3S技術(shù)精準(zhǔn)化調(diào)查在第三次全國國土調(diào)查中的應(yīng)用淺析

郭萍萍 田宇西

西北綜合勘察設(shè)計(jì)研究院 陜西 西安 710003

國土調(diào)查是一項(xiàng)為查清國家土地?cái)?shù)量、質(zhì)量、分布、利用情況，所展開的測量、分析、評價工作，分為準(zhǔn)備階段、外業(yè)階段、內(nèi)業(yè)階段三個階段。我國國土廣闊，國土調(diào)查工作耗時耗力，第一次全國土地調(diào)查從1984年5月開始，到1997年年底方才結(jié)束，第二次全國土地調(diào)查從2007年7月1日開始，到2009年就完成了，調(diào)查速度的提升，與測繪技術(shù)的發(fā)展關(guān)聯(lián)密切[1]。在第三次全國國土調(diào)查中，3S 技術(shù)就發(fā)揮了重要作用，有效減少了這項(xiàng)工作的人力資源損耗，并且保障了調(diào)查結(jié)果的精準(zhǔn)性，讓工作人員能夠在更短的時間內(nèi)，獲得更為精準(zhǔn)、全面的國土信息，為土地開發(fā)利用提供信息支持。

1.3S技術(shù)概述

3S技術(shù)是現(xiàn)階段測繪工作中應(yīng)用率極高的一項(xiàng)技術(shù)，具備數(shù)據(jù)、圖文信息采集、輸入、存儲、查詢、編輯、輸出等多項(xiàng)功能，而且運(yùn)行起來較為平穩(wěn)，實(shí)用性極強(qiáng)。3S技術(shù)是多項(xiàng)技術(shù)的統(tǒng)稱，具體包括以下三種現(xiàn)代化測繪科技：①RS（衛(wèi)星遙感技術(shù)）。RS技術(shù)基于不同物質(zhì)對于電磁波吸收的差異性，發(fā)射電磁波并接收反射回來的電磁波，判斷物體性質(zhì)，獲取地物信息，借助這項(xiàng)技術(shù)，可獲取大比例遙感影像；②GPS（全球定位系統(tǒng)）。GPS是一種可全天候測定距離的空間交會定點(diǎn)導(dǎo)航系統(tǒng)，由空間部分、地面控制部分和用戶設(shè)備三部分組成，可獲取地標(biāo)物的精準(zhǔn)三維定位數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)精準(zhǔn)可靠；③GIS（地理信息系統(tǒng)）。GIS中應(yīng)用了數(shù)據(jù)庫技術(shù)與計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)，具備完善的數(shù)據(jù)處理功能，可以將前兩者獲取的空間信息轉(zhuǎn)化為三維立體圖形，直觀顯示地標(biāo)物的空間信息和屬性信息[2]。

在第三次全國國土調(diào)查中，應(yīng)用3S技術(shù)，工作人員能夠?qū)崿F(xiàn)對全國國土資源的動態(tài)監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享，促進(jìn)國土資源的有效利用與綠色開發(fā)。

2.3S技術(shù)精準(zhǔn)化調(diào)查在第三次全國國土調(diào)查中的應(yīng)用

2.1 搭建國土調(diào)查框架

在全面展開第三次全國國土調(diào)查工作前，工作人員先行展開了試點(diǎn)工作，選擇合理的位置，作為試點(diǎn)區(qū)域，獲取數(shù)據(jù)信息，提取出數(shù)據(jù)庫不符圖斑，并從其中選擇若干矩陣圖斑舉證圖斑，評估3S技術(shù)測繪的準(zhǔn)確度。同時，在這項(xiàng)工作中，根據(jù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平及人口數(shù)量，來制定相適應(yīng)的數(shù)據(jù)信息獲取方案，選擇不同的儀器設(shè)備，確定數(shù)據(jù)精確度，比如說城鎮(zhèn)，需采用0.20m無人機(jī)進(jìn)行航拍，而在農(nóng)村地區(qū)，數(shù)據(jù)信息分辨率達(dá)到亞米級即可。而且，在工作過程中，工作人員發(fā)現(xiàn)在進(jìn)行圖斑地類實(shí)地調(diào)查時，可應(yīng)用衛(wèi)星定位服務(wù)參考站調(diào)繪圖斑邊界，修正內(nèi)業(yè)提取的圖斑邊界，確保各處圖斑的準(zhǔn)確性，對于未發(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)信息圖斑，可采用測量儀器補(bǔ)充測量。試點(diǎn)工作為全國國土調(diào)查框架的搭建提供了參考，確保了3S技術(shù)應(yīng)用的合理性。

