農(nóng)村集體土地確權地籍測量中應用測繪新技術的要點分析

□ 劉祚城

（福州廣域測繪技術有限公司，福建 福州 350000）

引言

土地確權工作的開展對增強社會穩(wěn)定性、優(yōu)化農(nóng)村土地利用、促進城鄉(xiāng)共同發(fā)展有著重要意義。數(shù)字化與信息化推動測繪技術不斷發(fā)展，各項測繪新技術應用于地籍測量中，能夠極大提高測量精度與工作效率。

一、農(nóng)村集體土地確權登記發(fā)證工作概述

（一）技術路線

將《地籍調(diào)查規(guī)程》作為開展調(diào)查的依據(jù)，嚴格按照規(guī)程要求，利用全野外解析法測抖的地形圖作為底圖開展純屬調(diào)查，明確村內(nèi)土地利用的實際情況，對已發(fā)證的宗地進行落實，測量各宗地界坐標，對宅基地以及集體建設用地進行地籍測量，建立相應的使用權確權數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫中需要擁有對應的空間信息與權屬信息。

（二）技術依據(jù)

本文所使用的技術依據(jù)主要有《地籍調(diào)查規(guī)程》、《第二次全國土地調(diào)查技術規(guī)程》、《全球定位系統(tǒng)測量規(guī)范》等。

（三）工作流程（見圖1）

圖1 農(nóng)村集體土地確權登記發(fā)證工作流程

（四）準備工作

按照統(tǒng)一的作業(yè)要求編制技術設計書的內(nèi)容，技術方案需要包括確權登記的任務概況、作業(yè)流程、工作內(nèi)容、質量管理等。編制好對應的設計書并獲得審批，在經(jīng)過審批后開展實施。做好人員培訓，對參與土地確權登記的相關人員進行專業(yè)的技術培訓與政策培訓。

準備資料，主要包括控制測量資料、圖像資料、權屬調(diào)查資料等?？刂茰y量資料需要明確調(diào)查范圍內(nèi)以及近期地籍調(diào)查項目的GPS控制點；圖像資料包括調(diào)查范圍內(nèi)高分辨率衛(wèi)星遙感圖、航攝圖、土地調(diào)查影像等；權屬調(diào)查資料包括原已發(fā)證的宗地檔案、區(qū)域內(nèi)集體用地權屬來源等。對調(diào)查區(qū)域內(nèi)的村莊進行分類，編制村莊分布圖［1］。

（五）權屬調(diào)查

對集體建設用地的土地權屬、位置、用途等基本情況進行調(diào)查核實，根據(jù)調(diào)查的設計情況和手機導出的數(shù)據(jù)繪制宗地草圖及地籍調(diào)查表，整理調(diào)查結果并歸檔。

（六）地籍測量

控制測量需要進行平面控制測量及構成控制測量，根據(jù)測量要求，在原有的GPS控制基礎上布設平面控制網(wǎng)，優(yōu)化成果獲取。

地籍圖的繪制需要采集地籍要素，最終完成地籍圖的繪制。

（七）數(shù)據(jù)庫建設

數(shù)據(jù)庫的建設需要按照地籍信息系統(tǒng)的技術要求，建立該地集體建設用地的確權登記數(shù)據(jù)庫，對相關數(shù)據(jù)進行集中管理。

（八）登記發(fā)證

對不存在異議且符合條件的宗地進行發(fā)證。

二、遙感技術在土地確權工作中應用的技術要點

農(nóng)村集體土地確權調(diào)查需要建立完善的坐標系統(tǒng)，圖上的分辨率在人眼視覺生理范圍內(nèi)。

（一）遙感影像數(shù)據(jù)選擇

選擇符合要求的遙感數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)需要在分辨率、覆蓋范圍等方面滿足確權調(diào)查要求。開展村集體土地確權調(diào)查選擇遙感影像時應考慮圖像分辨率因素，圖像的光譜分辨率以及空間分辨率要符合要求。光譜分辨率要符合波長范圍值，通過波長能夠分辨地物種類?？臻g分辨率是指識別到的地物的詳細程度，是進行農(nóng)村集體土地確權調(diào)查需要考慮的重要因素。根據(jù)土地確權調(diào)查的實際需求，選擇合適的衛(wèi)星作為遙感數(shù)據(jù)的來源。

