國(guó)內(nèi)土地勘測(cè)定界中“3S”技術(shù)應(yīng)用研究

【摘 要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)的城市化進(jìn)程的加快，各種土建工程也如火如荼的開(kāi)展起來(lái)。筆者結(jié)合自己的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)土建勘測(cè)定界的有關(guān)技術(shù)進(jìn)行分析，從3S技術(shù)概述、3S 應(yīng)用問(wèn)題等幾個(gè)方面，對(duì)我國(guó)目前土地勘測(cè)定界活動(dòng)中對(duì)3S 技術(shù)的應(yīng)用狀況做一些簡(jiǎn)要分析。

【關(guān)鍵詞】GPS；RS；GIS；土地勘測(cè)定界

1.導(dǎo)語(yǔ)

土地勘測(cè)定界是一個(gè)重要的工程項(xiàng)目，對(duì)土建工程的開(kāi)展、城市規(guī)劃實(shí)行以及各種大型工程建筑的實(shí)施都有著非常重要的參考意義和工程價(jià)值。所以在土地勘測(cè)定界的過(guò)程中，有關(guān)單位和部門(mén)應(yīng)該積極的研發(fā)和應(yīng)用新型的勘測(cè)技術(shù)，以得到更加精準(zhǔn)的測(cè)量結(jié)果，提高我國(guó)土地勘測(cè)定界的水平，為我國(guó)相關(guān)的土建工程的開(kāi)展和土地使用的規(guī)劃提供更加科學(xué)和準(zhǔn)確的依據(jù)。隨著各種高新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，我國(guó)的土地勘測(cè)定界技術(shù)已經(jīng)取得了一定的進(jìn)步，但是筆者認(rèn)為將現(xiàn)有的其GPS、RS 以及GIS 技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)更好的結(jié)合起來(lái)，可以實(shí)現(xiàn)更加理性的土地勘測(cè)效果。下文將對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行淺析，以期促進(jìn)我國(guó)土地勘測(cè)定界中“3S”技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展。

2.技術(shù)概述

所謂“3S”技術(shù)，就是對(duì) GPS、RS以及 GIS技術(shù)的結(jié)合使用，即在土地的勘測(cè)定界的活動(dòng)中，利用三種技術(shù)的不同的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)和科學(xué)的勘測(cè)定界。

2.1 全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System）

全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，也稱GPS 技術(shù)，是一種由美國(guó)歷經(jīng)二十余年研制的能夠?qū)崿F(xiàn)二十四小時(shí)無(wú)間斷的實(shí)時(shí)衛(wèi)星定位系統(tǒng)，最初研發(fā)時(shí)主要是應(yīng)用于軍事用途，但是由于其具有的范圍廣、精準(zhǔn)度高、測(cè)量速度快等特點(diǎn)，目前已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于各類工程建筑的測(cè)量中，以及相關(guān)的大范圍定位定界活動(dòng)中。從系統(tǒng)的構(gòu)成上看，GPS主要由空間部分、地面部分和用戶設(shè)備三個(gè)部分組成。其中空間部分主要指的是信號(hào)的接受和傳輸部分，而地面部分主要指的是測(cè)量基站的設(shè)置，而最后的用戶部分則主要指的是信息的處理和控制系統(tǒng)，只有三個(gè)部分共同作用，才能實(shí)現(xiàn)GPS精準(zhǔn)測(cè)量。GPS技術(shù)同其他的測(cè)量技術(shù)相比，不僅大大的提高了工程測(cè)量的精度，還實(shí)現(xiàn)了全天候的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，為工程的測(cè)量的效率的提高也做出了貢獻(xiàn)，對(duì)于土地的勘測(cè)和定界來(lái)說(shuō)，GPS 技術(shù)的應(yīng)用還有一個(gè)獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)就是其能夠避免河流等地標(biāo)的測(cè)量困難，有效的提高了土地勘測(cè)定界的質(zhì)量。

