无人机遥感地理信息技术在国土三调中的应用探讨

文／刘伟 江西有色地质测绘有限公司 江西新余 338000

引言：

我国是人口大国，但人均耕地面积与西方发达国家相比，明显偏低。与此同时，随着城市化建设进程速度的持续加快，我国国土资源有待进一步开发、优化、调整。而对于国土三调工作来说，能够为国家制定经济社会发展重大战略规划提供有效参考依据，并且在我国生态建设方面也具备显著的促进作用。此外，值得注意的是，和第二次全国土地调查工作比较，国土三调工作在土地基础数据方面的要求更高，比如在土地资源处理方面，其细化处理要求、信息化处理要求颇高，在此基础上，便需合理科学地应用现代化科学及时，这样才助于土地资源精细化调查工作目标的实现[1]。对于无人机遥感地理信息技术来说，具有智能化、自动化等特点优势，可使精准全覆盖目标有效实现，且技术灵活性高，适应性强。由此可见，从国土三调工作效率及质量提升角度考虑，本文围绕“无人机遥感地理信息技术在国土三调中的应用”进行分析探讨价值意义显著。

1、国土三调相关内容概述

国土三调工作，主要对土地利用现状进行调查，期间需明确外业调查举证技术应用的要求及难点问题，具体如下：

（1）土地利用现状调查内容。国土三调工作，需以第二次国土调查结果为依据，然后有序开展。在全面细化及完善土地利用基础数据的条件下，对国土利用现状、国土资源变化等情况进行全方位掌握。作为国土三调的主要工作内容，在土地利用现状调查期间，不但涉及农村土地利用现状调查，而且还涉及城镇村庄内部等土地利用现状调查，进而可以对城乡各类型土地分布、利用情况全面查清[2-3]。基于相关技术规程基础条件下，把底图调查工作当作重要基础，可实地调查各块图斑的属性信息，比如面积大小、所处位置、具体类型等。在调查城镇村庄内部的土地利用现状图斑过程中，需结合具体工作类型，同时了解相关影像特点，使土地利用现状图斑调查显得更加细化。此外，从土地利用现状调查工作流程层面分析，首先需收集、整理相关资料；其次，将相关调查底图制作好；再则，进行外业调查举证作业，并将相对应的数据库构建好；最后，在统计汇总相关数据与影像的基础上，对相关成果进行提交。

（2）外业调查举证技术要求及难点问题。一方面，在外业调查举证工作开展期间，需耗费较大的人力资源与物力资源。以相关举证要求为依据，需将实地举证照片实时、有效提供出来。与此同时，以相关技术规程为依据，不同类型的土地，均需完成相对应的实地举证步骤。基于特定类型当中，涉及原有调查数据中新增加的建设用地，还涉及农用地调查未被利用地等等[4]。另一方面，基于举证照片层面分析，对于其中照片拍摄方向，需将图斑实际利用情况全方位反映出来，且其中的全景、近景等照片均能够满足相关要求。需注意，因举证图斑数量比较多，且在外业核查期间，潜在的难点问题较多，比如滑坡、陡坡、大图斑举证难等，在大量人力、物力被消耗的情况下，难以获得举证照片，显然在国土三调期间需采取有效方法解决上述难点问题。此外，地方举证存在反复现象，具体情况如下图1所示：

图1 地方举证反复现象示意图

2、无人机遥感地理信息技术在国土三调中应用的特点优势分析

国土三调是一项系统化的工作，涉及的内容、技术难点较多，需在此项工作开展期间，合理使用现代化科学技术。对于其中的无人机遥感地理信息技术，是利用先进的无人驾驶飞行器技术、遥感传感器技术以及通讯技术等，实现自动化、智能化飞行，从而过去国土资源以及自然环境资源等空间遥感信息，进一步进行遥感数据处理、建模以及应用分析的一项现代化科学技术。在国土三调中，此项技术的特点优势诸多，具体如下：

2.1 适应性强

对于外业核查环境来说，其复杂程度高，仅靠人工方式，存在较多难以进行实地考察的区域。在此条件下，通过无人机遥感地理信息技术的应用，可使相关影像分辨率得到有效提高，并使相关审核标准得到有效满足。同时，在无人机遥感地理信息技术当中，逻辑控制器的型号比较多，且适配性偏高，在充分了解相关工作需求的条件下，选用适宜的逻辑控制器，可使此项技术的适应性大大增强。

2.2 精准度高，覆盖全面

基于无人机遥感地理信息技术当中，涉及5G 技术与遥感（RS）技术，可以使科学有效的数据监控模式形成，进一步处于特定区域当中使相关信息的收集工作快速、完整地完成。利用RS 技术进行合理化处理之后，基于系统控制条件下，可使数据信息快速收集工作有效完成。此外，有效结合RS 技术与5G 技术，可采取远程模式，对相关影像数据进行传输，通过移动终端有效接收相关信息，并使自动化存储工作顺利完成[5]。如下图2所示，在国土三调工作开展期间，利用无人机遥感地理信息技术，通过空三加密处理，将正射影像输出，进一步通过原始区域DEM 处理，可获取最终的作业成果，获取1:1000 清晰、真实完整的正射影像图。总体而言，无人机遥感地理信息技术的精准度高，覆盖全面，值得在国土三调工作中推广及应用。

