时代格局需求。例如，一些大面阵相机、机载高光谱等，可极大提高无人机的探测精度，可使无人机适应恶劣的工作环境，航测到的影像对地面物体辨识度更高，有助于推动无人机航测技术和现代化土地资源管理工作高度结合，促进国家土地管理工作可持续发展。

4.2 电池技术

无人机飞行距离和飞行高度受其携带电池质量、容量影响较大，以电池为中心的驱动系统能否稳定，直接影响航测结果。当下无人机航测大多以电力和热能驱动实现中短距离飞行。而油动的无人机整体重量突出，其对起降场地要求严格，使用过程较为繁琐，充能成本高昂。故目前电动无人机的发展趋势相对较高。但电动无人机只适合大多数短距离飞行航测，其电池容量与质量是限制设备飞行距离的主要因素。因此未来发展中，无人机航测要想在土地资源管理中发挥自身更大价值，就必须在电池储能方面深入研究，打破固有技术限制，提高无人机航测范围。

4.3 遥感信息自动提取技术

就现阶段无人机航测的技术发展而言，其航测信息的分析主要依赖人工观察、解释方式提取到各项信息，这就导致人员的专业性水平浮动导致航测的精度也发生起伏变化。在计算机技术和分类技术不断发展过程中，新的信息技术将推动无人机航测技术向高度自动化方向发展。未来无人机遥感信息自动化处理将成为可能，可大幅提高无人机航测数据分析的质量和效率，也进一步降低土地资源管理人员工作负担，降低土地资源管理工作准入门槛。

5 结 语

综上所述，在现阶段的土地资源管理工作中，通过应用无人机航测技术，可极大提高土地资源管理效率和质量。城市化不断发展背景下，必须采取可靠、科学的技术落实对土地资源的精细化管理，以精准的数据信息为管理工作提供基础支撑，保证土地资源管理的有效性。未来对无人机航测技术的研发应向传感技术、电池技术、遥感信息自动提取技术不断努力。