国土二调中已有资料的研究和利用

耿党国，郑涛，王佩贤

(1.保定金迪地下管线探测工程有限公司，河北保定 071051； 2.辽宁工程技术大学，辽宁阜新 123000)

国土二调中已有资料的研究和利用

耿党国1∗，郑涛2，王佩贤2

(1.保定金迪地下管线探测工程有限公司，河北保定 071051； 2.辽宁工程技术大学，辽宁阜新 123000)

针对近期国土二调中存在的问题进行了分析，研究了国土二调中已有资料的利用问题，如遥感正射影像信息的自动提取；不同坐标系原有电子地籍数据库无损失转换；遥感正射影像与不同坐标系下电子地籍图自动叠加等，并且在阜新市1∶10 000农村地籍调查、巴彦托海镇1:500城镇地籍调查中得到了很好的应用与验证。

国土二调；控制点；地籍；数据库

1 引 言

随着我国土地使用制度改革的深入、市场经济体制的进一步完善、城乡经济和建设日趋融合的发展以及对集体土地产权管理的逐步加强，在1954年北京坐标系下绘制的国土第一次地籍调查的资料已经不能满足社会建设的快速发展，国家迫切需要进行第二次地籍调查。

本文就是在全国第二次土地普查的大背景下，以阜新农村地籍调查、鄂温克族自治旗巴彦托海镇为例，分析和研究已有北京1954年坐标系地籍数据资料的再利用问题，主要是为了提高国土二调的调查速度，早日把调查成果上交国家。

2 农村1∶10 000地籍调查已有资料的转换

2.1 遥感正射影像信息的自动提取

农村1∶10 000地形图的已有数据资料是国土资源局提供的数字化遥感正射影像，我们只将其配准然后再与地类线叠加起来就可以提取上面的数据信息。

(1)打开已有资料的介绍性文件获取所需信息如图幅、角点坐标等所需信息；

(2)打开CASS 7.0，根据影像角点坐标在图上画出遥感影像的对角线。

(3)插入遥感正射图像，根据角点坐标将图像调整到已知坐标的位置，至此，遥感影像配准完毕。根据遥感影像的彩色判断其地类，若不能判断出地类，则到实地进行调查。

2.2 已有电子地籍数据库的转换

以阜新市国土二调中利用的MapInfo数据库的转换为例，研究已有地籍数据库的利用。

图1 影像角点坐标及纠正后正射影像

(1)GPS控制网布设

从测区的已知点分布情况和GPS联测、精度等各方面因素考虑，布设GPS静态控制网，如图2所示。

图2 GPS静态控制网布设网形

对静态观测所获得的数据进行解算，在误差小于控制网的允许误差时，解算当地的转换参数。求解的转换参数如图3所示。

图3 GPS解算出的转换参数

(2)MapInfo数据库转换

打开MapInfo数据库提取权属信息表将其副本另存。由于数据库里的地形信息带有椭球因素，在保存的时候将其投影信息加入进去，我们所用的是1954北京坐标系统的已有资料，所以加入1954北京坐标系统的椭球信息，使权属表带有椭球信息，从而保证权属表的可用性。因为MapInfo的MAPINFOW.PRJ没有我国高斯投影“Gauss－Kruger(Beijing1954 3－degree zone)”所以要自己加入Beijing1954 3－degree zone如图4所示。

图4 Beijing1954 3－degree zone设置

权属表的转换选用AutoCAD Map 3D 2009，因为AutoCAD Map 3D是一个灵活的开发平台，面向专业地图绘制、土地规划和技术设施管理应用。可以通过AutoCAD Map 3D平台，充分利用行业标准开发工具和技术来开发应用。它支持直接访问来自各类资源的CAD、GIS和光栅数据格式，无需数据拷贝或转换。利用AutoCAD Map软件转换地籍数据库中的表时不仅不丢失权属表的椭球属性信息还能很好的保留权属线的属性信息。

在3Dmap软件中插入权属表，并设置参数，保存文件在新的文件夹中，在南方CASS 7.0软件中打开转换后的图形，在CASS 7.0下打开后可以清楚看到MapInfo图形中的地类线都转换到CASS文件中。再利用求解出来的转换参数对权属表进行坐标转换。转换结果如图5所示。

图5 转换后AutoCAD下的权属表

通过以上的方法，实现了已有MapInfo图形文件到AutoCAD文件的转换，再将得到的权属表与遥感影像进行叠加，根据实际情况对地类线进行调试，使其符合现有的权属信息。