（二）遙感影像數(shù)據(jù)處理

遙感影像數(shù)據(jù)處理需要在已有的地形圖上選取糾正用的控制點，對原始數(shù)據(jù)進行預處理，并根據(jù)影像的光譜特征進行融合前的預處理、影像融合及融合后處理，并檢查影像的融合效果。融合前處理需要對高分辨率全色數(shù)據(jù)進行亮度增強，融合前采用灰度線性拉伸法處理全色數(shù)據(jù)，凸顯紋理細節(jié)和清晰度，完成降噪。多光譜低分辨率光譜數(shù)據(jù)的處理需要進行色彩增強，突出地物件的色調(diào)差異，調(diào)整各波段的亮度與對比度，增加地物的辨識度。

影像融合是利用比值變換、主成分變換等方法，將多光譜和全色數(shù)據(jù)進行融合，突出地物文理信息以及主要地類的特征。影像融合后圖像的色調(diào)具有較強的真實性，并且能夠清晰表示出地物的邊界類型。

融合后的影像處理是對融合影響進行色調(diào)調(diào)整，通過色階拉伸提高圖像亮度的反差，增加圖像的飽和度；采用銳化處理清晰邊界，適當降噪；當影像數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏色時，調(diào)整色彩平衡進行糾正；調(diào)整色度與飽和度，對色彩不理想的圖像進行處理，夸大圖像的對比度；適當調(diào)整亮度觀察高亮區(qū)與暗調(diào)區(qū)的變化，增加對細節(jié)的觀察。

（三）影像糾正

通過衛(wèi)星獲取的遙感影像會受到多種因素的影響，例如，在成像過程中發(fā)生的位移、傳感介質不均勻的問題都會影響圖像的真實性，因此，需要對影響進行糾正。影像糾正的模型主要有幾何多項式模型、物理模型等。根據(jù)以獲取的影像資料及衛(wèi)星的類型來選擇影像糾正的模型，滿足影像的精確度及準確性要求。

（四）控制點采集

選擇實測控制點糾正控制點殘差，確保誤差在標準范圍內(nèi)。選取易于判斷的特征點作為控制點，每景的控制點分布均勻，根據(jù)平地、山地等不同類型的土地選擇合適的控制點數(shù)目，點位布置應當選擇在起伏不大的特征地物之上，當出現(xiàn)兩景重疊區(qū)域時確保公共控制點的數(shù)量不少于三個。

（五）鑲嵌

鑲嵌是對工作區(qū)域的多幅影像進行對接，使同一連接線上相鄰影像能夠良好對接。鑲嵌需要首先確保圖像接邊處的重疊精度，當重疊精度達到要求時再對影像進行過渡平衡，完成對其亮度、色彩的調(diào)整，使圖像的光譜特性能夠保持一致。

鑲嵌線需要盡量避免對完整建筑地物的切割，在影像鑲嵌過程中消除拼接縫隙，盡量避免質量相對較差區(qū)域的鑲嵌，確保圖像變化信息能夠及時得到獲取。

對于同源數(shù)據(jù)可以采用自動鑲嵌法，利用軟件完成鑲嵌線與光譜的匹配；當影像數(shù)據(jù)來自不同源，無法完成自動鑲嵌時，可以采用半自動鑲嵌方法通過人工干預的形式對影像特征進行匹配；手動鑲嵌法則是利用PhotoShop完成對圖像色調(diào)的處理。在完成鑲嵌后，需要對影像進行檢查，避免鑲嵌后圖像出現(xiàn)模糊錯位的情況。

三、航拍測量在農(nóng)村集體土地確權中應用的技術要點

航拍測量需要利用無人機完成，無人機測量需要在測量前規(guī)劃好飛行路徑。由于測量效果受環(huán)境因素影響，因此，在對飛行路徑進行規(guī)劃時，需要考慮天氣、風速等因素。在無人機工作前首先確定其飛行參數(shù)的合理性，檢查其攝像功能以及影像傳輸功能。完成拍攝后對拍攝圖像進行矢量化處理，明確建筑物的輪廓界限［2］。

