现代测绘技术在土地开发整理中的应用

潘忠明，何纪新

(德兴市国土资源局，江西 德兴 334200)

1 引言

土地开发整理从前期项目论证开始，就需要现代测绘技术及其成果的支持，测绘成果提供的专业数据为土地开发整理工作奠定了技术基础，提供了现状数据，并规划出理论上的开发整理成果数据，从而对土地开发整理项目的可行性进行论证。而土地开发整理项目实施过程中，测绘技术又是检验工程进度、质量、技术调整的重要手段。所以测绘工作是贯穿于土地开发整理全过程的，但土地开发整理中的现代测绘技术运用与专业的地形测绘，地籍测量和工程测量的意义又不同，比一般的测绘工作更具项目独有的特色，存在着前后对比、方案比较、地形地貌变化、土地用途调整、地类位置变化等等，土地开发整理中的测绘技术运用，显得更具体灵活，也更为繁琐，项目涉及的测绘工作量会非常大。当然作为现代测绘技术的一项运用，必然是需要遵循测绘的规范化、程序化的基本规律，而不是天马行空的自行一套，测绘工作在土地开发整理活动中的周期性规律和内涵，需要进一步探讨，因此对在土地开发整理的各阶段中的测绘技术和应用的规律性、特殊性的深入研究就显得尤为必要。

2 土地开发整理的主要阶段和内涵

土地开发整理是国土资源管理的重要组成部分，是贯彻落实国家“十分珍惜合理利用土地，切实保护耕地”基本国策的重要手段之一，是实施地方土地利用总体规划，实现本行政区域内耕地占补平衡和耕地总量动态平衡的有效方式，有效地通过土地开发整理增加耕地面积，提高耕地只来那个，从而保障和实现本行政区域内土地资源可持续利用。土地开发整理项目通常包括城市土地开发整理与农村土地开发整理两个方面，主要有土地开发，土地管理，土地复垦等三方面活动[1]。目前，根据土地开发整理的实际，农村土地开发整理是土地开发整理的工作重点，农村土地开发整理主要指对农村适合农业生产的未利用土地、荒地和其他土地进行开垦，实施田、路、水、村、林的综合整理，从而增加有效耕地面积，提高耕地质量。系统地对土地开发整理活动的全过程进行分析考察，主要包括以下三个阶段:土地开发整理的专项规划阶段、土地开发整理的设计阶段、土地开发整理的施工和管理阶段。各个阶段的工作有不同的内容和重点，每个阶段又都可以被分为若干阶段和过程，每个过程的各方面应都要应用到相应的现代测绘技术。土地开发整理的专项规划阶段。土地开发整理规划是指在一定区域内的土地开发、复垦和整理等土地开发和利用的总体部署及统筹安排，土地开发整理专项规划是土地规划体系中的一个重要组成部分，也是土地利用总体规划的专项规划，更是土地利用总体规划中土地开发整理的补充和深化[2]。是落实土地利用总体规划中耕地占补平衡政策的重要手段，通过土地开发整理出新的耕地、质量更高的耕地，从而保持耕地总量动态平衡。它是土地开发整理项目的区域总体布局和安排的阶段，是明确土地开发整理重点区域、重点项目和工程重点，确定土地开发整理项目的目标和方向的阶段。土地开发项目是否能够立项设计和实施是该地区的土地开发整理专项规划的主要依据。土地开发整理项目的规划和设计阶段。土地开发整理项目规划是土地开发整理专项规划的特殊规划，是为一个特定的具体的土地开发项目做的规划和设计工作，是进一步分析和实施、深化和补充调整与改善土地开发整理专项规划。根据该项目的规划和设计水平和项目行进进度，项目的规划和设计过程可分三个步骤:可行性研究、规划设计，工程设计。可行性研究是项目对投资的技术方式、方法，可产生的经济、生态和社会效益，现行政策和地方建设的基本需求等各方面作出综合分析，从而就项目的可行性进行调研分析，得出项目是否可行性的结论。在可行性研究得出结论后，开始项目的规划设计，通过多种规划方案的比对，选择最优化的规划设计方案。工程设计是在该项目的可行性研究和规划设计方案的基础上，对项目进行具体布局和安排，是对新需要实施的土地开发整理项目进行测算，作出预算方案，对规划进行具体的设计，然后提出设计图件和项目的工程布局图件。

