雷 勇,王泽成
(毕节学院建筑工程学院,贵州毕节551700)
水库淹没实物指标调查是水利水电工程建设的重要基础资料,其工作主要内容为:①确定淹没面积;②确定淹没地块属性并登记到户。实物指标调查是移民补偿、移民安置方案编制的基础,直接关系到水库库区农民及投资方的利益。我国的土地属性(包含面积、类别等)分类客观上存在土地承包证与现实不符的现状,加大了林地、园地面积及其土地类别等属性指标调查登记的难度[1]。贵州亚洲开发银行扶贫贷款开发项目(以下简称贵州亚行项目)要求获取水库淹没调查地籍信息时必须一次分解到户,要会同地方政府、林业、国土部门及被调查对象权属人现场确定。专题图上注解每丘土地的使用者姓名、面积地块类别等属性,并由使用者签字确认,做到地籍测绘的内外业一体化。
亚洲开发银行(简称亚行)是亚洲、太平洋地区的区域性政府间国际金融机构,目的是向亚太地区的发展中国家、地区提供贷款和技术援助,促进和加速本区域的经济发展与合作。
亚行贷款条件较为优惠、可以弥补发展中国家资金短缺;同时将先进的理念和管理制度引入地方,加快西部贫困地区的发展。贵州与亚行的合作项目主要集中在基础水利水电行业及基础设施建设。近年来,双方合作范围逐步扩大,涉及扶贫开发、环境保护等多个领域。
地籍测绘是对地块权属界线的界址点坐标进行精确测定,并把地块及其附着物的位置、面积、权属关系和利用状况等要素准确地绘制在图纸上和记录在专门的表册中的测绘工作。地籍测量的成果包括数据集(控制点和界址点坐标等)、地籍图和地籍册[2]。
水库淹没调查是水库建设的基础环节,也是水利水电工程可行性研究和实施各阶段的投资预算的重要依据。水库淹没调查工作具有涉及数据量多,信息广泛、零碎等特点,使得数据采集、计算分析与管理工作比较烦琐。亚行项目由于亚行的要求,水库淹没调查必须一次分解到户。专题图上注解每丘土地的使用者姓名、面积、地块类别等属性,并由使用者签字确认,从而增加了野外测绘的工作量和难度,减少了测绘方法的选择。
1)土地权属界址点坐标及其属性的测定:①库区淹没范围内房屋,人口及其附属设施的测定;②土地面积及其属性的测定;③ 道路等其他专项的调查;④ 社会经济调查[3]。
2)绘制基本地籍图。
3)面积量算及统计。
1)解析法:测区的全部界址点坐标采用测量设备,根据实测数据按公式解析计算出其坐标。
2)部分解析法:采用解析法测量土地权属界线外围界址点和权属内部部分明显界址点坐标,其余界址点位置依靠勘丈值来确定。
3)图解法:不测定界址点坐标,界址点位置全部靠界址点勘丈数据来确定。
放样淹没线于实地,分类丈量和统计各类土地面积和专项设施,最后按权属、类别汇总的方法进行水库淹没调查。传统测量方法由于技术落后、效率低、不能成图,在当今情况下已基本不再采用。
利用现有合格的航摄像片,在野外作像控点测量。在数字摄影测量工作站上进行专业处理,结合野外调绘信息生成专题图。
遥感是“3S”技术之一,在很多领域得到应用。随着计算机技术、光电技术和航天技术的不断发展,卫星遥感技术正在进入一个能快速、及时提供多种对地观测海量数据的新阶段及应用研究的新领域。应用遥感技术进行水库淹没辅助设计技术上已经成熟。最主要的是,由于提高了设计成果的科技含量,使成果的精度、准确性等大大提高,水库淹没处理设计的水平,可上一个新的台阶[4]。
以上两种方法均可以减少较多的外业工作量,最大程度得将外业转移到室内来处理,实现数据采集内业化,从而减轻测绘人员的外业工作量。但由于亚行项目的特殊性,加上内业无法识别户与户之间的界限,以及当地农民因不相信所得数据而拒绝签字确认等原因而不能使用。同时,由于亚行项目(贵州)均为小项目,库区淹没面积不大,经济上也不允许。
利用全站仪全采集野外数据,测量由当地农民本人及村组长指定的界限,内业数字化成图。统计成果汇总后回到现场公示,复核面积。农民签字确认后,内业修整成专题图。虽然该方法在内外业上需投入大量的人力、物力、财力,但它可利用现有的测绘技术和仪器设备,且测量精度较高,而且是目前农民认可的测量方式(传统的皮尺丈量因无法成图而不能使用)。不过,面积的量算还是需要依靠内业处理。如若现场提取面积,则一台全站仪只能跟踪一只棱镜,大大降低了测量的速度。
