現(xiàn)代數(shù)字測繪技術(shù)在高標基本準農(nóng)田建設(shè)項目中的實際應用

顏 念

（廣東鴻土規(guī)劃設(shè)計有限公司，廣東 廣州 510050）

我國作為一個傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)大國，雖然耕地面積達到了世界總耕地面積的7%，位居世界第三，但人均耕地面積僅占世界人均耕地面積的43%。我國的土地資源的利用效率偏低，一方面隨著土地資源的逐步匱乏，其開發(fā)和利用的壓力也越來越大，且用地成本不斷增加，從我國“藏糧于地，藏糧于技”的長遠戰(zhàn)略角度出發(fā)，提高我國土地資源的利用效率，降低用地成本則十分必要。高標準基本農(nóng)田的建設(shè)關(guān)系到我們國家的國計民生，已經(jīng)連續(xù)超過十年出現(xiàn)在中央一號文件中，計劃到2020年，確保建成8億畝、力爭建成10億畝高標準基本農(nóng)田。而在建設(shè)高標準基本農(nóng)田工程時，在項目各階段測繪的過程中，現(xiàn)代測繪技術(shù)不但能滿足精度要求，而且還能全面提高高標準基本農(nóng)田建設(shè)的現(xiàn)代化水平，以便對項目的規(guī)劃設(shè)計或者是施工放樣以及竣工驗收等進行決策分析和管理，因此具有非常廣闊的應用前景。

1 現(xiàn)代數(shù)字測繪與高標準基本農(nóng)田建設(shè)概述

1.1 現(xiàn)代數(shù)字測繪技術(shù)

隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代數(shù)字測繪技術(shù)日益成熟，包含的內(nèi)容也非常廣泛，尤其是與當前先進技術(shù)相結(jié)合，對高標準基本農(nóng)田建設(shè)起到了十分重要的作用?，F(xiàn)代數(shù)字測繪技術(shù)主要包含遙感技術(shù) （Remote sensing，RS）、地理信息系統(tǒng) （Geography information systems，GIS） 和全球定位系統(tǒng)（Global positioning systems，GPS） ，三種技術(shù)相輔相成，互相配合。又因為其所對應的英文中分別都含一個“S”，因而得名為“3S”技術(shù)。

RS技術(shù)具體是指非接觸的遠距離探測技術(shù)。該技術(shù)主要是借助遙感器對電磁波的敏感特性，在與被測目標距離較遠的情況下，對其進行探測。該技術(shù)的特點可歸納為觀測面積廣、實時性強、數(shù)據(jù)綜合性高等。

GIS技術(shù)是一種空間信息系統(tǒng)?？蓪臻g中與地理分布信息有關(guān)的數(shù)據(jù)進行采集、存儲、分析、顯示和描述。GIS是以計算機系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫為載體，并將地圖的視覺化效果與地理分析功能進行集成的實用性工具。人機交互是GIS技術(shù)最為突出的一大特點，同時該系統(tǒng)還具備較強的空間綜合分析和動態(tài)預測能力，可以產(chǎn)生出層次更高的地理信息。

GPS技術(shù)現(xiàn)已成為測量行業(yè)中不可替代的核心技術(shù)之一，最為突出的特點是全球全天24 h定位、精度高、觀測時間短、測站之間無需通視、操作簡單方便等。

因政府在平時的管理工作中經(jīng)常要使用到越來越多的地理空間數(shù)據(jù)，因此，“3S”數(shù)字測量技術(shù)也逐漸被廣泛應用在高標準基本農(nóng)田建設(shè)以外的社會其他領(lǐng)域，作為一些重大工程項目進行決策分析的依據(jù)。

1.2 高標準基本農(nóng)田建設(shè)

高標準基本農(nóng)田建設(shè)是指以建設(shè)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)且與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和經(jīng)營方式相適應高標準的永久基本農(nóng)田為建設(shè)目標，并依據(jù)當?shù)氐耐恋卣我?guī)劃和土地利用總體規(guī)劃方案，在農(nóng)村土地整治重點區(qū)域及重大工程、基本農(nóng)田保護區(qū)、基本農(nóng)田整備區(qū)等開展的土地整治活動。