2.2 遙感（Remote Sensing）

所謂遙感技術(shù)，就是利用專門(mén)的電磁波儀器和設(shè)備，在不接觸物體的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的形狀和位置等相關(guān)數(shù)據(jù)的采集。這種技術(shù)的最大的應(yīng)用特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)在于可以實(shí)現(xiàn)非接觸式的測(cè)量，對(duì)于一些特殊需要的工程測(cè)量活動(dòng)，有著非常重要的意義。另外，由于該技術(shù)的設(shè)備的不斷發(fā)展和完善，目前基于該技術(shù)有掃描儀、光譜攝影器等多種現(xiàn)代化設(shè)備，這些設(shè)備不僅能夠有效的分析出測(cè)量物體的形狀和位置，還能定位出其在周圍環(huán)境中的關(guān)系，對(duì)于土地測(cè)量的全面性和完整性有著非常重要的影響。

2.3 地理信息系統(tǒng)（Geographic Infor-

mation System）

所謂地理信息系統(tǒng)，也就是GIS技術(shù)，是較前兩種測(cè)量技術(shù)更新的測(cè)量技術(shù)，它的最主要的應(yīng)用特點(diǎn)是不僅可以在測(cè)量的過(guò)程中，得到物體的有關(guān)數(shù)據(jù)，還能同時(shí)形成文字以及圖像信息，大大的豐富了土地測(cè)量活動(dòng)的多樣性。不僅如此，其還可以綜合分析數(shù)字、文字以及圖像等信息，進(jìn)而分析區(qū)域內(nèi)分布現(xiàn)象以及過(guò)程。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，GIS不斷的深入土地勘測(cè)工作中，目前為止其主要功能有：空間數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及檢索、數(shù)據(jù)分析處理以及數(shù)據(jù)輸出等。宗旨GIS是一門(mén)兼?zhèn)渚C合性以及技術(shù)性的學(xué)科，并有著良好的發(fā)展前景。

3.應(yīng)用問(wèn)題

3S的應(yīng)用可以很好規(guī)避了勞動(dòng)強(qiáng)度，簡(jiǎn)化工作程序，因而取得了較好的經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)效益。在高速公路、水庫(kù)等土地勘測(cè)定界工作中，應(yīng)用3S技術(shù)得到了各界的好評(píng)。

3.1 全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System）

GPS RTK技術(shù)是應(yīng)用較為廣泛的技術(shù)，可以確定使用范圍并計(jì)算其相應(yīng)的面積。在應(yīng)用全球定位系統(tǒng)的過(guò)程中有如下要點(diǎn)：首先、設(shè)置控制網(wǎng)點(diǎn)。網(wǎng)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)選擇位于視野開(kāi)闊的地點(diǎn)，點(diǎn)位范圍能不得有可以吸收或者反射電磁波的物體。依據(jù)勘測(cè)土地具體情況設(shè)置網(wǎng)點(diǎn)，利用靜態(tài)策略，一般而言在距離為10KM內(nèi)需要觀測(cè)45 分鐘。完成觀測(cè)之后需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選以及分析，并將最后數(shù)據(jù)載入電腦之中。其次、GPS的測(cè)定，利用FC1000接收器策略地形要素，需要將其與衛(wèi)星信號(hào)的接受狀態(tài)與空間控制點(diǎn)尖椒，根據(jù)時(shí)間的變化，接受的衛(wèi)星數(shù)目有一定的差異（5顆- 8顆以上），避開(kāi)高壓線等影響GPS 接受的物體，進(jìn)入碎步策略，之中可以進(jìn)行地形要素的測(cè)量工作，TAB鍵為保存，在測(cè)量結(jié)束之后可以將所有的相關(guān)數(shù)據(jù)載入計(jì)算機(jī)中。

3.2 遙感（Remote Sensing）

衛(wèi)星遙感的主要特點(diǎn)即直觀因而可以直接應(yīng)用于土地勘測(cè)定界的工作中。在實(shí)際應(yīng)用中我們首先選定勘測(cè)土地以及時(shí)間，并將土地附近的界限轉(zhuǎn)繪于圖紙之上，為了保證調(diào)繪的準(zhǔn)確度，我們可以利用實(shí)踐調(diào)查結(jié)果座椅簡(jiǎn)單的判斷。應(yīng)用遙感的步驟主要如下，第一，建立注釋標(biāo)志。即將遙感得到的圖像與實(shí)際類型相互聯(lián)系起來(lái)。第二，內(nèi)業(yè)調(diào)繪。第三，外業(yè)調(diào)查。利用GPS，將實(shí)地與圖像建立相應(yīng)的位置關(guān)系，并展繪于工作圖之上。

