第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查中3S技術(shù)精準(zhǔn)化調(diào)查的應(yīng)用

羅廷祥

甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局測(cè)繪勘查院 甘肅 蘭州730060

國(guó)土資源的利用變化情況是我國(guó)第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查中的重要方向,更是主要的調(diào)查目標(biāo),在調(diào)查中

前言

所謂第三次全國(guó)土地調(diào)查,則是在第二次全國(guó)土地調(diào)查的技術(shù)上,對(duì)土地實(shí)施全面化的調(diào)查,從而能夠更加全面化、正式化的掌握有關(guān)于土地資源的動(dòng)態(tài)變化情況。第三次全國(guó)土調(diào)查中,為了能夠提高所調(diào)查的精準(zhǔn)性,則可以將3S技術(shù)合理化的應(yīng)用于調(diào)查中,從而確保所調(diào)查的數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確性高、傳輸效率高等。該項(xiàng)研究中,將重點(diǎn)進(jìn)行3S技術(shù)應(yīng)用分析,分析其作用與效果,進(jìn)而開(kāi)展精準(zhǔn)化調(diào)查研究。

13 S技術(shù)的概述

第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查并不是對(duì)第二次國(guó)土調(diào)查的額結(jié)果和年度變更進(jìn)行成果檢查,而是利用最新技術(shù)的高精度影響而重新建立相關(guān)的全國(guó)國(guó)土數(shù)據(jù)庫(kù),這樣能夠從源頭更為真實(shí)、準(zhǔn)確的保證國(guó)土資源,并在最大限度的同時(shí)控制人工干預(yù),進(jìn)而國(guó)土資源的相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性得以保障,更能夠?yàn)橄嚓P(guān)部門(mén)的運(yùn)用提供更為可靠的信息準(zhǔn)確性保障,進(jìn)而有必要在全國(guó)國(guó)土調(diào)查中運(yùn)用3S技術(shù)。

針對(duì)3S技術(shù)主要就是指遙感、地理信息以及定位系統(tǒng),這三者融合為一體,遙感技術(shù)主要能夠?qū)⒖臻g、電子、光學(xué)、計(jì)算機(jī)等技術(shù)進(jìn)行綜合控制應(yīng)用,從而對(duì)土地資源的變化和動(dòng)態(tài)改變更為全面的監(jiān)控,進(jìn)而能夠獲得更為詳細(xì)、準(zhǔn)確的土地資源動(dòng)態(tài)信息。地理信息系統(tǒng)能夠?qū)⑴c地理信息相關(guān)的圖形、數(shù)據(jù)、影像等內(nèi)容進(jìn)行管理,并及時(shí)、準(zhǔn)確的獲取更為精準(zhǔn)的土地變化數(shù)據(jù)內(nèi)容,還能夠?qū)Λ@取的數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行分析、整理、歸檔等工作,將全國(guó)國(guó)土土地資源的使用和調(diào)查情況利用直觀的圖表方式表達(dá)。全球定位系統(tǒng)對(duì)土地的位置和地理定位的精準(zhǔn)定更具優(yōu)勢(shì),且能夠保障地理位置定位的精準(zhǔn)度,也能夠連續(xù)不間斷工作,為外業(yè)測(cè)量工作實(shí)時(shí)提供精準(zhǔn)的地理位置,其技術(shù)最為常用于測(cè)量、繪圖等工作中,能夠體現(xiàn)其重要的價(jià)值和作用。

2 第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查中3 S技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析

在全國(guó)土調(diào)查中,合理化地將3S技術(shù)應(yīng)用于調(diào)查中,能夠使其發(fā)揮出較高的價(jià)值性,該技術(shù)的應(yīng)用主要是通過(guò)野外采集地面,控制點(diǎn)坐標(biāo),在其技術(shù)應(yīng)用中,可以集幾何校正、數(shù)據(jù)信息、配準(zhǔn)等多方面技術(shù)對(duì)信息采集的準(zhǔn)確性進(jìn)行保障,從而形成數(shù)字信息內(nèi)容。利用3S技術(shù)進(jìn)行國(guó)土調(diào)查,可以將所正射的信息作為參考,便于合理劃分地籍、街道信息。另一方面,國(guó)土調(diào)查人員可以利用其技術(shù)的優(yōu)勢(shì)對(duì)街道進(jìn)行分區(qū)界限的封閉處理,可以利用圖斑表示,調(diào)查人員能夠?qū)?guó)土資源的分布和變化產(chǎn)生更為直觀的了解,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生態(tài)文明建設(shè)與發(fā)展的實(shí)際需求。

3 融合3 S技術(shù)的第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查的框架設(shè)計(jì)

