3S技術(shù)在土地測(cè)繪方面的應(yīng)用

潼南縣國(guó)土房管局 重慶市潼南縣 402660

摘要：傳統(tǒng)的測(cè)繪手段已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代土地整理的需求，3S（GPS，GIS，RS）技術(shù)的飛速發(fā)展為解決這一問題開辟了一個(gè)新的途徑。本文介紹3S技術(shù)在土地測(cè)繪方面的應(yīng)用，以期為該領(lǐng)域的發(fā)展提供一定的理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：3S技術(shù)；土地測(cè)繪；應(yīng)用技術(shù)

0、引言

土地測(cè)繪是社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)元素，尤其對(duì)政府決策有著十分重要的輔助作用，而土地測(cè)繪技術(shù)信息化的發(fā)展又是信息化發(fā)展的重要組成部分，其打破了模擬產(chǎn)品的局限性，這種由模擬化逐漸變?yōu)閿?shù)字信息化的轉(zhuǎn)型使得測(cè)繪技術(shù)變得更加的強(qiáng)大。土地測(cè)繪技術(shù)的主要工作任務(wù)是進(jìn)行測(cè)量控制點(diǎn)、界址點(diǎn)等的觀察，一般常用于工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)和行政管理過程中，而其信息化則指的是采用以高科技技術(shù)為基礎(chǔ)，以全球定位系統(tǒng)為核心技術(shù)，將已有的土地特征點(diǎn)和界線用測(cè)量方法獲得反映土地信息的一種方法，該方法用來實(shí)現(xiàn)地面影像信息的高精度、高動(dòng)態(tài)的獲取和顯示，實(shí)現(xiàn)高效快速的對(duì)空間信息的自動(dòng)提取、空間數(shù)據(jù)的智能化處理、三維景觀的可視化與虛擬再現(xiàn)、3S 技術(shù)和一體化空間數(shù)據(jù)的采集和處理。

1、3S技術(shù)介紹及特點(diǎn)

3S技術(shù)包括GPS 全球定位系統(tǒng)、RS 遙感技術(shù)和GIS 地理信息系統(tǒng)。GPS 全球定位系統(tǒng)可以有效的提高測(cè)繪的精度，對(duì)各級(jí)控制點(diǎn)坐標(biāo)用最快的速度最高的精度來確定，采用RTK 技術(shù)不僅可以對(duì)定位結(jié)果進(jìn)行及時(shí)有效的控制，同時(shí)也可以對(duì)各級(jí)定位精度有一個(gè)合理的把控。RTK 測(cè)繪技術(shù)不僅具備高精度的優(yōu)點(diǎn)，而且還應(yīng)用范圍廣闊，例如RTK 技術(shù)還應(yīng)用在地形測(cè)圖、界址點(diǎn)點(diǎn)位和地籍測(cè)量等多方面。和高分辨率的遙感技術(shù)相比，RS 遙感技術(shù)已經(jīng)在土地調(diào)查、概查、監(jiān)測(cè)和更新等多個(gè)技術(shù)領(lǐng)域得到了推廣使用，例如RS 遙感技術(shù)對(duì)土地利用類型的判別可以通過遙感來實(shí)現(xiàn)；也可以達(dá)到90%以上的人機(jī)交互式的科學(xué)辨別；可以采用遙感技術(shù)提取影響人機(jī)交互的邊界。GIS 指的是在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持下，把地理信息依照其空間的分布順序進(jìn)行輸入、存儲(chǔ)、檢索、更新、圖形編輯、數(shù)據(jù)庫(kù)管理、輸出和數(shù)據(jù)綜合分析的一種計(jì)算機(jī)技術(shù)系統(tǒng)。GIS 主要應(yīng)用在建立和管理土地的土地開發(fā)規(guī)劃的土地管理系統(tǒng)中，因此，土地開發(fā)管理信息系統(tǒng)模式的基礎(chǔ)就是地理信息系統(tǒng)，這這個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)上，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)土地的調(diào)查、登記、統(tǒng)計(jì)、地籍管理和評(píng)價(jià)等行為，還可以實(shí)現(xiàn)圖形和數(shù)據(jù)一體化和對(duì)數(shù)據(jù)的分析、管理和輸出等操作。