土地开发项目的正式施工和施工过程中的行业管理阶段。在这个阶段，根据国家关于土地开发整理的现行的法律、法规和行业的管理规范及技术规范的要求，按照已经批准的项目规划设计和相关技术文件的规定，正式开展具体项目的实施，并对项目的实施进行实时监控和质量监督，在这个阶段中，测绘技术的应用是最为频繁和琐碎的，但也是测绘技术应用于土地开发整理工作中检验技术成果的一个关键阶段。在项目的相关工程相继结束后，将按有关规定对工程的完成情况和工程质量进行检查验收，测绘技术是整个检查验收的依据。在工程验收后，相关的职能部门还将就开发整理的成果的应用和长期的使用维护形成意见，使土地开发整理成果真正发挥应有的作用。所以，测绘技术从土地开发项目的可研、立项、设计、管理、验收、后续等各个环节对土地开发整理的项目提供技术支撑，与土地开发整理项目是密不可分的。

土地开发整理的实施流程及过程我们用图1来表示。

图1 土地开发整理项目施工流程图

3 土地开发整理的各个阶段中现代测绘技术的应用分析

3.1 土地开发整理的专项规划阶段

土地开发整理专项规划所应用的基础图件是土地资源详查成果图件之一——土地利用现状图，规划基期年的土地利用现状图是土地开发整理专项规划图的基础图件基础资料，对大部分的基层，土地开发整理专项规划所需要的专项规划图其比例尺控制在1∶5万到1∶20万之间，是在国家测绘管理部分按标准化规范出台的(1∶1万)的地形图基础上，根据目前的土地资源详查中使用的航拍图，调绘航片等综合绘制出来的。调查当地各类土地资源的构成，寻找适合于土地开发整理的后备资源，并对后备资源进行开发整理潜力分析，是编制土地开发整理专项规划的重要内容之一，其后备资源的确定和后备资源的潜力调查需要的图件也是以1∶10000土地资源详查图件作为工作底图，并结合实地踏勘，调查实地的现状作为工作开展的基本模式。目前，基层土地行政主管部门使用的土地资源详查图件还是老的全国第一次土地资源详查的成果图件，而且由于技术的原因，老的成果资料都是手工绘制，精度不高，而且历年的变更也很难科学准确地反映到图件上，从而造成成果应用时间过长，技术参数陈旧，与土地利用现状也有较大的脱节，在这样的基础上，作出的土地开发整理专项规划，其基础数据是无法满足要求的。而现代测绘技术的迅猛发展，正为解决这一难题提供了技术支持，就算是大面积的土地开发整理专项规划需要的基础图件，我们也可以通过3S技术，从最近的航空航天遥感图像中选取可以使用的土地利用现状信息和实时变更信息，再以GPS测绘出现势性很强的基础测绘数据，然后以GIS技术完成土地利用现状的变更，使成果图件与现状相符，使成果技术更为科学，从而保证土地开发整理专项规划是科学、可行并有现实意义的，在这个基础上对相关的数据库资料进行变更、研究分析、评估才有理论依据。

