无人机航摄测量技术在农经权确权工作中的应用

韩东兴

（朝阳市朝阳县农村合作经济经营管理局，辽宁朝阳 122000）

近年来，随着对测绘质量要求的提高，传统的测绘技术难以满足农经权确权工作的需要，无人机测绘得到了广泛应用。科学规范地运用无人机测绘，可以实时获得农经权确权所需的图像信息，在针对性处理后得到数字化三维影像，具有高精度、多时相、多光谱等特点。

1 农经权确权工作的必要性

农经权确权工作在新农村建设中具有重要意义。当前，不少农村地区存在土地面积不准、位置不明等问题，在土地档案管理方面存在缺陷。做好农经权确权工作，有助于保障农民的合法权益，构建完整、统一的数据库，提高农村土地档案管理、权属管理、影像记录等功能的信息化管理水平，为农村经济的稳定发展做好铺垫［1］。

由此可见，农经权确权工作的顺利开展，不仅可以维护广大农民群众的切身利益，更有助于国家对农村发展进行科学的战略部署，是促进农村发展的重要途径［2］。在农经权确权工作中，需要妥善做好资料的收集、整理，制作底图，调查界址，测量地块，构建确权数据库。采用先进的测绘技术进行测量，运用科学的测量数据分析方法，对于提升农经权确权工作质量具有积极意义［3］。

2 无人机在农经权确权工作中应用的可行性

为确保农经权确权工作的质量，需重视运用先进的科学技术手段做好测量工作，为后续工作的顺利开展提供准确、可靠的数据支持。航摄法是指在航空器上用航空摄影仪器对地面或空中目标进行摄影，根据摄影方式不同可以分为垂直、倾斜和对空摄影，能够大幅度减少外业工作量，降低测量人员的劳动强度，且不受地理环境的制约，测量效率高、经济性好，广泛用于地图、地质、水文、矿藏及农业等测绘工作中。在农经权确权工作中，使用航摄法中的无人机低空摄影测量技术，无需在专业机场起降，成本低，使用和维护简单，测量影像的分辨率较高。无人机测绘技术的成熟度很高，如果像控点布设合适，获取的地面影像分辨率可以达到2 cm，成图精度满足农经权确权工作的需求。利用无人机航摄获取的生产技术数据作为底图数据进行量算，降低工作量，提高工作效率。

无人机航摄法在农经权确权工作中的应用，可以比传统的实测法、图解法获得更好的效果，高效率、低成本的获取高分辨率的测量影像。无人机航摄法具有使用维护简单、工作效率高、应用成本低、不依赖资料等优势，可以解决传统方法效率低、工作负担过重等问题，弥补其他技术手段的劣势和不足，在农经权确权工作中的应用具有可行性。但需要注意的是，航摄法在实际工作中可能面临部分地块界址点被遮挡的问题，可以结合实测法进一步提高测量的精度。

3 无人机航摄在农经权确权中的应用流程

无人机低空摄影测量技术在农经权确权工作中的应用，可以获取高精准度的测量数据，得到工作底图，完成土地调查、指认、标注等作业，设计地块图斑，公示图件和表格成果，构建数据库，输出农经权确权结果，最终完成资料整理、归纳及验收总结工作。

在农经权确权工作中，数字正射影像图（Digital Orthophoto Map，DOM）数据获取是十分重要的一个环节［4］，需要做好以下5 个方面的工作。1）在了解测区地质地貌、海拔等信息的基础上，设计无人机测量飞行计划，包括航摄分区、航线航带间距、拍摄间隔等。这是无人机航摄测量的基础环节，必须确保对测区基本情况有较为详细、深入的了解，结合测区情况和农经权确权工作要求，科学制定航摄测量的整体计划，做好无人机航线等各项参数的设定，确保无人机飞行计划和航摄设置的科学性、合理性和可行性。2）利用已经获取的航摄信息，对无人机测量的原始影像进行校正，利用空三加密等技术生成数字高程模型（Digital Elevation Model，DEM）数据，再借助影像融合纠正和分幅裁切得到DOM数据。DOM 数据是界址点调查和地块测绘工作的关键依据，需要确保数据分析处理过程的科学合理，做好畸变差校正、影像融合纠正等工作，提高数据处理的精确度。3）完成权属调查和指界工作。农经权确权通常以农村道路、田埂等为地块边界，无人机航摄测量可以获得分辨率为2～5 cm 的DOM 数据，可以清晰、准确地判读，方便工作人员在室内完成权属调查和指界工作。如果分辨率不够清晰，室内判读难度大或是判读结果有争议，需要采取现场指界的方式。在这一过程中，需要收集户主及家庭成员身份信息，调查地块位置和面积，由调查人和户主、村干部一起签字确认方可生效。4）根据调查指界获取的地块面积数据等信息，基于DOM 数据绘制承包地块图，利用绘图软件计算地块面积量。在绘制承包地块图的过程中，需要关注已有土地登记簿上的地块边长、面积等信息，并利用线状地物分割图斑，根据地块水平投影面积量算地块面积，最后如实填写调查表。5）在制作农经权图件和表格后，需要将成果进行公示。如果公示期间有群众对公示的成果存在异议，需要进行复核，确有错误或疏漏应及时修正，妥善处理农户的意见后再进行公示。公示完毕后，需要构建农经权确权登记颁证数据库，落实成果输出和归档工作，输出农经权登记簿，完成农经权登记工作［5］。

