3S技术在国土资源测绘中的应用研究

李金超

摘 要：国土资源是一个国家的基础资源，对于社会基础设施建设、市场经济发展起着重要作用，可以说一切生产活动均基于国土资源而开展。因此，做好国土资源测绘工作是保障经济社会发展的重要基础和基本前提。3S技术在当前测绘工程中被广泛应用，其中包含GPS、GIS、RS几种技术，将其应用至国土资源测绘工作中，可以有效提高国土资源测绘工作效率。基于此，分析3S技术的特点及实际应用，并提出3S技术在国土资源测绘中的具体有效运用方式，以期为相关工作人员提供参考。

关键词：3S技术;国土资源测绘;测绘技术

中图分类号：P208     文献标志码：A     文章编号：1003-5168（2022）5-0112-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2022.05.025

Effective Application of 3S Technology in Land and Resources Surveying and Mapping

LI Jinchao

（The Fourth Geological Brigade of Hebei Bureau of Geology and Mineral Exploration and Development， Chengde 067000，China）

Abstract： Land and resources are the basic resources of a country， which plays an important role in the construction of social infrastructure and the development of market economy. It can be said that all national production activities are carried out based on land and resources. Therefore， doing a good job in surveying and mapping land and resources is an important foundation and basic premise to guarantee economic and social development. 3S technology is widely used in current surveying and mapping engineering， including GPS， GIS and RS. its application to land and resources surveying and mapping can effectively improve the effect of land and resources surveying and mapping. Based on this， this paper first briefly describes the characteristics and practical application of 3S technology， and puts forward some specific application methods of 3S technology in land and resources surveying and mapping， in order to form a reference for relevant staff.

Keywords： 3S technology; surveying and mapping of land and resources; surveying and mapping technique

0 引言

國土资源是国家发展以及人民生存的物质基础，从广义上讲，国土资源在土地资源、水资源、生物资源、气候资源、矿产资源等一系列物质资源的基础上还包括人口资源、社会资源、经济资源等。我国幅员辽阔，具有总量较大的国土资源，为我国农林业、畜牧业、采矿业的生产活动提供物质资源保障。为促进资源可持续发展，必须深入了解国土资源使用现状，应用3S技术，可以大幅度提高国土测绘的精确性，促进国土资源调查、评价、规划以及管理工作的开展。

1 3S技术及其应用

1.1 GIS技术及其应用

地理信息系统（Geographic Information System，GIS），集合了地理学、地图学、遥感技术等多种技术，一般用于对地表空间的地理数据信息进行采集、储存、计算、分析、建模等，可以有效分析所采集到的地理数据信息，具有较高的兼容性。GIS技术的自动化程度较高，可以在拍摄并采集被测绘区域的地理信息后，自动进行信息数据处理，并利用系统中附带的建模系统自动绘制图像，形成最终地质建模，帮助技术人员更加直观感受到测绘区域的地形特征。近年来，GIS技术得到越来越广泛的应用，有效推进了我国地理信息资源整合工作，加快了我国数字城市建设进度，同时还为我国国土资源信息系统建设提供了技术依据。利用GIS技术开展国土资源测绘，建立相应的国土资源信息系统，从而对国土资源信息进行统一整合，便于对数据进行分析与查询，有效保护国土资源，对国土资源的应用做出合理的规划，并且随时监测国土资源的利用情况。GIS技术对于国土资源管理中的土地规划、矿产勘查、地籍管理等工作均可以提供技术参考，使我国国土资源的管理水平和管理效率得到提高。

1.2 GPS技术及其应用

全球定位系统（Global Positioning System，GPS），是将新型GPS技术与导航技术以及通信技术相结合的导航系统，该系统的建设结合了卫星技术以及通信技术，可以实现导航卫星实时测量工作。卫星导航系统目前已经在人们日常生活中得到十分广泛的应用，由于其本身自动化程度高、精度高、受外界因素影响较小，可以全时段开展测量，因此将其运用至土地测绘、工程测量以及资源勘探等方面，均可以取得较好的成效，确保测量结果具有足够的精准度，满足各行各业测量所需，为人们带来较高的经济效益。并且，全球卫星定位技术本身具备一定的安全性，可以有效避免测量数据的丢失和泄露。此外，GPS技术还具有较高的传输速度，对于数据的处理和分析比较高效，因此可以大大节省测量时间。同时随着近年来我国北斗卫星导航系统的全面部署，GPS技术的各项性能也得到充分发挥，在我国国土测量工作中发挥着重要作用。