2.2 獲取國土調(diào)查數(shù)據(jù)源

在應(yīng)用3S技術(shù)展開國土調(diào)查時，主要的數(shù)據(jù)源獲取方式包括以下三種：①高分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)信息獲取。由于高分衛(wèi)星的成功發(fā)射，第三次全國國土調(diào)查中獲取的影像分辨率都較高，農(nóng)村地區(qū)采用分辨率＞1m的遙感數(shù)據(jù)信息，城鎮(zhèn)地區(qū)采用分辨率＞0.50m的遙感數(shù)據(jù)信息，進(jìn)一步根據(jù)底圖的需要，進(jìn)行相對應(yīng)文檔對象模型（DOM）的制作；②無人機(jī)遙感數(shù)據(jù)信息獲取。無人機(jī)遙感技術(shù)是一項(xiàng)利用無線電遙控設(shè)備及加載好的程序控制裝置獲取測繪信息的技術(shù)，具有經(jīng)濟(jì)適用性好、測繪效率高、測繪數(shù)據(jù)時效性強(qiáng)且準(zhǔn)確度高的優(yōu)點(diǎn)，獲取的空間影像分辨率可達(dá)到0.2m，工作人員可結(jié)合無人機(jī)拍攝的影像，判斷土地利用現(xiàn)狀與類型；③GNSS( 全球?qū)Ш蕉ㄎ恍l(wèi)星) 數(shù)據(jù)信息獲取。GNS具有全天候、靈活可靠、高精度的優(yōu)點(diǎn)，可提取遙感數(shù)據(jù)信息，獲得無人機(jī)航拍數(shù)據(jù)信息像控點(diǎn)，校驗(yàn)校核數(shù)據(jù)[3]。

2.3 展開土地外業(yè)精準(zhǔn)調(diào)查

根據(jù)以往國土調(diào)查的經(jīng)驗(yàn)，為了規(guī)避地方多次舉證、反復(fù)核實(shí)的問題，提升社會資源利用率，在第三次全國國土調(diào)查中，采用了互聯(lián)網(wǎng)+外業(yè)聯(lián)合舉證的方式，借助于互聯(lián)網(wǎng)平臺，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的共享。基于互聯(lián)網(wǎng)的 3S 技術(shù)平臺，由Web端審核分發(fā)系統(tǒng)、移動端調(diào)查 APP組成，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息隨外業(yè)調(diào)查工作進(jìn)展實(shí)時更新的目標(biāo)，在工作過程中，調(diào)查人員可隨時將矢量線畫圖、變化圖斑重疊在遙感影像上，更新GIS 坐標(biāo)、定位參數(shù)等，重新編繪各處圖斑。如若GPS 外業(yè)調(diào)查為數(shù)據(jù)文件記錄形式，調(diào)查人員則可將新獲取的 GIS 數(shù)據(jù)信息直接導(dǎo)入圖層，利用國土利用軟件的空間分析功能進(jìn)行圖斑變化，并利用圖斑編號實(shí)現(xiàn)GPS數(shù)據(jù)和已有矢量數(shù)據(jù)的連接。

3.結(jié)語

自2017始，我國全面啟動第三次全國土地調(diào)查工作，并且在2018年，基于工作需要及機(jī)構(gòu)改革、人員變動，將之調(diào)整為第三次全國國土調(diào)查，爭取全面查實(shí)查清國土資源，掌握我國國情國力發(fā)展現(xiàn)狀，到2019年3月份，這項(xiàng)工作已經(jīng)取得階段性進(jìn)展，完成的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采集及基礎(chǔ)圖件制作工作。在數(shù)次全國土地調(diào)查中，調(diào)查內(nèi)容的變化，數(shù)據(jù)精確度要求的提升，以及工作效率的提高，完全能夠看出相關(guān)測繪技術(shù)在不斷發(fā)展，技術(shù)水平在不斷提高，為這項(xiàng)工作的展開提供了技術(shù)支持。3S技術(shù)是一項(xiàng)現(xiàn)代化測繪技術(shù)，為國土資源信息的動態(tài)監(jiān)測提供了保障，合理利用這項(xiàng)技術(shù)，能夠全面提高第三次全國國土調(diào)查工作的效率及質(zhì)量。