在第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查工作開(kāi)展之前,相關(guān)工作人員應(yīng)該根據(jù)實(shí)際運(yùn)用3S的試點(diǎn)做有效的工作中介,進(jìn)而確保3S技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和價(jià)值被充分發(fā)揮,也確保第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查的結(jié)果能夠符合預(yù)期的工作要求。

在實(shí)際工作開(kāi)展期間,國(guó)土調(diào)查員可以選擇被調(diào)查國(guó)土區(qū)域內(nèi)的某一個(gè)位置做3S技術(shù)的試點(diǎn)區(qū)域,進(jìn)而對(duì)數(shù)據(jù)信息和數(shù)據(jù)庫(kù)中信息不符圖斑的內(nèi)容進(jìn)行提取,調(diào)查員要提取若干個(gè)舉證的圖斑,在通常情況下,圖斑的數(shù)量和準(zhǔn)確度應(yīng)該為正比。調(diào)查員所選擇的試點(diǎn)區(qū)域的運(yùn)用3S試點(diǎn),應(yīng)該針對(duì)其區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口數(shù)量的實(shí)際情況,選擇不同的數(shù)據(jù)信息拍攝方法。例如,農(nóng)村地區(qū)的國(guó)土調(diào)查就可以采用亞米級(jí)來(lái)進(jìn)行分辨,城鎮(zhèn)地區(qū)可以使用0.20 m 無(wú)人機(jī)進(jìn)行航拍。國(guó)土調(diào)查人員需要根據(jù)實(shí)際情況利用衛(wèi)星定位技術(shù)對(duì)邊界進(jìn)行調(diào)查,提取出正確的邊界。在國(guó)土調(diào)查的框架中為了保證圖斑的準(zhǔn)確性,對(duì)于沒(méi)有發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的圖斑,調(diào)查人員可以利用采集測(cè)量?jī)x器進(jìn)行補(bǔ)充,詳細(xì)內(nèi)容可以參考下圖3S技術(shù)體系框架。

33 S技術(shù)精準(zhǔn)化調(diào)查在第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查中的應(yīng)用

3.1 應(yīng)用高分辨率衛(wèi)星影響 第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查對(duì)精準(zhǔn)度的要求極高,例如,在調(diào)查中對(duì)調(diào)繪圖斑的界限與影像地物移位置不能超過(guò)0.3 mm,不明顯界限不能超過(guò)圖中的1.0 mm,采集界限和調(diào)查界限之間的位置移動(dòng)距離也不能超過(guò)圖中0.2 mm。在調(diào)查工作中,要想提高調(diào)查結(jié)果的精準(zhǔn)度和準(zhǔn)確度,在調(diào)查工作期間就應(yīng)該利用高分辨率的衛(wèi)星影像作為調(diào)查工作的底圖。城鎮(zhèn)地區(qū)調(diào)查所使用的數(shù)字正射影像圖也要高于0.2 m的分辨率,農(nóng)村地區(qū)可以使用1 m的分辨率遙感影像資料內(nèi)容,影像上可以疊加現(xiàn)有的資料作為建設(shè)土地的框架,進(jìn)而對(duì)影像的紋理、色調(diào)、位置、形狀以及周邊范圍環(huán)境都能夠更為詳細(xì)的分析,也能夠進(jìn)行室內(nèi)圖斑界限,還可以對(duì)地類(lèi)進(jìn)行預(yù)判,也可以制作外業(yè)調(diào)查電子地圖,方便實(shí)地考察。高分辨衛(wèi)星影像的使用能夠充分降低外業(yè)的工作量,并且實(shí)現(xiàn)在工作效率得以提高的同時(shí)也能夠保障工作質(zhì)量的目的。

3.2 應(yīng)用無(wú)人機(jī)航拍技術(shù) 在外業(yè)核查工作期間,時(shí)常會(huì)遇到很多難以通行的道路,也會(huì)有很多難以到達(dá)的區(qū)域,進(jìn)而在保證在核查工作當(dāng)中借助無(wú)人機(jī)進(jìn)行航拍,無(wú)人機(jī)航拍技術(shù)最主要的優(yōu)勢(shì)就在于速度快、反應(yīng)靈活,并且有著很強(qiáng)的時(shí)效性。另外,無(wú)人機(jī)攝影航拍技術(shù)影像分辨率也非常高,能夠滿(mǎn)足工作人員的審查要求,因此,在進(jìn)行工作核查時(shí),如若遇到無(wú)法通行的道路或者區(qū)域都可以應(yīng)用無(wú)人機(jī)航拍技術(shù),一方面能夠提高外業(yè)工作效率,另一方面,也能夠滿(mǎn)足外業(yè)省級(jí)審查的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而使外業(yè)工作質(zhì)量也得以保障。