四、GPS及常規(guī)測量技術在土地確權中應用的技術要點

GPS技術是對衛(wèi)星發(fā)射無線信號到達接收機的時間進行測量，確定衛(wèi)星與接收機之間的距離，主要由空間星座、地面監(jiān)控以及用戶設備三部分組成。空間衛(wèi)星負責接收地面發(fā)送信息并將定位數(shù)據(jù)發(fā)送至用戶設備；地面監(jiān)控則是對衛(wèi)星狀態(tài)進行實時監(jiān)測，以使用戶設備完成衛(wèi)星信號的捕獲。GPS定位系統(tǒng)應用在測繪中，具有靈活性高、精確度高的優(yōu)勢，可以根據(jù)實際情況靈活選取點位，因定位精確程度較高，能夠通過作業(yè)人員攜帶的器具完成GPS信號接收，收集數(shù)據(jù)的自動化程度也較高；GPS技術能夠提供較為明確的平面坐標與高程坐標，并且不受天氣因素的影響，可以完成全天候的作業(yè)。在農(nóng)村集體土地確權地籍測繪過程中，可以通過GPS技術測繪地籍要素及地形要素，形成地籍要素平面圖。

（一）控制點布置

作業(yè)單位首先需要對該區(qū)域的國家C級GPS控制點、第二次土地調(diào)查影像等資料進行收集，確定GPS網(wǎng)設計底圖。

（二）選點

GPS點采用永久性固定標志。主要選取樓頂?shù)鹊?。在進行選點時需要確保標識的安全性，標識的設置應當方便觀測，站點上方高度角＞15度無遮擋物，視野要開闊，建設時需遠離大型建筑物及大面積水域和無線電發(fā)射源。

（三）標識規(guī)格與控制點編號

選點處埋設普通標識，可以選擇現(xiàn)場觀測，標識的規(guī)格符合相關規(guī)范，可選擇不銹鋼GPS專用標識進行埋設，如選點定在混凝土面，則需要利用十字長鋼筋釘對其進行固定。

（四）GPS網(wǎng)觀測

GPS外業(yè)觀測采用靜態(tài)測量，需要提前做好儀器準備和檢查，做好車輛安排、時段安排等方面的計劃，布置GPS網(wǎng)，采用邊連接方式進行外業(yè)觀測布網(wǎng)，設站時控制接收機安裝時的誤差，利用對中器將接收機對中觀測過程中在每個觀測時段前后量取天線高，分析測量值誤差，誤差在標準范圍內(nèi)則說明讀數(shù)不存在錯誤，最終選取兩次數(shù)據(jù)的平均值作為結果。

（五）測量數(shù)據(jù)處理

對觀測數(shù)據(jù)進行確認后應及時輸入系統(tǒng)并做好備份，確保數(shù)據(jù)備份的完整性，對數(shù)據(jù)要按照觀測日期、控制網(wǎng)網(wǎng)名、不同接收機等要素進行分別存放。

基線解算。將觀測數(shù)據(jù)輸入軟件進行基線解算，修正對流層延遲，采用單頻接收機時應在基線解算環(huán)節(jié)加入電離層改正。

外業(yè)數(shù)據(jù)質量檢查。外業(yè)數(shù)據(jù)質量檢查需要控制同一時段觀測值的剔除率，比較重復觀測的基線，滿足GPS網(wǎng)同步閉合差以及獨立閉合與坐標閉合差的要求。

（六）RTK的應用

實時動態(tài)測量技術是一種差分定位技術，將GPS技術同數(shù)據(jù)通信技術融合，最終在觀測點形成三維定位效果。RTK定位系統(tǒng)包括衛(wèi)星信號接收系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)對基站以及流動站數(shù)據(jù)進行接收，可以通過附加功率放大設備的方式來提高信號的強度，增加傳輸設備的抗干擾性。RTK定位系統(tǒng)的軟件解算系統(tǒng)能夠實現(xiàn)動態(tài)差分定位、實時動態(tài)差分、靜態(tài)差分定位等功能，可以根據(jù)作業(yè)的實際要求選擇相應的功能模式。

RTK技術應用在農(nóng)村集體土地確權中具有較大的優(yōu)勢，RTK觀測不受天氣影響，有較高的精確程度，能夠對實時觀測數(shù)據(jù)進行處理，避免返工帶來的額外作業(yè)，測量速度較高并且操作較為簡單。