2 高標準基本農(nóng)田建設(shè)項目中現(xiàn)代數(shù)字測繪技術(shù)的應用

現(xiàn)代數(shù)字測繪技術(shù)在整個高標準基本農(nóng)田建設(shè)的過程中應用非常廣泛，是項目建設(shè)的重要技術(shù)支撐?，F(xiàn)代數(shù)字測繪技術(shù)不但能夠滿足高標準基本農(nóng)田建設(shè)對測繪精度的要求，而且還能全面提高高標準基本農(nóng)田建設(shè)的現(xiàn)代化水平，它幾乎貫穿于項目實施的整個過程，包括項目的可行性研究、規(guī)劃設(shè)計、項目建設(shè) （施工放樣等）、竣工驗收 （竣工測量、工程復核等） 以及后期管護等各個階段，可以為項目的決策分析和管理提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

2.1 基本技術(shù)要求

（1） 平面基準。2008年4月，由國務(wù)院批準，自2008年7月1日起我國全面啟用2000國家大地坐標系，是我國當前最新的國家大地坐標系，英文縮寫為CGCS2000。

（2） 高程基準。1985國家高程基準是指1956年規(guī)定以黃海 （青島） 的多年平均海平面作為統(tǒng)一基面。

（3） 投影。高斯-克呂格投影是一種等角橫軸切橢圓柱投影，又名“等角橫切橢圓柱投影”，是地球橢球面和平面間正形投影的一種。

2.2 前期測繪

前期測繪主要是對收集到的項目區(qū)基礎(chǔ)控制點資料進行實地踏勘檢查分析，對收集到的項目區(qū)基礎(chǔ)控制點資料進行實地踏勘檢查分析，滿足起算點要求時充分加以利用，盡量采取用新的測繪技術(shù)與測繪方法，如CORS （連續(xù)運行參考站）、RTK （載波相位動態(tài)實時差分） 和區(qū)域似大地水準面精化成果等進行首期控制測量，控制測量的平面系統(tǒng)和高程系統(tǒng)精度要求應滿足《工程測量規(guī)范》 （GB 50026—2007）的相關(guān)要求。當采用GPS或者RTK測量時，應按《全球定位系統(tǒng) （GPS） 測量規(guī)范》 （GBIT l8314—2009） 和《全球定位系統(tǒng)實時動態(tài) （RTK） 測量技術(shù)規(guī)范》 （CHIT 2009—2010）的相關(guān)要求進行控制測量。

GPS平面控制點位置的選擇與埋石的規(guī)定：GPS平面控制測量選定的點位必須堅實穩(wěn)定，視野開闊，且易于長期保存，并便于安置接收設(shè)備和有利于安全作業(yè)等；同時被測衛(wèi)星的地平高度角應該大于15°，布置的點位應該遠離大功率的無線電發(fā)射源 （如電視塔、信號站等） ，其相互的距離須至少大于200 m，且應遠離高壓輸電線，其距離須至少大于50 m；周圍不得有強烈干擾接收衛(wèi)星信號的物體；附件交通通達條件應良好，便于作業(yè)；應充分利用符合上述要求的舊有的控制點及其標石和覘標。

上交成果資料包括：控制網(wǎng)觀測數(shù)據(jù)、平差資料、展點圖、起算點成果、控制點成果表、點之記 （或點位說明）、平差精度表。

2.3 規(guī)劃設(shè)計階段的現(xiàn)狀地形圖測繪

高標準基本農(nóng)田建設(shè)項目立項后，應進行現(xiàn)場踏勘；踏勘時，應由該項目勘測單位、規(guī)劃設(shè)計單位和建設(shè)單位三方一同參與。踏勘完成后，應及時向項目主管部門提交書面踏勘報告。