3.2 土地开发整理项目规划和设计阶段

在项目投资和明确实施之前，项目的可行性研究是非常重要的，项目是否可行，是否行之有效，有多大的效益，都必须在可研阶段解决，可研阶段可能涉及的项目内容是广泛的，甚至会比具体实施时涉及的更大更全，当然所为初步的研究，在技术参数上也没有后续的技术设计阶段的要求那么高，工作底图可以用专项规划中相应的地图，地图比例尺一般不会是1∶10000或1∶50000。也有采取到项目现场进行实地测绘的，但测绘精度和技术要求都不会太高，只是对项目现场进行大致的摸底，也可以采用手持GPS等现代测绘工具(精度要求一般在15米以内)，对项目区内的具体情况进行实地测量。当然这一阶段对项目区域边界范围的确定还是要求比较高的，需要明确边界控制点的平面坐标和的度、纬度坐标，在对项目区域范围进行确定的测绘工作上，还是建议用GPS测量方式对项目区边界控制点进行精确测定[3]。而到了项目规划和设计这个阶段，因为涉及到多方案的优劣比较，场地的平整并计算土方量，以及项目区域内的田、沟、林、道路、村庄等的具体布局，所以在精度的要求上是比较高的，而且对现场的具体情况也要有非常准确的把握。这个阶段的设计底图一定是要求实测比例尺大于1∶2000的全要素地形图。一般都是采取先用GPS进行控制性测量，然后再使用全站仪进行碎部测量，到野外进行现场数据的采集，应采用四等水准进行联测来测量定位首级高程控制点，可以利用全站仪野外采集的数据和成果资料，产生项目范围内的数字高程模型(DEM)，然后利用这个高程模型作为基础，计算出相关地块的设计填挖土方量和施工填挖土方量。沟、渠、鱼塘、河流、涵洞等需要测量水底高程，水闸应注意的高和宽和孔的数量，方便以后在土地开发整理项目规划中的各类专业设计，如:农田水利设施设计、规划布局设计、道路管网设计等项目设计中的应用。

3.3 土地开发整理项目的施工和管理阶段

在整个项目正式实施后，负责施工的单位或是业主单位，可以根据设计阶段的测绘成果，和测量过程中设置和使用过的控制点(界)石，通过技术恢复或者在保护比较完好的情况下，直接可以使用，进入施工。所以这也从另一个侧面提醒我们，土地开发整理项目所需的测绘工作虽然分为多个阶段，而各个阶段的实施人员、单位以及精度要求都不同，但测绘的基础作用是相通的，我们完全可以完善一套技术规范要求，使各阶段的测绘成果可以重复使用，即保证了精度，也节约了工作量、工作时间和费用。工程结束后，在验收过程中，需要提供土地开发整理的项目竣工图件作为验收的基本依据，竣工图是应该和原来的规划设计图相对应的，以便验收和比对。这个成果图件是对土地开发整理项目最终成果的明确，在图件上予以落实，而成果图件也将与原现状图件、设计图件一同归档保存，作为基础性的依据和成果，所以在测绘精度的要求上，也是最高的，与现状的吻合度要求也是最高的[4]。这些资料对土地开发整理项目的成果的后续利用，和成果的经济、社会、生态效益分析都起到基础性的作用，土地开发整理的根本性作用是增加耕地面积、提高耕地质量，而作为传统的中国农业，耕地质量的提高很大程度上取决于耕地的后续利用和管理，而农业配套基础设施建设也是关键的环节，所以我们在利用土地开发整理成果资料对后续使用进行监管时，首要的就是检查土地开发整理过程中的基础设施的完善和维护情况，而对这些线状地物的检查，最为需要的就是测绘成果资料。