图6 权属线与遥感影像叠加后的成果图

3 城镇1∶500地籍调查已有资料的转换

3.1 已有地形图的利用

根据测区的已知点分布情况，布设控制点，使得控制点组成的网形能很好控制整个测区。

图7 由纸质地籍图数字化后的数字地籍图

对测区已有1∶500的纸质地形图进行扫描，获得扫描图像，再用CASS、MapInfo等软件进行配准、增加投影信息。对扫描的地形图进行数字化，获得数字地形图，新建权属表，在数字地形图上添加权属信息，得到的数字地籍图经过坐标转换，转换成1980西安坐标系下的数字地籍图。

3.2 巴彦托海镇1954北京坐标系数字地籍图转换1980西安坐标系数字地籍图

(1)控制测量数据转换

经实地踏勘检查，除巴彦托海镇内地籍控制点破坏严重外，其他地籍控制点都保存完好。故本次调查控制网布设方案如下:在测区和周边地区选取合适的国家一级控制点和其他E级以上控制点。为减少控制测量误差的传递与积累，保证必要的测量精度，选定的控制点，需要构成一定的几何图形。具体控制点布网如图8所示。

图8 巴彦托海镇GPS控制网

解算控制点以后，要把控制点从1954北京坐标转换到1980西安坐标系下。

(2)原数字地籍信息提取转换

在已有的数字地籍中有大部分的可利用信息，如权属线，地类线等，如果这些信息未发生更改，可直接将其原来的1954北京坐标系统转换为1980西安坐标系统。这样可以减少很多的外业工作量。

利用CASS打开已有的数字地籍图，再将控制点坐标插入，利用CASS的坐标转换功能，在图上选取1954北京坐标系统和1980西安坐标系统相对应的坐标，转换地籍图的坐标系统，使得地籍图转换为所需的坐标系统。

图9 利用7参数模型转换之后的数字地籍图

3.3 精度分析

在半径为10 km的范围内，以平面代替曲面所产生的距离相对误差为1∶120万，这样微小的误差即使最精密的量距也是容许的，因此在半径为10 km的范围内水平面代替水准面所产生的误差可以忽略不计。所以在小范围针对巴彦托海镇的坐标系统的转换方法完全能满足地籍调查的地籍图的精度。

利用CASS转换时，需要用四个控制点以上，这样在转换时不仅考虑了平移还考虑了旋转和缩放，即用七参数转换，由表1可以看出转换的精度可以达到毫米级，完全可以满足地籍图的需求。

不同坐标系统下公共控制点的对比 表1

4 总 结

本文以阜新农村地籍调查、鄂温克族自治旗巴彦托海镇为例，研究已有地籍数据资料的再利用问题。

通过对已有控制点、图纸、地籍数据库资料的分析，分别采用不同的方法解决这几种已有地籍资料的再利用问题。具体方法包括以下几种:

(1)利用遥感图像对其进行配准，并把MapInfo数据库中提取出来的地类信息叠加到配准后的遥感图像上，从而得到农村1∶10 000数字地籍图。

(2)扫描已有地籍图纸资料，对图片进行坐标转换、纠正和数字化。

(3)对已有的数字地籍图进行坐标转换，使已有1954北京坐标系下的地籍图转换到1980西安坐标系下。

以上三种方法的研究，充分利用了已有地籍资料，已经应用到阜新市农村、呼伦贝尔市巴彦托海镇第二次土地普查的实践中，减少了一定的人力物力，加快了土地调查的进度。

[1] 宋伟东，王佩贤.数字测图原理与应用[M].北京:教育科学出版社，2000

[2] 张凤举，张华海，赵长胜等.控制测量学[M].北京:煤炭工业出版社，1999

[3] 柳光魁，赵永强.北京54和西安80坐标系转换方法及精度分析[J].测绘与空间地理信息，2007，30(2):138～142

[4] 黄维通.北京54坐标系坐标转换的探讨[J].南京工业大学学报，2007，7:73～76

Research and Applications of Onhand Data in the Second National Land Investigation

Geng DangGuo1，Zheng Tao2，Wang PeiXian2
(1.Jindi Underground Pipeline Detection Co.，Ltd.Baoding 071051，China；2.Liaoning Technical University，Fuxin 123000，China)

The paper analyses existing problems in the second national land investigation.And it discusses the utilization of onhand data in it.Such as automatic extraction of Digital Orthophoto Map(DOM)，lossless conversion of onhand digital cadastre data base between different coordinate systems and automatic overlay of digital orthoimage and digital cadastral maps，etc.All the analysis have been verified and implemented in rural Cadastral Inventory(CI)of Fuxin city，which scale map is 1/10000.Also used in the urban CI of Bayantuohai town with the map scale of 1/500.

second national land investigation；control point；cadastre；database

1672－8262(2011)02－144－04

P271

B

2010—07—07

耿党国(1972—)，男，工程师，主要从事地下管线探测、数字化地形图测量、精密工程测量等。