赵浩琳
摘要:在实用性和科学性原则下,为达到当前国家土地动态检测、资源管理和有效开发利用的基本要求,依托以RS(遥感技术)、GIS(地理信息技术)和GPS(全球定位系统技术)为代表的数字化测绘技术优势,从基础数据收集、基准数据准备、信息筛选处理以及数据模型的建立等角度出发,保证下一步检索信息、信息共享的准确性,为区域土地资源开发利用、城乡协同发展提供数据支撑。
关键词:数字化 测绘技术 3S技术 土地资源管理 数据支撑
Under the principle of practicality and science, in order to meet the basic requirements of current national land dynamic detection, resource management and effective development and utilization, relying on the digital surveying and mapping technology advantages represented by RS (remote sensing technology), GIS (geographic information technology) and GPS (global positioning system technology), from the perspectives of basic data collection, baseline data preparation, information screening and processing, and data model establishment, it ensures the accuracy of information retrieval and information sharing in the next step, and provides data support for regional land resources development and utilization and urban and rural coordinated development.
Digitization; Surveying and mapping technology; 3S technologies; Land resource management; Data to support
隨着我国市场经济和城市经济高速发展,再加上土地粗放式利用,截至当前可有效利用的土地资源总量也逐渐减少。为了满足城市经济持续发展需求,从国家层面提出了“五位一体”总体战略布局,同时国务院印发《关于印发全国国土规划纲要(2016—2030年)的通知》,对现有土地资源开展整理归集,根据最终汇总情况进行资源分配、连片开发,从而使得土地资源得到有效利用。通过现代数字化与测绘技术相融入并应用到国土测绘中,大大节约了测绘成本、提高了国土资源管理水平,对我国的经济发展和节约社会资源有着重要意义。
1 国土资源现状及数字化测绘技术应用探究
1.1 当前我国国土资源现状
根据第三次全国国土调查主要数据成果资料显示,以及2020年全国土地调查现状与2030年耕地目标预计:全国有耕地191 792.79万亩,其中水田47 087.97万亩、水浇地48 172.21万亩、旱地96 532.61万亩;有园地30 257.33万亩,其中果园19 546.88万亩、茶园2527.05万亩、橡胶园2271.48万亩、其他园地5911.93万亩;有林地426 188.82万亩,其中乔木林地296 027.43万亩、竹林地10 529.53万亩、灌木林地87 939.19万亩、其他林地31 692.67万亩;有草地396 795.21万亩,其中天然牧草地319 758.21万亩、人工牧草地870.97万亩、其他草地76 166.03万亩;有湿地35 203.99万亩,其中红树林地40.60万亩、森林沼泽3311.75万亩、灌丛沼泽1132.62万亩、沼泽草地16 716.22万亩、沿海滩涂2268.50万亩、内陆滩涂8829.16万亩、沼泽地2905.15万亩;有城镇村及工矿用地52 959.53万亩,其中城市用地7832.78万亩、建制镇用地7693.96万亩、村庄用地32 903.45万亩、采矿用地3663.66万亩)、风景名胜及特殊用地865.68万亩;有交通运输用地14 329.61万亩,其中铁路用地850.16万亩、轨道交通用地26.52万亩、公路用地6044.47万亩、农村道路7147.56万亩、机场用地144.41万亩、港口码头用地105.64万亩、管道运输用地10.85万亩;有水域及水利设施用地54 431.78万亩,其中河流水面13 211.75万亩、湖泊水面12 697.16万亩、水库水面5052.55万亩、坑塘水面9627.86万亩、沟渠5276.27万亩、水工建筑用地1203.19万亩、冰川及常年积雪7362.99万亩。
1.2 数字化测绘技术的简要概述
随着大数据信息高速发展,数字化技术手段在全领域内普及应用,当前不少人探索将数字化技术融入测绘技术在土地资源管理方面进行普及和应用,其目的是将数字化测绘技术的原理及操作方法准确、有效地应用到土地资源管理中,突出数字化测绘技术的重要性和应用特点,为土地资源管理分析及应用提供方向性引导和判断。与传统的测绘技术相比,数字化测绘技术主要是通过电子速测仪、GNSS(全球导航卫星系统)定位、数字摄影测量仪及数字化仪等相关硬件设备与计算机相连接,对地理数据实施采集、传输、处理等操作,将区域性地形数据信息进行全面分析汇总,形成数据模型存储,为下一次读取、运行提供基准。