无人机在农经权确权工作中的应用，可以满足《农村土地承包经营权调查规程》（NY/T 2573—2014）的要求。1∶500 比例尺平地、丘陵条件下无人机航摄的界址点精度要求控制在±0.25 m，1∶1 000 比例尺精度要求±0.50 m，1∶2 000 比例尺为±1.00 m，1∶5 000 比例尺为±2.00 m。山地、高山地的误差是平地、丘陵条件下的1.5 倍。

4 农经权确权工作中无人机航摄测量需要注意的问题

无人机低空航摄测量技术的应用，可以大幅提升测绘工作效率，降低外业工作强度，节约人力和物力成本，且受自然条件的约束较小。然而，无人机在农经权确权工作的应用过程中依然面临着不少的难题，需慎重对待，采取有效的针对性措施，提升无人机航测的精确性、可靠性和适用性。

4.1 做好大面积航测

无人机航测过程中的飞行高度低，通常在200～ 1 500 m，根据三角形相似原理，能够计算出不同航空高度和相机拍摄航片所覆盖的地面面积，飞行高度不高导致无人机每张航片的覆盖面积比较有限。因此，如果在很大面积的测区，会产生非常多的原始航片，对后续的数据分析处理提出了较高的要求。

在空三处理过程中，匹配同名点后需要平差解算，加入像控点后也要平差解算。一般采用光束法区域网平差，以摄影站点、地面点和像点三点共线为条件，这种平差方法以像片相似投影光束为平差单位，依赖于大量的像控点来提升加密精度。以像主点为坐标原点测量出像点坐标，再建立像空间坐标，完成像片内定向，获得相似投影光束。运用单像片空间后方交会法，恢复像片外方位元素，进行像片外定向，满足三点共线条件。因此，需要有足够的像控点，尽可能趋近像片外方位元素，才能获得准确的物方坐标。空三加密点平面中误差和相邻平面控制点间隔基线数存在关联，如果航线方向相邻平面控制点间的基线越多，平面中误差也会越大，因此需要缩短控制点间的基线间隔，使像控点间距变小，增加像控点数量，保证误差在允许范围内。

4.2 飞行姿态不稳定的应对措施

和传统的飞机航测相比，无人机体积小、重量轻、无需人员驾驶，在经济性、便捷性上有很大的优势，然而也正由于无人机的这些特点，在飞行过程中容易受到气流的干扰影响，飞行姿态稳定性很差，无法保证航线内与航线间重叠度。为此，应为无人机配备航飞数据检核软件，对无人机航测的原始影像进行现场检核，如果重叠度达不到技术要求应重新测量。如果没有条件配备航飞数据检验软件，需要技术人员在室内用肉眼进行检核，这大大增加了工作人员的负担，且对工作人员的技术能力和专业经验有较高要求。需要安排有丰富经验的人员从事室内检核工作，避免因航飞姿态不稳定导致数据不合格，影响航测质量，给农经权确权工作埋下问题隐患。

5 结语

在农经权确权工作中，无人机航测技术得到了越来越广泛的应用，取得了不错的应用效果。作为现代测绘技术的一种，无人机相对于传统测绘方式具有很多的优势，可以显著提升测绘工作效率，保证测绘工作精度，满足农经权确权工作的要求，有助于相关工作的顺利开展。