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      電子工程技術(shù)在農(nóng)村自然資源測繪中的應(yīng)用

      2020-11-26 06:06:44張明
      電子技術(shù)與軟件工程 2020年1期
      關(guān)鍵詞:測繪土地數(shù)字化

      文/張明

      (錦州市黑山縣自然資源服務(wù)中心 遼寧省黑山縣 121416)

      隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,各行各業(yè)的發(fā)展也都是精準(zhǔn)化、數(shù)字化的發(fā)展,傳統(tǒng)的測繪方式也向著數(shù)字化技術(shù)發(fā)生著轉(zhuǎn)變。我國幅員遼闊,農(nóng)村土地占國土資源的大部分,近年來,隨著農(nóng)民進城務(wù)工的比例逐年增大,農(nóng)村土地的重新規(guī)劃也已經(jīng)全面開展,這就需要對農(nóng)村地物現(xiàn)狀進行準(zhǔn)確的了解和測繪。

      1 電子工程技術(shù)在農(nóng)村自然資源測繪工中作的重要作用日益凸顯

      自然資源是人類賴以生存的基礎(chǔ),隨著社會的進步,科技的發(fā)展,我們對自然資源的了解日益精準(zhǔn),隨之對自然資源進行統(tǒng)一的規(guī)劃和管理也是必然的趨勢,在這個過程中,電子工程技術(shù)在自然資源的測繪工作中起到了關(guān)鍵作用。當(dāng)代測繪技術(shù)借助計算機的輔助,把遙感技術(shù)和數(shù)字化的攝影測量模式運用到實際工作中大大提高了測繪的精確度。

      1.1 先進測繪技術(shù)的應(yīng)用是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果

      傳統(tǒng)的測繪技術(shù)信息化程度較低,測繪數(shù)率較低,耗費的人力、精力較大,已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化測繪工作的需求,而信息化測繪技術(shù)主要以地理信息技術(shù)為測繪目的,利用先進的空間定位、衛(wèi)星遙感及地理信等技術(shù),對地理信息進行全面、有效的測繪,大大提高了測繪的效率和質(zhì)量,保證了測繪的準(zhǔn)確性。因此,信息技術(shù)在測繪工作中具有一定的重要性,也是時代發(fā)展科學(xué)進步的必然結(jié)果。

      1.2 農(nóng)村自然資源管理的測量精準(zhǔn)性也是現(xiàn)代電子工程技術(shù)手段的選擇與必然要求

      自然資源測繪受限于測繪技術(shù)的落后性,往往呈現(xiàn)出測繪效率不高這一問題。走信息化測繪發(fā)展道路,推進測繪信息化發(fā)展,是信息社會對測繪發(fā)展的基本要求。

      (1)自然資源測繪針對測繪對象及目標(biāo),可以通過計算機裝置實現(xiàn)測圖及成圖的數(shù)字化處理,這是信息技術(shù)對自然資源測繪工作產(chǎn)生的最為關(guān)鍵的影響。數(shù)字化成圖后的圖像,經(jīng)由計算機軟件加以測算及優(yōu)化,能夠?qū)y繪對象的各類地貌信息進行還原,且還原精度非常高。

      (2)自然資源測繪與現(xiàn)代電子工程技術(shù)的融合,能夠完美解決精確地理及大比例尺測繪圖的成圖需求。以往我們一直采用的手工測繪的方法有其一定的局限性,其一,在測繪時間環(huán)節(jié)耗時太多,需要多次加以復(fù)測處理;其二,在測繪精度要求高的大比例尺地貌勘察圖時,也受制于人為因素,極易產(chǎn)生較大的測繪誤差。在現(xiàn)代電子工程技術(shù)手段支撐下的現(xiàn)代化數(shù)字化測繪手段,由于高性能計算機對測繪圖像及圖式進行高精度辨識及調(diào)用,可以生成高清晰又精準(zhǔn)的數(shù)字大圖。然后再由計算機三維建模等相關(guān)功能輔助,就可以實時傳輸將測繪數(shù)據(jù)圖轉(zhuǎn)換為三維動態(tài)立體圖形,借此映射出測繪對象的各類地形及地貌特征,可以說這一方式既省去了傳統(tǒng)手工測繪帶來的視圖繁雜、模糊,文字過多、表述不精,線條雜亂界限不準(zhǔn)等麻煩,又能夠在對測繪對象進行坐標(biāo)提取時,同步計算測繪對象面積及長度等重要數(shù)值。