图2 基于无人机遥感地理信息技术的正射影像成果图

2.3 技术应用灵活性高

将无人机遥感地理信息技术合理科学地应用到国土三调工作当中，可灵活调整航拍方向、高度，使人工拍照当中存在的不足得到有效弥补，使拍摄成果的真实性、可靠性及安全性得到有效保证。与此同时，基于高空当中使相关拍摄任务有效完成，能够将图斑情况、周围环境情况如实地反映出来，还能够将图斑土地利用的具体情况有效展现出来进一步使地类工作的精准度得到有效提高。此外，无人机遥感地理信息技术当中涉及销售终端（POS）系统，可以确保所采集的拍照坐标精准度提高，进一步确保举证期间获得的数据信息更加完整、真实。

3、无人机遥感地理信息技术在国土三调中的具体应用要点分析

无人机遥感地理信息技术的应用特点优势鲜明，从国土三调工作效率及质量提升角度考虑，则需重视无人机遥感地理信息技术在其中的具体应用要点的把控。具体而言，主要应用要点如下：

3.1 在外业举证中的应用要点

以国土三调工作的具体要求为依据，在国土二调工作当中的地类图斑、最新航摄遥感影像存在差异的图斑，需提取之后，展开外业调查举证处理，从而使目前土地利用情况得到全方位的清查。基于外业调查工作底图当中，需将有必要进行举证的疑问图斑标注好，涉及的图斑类型为：其一，最新影像反应的地类与二调图斑地类存在差异的图斑；其二，最新影像与国家下发的存在差异的图斑地类，两者存在异议，进一步需进行规范化标注处理[6]。基于需展开举证的疑问图斑层面分析，以往工作过程中，需由专业工作人员在实地进行拍照举证，处于举证照片当中需涵盖全局影像，并包括近景影像、内部照片等等，在此情况下会大大增加外业调查工作的工作量。

处于外业核查、举证等工作环节，合理利用无人机遥感地理信息技术，能够确保现场实地拍照举证当中潜在的相关问题获得有效解决，比如举证效率低、举证成本高等，进而提高外业举证工作效率及质量。具体而言，在外业举证中应用无人机遥感地理信息技术，主要技术要点包括：

（1）将相应的航点设置好，基于地图当中以直接的方式将焊点添加完好；或者处于疑问斑点中，自动生成相关航点。

（2）对航线进行合理规划，有效关联航点，进一步对航点动作参数进行合理化设置，以拍摄的角度与方向为依据，自动定向，进一步针对若干举证图斑进行航摄处理。

（3）基于底图当中，将拍摄点的实际坐标提取出来，并对举证照片进行定位定向处理在对举证图斑进行逐一核实的基础上，若存在相应的需求，将建筑内景照片补充完整。

具体而言，采取无人机举证技术方法，能够大大减少外业举证工作量，进一步提升举证作业效率。此外，无人机遥感地理信息技术的应用，可在人工无法展开作业的区域进行相应作业，进一步提升外业核查工作的可靠性及安全性。

3.2 在土地变化预测及土地类别遥感辨认的应用要点

（1）土地变化预测。对于RS 图像，清晰度高，在比对图像，并进行系统化研究之后，能够将土地变化数据信息完全获取出来，进而对土地未来变化趋势进行预测，使土地管理工作具备充分有效的保障。在国土三调工作中，通过无人机遥感地理信息技术的应用，能够获取高质量的数据成果，且相关数据可进行自动化更新，进一步使土地核对、建模等工作能够顺利、高效完成[7-8]。此外，利用其中的云端计算功能，可使数据资源管理、编程建模工作有序进行，提升土地调查数据核查、处理工作的效率及质量。

（2）土地类别遥感辨认。通过无人机遥感地理信息技术的应用，能够有效辨别土地的具体类别，利用其中的计算机虚拟化技术，还能够在进行土地模型建模的基础上，提升相应的处理工作效率，即有效利用计算机虚拟化技术，可对土地模型进行有效构建，进一步使土地类别获得有效区分及辨别。

3.3 在城镇地区工作底图制作的应用要点

对于城镇地区图斑，存在相对细碎的特点，且变化速度比较快。基于国土三调核查工作开展期间，需利用城镇地区工作底图，将图斑属性精准地反映出来，并确保其时效性维持在规定范围内。采取目前具备的影像地图对国土三调工作底图进行制作过程中，潜在一些问题，比如卫星影像分辨率偏低，进而难以结合影像将大量图斑属性、边界有效分辨出来。并且，航空影像精度虽然偏高，但是一些地区的时效性偏低，加上覆盖范围存在局限，因此采取图斑影像对土地现状进行分析解释，往往和实际情况存在一定的差异[9-10]。为了规避上述问题，则有必要合理科学地应用无人机遥感地理信息技术。基于城镇地区工作底图制作过程中，将分辨率高，且优质的影像成果获取出来，进而提高影像判断的精准度，使地类图斑边界变更显得更加准确，进一步使相关外业举证的工作量大大减少。此外，值得注意的是，外业调绘、监督核查、调查规划，也是国土三调的重点工作内容，也可以合理科学地应用无人机遥感地理信息技术，使外业调绘工作成果的精准度提高；使监督核查工作能够获取全面真实可靠的隐蔽区域信息，进而提高核查工作的效率及质量；使权属取证相关数据信息有效获取出来，为制定合理、科学，且完善的调查规划方案提供有效参考凭证。

结语：

综上所述，无人机遥感地理信息技术的特点优势鲜明，适应性强、精准度高，可实现全面覆盖，且技术应用灵活性高。因此，有必要掌握此项技术在外业举证、土地变化预测、土地类别遥感辨认、城镇地区工作底图制作、外业调绘等方面的应用要点，以此提高无人机遥感地理信息技术的实用价值，并为国土三调工作效率及质量的全面提高提供有效的技术支持，最终为国土调查工作的稳步、可持续发展奠定坚实的基础。