在国土测量工作中应用GPS技术，可以实时测定地物形状的特征点，其测量精度较高，节约了大量人力、物力资源以及时间，还可以利用实时载波相位差分技术对我国国土资源的利用情况开展动态测量，确保国土测量结果具有一定的时效性。在国土调查工作中，可以将GPS技术与其他技术手段结合在一起进行地籍调查，随时定位可疑地块，若发现存在非法占用耕地、用地超量等现象可以及时取证，缩短国土调查所需时间[1]。另外，GPS技术可以用来进行类似地质找矿这样的国土监管工作，随时勘查矿井周边地形，尤其是在矿井开采时也可以通过GPS技术定位钻孔位置的坐标。

1.3 RS技术及其应用

遥感技术（Remote Sensing，RS），主要利用飞机、飞行器或人造卫星在高空或外层空间中接收地表目标物的电磁波、电磁辐射或红外线等电磁场信息，对这些信息进行记录后再利用远程传输技术将扫描到的信息传输至地面，再通过一定的数据处理和分析技术对目标物进行识别，最终得到被探测物本身的属性以及分布特点。将遥感器置于飞机或高空气球等航空设备上进行探测的方式为航空遥感，将遥感器置于人造卫星等航天器上进行探测的方式为航天遥感。二者均可以对地标信息进行探测，但在探测高度、探测范围、探测速度上有所不同，将二者结合使用可以得到全方位立体的探测结果，因此遥感技术可以在国土资源测绘工作中得到应用，并充分发挥出真实作用。1980年以来，我国已经开始利用航天航空遥感技术开展国土资源测量、调查以及管理工作，涉及国土资源规划、管理、开发利用的全过程，在地籍调查、地质灾害监测预警、地质找矿与资源勘查、项目选址等许多方面都有良好的发展前景，带领国土资源测绘工作走入崭新的数字化时代。遥感技术在传输信号的过程中需要利用到卫星，使用一定的数据分析技术将遥感设备所传输至地面的数据信息进行整合与分析，从而建立完整的地形图。遥感技术与传统的图像测绘技术相比，具有探测范围大、数据传输快的优势，并且利用所采集到的信息建立的地形图具有较高的清晰度和精度，有助于工作人员对国土资源信息进行掌握与判断。并且在实际应用中受到的局限性较小，可以规避磁场的影响，取得较高的采集精度和效率，提高国土资源测绘的精度。

3S技术就是将以上三种新型对地观测技术有机结合而形成的。在3S技术中，RS发挥着传感作用，对地表信息进行采集，GPS发挥着定位作用，实时确定定位，GIS发挥着数据分析作用，集合前面二者所采集的信息进行立体化空间分析和处理。将三者相结合，可以对国土资源形成动态监测，取得良好的测绘效果，图1为3S技术之间的相互作用图。

2 在国土资源测绘中运用3S技术的重要性

在国土资源管理工作中，3S技术可以得到多方面的应用，积极投入资源并推广3S技术应用，可以提高国土测绘工作整体效率，为政府相关国土资源管理部门提供数据参考，帮助管理部门做出正确的国土资源决策，具体体现有3点。

2.1 便于随时掌握土地情况

在国土资源测绘工作中，利用3S技术可以在最短时间内掌握土地的应用情况。首先，利用RS技术可以在第一时间获取地表土地信息，掌握土地应用情况。其次，利用GPS技术对所获取的数据信息进行分析与判断，确定所获取的信息内容是否科学规范，从而为后续土地测绘和勘查工作打下基础。由于GPS技术可以随时投入使用，因此可以24 h随时开展测绘，保证测绘工作的进度，实时掌握居民住宅用地的住宅建筑及面积是否符合国家相关规定，掌握耕地是否得到实际运用。最后，利用GIS技术对相关数据进行分析和计算，通过建设完善的地质信息资源库，随时将土地的利用情况立体化展现出来，为土地管理工作提供参考。

2.2 降低农业用地测绘难度

3S技术可以用于农业用地测绘的实际工作中，通过对地表信息的采集，收集大量的农业用地数据，再利用相关信息处理系统制作农业用地勘查结果图，并且还可以利用GPS技术随时勘查土地运用情况的变化，降低农业用地巡查工作的人力、物力资源，节约国土资源测绘的成本[2]。