3.3 地理信息系統(tǒng)（Geographic Infor-

mation Syetem）

地理信息系統(tǒng)主要可以解決數(shù)據(jù)分析問(wèn)題，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)的強(qiáng)大分析整理能力，建立土地廣利的信息庫(kù)，在我國(guó)的 GIS應(yīng)用過(guò)程中，其主要作為一個(gè)動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)管理角色，因而GIS已經(jīng)滲入了土地勘測(cè)定界的常規(guī)工作之中。一般以AutoCAD Map作為平臺(tái)，進(jìn)而完成土地勘測(cè)定界的自動(dòng)化管理，同時(shí)土地勘測(cè)定界工作中應(yīng)以提高效率以及簡(jiǎn)化操作為目標(biāo)，其中的土地勘測(cè)定界成圖子系統(tǒng)理所當(dāng)然的成為GIS的核心系統(tǒng)，實(shí)際應(yīng)用中主要應(yīng)用其自動(dòng)搜索功能以及自動(dòng)生成報(bào)告書(shū)功能，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效果。

3.4 3S綜合應(yīng)用

GPS 具有強(qiáng)大的定位功能，RS 的特點(diǎn)是實(shí)時(shí)以及準(zhǔn)確，而GIS 則具有強(qiáng)大的分析能力，因而在土地勘測(cè)定界中如果可以將三者相結(jié)合，則可以實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確動(dòng)態(tài)的土地勘測(cè)定界。3S技術(shù)綜合應(yīng)用，首先需要利用GPS的定位功能，找出具體待勘測(cè)土地的地理位置，進(jìn)而利利用RS提供的各個(gè)時(shí)間段的遙感圖像，結(jié)合GPS的地理定位，并利用GIS的分析能力，得到土地勘測(cè)的具體信息。

綜上所述，上文中筆者對(duì)我國(guó)土地勘測(cè)定界的3S 技術(shù)進(jìn)行了分析，以期促進(jìn)我國(guó)土地勘測(cè)的現(xiàn)代化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]李德仁，邊馥苓.地理信息系統(tǒng)導(dǎo)論[M].北京：測(cè)繪出版社，1993.

[2]鐘寶琪，諶作霖.地籍測(cè)量[M].武漢：武漢測(cè)繪科技大學(xué)出版社，1996.

[3]國(guó)土資源部.土地勘測(cè)定界技術(shù)規(guī)程（試行）[S].1999.

[4]王振中.GPS 技術(shù)在建設(shè)項(xiàng)目用地勘測(cè)定界中的應(yīng)用[J].河南國(guó)土資源，2004，12.

[5]王振中.“3S”技術(shù)集成及其在土地管理中的應(yīng)用[J].測(cè)繪科學(xué)，2005，8.

[6]章書(shū)壽，孫在宏.地籍測(cè)量學(xué)[M].南京：河海大學(xué)出版社，2004.

[7]蔡建忠，張志勇.實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)在土地勘測(cè)工作中的應(yīng)用[J].測(cè)繪通報(bào)，2003（5）：32-34.

[8]辜寄蓉，韓光聰，張孟冬等.建設(shè)用地勘測(cè)定界功能探討[J].測(cè)繪科學(xué)，2007，32（1）：117-118.

[9]曾松峰，李滿春，周炎坤.基于 B/S 結(jié)構(gòu)的土地市場(chǎng)信息系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究，2002（1）：81-83.

[10]吳長(zhǎng)彬.基于 ArcGIS 的現(xiàn)代地籍系統(tǒng)建設(shè)[J].測(cè)繪通報(bào)，2007（8）：62-65.

[11]韋仕川，吳次芳，楊楊，黃木易，楊志榮.基于RS和GIS的黃河三角洲土地利用變化及生態(tài)安全研究——以東營(yíng)市為例[J].水土保持學(xué)報(bào)，2008（01）.

[12]曾懷恩，黃聲享.基于Kriging方法的空間數(shù)據(jù)插值研究[J].測(cè)繪工程，2007（05）

[13]李艷，史舟，吳次芳，李洪義，李鋒.基于多源數(shù)據(jù)的鹽堿地精確農(nóng)作管理分區(qū)研究[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2007（08）.