      現(xiàn)代化的數(shù)字?jǐn)z像測量模式不僅可以獲取不同類型的專題地籍圖,關(guān)鍵是它還可以及時掌握土地利用的動態(tài)訊息,通過計算機的模擬,在屏幕上直觀生動地反映出地形、地貌特征以及地籍要素,視覺一目了然,基本上改變和彌補了傳統(tǒng)繪圖線條、符號和數(shù)字、文字等,可以對土地資源進行精確的研究,為變化中的土地測繪做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作。

      2 充分發(fā)揮測繪的基礎(chǔ)支撐作用,規(guī)范自然資源管理

      隨著國民經(jīng)濟和社會信息化進程的加快,測繪技術(shù)進步日新月異,測繪開始進入信息化時代。當(dāng)前電子工程技術(shù)的發(fā)展,為測繪工作的推進提供了新的科技助推及平臺保障。在土地規(guī)劃與管理的過程中,應(yīng)用測繪技術(shù)很好的為土地開發(fā)管理人員提供了極大的便利,將先前技術(shù)之中的問題進行逐步的完善并升級,從而促進更加科學(xué)、合理化的利用土地及規(guī)劃。目前,社會各界對于測繪技術(shù)的關(guān)注度有了明顯的提升,其自身作為土地規(guī)劃與管理之中一項十分關(guān)鍵的技術(shù),在未來的土地管理與規(guī)劃之中,測繪技術(shù)會發(fā)揮出來的有事予以協(xié)助。

      2.1 傳統(tǒng)的測繪設(shè)施和手段面臨著挑戰(zhàn)

      當(dāng)今社會信息技術(shù)為人類的社會活動和經(jīng)濟活動提供更為便捷的服務(wù),使人們的生活和工作方式都發(fā)生了極大的改變,同時信息技術(shù)也深刻的影響了農(nóng)村自然資源測繪技術(shù)的發(fā)展和進步。以土地測量為例,土地測量是運用測量學(xué)以及遙感技術(shù)等方法對各類土地的地形分布數(shù)量等特征進行測量并繪圖的工作。土地測量是土地管理中的重要工作,也是一項較為復(fù)雜的工作,包括地籍測量、地形測量、土地利用現(xiàn)狀測量、土地平整度測量、荒山荒地等后備土地資源調(diào)查等內(nèi)容,其主要目的就是可以及時的反饋出來土地利用與變化的情況。土地測量工作有著碎部點數(shù)量多,精度要求高等作業(yè)特點,并且對作業(yè)區(qū)域內(nèi)整體的精度平衡有一定要求。

      有農(nóng)民曾這樣說:“以前土地發(fā)包到戶時,只是用竹竿、皮尺丈量,靠經(jīng)驗估算大致面積。當(dāng)時我們家量出的面積是3.52 畝,現(xiàn)在準(zhǔn)確測量出有7 畝多地,相差一半多。”可見傳統(tǒng)的測量方法不僅費時費力,而且關(guān)鍵是數(shù)據(jù)不準(zhǔn)。到目前來講測繪獲取數(shù)據(jù)的方法除了竹竿、皮尺外,還有較先進的方法:

      2.1.1 工程測量外業(yè)實測方式測制地形圖

      這種方式不能提供影像底圖,外業(yè)實測需要大量外業(yè)測繪人員,成本較高,且具體實施起來會較大程度受地形、氣候的影響,較難滿足工期和質(zhì)量要求。

      2.1.2 通過傳統(tǒng)載人機航測法測繪地形圖

      傳統(tǒng)載人機航測需要執(zhí)行空域申請、和機場進行協(xié)調(diào)等一系列工作,成本較大,操作繁瑣。

      尤其是農(nóng)村土地確權(quán)工作對精準(zhǔn)度的要求非常高,基于這樣的要求在土地確權(quán)中要使用現(xiàn)代化專用儀器來測繪。

      2.2 現(xiàn)代化測繪儀器的廣泛應(yīng)用,更大程度上保證了測繪的數(shù)字化、自動化、精準(zhǔn)化

      在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的背景下,各種新技術(shù)在社會各個領(lǐng)域之中應(yīng)用廣泛,對于土地開發(fā)管理工作來說同樣如此,通過數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化方式在土地開發(fā)整理工作中的應(yīng)用,不僅可以提。高土地開發(fā)管理水平,而且可以達到充分應(yīng)用土地資源的效果