隨著信息科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，信息技術(shù)和測(cè)繪技術(shù)的結(jié)合誕生了信息化測(cè)繪技術(shù)，同時(shí)該技術(shù)的基本發(fā)展方向則是自動(dòng)化和一體化。信息化測(cè)繪技術(shù)的誕生極大的推動(dòng)了測(cè)繪行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展并且提高了測(cè)繪技術(shù)人員的綜合專業(yè)技能。信息化測(cè)繪技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)有四點(diǎn)，分別如下：

第一，信息化技術(shù)的發(fā)展不僅強(qiáng)化了測(cè)繪技術(shù)的支撐作用，同時(shí)還將測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展向前推動(dòng)，使得測(cè)繪服務(wù)的應(yīng)用層面更加有保障；第二，信息化測(cè)繪技術(shù)結(jié)構(gòu)明顯的改變了測(cè)繪保障的服務(wù)模式，不論測(cè)繪服務(wù)、測(cè)繪結(jié)果服務(wù)、測(cè)繪成果的應(yīng)用模式服務(wù)還是后續(xù)的服務(wù)的提供都應(yīng)該由被動(dòng)服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)服務(wù)，從普遍服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)榘葱璺?wù)的服務(wù)模式；第三，土地測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展有效地提高了測(cè)繪保障服務(wù)的質(zhì)量，既實(shí)現(xiàn)了測(cè)繪產(chǎn)品和服務(wù)的優(yōu)質(zhì)化和增值化；第四，土地測(cè)繪技術(shù)信息化的發(fā)展明顯增強(qiáng)了測(cè)繪保障服務(wù)的效果。

2、3S技術(shù)在土地測(cè)繪方面的應(yīng)用

2.1航空像片的數(shù)字化。

基于3S 技術(shù)的土地利用現(xiàn)狀調(diào)查是以數(shù)字信息的傳遞和處理為特征的，因此在準(zhǔn)備工作，應(yīng)將收集用于工作的地形圖和航空像片掃描數(shù)字化，成為柵格地形圖和柵格影像（航片）。為了給外業(yè)調(diào)繪成果的轉(zhuǎn)繪提供精確的參照系，航空像片應(yīng)通過圖像糾正消除變形，然后再經(jīng)過增強(qiáng)，鑲嵌處理，使之成為大幅圖像。

2.2面積量算

在GIS 中進(jìn)行面狀圖斑的量算，只要建立多邊形拓?fù)?，即可獲得含有每個(gè)圖斑面積的多邊形屬性表。但線狀地物和零星地類面積的扣除相對(duì)要復(fù)雜一些。線狀地物和零星地類雖然同為從面狀圖斑中予以扣除的對(duì)象，但兩者具有不同的特征：零星地類不具有跨圖斑的特性，因此采用屬性編碼和屬性庫(kù)關(guān)聯(lián)，然后經(jīng)過統(tǒng)計(jì)計(jì)算可實(shí)現(xiàn)零星地類面積的扣除；線狀地物具有和面狀地類截然不同的性質(zhì)，與面狀圖斑形成或伸入，或穿越的關(guān)系，與圖斑界線形成或交叉，或重合，或擺動(dòng)的關(guān)系。一個(gè)面狀圖斑可能與多條線狀地物發(fā)生關(guān)系，因此，線狀地物面積的扣除可采用空間分析的方法實(shí)現(xiàn)。利用GIS 量算面積，無需用地形圖圖幅進(jìn)行控制，量算結(jié)果也無需進(jìn)行平差，可一次性獲得圖斑的最終面積和調(diào)查區(qū)域的總面積。

2.3坡度分級(jí)