3.3 應(yīng)用“政務(wù)網(wǎng)+”“GIS系統(tǒng)”“GPS定位技術(shù)”進(jìn)行外業(yè)調(diào)查及舉證 第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查外業(yè)的調(diào)查主要以“政務(wù)網(wǎng)+”以及高精度的衛(wèi)星定位技術(shù)進(jìn)行搭建的,從而對(duì)國(guó)土資源的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,其技術(shù)充分體現(xiàn)了內(nèi)外業(yè)一體化的優(yōu)勢(shì),其系統(tǒng)的高并發(fā)處理能力較強(qiáng),且定性、定量的調(diào)查功能也較為突出,能夠有效避免傳統(tǒng)調(diào)查工作中存在的問(wèn)題。外業(yè)調(diào)查以及舉證系統(tǒng)主要分為兩方面,其一是外業(yè)采集設(shè)備,內(nèi)頁(yè)勾繪的底圖和下發(fā)的初始庫(kù)不同的圖斑,可以利用具有定位功能的相關(guān)設(shè)備運(yùn)用調(diào)查舉證的軟件進(jìn)行舉證,能夠以實(shí)地坐標(biāo)定位對(duì)拍攝的地點(diǎn)進(jìn)行舉證,并且現(xiàn)場(chǎng)舉證的圖斑也能夠證明地類(lèi)屬性。之后再以數(shù)據(jù)處理西永對(duì)外業(yè)數(shù)據(jù)做最后的處理與檢查,通過(guò)處理與檢查的圖斑即可上報(bào)平臺(tái)審核。其二是審核分發(fā)系統(tǒng),主要以Web作為審核系統(tǒng)端,審核分發(fā)系統(tǒng)主要能夠?qū)ι蠄?bào)的圖斑進(jìn)行審核,并將審核的結(jié)果以Wed的任務(wù)形式下發(fā),進(jìn)而得以實(shí)現(xiàn)審核工作層層把關(guān),也利于保證審核工作的質(zhì)量,進(jìn)而確保各個(gè)審核環(huán)節(jié)的工作質(zhì)量和效率都能夠被實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),更能夠追溯到各個(gè)環(huán)節(jié)的審核結(jié)果。

3.4 基于3S技術(shù)的國(guó)土調(diào)查數(shù)據(jù)源獲取 在第三次國(guó)土資源調(diào)查中,可以合理化的應(yīng)用3S技術(shù),通過(guò)該技術(shù)在調(diào)查總所得出的數(shù)據(jù)源資料更加精準(zhǔn)化,這主要是由于該技術(shù)在實(shí)施時(shí)通過(guò)高分辨率微型數(shù)信息捕捉信息點(diǎn),或者是采用全球?qū)Ш蕉ㄎ恍l(wèi)星以及無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)等三種方式,捕捉信息獲取數(shù)據(jù)源資料。在全國(guó)土地調(diào)查期間,在對(duì)農(nóng)村土地采集數(shù)據(jù)時(shí),技術(shù)人員為了確保所獲得的數(shù)據(jù)具有高度的準(zhǔn)確性,應(yīng)當(dāng)利用精度大小為1 m分辨率的遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量,而在城鎮(zhèn)土地進(jìn)行調(diào)查時(shí),則可以采取精度大小在0.2 m分辨率的遙感技術(shù),從而確保所測(cè)得的數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性。無(wú)人機(jī)在航空測(cè)量期間,可以按照城鎮(zhèn)內(nèi)部土地的使用率做調(diào)查底圖的形狀結(jié)構(gòu),進(jìn)而對(duì)城鎮(zhèn)土地的利用類(lèi)型進(jìn)行充分的掌握。例如,無(wú)人機(jī)航拍遙感數(shù)據(jù)信息顯示某一地區(qū)為小區(qū)外緣,就可以將其信息列入到城鎮(zhèn)道路外側(cè)的街道。

全球?qū)Ш蕉ㄎ恍l(wèi)星系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)較多,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、靈活性高、精準(zhǔn)度高為其三大優(yōu)勢(shì)。第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查中可以利用全球?qū)Ш蕉ㄎ恍l(wèi)星系統(tǒng),根據(jù)衛(wèi)星信息、無(wú)人機(jī)航拍信息、等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行校驗(yàn),之后再利用DOM技術(shù)對(duì)信息中精準(zhǔn)度不高的內(nèi)容糾正。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述可知,在全國(guó)第三次國(guó)土調(diào)查時(shí),為了確保調(diào)查的結(jié)果具有高度的準(zhǔn)確性,可以,在調(diào)查中融入3S技術(shù),這樣不但可以起到較好的調(diào)查輔助效果,此外,3S從技術(shù)框架、衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)信息、外業(yè)精準(zhǔn)度等等方面還能保障信息的精準(zhǔn)度,通過(guò)將3S技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和價(jià)值充分展現(xiàn),進(jìn)而在保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上高效完成第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查工作。