2.3 推动我国社会经济发展

我国政府有关部门需要对于国土资源进行勘测，从而进一步規划和使用土地资源，在这一过程中利用3S技术，可以合理掌握土地的实际利用情况，对土地用途进行合理规划，用于我国社会建设。因此，在国土资源测绘中运用3S技术可以使政府部门时刻掌握社会发展情况，促进土地得到科学合理的利用，使土地利用的经济效益达到最大化。

3 3S技术在国土资源测绘中的应用

伴随我国社会经济与科技的变革，各种新型技术得到快速发展，以GPS技术、GIS技术、RS技术所共同构成的3S技术逐渐被应用至各行各业的测绘工作中，尤其在国土资源测绘中得到科学、有效的应用。

3.1 基于3S技术构建国土资源信息化管理系统

国土资源信息具有数量庞大、内容复杂的特点，对国土资源进行规划与建设，需要获取大量真实数据，有关工作人员承担的工作较为繁重，因此亟须构建完善的国土资源信息化管理系统[3]。该系统的建设，需要将3S技术的科学优势充分体现出来，把土地信息的数据采集、规划、建设等一系列工作囊括在内，并且充分表现出3S技术的实操性和便捷性，比如将相关国土资源信息进行科学的整合与分类，归纳至信息化平台中，实现国土资源管理工作的线上信息化服务功能等。另外，由于国土资源管理部门具有特殊性，需要确保国土资源测绘信息具有足够的安全性，防止出现信息外泄和信息丢失，因此在建立信息化管理系统时应确保其具有一定的兼容性和扩展性，同时必须保证信息系统的安全。

3.2 基于3S技术开展土地监测与调查

目前阶段，土地监测与管理工作具有一定的复杂性，若将3S技术与其紧密融合，可以对土地使用情况展开系统分析，随时掌握土地变化情况，与未来一段时间的土地发展方向相结合，开展土地资源监测工作。土地调查工作的主要目标是全面掌握土地的具体使用情况，如土地面积、土地用途等，传统的土地调查开展过程中需要对这些复杂的因素进行深入调查，再将数据信息进行整合后汇报，但这种方法相较于利用3S技术的土地调查方法来说，工作效率较低[4]。在土地资源权属与面积改变频繁的当下，结合3S技术，可以获取土地资源实际图像信息，根据图像进行研究，并且对各时期的图像信息进行系统分析与深入研究，对土地可能产生的变化情况进行预测，避免出现土地资源浪费的情况。

3.3 基于3S技术进行土地资源评价与规划

土地资源的评价与规划过程中需要运用大量技术，其中就包括3S技术，运用3S技术进行土地评价，可以直观地展现出土地资源的数量及变化规律，从而为土地规划工作提供支持与参考，使土地资源得到妥善利用，并且还可以准确获取土地资源评价内容，对目前我国现有土地资源进行分类整合，降低土地评价工作强度，使土地资源资料收集速度加快，保障土地资源得到合理规划。将3S技术应用于土地规划中，也可以从整体上开展数据信息的计算与分析，从而科学配置土地资源，制定完整的土地资源利用计划，降低土地资源规划工作中的人工误差，提高整体工作效率，使土地资源得到合理应用[5]。

4 结语

将3S技术应用到国土资源测绘工作中，可以对我国社会经济的发展形成推动作用，促进现代化社会建设。将地理信息系统、全球定位系统以及遥感技术相结合，分别应用到国土资源测绘中的不同领域，可以对我国土地利用现状进行系统了解，从而科学、有效地规划建设用地。有关部门应当加大3S技术的研究投入，吸取发达国家先进的测绘经验，不断完善我国特色3S技术，确保国土资源测绘工作不断发展，得到长足进步。

参考文献：

[1] 段雯雯.国土资源测绘过程中3S技术应用的有效策略[J].中国设备工程，2021（1）：248-249.

[2] 何颖博，陈文典.国土资源测绘过程中3S技术应用的有效策略浅述[J].信息记录材料，2020，21（11）：118-120.

[3] 宋思永.国土资源测绘过程中3S技术应用的有效策略[J].住宅与房地产，2020（12）：229.

[4] 刘宇威.国土资源测绘过程中3S技术应用的有效策略认识[J].智能城市，2019，5（7）：67-68.

[5] 韩建乐.简析现代测绘技术在国土资源测绘中的应用[J].时代报告，2018（8）：211.