根據(jù)不同的作業(yè)方法，采用相應的測圖控制測量手段。測圖控制測量的平面系統(tǒng)和高程系統(tǒng)平差精度要求應滿足《工程測量規(guī)范》 （GB 50026—2007） 的相關(guān)要求。現(xiàn)狀地形圖的測繪方法有全野外測量法和攝影測量法等方法。當采用全野外測量法成圖時，應按照《工程測量規(guī)范》 （GB 50026—2007） 相關(guān)要求進行；當采用數(shù)字航空攝影測量法成圖時，應按照《數(shù)宇航空攝影規(guī)范第1部分：框幅式數(shù)字航空攝影》 （GB/T 27920.1—2011）、《數(shù)字航空攝影測量控制測量規(guī)范》 （CH/T 3006—2011）、《數(shù)宇航空攝影測量空中三角測量規(guī)范》 （GB/T 23236—2009）、《1∶500、1∶1 000、1：2000地形圖航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范》 （GB/T 7930） 及《1∶500、1∶1 000、1：2000地形圖航空攝影測量外業(yè)規(guī)范》（GB/T 7931） 相關(guān)要求進行；當采用低空數(shù)宇航空攝影測量法成圖時，應按照《低空數(shù)字航空攝影測量內(nèi)業(yè)規(guī)范》 （CH/Z 3003—2010）、《低空數(shù)宇航空攝影測量外業(yè)規(guī)范》 （CH/Z 3004—2010）、《低空數(shù)宇航空攝影規(guī)范》 （CH/Z 3005—2010） 相關(guān)要求進行；當采用機載激光雷達測量法成圖時，應按照《機載激光雷達數(shù)據(jù)處理技術(shù)規(guī)范》 （CH/T 2023—2011） 相關(guān)要求進行。

現(xiàn)狀圖測量一般要求地貌宜以等高線表示，明顯的特征地貌，應以相應的符號表示。測量范圍內(nèi)的山頂、谷地、鞍部、傾斜變換點處等須標注高程點。土堆、陡坎等須注記高樣或者比高。各種天然形成的斜坡、陡坎，其比高小于等高距1/2的或圖上長度小于10 mm時，可不表示，當坡、坎較密時，可以適當?shù)娜∩帷?/p>

2.4 施工階段的控制測量

施工階段是實現(xiàn)工程最為關(guān)鍵的一個階段，施工單位要根據(jù)相關(guān)單位或者部門提供的準確數(shù)據(jù)進行合理的分工，快速準確的施工。施工階段的平面控制測量應盡量利用已有現(xiàn)狀地形圖的控制點位，如現(xiàn)狀地形圖控制點數(shù)量達不到施工測量所需要求時，應增設(shè)新的控制點位?？刂泣c位的選定應做到相鄰點之間通視良好，保證便于觀測，以不受旁折光等的影響；測距邊位置的選擇，須滿足相應測距方法對地形、儀器等因素的要求。

平面位置放樣方法與放樣精度的要求，不僅與現(xiàn)場工作條件有關(guān)，同時與擁有的儀器設(shè)備和放樣的程序也有關(guān)聯(lián)。

在實際操作過程中選擇放樣方法時，應根據(jù)放樣點位精度要求的不同，和作業(yè)現(xiàn)場條件的特點，以及擁有的儀器設(shè)備的特點，選擇相應的放樣方法。應考慮以下兩種不同的放樣程序，第一種是接由等級平面控制點放樣建筑物輪廓點，第二種是由加密點 （軸線點、測站點） 放樣建筑物輪廓點；當采用后者放樣程序的時候，加密點的測設(shè)誤差，按二級分配，即各自相對于高一級的控制點。

2.5 竣工階段的竣工測量

竣工驗收階段屬于成果驗收階段，其測量所獲得的數(shù)據(jù)將作為日后承建單位以及各大相關(guān)數(shù)據(jù)保管以及管理部門的檔案，因此，該階段必須做到工作細致認真，數(shù)據(jù)準確，內(nèi)容全面。

該階段須測繪的主要工作是進行項目的竣工測量，提供竣工圖?？⒐D主要反映了項目建設(shè)后的成果，其比例尺須與高標準基本農(nóng)田建設(shè)項目規(guī)劃設(shè)計圖相同，圖上應反映出各項工程設(shè)施的實際情況，使實測地形圖與設(shè)計圖相配合，以便于設(shè)計、施工單位使用。參考《水利水電工程施工測量規(guī)范》和結(jié)合高標準基本農(nóng)田建設(shè)項目的實際情況。

3 結(jié)語

綜上所述，隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代數(shù)字測繪技術(shù)日益成熟，作為高標準基本農(nóng)田建設(shè)的重要技術(shù)支撐，不但能滿足精度要求的同時，而且還能全面提高高標準基本農(nóng)田建設(shè)的現(xiàn)代化水平，以更好地提高測繪成果的效率。結(jié)合現(xiàn)代數(shù)字測繪技術(shù)，可以為高標準基本農(nóng)田建設(shè)提供相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，不但能夠確保規(guī)劃設(shè)計和方案編制更加科學、合理，而且還能使項目的實施質(zhì)量獲得顯著提升。