GPSRTK技术系统配置包括以下3部分:①基准站接收机;②移动站接收机;③ 数据链。基准站接收机设在具有已知坐标(也可无已知坐标,地势较高)的参考点上,连续接收所有可视GPS卫星信号,并将测站的坐标、观测值、卫星跟踪状态及接收机工作状态通过数据链发送出去;移动站接收机在跟踪GPS卫星信号的同时接收来自基准站的数据,通过OTF(On The Fly)算法快速求解载波相位整周模糊度,通过相对定位模型获取所在点相对于基准点的坐标和精度指标。测量由当地农民本人及村组长指定的界限,现场提取面积以供权属人确认,实现地籍测绘的内外业一体化。
在水库淹没指标调查前,对重点推荐的正常蓄水位应先由测量人员按照回水计算打桩定线,分别确定居民迁移线、土地征用线和正常蓄水位线。在此基础上再对其他比选水位进行指标调查,水位线要反复核对,确保其正确性[5]。同时由甲方(亚行项目一般由水利局代表)会同设计方,当地国土局、林业局、移民局、政府共同商定进场时间,确定总负责人,并安排各局固定配合人员。由设计方将测绘方法、手段向各部门作出解释。最后由政府安排各乡、村、组领导开会,解释工程的必要性和测绘方法;并安排界桩下面淹没农户到现场等候(一般从坝址往上游,由设计人员预测进度)。
为了避免公共边的交叉,每条公共边只测量一次。每户在指定自家边界时,相邻农户需到现场(农户未到时,由村、组长召集)并现场提取面积及地块属性供农民签字确认。有争议时,由村、组长出面协调并作最后决断;无法决断的,按争议地处理。对于土地类别的确认,由林业、国土及甲方代表商议确定。设计方只对测绘的面积负责任。
由设计方根据外业数据和相关规范要求内业整理成图,分别统计每丘、户、组、村、乡、县、省的面积,并汇总成表,整理成图。
不同的GPS测量技术对应不同的定位精度。现有的定位方式中,常规静态GPS测量给出的定位精度最高,但是观测时间长,效率最低;单点定位要求的仪器设备最少,作业方式最简单,定位精度最差;RTK系统的精度很高,效率也很高,但是作用的范围不大。表1为上述几种定位方式的精度(中误差)和作用距离。
表1 几种定位方式的比较[6]
地籍测量是测定土地及其附着物的位置、权属界限、面积等,其基本内容如下
1)进行地籍控制测量,测定地籍基本控制点和地籍图根控制点;
2)测定行政区划界限和土地权属界限的界址点坐标;
3)测绘地籍图,测算地块和宗地的面积:
4)进行土地信息的动态监测,进行地籍变更测量,包括地籍图的修测和重测。
在我国,考虑到地域差异和经济发展水平不同,对界址点的精度要求也不同,根据《地籍测绘规范》(CH 5002—94),界址点的精度要求如表 2所示。
表2 界址点精度要求
由表2所示界址点的精度要求知,利用GPS RTK技术能满足上述精度要求。目前许多土地勘测部门都购置了具有RTK技术的GPS接收机和相应的数据处理软件,并且取得十分显著的经济效益和社会效益。
1)全野外数字化及RTK技术测绘水库淹没调查专题图(到户)是目前可行的、农户认可的,同时满足亚行项目特殊要求的测绘方法。相比较而言,RTK技术较全野外数字化更快速、经济。其优点在于可利用现有技术力量和设备,且测量精度较高;缺点在于需要大量的人力、物力、财力,且外业测绘受天气、各部门配合程度及农民意识的影响,进度无法预测,工期较长。同时各部门中,政府是至关重要的一方。只有他们积极配合,工作才能顺利开展。
2)测绘水库淹没调查专题图(分解到户、现场确权)的工作不是一个单纯的技术问题,它不是单纯通过技术手段的革新就能够改善劳动环境,减轻劳动强度,加快工作进度。此项工作的进展速度更多得取决于当地政府及相关部门的态度。所以,加强与政府的沟通是工程顺利进行的必要条件。
[1]吴应真,刘吉春.水库淹没林园地及其附着物分解到户方法探讨[J].人民长江,2007,38(12):69-70.
[2]詹长根,唐祥云,刘丽.地籍测量学(第三版)[M].武汉:武汉大学出版社,2011.
[3]刘忠宏,孙燕坤.基于初步设计阶段水库淹没的调查工作[J].黑龙江水利科技,2008,36(2):140-141.
[4]赵松.应用遥感技术辅助水库淹没土地调查初探[J].云南水利发电,2003,19(2):30-31.
[5]司宏波.水库淹没实物指标调查工作探讨[J].陕西水利水电技术,2007(1):36-38.
[6]中华人民共和国水利部,电力工业部.SL 197—97水利水电工程测量规范[S].北京:中国水利水电出版社,1997.
[7]国家测绘局.CH 5002—94地籍测绘规范[S].北京:测绘出版社,1994.