探究3S 技術(shù)精準(zhǔn)化調(diào)查在三調(diào)中的運(yùn)用

姚月龍 王定琨

江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局九一五地質(zhì)大隊(duì) 江西南昌 330000

三調(diào)即第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查，是在二調(diào)的基礎(chǔ)上運(yùn)用相應(yīng)的3S 技術(shù)等開(kāi)展的土地利用現(xiàn)狀、權(quán)屬調(diào)查、專項(xiàng)用地調(diào)查與評(píng)價(jià)。通過(guò)建立相應(yīng)的土地資源數(shù)據(jù)庫(kù)，可以更加完善、細(xì)化我國(guó)的土地資源利用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，減少人工干預(yù)的影響，從而制定出更加詳細(xì)的土地調(diào)查、監(jiān)測(cè)和統(tǒng)計(jì)制度，進(jìn)一步滿足我國(guó)的土地管理、自然資源管理、生態(tài)文明建設(shè)等各項(xiàng)工作的需要。

1 簡(jiǎn)析3S 技術(shù)

1.1 遙感技術(shù)

RS技術(shù)又稱遙感技術(shù)，是根據(jù)電磁波理論，將光學(xué)、電子、空間、計(jì)算機(jī)等技術(shù)融合在一起，利用各類傳感器對(duì)遠(yuǎn)距離目標(biāo)所輻射和反射的電磁波、紅外線等信息，來(lái)對(duì)土地資源的變化區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，不斷收集、處理各動(dòng)態(tài)信息，最終成像的一種探測(cè)和識(shí)別地面景物的綜合技術(shù)。目前RS 技術(shù)已被廣泛應(yīng)用到氣象觀測(cè)、地圖測(cè)繪以及軍事偵察等情景中[1]。

1.2 地理信息系統(tǒng)

GIS 技術(shù)又稱地理信息系統(tǒng)，結(jié)合了地理學(xué)以及地圖學(xué)等多門學(xué)科，是一個(gè)綜合性很強(qiáng)的應(yīng)用系統(tǒng)，在眾多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用實(shí)踐。GIS 技術(shù)的出現(xiàn)，不僅可以實(shí)時(shí)的采集地理信息，實(shí)現(xiàn)精確的空間定位，能夠?qū)⒏黝悘?fù)雜的地理數(shù)據(jù)整合起來(lái)，還可以同時(shí)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、精細(xì)快速的運(yùn)算分析以及繪圖顯示等功能，目前GIS 技術(shù)在林業(yè)規(guī)劃中已有廣泛應(yīng)用。

1.3 全球定位系統(tǒng)

GPS 技術(shù)又稱全球定位系統(tǒng)，是一種以人造地球衛(wèi)星為基礎(chǔ)的一款具有詳細(xì)三維地理位置、車行速度、運(yùn)行時(shí)間等高精確度的定位系統(tǒng)。GPS 技術(shù)具有全天候、全球覆蓋、使用方便靈活等優(yōu)點(diǎn)，可以向用戶連續(xù)播發(fā)測(cè)距信號(hào)和導(dǎo)航電文，并通過(guò)接受來(lái)自地面控制系統(tǒng)的命令和信息來(lái)保持系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，其被廣泛應(yīng)用在土地測(cè)量、資源勘查、工程測(cè)量等多學(xué)科領(lǐng)域。

2 S 技術(shù)在三調(diào)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查的主要目的是掌握更加準(zhǔn)確、精細(xì)的全國(guó)土地利用現(xiàn)狀和土地資源的分布變化情況。利用3S 技術(shù)可以通過(guò)野外采集地面控制點(diǎn)坐標(biāo)，然后綜合利用幾何校正、數(shù)據(jù)信息處理、分析、融合以及配準(zhǔn)等技術(shù)，來(lái)形成數(shù)字正射數(shù)據(jù)信號(hào)；可以合理劃分不同試點(diǎn)區(qū)的地籍編號(hào)、街道信息等，進(jìn)行以街道為分區(qū)的權(quán)屬界線封閉處理，并對(duì)農(nóng)村線狀地物、零星地物等進(jìn)行轉(zhuǎn)繪，然后通過(guò)圖斑的形式展示出來(lái)；可以實(shí)時(shí)傳遞監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)信息并形成土地資源調(diào)查的專用數(shù)據(jù)庫(kù)，從而幫助調(diào)查人員精準(zhǔn)掌握全國(guó)的國(guó)土資源現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享，滿足我國(guó)土地資源科學(xué)規(guī)劃和生態(tài)文明建設(shè)的需要[2]。

3 S 技術(shù)精準(zhǔn)化調(diào)查在三調(diào)中的運(yùn)用

3.1 國(guó)土調(diào)查框架設(shè)置

為保證3S 技術(shù)在第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查中可以有效發(fā)揮自身的優(yōu)勢(shì)，相關(guān)的調(diào)查人員需要對(duì)被調(diào)查區(qū)域內(nèi)的某一位置進(jìn)行試點(diǎn)，做好資料收集與準(zhǔn)備和數(shù)據(jù)處理工作，通過(guò)外業(yè)調(diào)查和內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)整理，做好質(zhì)量檢查和成果匯交工作。