[14]陳曉利，祁生文，葉洪.基于GIS的地震滑坡危險(xiǎn)性的模糊綜合評(píng)價(jià)研究[J].北京大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）網(wǎng)絡(luò)版（預(yù)印本），2007（02）.

[15]吳次芳，葉艷妹，岳文澤.試論土地利用工程的學(xué)科屬性、體系和發(fā)展方向[J].中國(guó)土地科學(xué)，2007（03）.

[16]高亞峰，高亞偉.我國(guó)城市地質(zhì)調(diào)查研究現(xiàn)狀及發(fā)展方向[J].城市地質(zhì)，2007（02）.

[17]呂昌河，賈克敬，冉圣宏，齊永華.土地利用規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)指標(biāo)與案例[J].地理研究，2007（02）.

[18]許彥曦，陳鳳，濮勵(lì)杰.城市空間擴(kuò)展與城市土地利用擴(kuò)展的研究進(jìn)展[J].經(jīng)濟(jì)地理，2007（02）.

[19]劉湘宏，馬姝瑋.科學(xué)實(shí)施土地利用總體規(guī)劃，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展[J].經(jīng)濟(jì)地理，2007（02）.

[20]何冬曉，謝世友，孫在斌，鄧曉軍.中國(guó)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育特點(diǎn)及防治對(duì)策綜述[J].四川地質(zhì)學(xué)報(bào)，2007（01）.

[21]曹月娥.基于GIS技術(shù)的縣級(jí)土地利用總體規(guī)劃研究[D].新疆大學(xué)，2010.

[22]莫宏偉.基于GIS的關(guān)中地區(qū)土地利用變化及土地生態(tài)安全動(dòng)態(tài)研究[D].陜西師范大學(xué)，2010.

[23]曹順愛(ài).土地利用規(guī)劃中的能值分析研究[D].浙江大學(xué)，2007.

[24]趙哲遠(yuǎn).土地利用規(guī)劃調(diào)控技術(shù)研究[D].浙江大學(xué)，2007.

[25]鮑文東.基于GIS的土地利用動(dòng)態(tài)變化研究[D].山東科技大學(xué)，2007.

[26]江福秀.基于土地利用安全的城鄉(xiāng)用地優(yōu)化配置研究[D].中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京），2008.

[27]郭碧云.基于RS和GIS的內(nèi)蒙古農(nóng)牧交錯(cuò)帶土地利用/覆被變化研究[D].西北農(nóng)林科技大學(xué)，2010.

[28]尹奇.土地利用規(guī)劃的經(jīng)濟(jì)學(xué)分析[D].浙江大學(xué)，2006.

[29]黃云.三峽庫(kù)區(qū)萬(wàn)州土地利用動(dòng)態(tài)變化及可持續(xù)利用研究[D].西南大學(xué)，2006.

[30]姜升.煤礦區(qū)用地規(guī)劃研究[D].中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京），2009.

[31]董祚繼.中國(guó)現(xiàn)代土地利用規(guī)劃研究[D].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，2007.

[32]于蘇俊.可持續(xù)土地利用規(guī)劃技術(shù)方法研究[D].西南交通大學(xué)，2007.

[33]歐海若.土地利用規(guī)劃的基礎(chǔ)理論問(wèn)題研究[D].浙江大學(xué)，2004.

[34]余振國(guó).土地利用規(guī)劃環(huán)境影響評(píng)價(jià)及其經(jīng)濟(jì)學(xué)分析[D].浙江大學(xué)，2005.

[35]師學(xué)義.基于GIS的縣級(jí)土地利用規(guī)劃理論與方法研究[D].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，2006.

[36]曹順愛(ài).土地利用規(guī)劃中的能值分析研究[D].浙江大學(xué)，2007.

[37]趙哲遠(yuǎn).土地利用規(guī)劃調(diào)控技術(shù)研究[D].浙江大學(xué)，2007.

[38]劉志堅(jiān).土地利用規(guī)劃的公眾參與研究[D].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，2007.

[39]陳麗.我國(guó)轉(zhuǎn)型時(shí)期土地利用規(guī)劃的制度均衡分析[D].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，2007.