（七）常規(guī)測量技術的應用

使用全站儀采集調(diào)查區(qū)域的地形數(shù)據(jù)及村莊外界址點、內(nèi)部界址點和隱蔽處界址點需要滿足誤差需求?？刂频匦吸c的精確度，確保地形特征點的高程、臨近地物點間距誤差在規(guī)定范圍內(nèi)。數(shù)據(jù)采集過程中需要對村莊的地形要素進行測量，主要包括建筑物、交通、地貌土質、水系等要素。

五、GIS技術及土地確權數(shù)據(jù)庫的建設

地理信息系統(tǒng)能夠完成對地理空間與地理分布等相關數(shù)據(jù)的采集、儲存、分析與管理。主要使用的軟件Map GISK 9等，在土地調(diào)查中得到廣泛應用。

（一）數(shù)據(jù)組織結構

農(nóng)村集體土地確權地籍測量的數(shù)據(jù)包括基礎地理信息數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)等。具體包括地形要素、測量控制點、行政區(qū)界限、地類界線與圖斑、地籍數(shù)據(jù)、矢量報告等。利用MapGISK9完成地理信息系統(tǒng)平臺的建立，形成農(nóng)村集體土地確權數(shù)據(jù)庫。

（二）建庫技術路線

建立數(shù)據(jù)庫前，需要對數(shù)據(jù)庫資料進行預處理。檢查收集到的圖件資料的完整性與精確程度，確保界限的完整性，對存在較大偏差的信息進行外業(yè)核查；對界址點進行檢查，確保坐標數(shù)據(jù)以及文檔格式的正確性；檢查地籍調(diào)查表、土地登記資料等信息的完整性與一致性；對數(shù)據(jù)庫的矢量數(shù)據(jù)進行檢查，并對堅固的資料檔案進行統(tǒng)一管理。

數(shù)據(jù)的采集與收集。對矢量數(shù)據(jù)進行處理，完成對圖形數(shù)據(jù)的轉換，將地籍圖文件轉換為Map GIS K9格式數(shù)據(jù)。對完成轉換的數(shù)據(jù)進行拓撲重構，檢查界址線，對拓撲錯誤及時處理，重新生成宗地層，并通過區(qū)合并功能對其賦屬性質。檢查總體邊界的不合理情況，可以利用軟件自帶的數(shù)據(jù)跨越進行核對。

入庫前做好質量檢查，對矢量數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)、圖形與屬性數(shù)據(jù)的一致性進行檢查確定，檢查數(shù)據(jù)是否滿足一致性，對圖像接邊處理情況進行檢查，確保其精確度符合標準。

數(shù)據(jù)入庫需要建立結合表格，設置圖幅結合表參數(shù)，建立數(shù)據(jù)字典，新建矢量數(shù)據(jù)庫，導入地籍、行政區(qū)等圖層，完成對數(shù)量數(shù)據(jù)的檢查與核實，重點對界址點、界址線與宗地圖的一致性進行檢查［3］。

（三）質量檢查及成果輸出

對數(shù)據(jù)庫資源進行質量檢查，確保其符合城鎮(zhèn)地籍數(shù)據(jù)庫標準的相關規(guī)范，用軟件檢查圖層文件的完整性、圖層屬性之間的邏輯關系等。對地籍區(qū)內(nèi)的權屬性質、宗地面積等數(shù)據(jù)進行匯總，按照地籍調(diào)查規(guī)程中規(guī)定的樣式，完成對地籍索引圖、界址點坐標圖的成果輸出，將數(shù)據(jù)庫信息應用在日常的登記和發(fā)證中。

結語

農(nóng)村集體土地確權地籍調(diào)查是進行農(nóng)村土地管理的重要依據(jù)，內(nèi)容較為復雜，將技術性與實踐性融為一體，因此，在開展地籍調(diào)查時，需要應用到新技術，提高數(shù)據(jù)獲取的效率。本文對GPS、GIS等技術在農(nóng)村集體土地確權地籍調(diào)查中的應用進行了分析。GPS定位技術以及全站儀測量方法的應用能夠克服農(nóng)村集體土地面積廣、用地分散等特點對地籍測繪帶來的困難，提高了測量的精確程度。GIS技術能夠完成對土地信息的管理，通過信息系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)為地籍調(diào)查、使用權登記發(fā)證提供便利。遙感技術的應用能夠通過衛(wèi)星遙感影像完成工作底圖的獲取以及圖像的糾正、鑲嵌等制作。