基于3S技术的国土三调精准化调查——以阳江市阳东区为例

阳成

（广东省地质测绘院，广东 广州 510800）

1 引言

为满足经济社会发展和国土资源管理需求，根据《国务院关于开展第三次全国土地调查的通知》（国发〔2017〕48 号）和自然资源部的有关文件要求[1]，在全国范围内开展第三次全国土地调查工作，全面调查土地资源现状和利用情况，分析历史遗留和当前存在的问题，掌握翔实准确的土地数据，完善土地调查、监测和统计制度，对于落实最严格的耕地保护和节约制度，提高土地精细化管理具有重要意义[2-5]。

第三次全国国土调查（以下简称“三调”）是在第二次国土调查成果基础上，针对我国国土开展的国情国力调查工作，利用3S 一体化高新测绘技术快速、精确、强大的数据处理、分析能力，进一步全面细化和完善土地利用基础数据，摸清自然资源家底，实现调查成果信息化管理与共享，满足生态文明建设、空间规划编制、供给侧结构性改革、宏观调控、国土空间用途管制等各项工作需要[6-9]。因此，本文以阳江市阳东区“三调”为例，在项目实施周期内，采用3S一体化技术和“互联网+”举证技术，全面查清阳东区土地利用现状，建立以3S 技术为支撑的“三调”精准化调查技术体系，为类似项目的变更调查提供经验。

2 技术路线

围绕“三调”的目标任务，以“细化已有内容、更新变化内容、增加缺少内容”为原则，在广东省自然资源厅建立的“三调”初始库基础上，充分利用阳江市阳东区现有集体土地所有权登记、土地调查、地理国情普查与监测、地籍调查、农村土地承包经营权确权登记等基础资料及调查成果，采用3S 一体化外业调查等技术，按照国家整体控制和地方细化调查相组合的要求，准确查清阳东区城乡每一块土地的利用类型、面积、权属和分布情况。

依托广东省开发的外业调查及举证系统，基于广东省自然资源厅下发的本底图斑（一般和重点核查图斑），实地逐个核实图斑，采用CORS 技术精确定位，修正初始库的图斑范围，对影像未发现的图斑精确量测，利用“互联网+”移动端重点对实地调查与国家、省预判地类不一致或地方疑问图斑，在线举证拍摄带定位坐标的照片，填报信息，核实入库。最终根据外业调查核实成果，完善更新初始数据库，建成阳东区土地调查数据库，以及耕地细化调查专项数据库、建设用地专项数据库、耕地质量等级和耕地分等定级专项数据库，具体工作流程如图1 所示。

图1 初始调查技术路线

3 项目区概况

根据《广东省第三次全国土地调查工作实施方案》（粤国土调查办发〔2018〕10 号）等政策文件要求，在阳东区开展第三次国土调查工作。阳东区面积约1830 平方公里，辖11 个镇，分别为东城镇、北惯镇、合山镇、大沟镇、东平镇、雅韶镇、塘坪镇、大八镇、红丰镇、那龙镇、新洲镇。区域地理位置如图2 所示。

图2 阳东区行政区划分布

4 调查技术方法

基于阳江市阳东区“三调”总体技术方案，项目采用3S 一体化技术和综合调绘的方法。利用内业航空航天影像解译、结合“互联网+”平台外业数据核实和补充调查相结合的方法，以国家下发的2017 年1 米遥感正射影像为底图。具体流程如图3 所示。

图3 技术流程

4.1 内业预处理

综合利用阳东区正射影像图、自然资源管理数据，以及最新的交通图、水利图、河流湖泊分布图、地名图等数据，对本底图斑的地类属性、接边地物和边界范围等信息进行内业预判核实，并提取地方疑问图斑。

（1）图斑地类复核与补充。对省级没有预判到末级地类的图斑，对省级下发的初始库地类图斑进行复核与补充，具体包括：①对省级预判到末级地类图斑地类和边界进行核实，如图4 所示；②对省级没有预判到末级地类图斑进行细化，并根据需要进行分割，参考相关资料进行补充判绘，如图5 所示。

图4 对预判二级地类核查上图

图5 对预判一级地类核查上图

（2）图斑属性标注核实与补充。对省级初始库预判的地类标注进行核实，参考农业、林业等相关部门提供的数据，对地类标注不符合实际情况的进行修改或标记，如图6 所示。

图6 对预判JZ类型核查上图

（3）不一致图斑复核与补充。将省级下发的不一致图斑的边界及其内业预判地类，对照最新的遥感影像和地方收集的土地管理相关资料进行内业核实判断，对有疑问的地方进行标记；对下发不一致图斑以外的不一致信息进行补充提取，并做好标记，如图7 所示。