从目前数字化测绘技术体系来看,该技术主要应用RS(遥感技术)、GIS(地理信息技术)和GPS(全球定位系统技术),构成了数字化测绘术的重要组成体系,为数据精准采集、快速传输、图文编辑、成果多维展示、资源管理应用等提供技术支撑和要素保障。在具体应用中:利用GPS(全球定位系统技术)对已确定需要作业的区域进行相关数据信息采集,将采集好的全体量数据信息借助数据传输端口,通过通信系统将全体量数据信息传输到计算机后台,再通过计算机相关程序化语言编制的数据信息转换程序,对接收到的全体量数据信息进行初步处理和预处理,筛选出异常数据、失真信息,形成相对较为优化的数据信息包,二次对此类数据信息包进行重新测定,实现三维数据模型OSGB生产,提高传输数据的有效应用价值;借助EPS、CASS3D、AutoCAD等辅助软件,将测绘结果以图形的方式呈现出来,快速实现土地资源信息的收集整理,并与各类资源汇聚、整合、分析,规避了传统统计方式存在的低效率、低成效、高出错率、滞后的计算速度等弊端,有效满足了现阶段土地资源的多维度、动态化、信息化等相关要求。
2 土地信息动态变化催生测量技术变革沿革
随着我国经济社会的发展,国家各项土地资源也不断发生变化,动态变化下的土地资源管理要求更高,对于实现动态测绘、数据收集、整理分析的测绘技术也需要与时俱进、不断发展,至此促进了测量数据采集模式的日新月异、技术处理分析成像也各显神通。为更有效地掌握数字化测绘技术在土地资源管理方面的应用,各测绘技术人员切实转变思想观念、提升自身认知、提高专业素养,与传统的测绘技术相比,国土资源在动态变化测量中的数字化测绘技术应用效果更加明显、成效更加显著。
在传统的测绘技术应用过程中,通过操作平板仪、水准仪、经纬仪等落后设施设备,除测绘方式、测绘流程比较烦琐外,在人为因素影响下整个测绘结果精准度较低、误差较大,有时还可能出现错误数据。通过现代数字化测绘技术的应用,可以有效弥补传统测绘技术存在的缺陷和不足,数字化测绘技术更加精准、更加高效、更加实用。
通过建立土地资源管理信息收集系统、土地监管利用信息系统、资源信息动态管理系统等,将所有获取到的土地原始信息、土地使用变量、资源动态信息等国土信息数据录入到相应数据库,再对数据库中的数据资源进行优化处理、细化建模、解读分析,记忆备存到国土资源测量信息系统中,在具体使用时可通过图示符号进行编码对比,根据实际需要,通过码段进行高效信息数据的检索,所需数据信息可以快速、直观地展现出来,大大提高了土地动态数据信息查找的实用性和便捷度。
3 数字化测绘技术在土地资源管理中的应用
3.1 强化规范作业,精准基础数据采集
在基础数据采集之前,测绘技术人员提前准备好所需仪器、确定测绘对象、提供基础必需品支撑等,以确保在具体数字化测绘过程中的合理性、高效化应用。从实际出发,要紧密结合测绘对象的基本要求,严格按照《城市测量规范》《地籍图图式》等相关技术操作规范或流程,准确把握数字化测绘技术操作规范和作业依据,参照作业依据并进行反复论证,通过合规的作业依据确立,为后续各项技术的操作应用提供方向性引导。
在做好上述准备工作的基础上,还需要精准选择数字化测绘仪器设备,例如确定可兼容性计算机型号和数量、全站仪、GNSS接收机、测图软件,持续提升数字化策略技术的实用性。同时,要综合考量土地资源复杂程度、可变性因素等繁重的测量任务和测绘过程中的不确定性因素,为确保数字化测绘的精准度、可靠性,全站仪采集时,应按照资料收集—测绘对象确定—数据收集—数据处理—图形编辑—模型建立—信息分析等程序,完成相关测绘对象信息的收集与绘图处理等。
3.2 数字化测绘技术在土地资源管理应用流程分析
确定测绘对象是土地资源测绘、相关信息采集、精准分析等相关工作的基础,也是构建统一坐标框架的前提条件,传统控制测量大部分以三角网、导线网的形式布设,相对来说作业难度很大、测绘时间过长、所需成本较高。将数字化测绘技术引入土地资源管理测绘后,可采用GPS定位技术,在测区通视条件良好的情况下,可以快速静态采集控制点水平位置、高程数据信息进行求解,确定测绘对象的有效定位。通过测绘对象的确立,建立起完善的控制测量网,可有效完成测量仪器设备的应用。为避免外部因素对控制测量的影响,测绘对象应远离带电危险区域或自然危险区域,避免外界因素对测量工作或车辆效果造成不必要的干扰,为进行后续测量活动营造良好的外部环境和安全环境。
3.3 数字化测绘技术在土地资源管理中的应用
例如,需要测量A土地区域现状,实地勘察人员利用电子平板通过调绘系统室外作业,对监测对象进行描绘采集信息,记录每一项基本属性和有效信息,再借助电子平板内置的摄像头、电子罗盘等设备,并通过遥感影像翻译样本进行拍攝和记录,逐步构建起A土地区域的信息库,进一步收集信息完善存储、带回分析处理,有用信息形成图像或模型,为土地信息检索和利用提供数据支撑。
其流程:确定测量对象A土地区域—通过电子平板调绘系统室外作业—描绘采集信息—遥感影像拍摄和记录—构建信息库—计算机系统处理(筛选有效信息、过滤无效信息)—计算机建立模型(为土地信息检索和利用提供数据支撑)。
4 结语
通过数字化测绘技术对区域土地局部或整体信息的采集、信息库建立、数据系统筛选处理、模型建立等,对未来土地动态检测、有效监管、高效利用有着现实意义,对土地高效利用有推动作用,保证下一步检索信息、信息共享的高效性、准确性、实用性,对区域土地资源开发利用、城乡协同发展提供数据支撑。
参考文献
[1]郑维林.基于“五位一体”总体布局的我国发展外部环境研究[J].湖北经济学院学报:人文社会科学版,2021,18(11):14-19.
[2]佚名.国务院关于印发全国国土规划纲要(2016—2030年)的通知[J].中华人民共和国国务院公报,2017(6):35-64.
[3]高然.现代信息测绘技术在国土测绘中的应用探析[J].智能城市,2020,6(4):51-52.
[4]陈思航.数字化测绘技术在土地整理工程中的应用[J].工程与建设,2021,35(2):329-330.
[5]刘永林.数字化测绘技术在地籍测量中的应用探讨[J].世界有色金属,2021(5):215-216.
[6]吴振华.基于3S集成技术的半干旱草原区大型露天煤炭基地景观格局优化研究[D].徐州:中国矿业大学,2020.
[7]张一萍.基于3S技术的耕地定级方法及实证研究[D].济南:山东师范大学,2020.