4 土地开发整理中的现代测绘与一般性专业测绘的比较

土地开发整理测绘一般是指借助相应的测量仪器和成图系统，利用室内成图或野外实地测量，最后生产出满足土地开发整理项目的规划和设计，预算和施工的测绘产品的技术性工作，包括土地开发整理各个环节的现状图，分布和潜力调查图，规划图、施工设计图、竣工图的生产[5]。与一般性的专业测绘相比，土地开发整理这一专项规划中的测绘有其特殊性，首先，在专项规划的各个阶段，有不同的测绘精度和任务要求，以满足不同阶段的工作任务，达到不同的工作目的，当然，我们可以用最高精度的要求来规范每一阶段的测绘工作，但这只能造成资源和人力物力以及财力的浪费，不是实事求是的科学使用现代测绘技术的正确方式。按照各个阶段的不同精度要求，采取不同的方式对各个阶段需要的数据进行采集、整理并最终形成成果资料提供给土地开发整理专项规划使用，是土地开发整理中的现代测绘技术应用的一大特设。当然土地开发整理中的现代测绘技术应用与专业测绘技术在一些专业领域的应用还是有一些共通之处的，而不同的地方，主要是表现在土地开发整理中的现代测绘技术应用包涵了许多专业测绘领域的不同技术规范和精度要求的测绘应用，是一门综合性质的测绘技术应用领域，有别于以往为我们所认知的各种测绘技术应用领域，所以我们将之称为一项全新的现代测绘技术应用领域。在土地开发整理项目中的测绘技术应用中，土地权属界线测绘可以说是当仁不让的被称为在土地开发整理测绘中最重要的测绘，不管是在土地开发整理项目规划、设计和土地开发整理项目的可行性研究的阶段，还是在制定土地权属变更方案的阶段都显得尤为重要;通过土地开发整理必然会出现相关的土地权属边界的整顿，势必会有一个重新划界、重新分配的过程，而在农村，权属界线的划分和调整是一个非常敏感也非常棘手的话题，但土地开发整理工作又必然涉及，无法回避，这就要求我们在权属界线的整顿过程中一定要做到公平、公正、公开，不允许出现模糊不清的“和稀泥”现象，我们需要最科学的、最准确的、最具说服力的测绘成果为依据。实地测量的权属界线可避免土地开发整理后的权属争议，又可准确地算出整理后的不同权属单位新增的耕地面积和土地面积，对不同权属单位确权，登记，发放土地证书有重大意义[6]。从项目的规划和设计的测绘角度来看，土地开发整理项目必然存在着大量的田间地头的排灌设施、道路网、防护林等线状工程的设计和调整，这也完全具备了工程测量的属性。由于土地开发整理的特性，在工程施工过程中，还会设计到高程的测量，设计到土方的挖填，甚至土方的外运和运入，而且在整理项目中，为保护中国传统农业中水田的最宝贵的资源－耕作层，还会涉及到耕作层的剥离、堆放和回填，这些工程对测绘技术的依赖也是非常明显的。按照土地利用分类方法来表达土地开发整理中的各种地图，如土地利用现状图、规划设计图、土地开发整理潜力布局图、项目验收竣工图、项目工程施工设计图件等，土地开发整理的核心就是土地地类的变化，从荒地、荒山变为耕地;从布局散乱的大面积耕地变为规划有序的高标准耕地;从低质量的低产耕地变为高质量的优质耕地。不过，从土地开发整理中现代测绘技术的总体使用和其服务对象来看，其核心的性质还是地形测绘，包含地貌、地形、地物等要素的现代测绘。依据土地开发整理项目预算、施工放样、项目规划和项目设计等要求，土地开发整理项目的测绘有其侧重点的不同。其关键性的测绘内容包涵如下:①居民点按村落的现状测绘，居民点外分散的房子一个接一个地测绘。②测绘路、沟、渠、和水工建筑的基本情况(宽、深、长)和标记流谁方向，当其宽度大于1米或是农业生产中发挥着重要作用但小于1米的都应该测量，独立地物按对应的图式符号表示。③沟渠、河流根据测量出来的实际宽度，标注常年水位线和高程，鱼塘，虾池沿边界测绘，标注养殖物的名称的缩写。④地貌地形用1米或2米间距的等高线，大概60米一个高程点，高于0.5米的高坎也需要测量，在平原地形的情况下，高程精度要求更高，道路、沟、渠周边的高程点要充分满足剖面绘制的要求。⑤要按照国家统一的地类分类标准，对地类边界和植被边界，标记土地类型的范围边界，界线必须封闭;可以得到一定程度的取舍田埂，不再区分较小的地块。⑥项目区域外和项目区生产有关地物，如水源、供水设施、供电设施、主干道路等，也需要做必要地测量或做一定的定位标注，定位也需要精确无误。⑦土地开发整理项目区域内，涉及权属的权属界线，必须严格按现状进行高精度的测绘。⑧供电线路，电信线路，闭路电视线路等基础设施建设在实际测量需标出方向但可以不连线。⑨土地开发整理中的测绘技术应用，都必须严格遵守相关的测绘技术规范要求。