图7 对预判不一致的地类分割上图

在省级下发初始库的不一致图斑范围外，将正射影像与最新年度土地变更调查数据库叠加套合，采用人工比对方式，对省级下发的不一致图斑进行复核与补充提取，重点关注重要地类变化图斑，如建设用地变化图斑、耕地变化图斑及农用地变化为未利用地图斑。

4.2 外业调查举证

按照实地调查“走到、看到、问到”的原则，利用广东省统一下发的互联网+举证软件，全面真实记录变化图斑认定地类、边界范围、权属和种植属性等信息。将包含卫星定位坐标、拍摄方位角、拍摄时间、实地照片及举证说明等综合信息的加密举证数据包，上传至统一举证平台。

针对高山地、丘陵分布密集区域，采用无人机技术进行外业举证。首先，作业人员在PC 端导入图斑、规划航线、设计举证拍照点，再将任务导入移动端，到达现场后只需一键即可完成举证拍摄。三调无人机调查举证系统与上报系统数据无缝衔接，调查成果可通过无人机调查举证系统实现地面站一键回收，迅速生成符合要求的举证文件，并通过标准接口轻松上传至省统一举证平台。从规划到执行，再到举证结果上传，一站式开展外业举证工作，操作简单，高效灵活。

4.3 调查接边

阳东区与恩平市、台山市、阳春市、江城区、高新区接壤，根据阳东区接边情况检查报告附件中的检查汇总表，项目组比对图斑标识码，提取数据库中的对应待复核图斑，重点对不同行政区界线两侧铁路、公路和河流等重要地物的贯通性和注记进行接边检查 ；对地类图斑、地类编码、线状地物、权属等属性信息进行接边，保证水库、河流、湖泊、交通等重要地物调查信息的一致性。接边中只修改相关联的地类图斑，接边后的数据成果须以整库方式提交，国家三调办将开展比对检查，合格后方可作为统一时点更新初始数据库。零米线调整更新与接边工作一并完成。

4.4 数据库建设

依据国家编制的数据库标准及建库规范，根据外业调查结果，补充完善省级下发的初始库，建设阳东区“三调”数据库，包括数据库建设方案设计、基础数据准备与处理、图形和属性数据采集、数据接边、拓扑关系构建、数据检查与入库等。

（1）准备工作阶段。结合《土地利用数据库标准》要求，根据阳东区实际情况，制定阳东区“三调”数据库建设方案，包括数据库建设的目标任务、方法、技术路线、组织管理、进度安排等内容。对建库人员开展技术培训，包括操作系统、GIS 软件、建库软件、质量检查软件使用，外业调查成果数据准备等工作。

（2）数据准备与处理阶段。对调查底图及调查界线资料、已有的土地调查成果资料、外业调查成果资料进行预处理。首先，选择阳东区行政区代码，阳东区行政区名称和空间参考信息自动赋值，建立数据处理工程，导入初始库、行政区、城镇村细化数据、外业等数据，进行数据拓扑检查与处理。其次，进行图斑权属套合、图形拓扑检查与处理、控制面积平差、图斑其他面积计算、图斑属性赋值、属性检查与处理。最后通过成果输出、数据格式转化，按照需要导出和保存相应的举证图斑信息表、矢量元数据等。

（3）入库阶段。将检查通过后的数据，按照《土地利用数据库标准》对基础地理要素、土地利用要素、土地权属要素、基本农田要素、栅格要素、其他土地要素、独立要素等进行数据组织、编码、入库，建成“三调”县级数据库，并按要求填写元数据。

（4）成果汇交阶段。根据总体方案要求，针对下发的控制面积分别对陆地、海岛进行平差。对土地利用现状和权属调查获取的土地利用权属性质、图斑标注、现状分类、耕地坡度分级等成果进行统计，结合耕地细化调查、批准未建设的建设用地调查等专项调查成果，开展相关分析工作。

5 结语

随着3S 技术的发展，基于互联网、大数据、人工智能、数据挖掘等各项新技术、新手段在“三调”中得到了广泛运用。“三调”工作摒弃了原有的调查底图制作，不再采用纸质调查底图与人工勾绘方式，而是采用电子调查底图+电子平板外业调查，集底图显示、实时定位、实地拍照、现场认定于一体，确保了调查结果直观可视，实地照片全面覆盖图斑。同时成果数据集成化，可直接统一导出标准格式用于检查与上传，大大增加了调查成果的可信度与准确度，提高了工作效率。此外，针对密林、悬崖、海岛等以往无法到达的图斑，“三调”采用无人机拍照方式，开通了调查软件的无人机端口，通过空中俯视角度进行全景拍摄，确保“三调”成果完整、真实。基于3S 新技术的运用，提高了“三调”工作效率与质量，开阔了思路，为同类项目开展提供宝贵经验。