試點(diǎn)區(qū)域人口密度和實(shí)際經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不同需要選擇不同的數(shù)據(jù)信息拍攝模式，如采用亞米級(jí)高分辨率數(shù)據(jù)信息對(duì)農(nóng)村試點(diǎn)地區(qū)進(jìn)行拍攝，用0.2 米的無(wú)人機(jī)航拍數(shù)據(jù)信息來(lái)對(duì)城鎮(zhèn)地區(qū)進(jìn)行拍攝；對(duì)與數(shù)據(jù)庫(kù)尚存數(shù)據(jù)信息不匹配的圖斑進(jìn)行提取，針對(duì)未發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的圖斑要進(jìn)行補(bǔ)充測(cè)量，據(jù)調(diào)查顯示，圖斑數(shù)量與信息準(zhǔn)確度呈現(xiàn)正比例關(guān)系；采用CORS 技術(shù)對(duì)圖斑邊界進(jìn)行調(diào)繪和修正，以此保證圖斑的準(zhǔn)確性。

3.2 獲取數(shù)據(jù)源，制作圖斑

3.2.1 DOM 的制作與獲取

第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查的精準(zhǔn)度要求高，要采用最新的高分辨率衛(wèi)星影像作為調(diào)查工作開(kāi)展的底圖，在減少調(diào)查人員外業(yè)工作量的基礎(chǔ)上，保證底圖繪制的高清晰度。對(duì)于農(nóng)村土地利用現(xiàn)狀調(diào)查部分要采用優(yōu)于1 米分辨率的遙感影像資料，對(duì)于城鎮(zhèn)地區(qū)要采用優(yōu)于0.2 米的正攝影像圖；對(duì)于調(diào)繪圖斑時(shí)的不明顯界線與影像上同名地物位移不大于圖上1.0 毫米，明顯界線不大于圖上0.3 毫米；并在像圖的基礎(chǔ)上疊加已有建筑土地利用框架，并且分析影像的形狀、范圍、色調(diào)、紋理等內(nèi)容，然后對(duì)室內(nèi)圖斑界線進(jìn)行勾繪與地類預(yù)判工作，進(jìn)而制作出外業(yè)調(diào)查電子底圖，從而便于調(diào)查人員進(jìn)行實(shí)地核查。

3.2.2 無(wú)人機(jī)遙感數(shù)據(jù)的獲取

無(wú)人機(jī)產(chǎn)業(yè)被納入 “中國(guó)制造2025 計(jì)劃”，其迅速發(fā)展是第四次工業(yè)革命發(fā)展的重要印證。無(wú)人機(jī)技術(shù)因其具有機(jī)動(dòng)靈活、響應(yīng)快、時(shí)效性強(qiáng)的特點(diǎn)已經(jīng)從單一的軍事用途向多元化的方向發(fā)展，目前已在軍事領(lǐng)域、影視航拍、農(nóng)業(yè)測(cè)繪、救援搶險(xiǎn)、電力巡檢等領(lǐng)域應(yīng)用。通過(guò)規(guī)劃飛行路徑，利用無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)可以獲取原始的、具有高空間分辨率的影像數(shù)據(jù)資料，然后對(duì)其進(jìn)行影像處理，可以最終獲取生產(chǎn)正射影像圖，從而能夠精確獲取城鎮(zhèn)土地的利用變化情況。

3.2.3 GNSS 數(shù)據(jù)信息的獲取

全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)簡(jiǎn)稱GNSS，其可以根據(jù)地球表面或近地空間的任何地點(diǎn)為用戶提供全天候、高精度、高靈活性的三維坐標(biāo)，目前已被廣泛應(yīng)用在土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、土地勘測(cè)定界、礦山測(cè)量等測(cè)繪工作中。GPS 連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)CORS 的應(yīng)用，可以提高測(cè)繪的速度與效率，減輕測(cè)繪的勞動(dòng)成本和工作強(qiáng)度，可以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期、有效、實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，極大地促進(jìn)了GNSS 在三調(diào)中對(duì)DOM 數(shù)據(jù)成果的檢核以及彌補(bǔ)了衛(wèi)星遙感和航拍影像精度較低的問(wèn)題。

3.3 開(kāi)展內(nèi)業(yè)、外業(yè)精準(zhǔn)調(diào)查

傳統(tǒng)土地調(diào)查中經(jīng)常出現(xiàn)多次舉證、反復(fù)核查等現(xiàn)象，使得土地調(diào)查的工作周期長(zhǎng)，社會(huì)資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重。采用GIS 系統(tǒng)和“互聯(lián)網(wǎng)+ 舉證” 的方式，利用Web 端審核分發(fā)系統(tǒng)，將圖斑從網(wǎng)頁(yè)端以任務(wù)的形式下發(fā)給各個(gè)部門，通過(guò)帶有衛(wèi)星定位功能和方向傳感器的移動(dòng)終端調(diào)查APP，可以直接對(duì)圖斑信息進(jìn)行采集，實(shí)現(xiàn)零距離審核，進(jìn)一步提高土地調(diào)查工作的效率，節(jié)約調(diào)查成本[3]。

4 結(jié)語(yǔ)

三調(diào)對(duì)于核定我國(guó)土地資源利用現(xiàn)狀，明確建設(shè)用地審批等具有重要意義。通過(guò)使用3S 技術(shù)，利用高分辨率的遙感影像和高精準(zhǔn)度的數(shù)據(jù)信息采集方式，可以實(shí)現(xiàn)土地資源數(shù)據(jù)的高效處理，提高土地管理的精準(zhǔn)化水平，為三調(diào)工作的開(kāi)展提供基礎(chǔ)保障，從而促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。