土地开发整理中的测绘和其他专业测绘的部分特性的比较如表1所示。

表1 土地开发整理测绘和相关专业测绘的比较

5 现代测绘技术在土地开发整理中的应用的基本认识

(1)测绘范围的适度扩展。根据土地开发整理的特性，在测绘范围方面，我们一般要求测绘过程中要适度扩展到项目实际边线以外50m到100m的范围，而且不能只是刚刚好测量到项目的边界范围上，原因是土地开发整理项目的实施必然会有一个与周边土地的相互影响，要作出一个相互影响的分析和结论(2)因为土地开发整理的项目范围的原因，其成果图件可以不按一般标准分幅，可以作整体打印。当测量范围面积较大时，需要分为一个以上的工作组进行工作时，每个工作组根据在野外绘制的草图时，按规范生成统一标准的成果图件时，要求每个工作组所执行的标准和技术规范必须是统一的。(3)为了方便以及提高工作的效率，一般采用专业的绘图软件制图如AUTOCAD或者是以AUTOCAD软件为开发平台的软件，如CASS软件，尽可能利用现有的项目规划区范围的地图坐标系统、图式和高程系统。(4)土地开发整理项目中权属界线的测绘是非常重要的，需要严格地按土地资源详查中明确的土地权属界线测量，当权属指界过程中产生争议，无法明确时，应由当地土地行政主管部门会听地方政府、村委会、村民代表到现场指界，存在权属争议的由相关部门调处并作出裁定，权属界线的测量过程中，需有权属双方都到现场共同确定后 ，按指定的权属界线进行测量。不允许出现，地形图上地形地貌测非常地详细，绘制地非常整洁，但是土地所有权界限没有测量，特别是村界，没有明确的现象。测量1/1000以上的大比例尺测绘图件的时候，也可以在地形图测绘好后，再来确定土地权属界线。(5)测绘工作的取舍地与侧重点。土地建设的住宅区，工业和采矿企业，政府机构和学校，只要测量出他们的土地类型的边界可以求出面积即可，不必详细地测量每个建、构筑物的结构等内容。(6)作为耕地中水田最重要的生产资源－水的布局和来源分析，是土地开发整理项目中极为重要的内容，也是保证开发整理出的耕地质量的关键。在对水库、坑塘、河流、小溪和田间地头的沟、渠进行测量时，需要对其基本情况都进行测绘明确(即宽、深、长、水位等)，这对下一步设计过程中的规划布局调整和工程量有极为重要的影响。(7)控制点的测绘在土地开发整理项目规划中也是非常必要的。高程点的测绘、选点要合理，比较平坦的地区一般以60米的网格测量，地形破碎、变化复杂的范围内的测绘高程点网格间距一定要小于40米;要增加高程趋势点、坎脚线位置及标高、坎顶的测量，还要加测沟、地窖等量注面积和比高;项目区应埋设足够多的标石，注记坐标和高程，为了方便后期施工和监管。

6 结束语

前面提到过，精密精细的最高标准的测量当然可以满足整个土地开发整理规划设计等各方面的技术要求，甚至可以适度地提高后期工作的精度和效率，但是我们在工作中并不需要尽可能地详细，因为这只会浪费人力、物力、财力。同一项目的不同的项目阶段、不同的项目在每一个特定的阶段都有对测绘精度的不同要求，有自身的特点，对测绘方式和质量的要求也是有不一样的，由于我国的土地开发整理和其相应的现代测绘技术应用，起步晚发展还需要有一个渐进的过程，我们应该积极地开展土地开发整理中测绘技术应用的相关问题的研究和探索，包括土地开发整理这一独具特色的测绘技术应用领域的测绘技术规范、图式标准制定和规程规范的制定等。在具体的项目实践中，在符合规划的前提下，以总费用最小的原则，在测图精度和成本费用之间找到一个合理的平衡点。

[1]国土资源部.土地开发整理项目规划设计规范[M].北京，国土资源部，2000.

[2]张金亭.试论土地整理测绘[J].国土资源科技管理，2006第1期.P29－31

[3]薛连春.浅谈3S测绘技术在土地整理中的应用[J].山西建筑，2007第3期.P43－44

[4]吕 挺.土地整理测量中应该注意的几个问题[J].矿山测量，2005第4期，2005年12月.

[5]韩霁昌、成生权、张红凯.测绘如何在土地整理中发挥作用[J].中国土地，2003第 7期.P39－41测绘信息网 http://www.othermap.com

[6]汤江龙，赵小敏，夏敏.我国土地利用规划体系的优化与完善[J].山东农业大学学报(社会科学版)，2004(3):20－26.