      現(xiàn)代化專用測繪儀器是信息技術(shù)發(fā)展中出現(xiàn)的一些新技術(shù)與測繪工作融合后,呈現(xiàn)出測繪的數(shù)字化、自動化、精準(zhǔn)化特點,數(shù)字測繪逐漸取代原有的手工測繪,借助信息技術(shù)之利,將自然資源測繪準(zhǔn)確性推到一個新高度。

      在土地確權(quán)中我們應(yīng)用的現(xiàn)代化專用測繪儀器包括手持GPS面積測量儀,測距望遠鏡, RTK,全站儀等。以手持GPS 為例:手持GPS 測量系統(tǒng)能夠克服諸多不利因素的影響,比如季節(jié)、氣候、地形、通視困難等;它不光能在空間探測上起到很大的作用,GPS 系統(tǒng)定位精度較高,數(shù)據(jù)安全可靠,測站間無需通視;GPS 系統(tǒng)操作方便,容易使用;手持GPS 對作業(yè)條件要求不高,數(shù)據(jù)輸入、存儲、處理能力強,與計算機和其它測量儀器通信方便。手持GPS對作業(yè)人員數(shù)量要求少,定位速度快,綜合效益高。

      正是手持與傳統(tǒng)測繪手段相比較的優(yōu)勢特點,使它在我縣農(nóng)村土地測量中正在廣泛應(yīng)用。

      近些年來,隨著無人機的廣泛應(yīng)用,土地確權(quán)工作有了新的方法。通過無人機航空攝影測量技術(shù)獲取測試地區(qū)地形圖數(shù)據(jù),將是我們農(nóng)村自然資源管理的又一新嘗試。因為無人機航空攝影技術(shù)特點及優(yōu)勢主要有操作簡單、安全性有保障、效率高、準(zhǔn)確度高、可視化實時監(jiān)測。大大提高了自然資源測繪的效率和質(zhì)量,保證了自然資源測繪的準(zhǔn)確性。

      隨著確權(quán)的推開,通過采用先進的測繪技術(shù),摸清了農(nóng)戶承包地的底數(shù),基本解決了承包地塊面積不準(zhǔn)、四至不清等問題,土地確權(quán)讓農(nóng)民有了土地“明白賬”,化解了大量土地承包糾紛。

      2.3 打造國土空間基礎(chǔ)信息平臺,助推自然資源管理規(guī)范化、科學(xué)化、精細化

      2019年5月31日,自然資源部下發(fā)了《關(guān)于加強村莊規(guī)劃促進鄉(xiāng)村振興的通知》,開展國土空間開發(fā)保護活動,實施國土空間用途管制等的法定依據(jù)。自然資源部門要做好技術(shù)指導(dǎo),業(yè)務(wù)培訓(xùn),基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和資料提供等工作,推動測繪“一村一圖”,“一鄉(xiāng)一圖”,構(gòu)建“多規(guī)合一”的村莊規(guī)劃數(shù)字化管理系統(tǒng)。為了實現(xiàn)這一目標(biāo),我們首先需要采集大量的數(shù)據(jù),建立一個大型的數(shù)據(jù)中心,并為自然資源的智能化管理邁出關(guān)鍵的一步。在土地規(guī)劃中所需要的信息是非常多的,并且數(shù)據(jù)之間也是有著很復(fù)雜的關(guān)系,涉及到各種基本圖形的制作與提取,測繪新技術(shù)在其中的應(yīng)用能夠很好的解決其中存在的問題與不足。