利用GIS 量算時(shí)，可先將掃描入計(jì)算機(jī)的地形圖等高線進(jìn)行屏幕數(shù)字化，在對(duì)等高線賦予高程值后，建立數(shù)字高程模型，然后再生成坡度圖。對(duì)坡度圖和土地利用現(xiàn)狀圖實(shí)施疊加運(yùn)算，即可生成耕地坡度分級(jí)圖。

3、討論

近年來，3S 技術(shù)的發(fā)展速度和規(guī)?？涨?，其正在與DPS（數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)）、ES（專家系統(tǒng)）和多媒體技術(shù)進(jìn)一步融合，擴(kuò)展其功能。一旦更全面地解決了地圖信息的自動(dòng)采集問題，加強(qiáng)了空間技術(shù)的研究，將空間數(shù)據(jù)庫(kù)與方法庫(kù)、知識(shí)庫(kù)聯(lián)接起來，3S 又將進(jìn)一步向集成化、智能化方向發(fā)展。對(duì)于國(guó)土資源管理工作來說，GlS、GPS、和RS 的有機(jī)結(jié)合，將從根本上改變其傳統(tǒng)學(xué)科的內(nèi)涵，促使土地調(diào)查將由原來單純提供信息的服務(wù)性工作轉(zhuǎn)變?yōu)閰⑴c決策管理的重要組成部分，從而有力地推動(dòng)管理的嚴(yán)格性，決策的科學(xué)性以及工作的高效性。

將GPS 手簿或全站儀里的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到電腦里，然后在軟件相應(yīng)的GIS 平臺(tái)下，根據(jù)野外采集點(diǎn)特征代碼，利用其特定的地物符號(hào)庫(kù)繪制地形圖。以處

理圖形數(shù)據(jù)為主要任務(wù)的GIS 技術(shù)，具有數(shù)字制圖的功能，采用數(shù)字量化方式對(duì)制圖要素進(jìn)行定義，它對(duì)圖形可以做到無痕修改，對(duì)圖形的各種變換（如字

體大小、地物色調(diào)、比例尺等），幾乎與工作量無關(guān)，一旦圖件成型，質(zhì)量極為穩(wěn)定，重復(fù)制圖耗時(shí)很少、費(fèi)用很低。用GIS 技術(shù)進(jìn)行土地整理工程規(guī)劃設(shè)計(jì)分析，包括土地地類適應(yīng)性評(píng)價(jià)、地類規(guī)劃平衡分析、規(guī)劃技術(shù)指標(biāo)分析、規(guī)劃道路網(wǎng)分析、規(guī)劃方案評(píng)價(jià)等。GIS 的技術(shù)支持，加大了分析的深度和廣度。輔助土地整理工程規(guī)劃設(shè)計(jì)，運(yùn)用GIS 對(duì)農(nóng)田地理空間信息強(qiáng)大的管理和分析功能，能準(zhǔn)確計(jì)算農(nóng)田規(guī)模和環(huán)境容量，進(jìn)行有關(guān)土地整理工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)生態(tài)指標(biāo)分析，完成土地整理工程設(shè)計(jì)、田面平整、基質(zhì)改良過程中工程量等指標(biāo)計(jì)算，從而有效確定各地塊利用方向，輔助土地整理各項(xiàng)工程布局的合理選擇。

4、總結(jié)

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展，3S 技術(shù)集成也將會(huì)在地質(zhì)領(lǐng)域內(nèi)迅速推廣應(yīng)用，它將會(huì)給我國(guó)的地質(zhì)事業(yè)帶來一場(chǎng)革命性的變革，特別是在地質(zhì)找礦、水資源及地?zé)豳Y源勘查、地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)、地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測(cè)和預(yù)防、海洋綜合治理以及礦產(chǎn)資源的管理和開發(fā)等諸多方面將會(huì)有突破性的進(jìn)展。

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作者簡(jiǎn)介：

王應(yīng)輝（1976-），女，大專，工程類工程師，從工程管理工作。