      城鄉(xiāng)建設(shè)與規(guī)劃國土的全面規(guī)劃與整治、資源的調(diào)查與開發(fā)、環(huán)境監(jiān)測與保護等對測繪技術(shù)和測繪產(chǎn)品提出更迫切的要求。測繪技術(shù)要充分將其自身在數(shù)據(jù)收集、處理、保護運用等方面的優(yōu)勢發(fā)揮出來,主動將這項繁重的任務(wù)擔(dān)負起來。

      違法用地、違規(guī)建設(shè)是城鄉(xiāng)自然資源管理的“牛皮癬”, 在開展數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)后,我們計劃利用航空攝影技術(shù),給美麗鄉(xiāng)村裝上“天眼”,對鄉(xiāng)村周邊開展持續(xù)動態(tài)監(jiān)測;建設(shè)國土資源大數(shù)據(jù)云平臺時,參照國家衛(wèi)片核查手段,利用測繪地理信息成果,打造“兩違”監(jiān)管平臺,平臺實現(xiàn)了基于全空間一體化的自然資源大數(shù)據(jù)管理與分析,為國土空間規(guī)劃提供了直觀便捷的決策依據(jù),實現(xiàn)土地管理的“數(shù)字執(zhí)法”。建立起用數(shù)據(jù)說話、用數(shù)據(jù)決策、用數(shù)據(jù)管理的工作機制,讓違法、違規(guī)行為無處遁形,不斷提升自然資源管理的現(xiàn)代化水平。

      3 引進和培養(yǎng)能夠適應(yīng)信息技術(shù)發(fā)展需要的人才是自然資源管理的關(guān)鍵

      3.1 要保障農(nóng)村自然資源管理的有效性,必須要有高科技的人才。

      由于各類測繪高科技系統(tǒng)數(shù)字化、自動化、智能化程度高,這就對工作人員提出了更高的要求。例如:GPS 接收機,學(xué)會按鍵操作很容易,但要解決數(shù)據(jù)傳輸或操作中出現(xiàn)的問題就需要一定的技術(shù)理論知識和研究能力。所以面對操作越來越簡單,實際操作中出現(xiàn)的問題越來越復(fù)雜的實際狀況,面對自然資源管理工作對專業(yè)的高要求和干部隊伍日趨老化的客觀現(xiàn)實,要培養(yǎng)和培訓(xùn)專業(yè)技術(shù)人才,對引進專業(yè)研究人才已迫在眉睫。

      3.2 提升技術(shù)水平和服務(wù)能力,建立規(guī)劃體系

      國土資源的規(guī)劃是一項綜合性很強的工作,因此對土地進行準(zhǔn)確、詳盡的測繪對于國土資源的規(guī)劃具有十分重要的意義。測繪技術(shù)可以充分發(fā)揮平臺建設(shè)經(jīng)驗的優(yōu)勢,系統(tǒng)整合各類土地分類標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計并整合形成統(tǒng)一的空間理平臺。此外,測繪地理信息需要探索與執(zhí)法監(jiān)察、督查等工作有機融合機制,充分發(fā)揮其在自然資源執(zhí)法監(jiān)測中的作用,服務(wù)構(gòu)建天上看、地上查、網(wǎng)上管全方位執(zhí)法系統(tǒng),全面融入到自然資源管理工作中,測繪隊伍有了現(xiàn)代化測繪裝備,就會顯著提高了服務(wù)水平和效率。

      總而言之,對于我國經(jīng)濟迅速的發(fā)展分析來看,土地資源是影響經(jīng)濟發(fā)展的重要因素之一,土地管理在一定程度上影響著我國經(jīng)濟的發(fā)展,因此,搞好土地資源管理工作不僅關(guān)系著我國的經(jīng)濟發(fā)展水平,而且還影響著我國人民的生活水平。在國土資源管理的工作中,現(xiàn)代化測繪技術(shù)的運用,可以確保相關(guān)數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性,為土地管理工作的進一步開展提供有力的保障。我國的土地資源管理只有充分與現(xiàn)代測繪技術(shù)結(jié)合,積極地運用到土地開發(fā)整理的各個步驟中去,為我國土地資源科學(xué)合理的規(guī)劃提供重要的理論支持。

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