高喜泉
(甘肃省测绘工程院,甘肃 兰州 730000)
地籍测量是摸清我国国土资源利用现状的基础,也是进一步规划城乡发展和保护基本农田耕地等的主要依据。近些年来,我国推动了以“第三次全国国土资源调查”(以下简称“三调”)为主的系列项目,目的是摸清我国的基本国情,而地籍测量是三调中的重要组成部分。新一轮的地籍测量是以省级单位下发的高分辨航空影像数据为基础,通过图斑识别、外业调查以及补充测量等过程实现地籍测量目的的[1]。因此,在地籍调查过程中融合了多种数字化测图技术,如遥感技术、无人机航空摄影技术、CORS、RTK等。同时,在本次地籍调查过程中,采用了GPS、全站仪等多种联合测绘方法的应用模式,有效地提高了地籍测量精度和效率。但是,数字化测图技术在快速获取测量区域地籍信息的同时,由于高大建筑物、桥梁等的遮挡,导致部分地籍图斑的信息获取不齐全,故需要进行补充测量。鉴于此,笔者结合自身测量经历,总结数字化测图技术在地籍补充测量中的应用流程,可为减少操作失误以及提高测量精度提供参考。
数字化测图技术就是将采集到的各类与土地资源有关的信息转化为数字形式,然后通过数据接口传输至计算机进行信息综合处理,最终获得信息类型丰富的电子地图。数字化测图技术过程能够实现自动的记录,数据解算及处理,自动成图等过程。这也意味着显著提升了数字化测图技术的综合利用程度。同时,数字化测图技术对于建设地籍数据库和地理信息系统也意义重大,如制定生态保护红线、工业规划地、基本农田保护地等。
数字化测图技术与传统的测图技术相比,具有以下几点优势:①降低了工作量,数字化测图技术具有较高的自动化程度,显著降低了外业工作量和室内数据处理的工作量,尤其是大规模的地籍测量,减少了数据的记录、计算和核对等工作量;②测绘精度高,消除了传统测量技术人为误差的影响,提高了数据传输、记录以及图像生成等的准确性,减少了误差的出现,提高了测绘精度;③信息量大,新一轮的地籍测量包含的信息极为庞大,如土地资源的划分不仅包含了工业用地和农业用地等大类,而且将其细分为林地、湿地、草地等细类,显著地增加了数据量,而传统的测量方法,则因数据量庞大,不仅处理难度成倍增加,而且极易出现数据缺失、遗漏、错误等现象。
地籍补充测量是在早期数字化测量的基础上进行的,主要针对早期测量过程中有争议的、被遮挡的地籍图斑。因此,测量前的准备工作至关重要,主要体现在以下几个方面:①测量方法的选择,应根据测量区域的地形地貌、植被覆盖状况等综合确定测量方法,如全站仪宜适用于视野相对开阔的区域,能够有效地减少因遮挡等造成测量精度降低的缺陷;若补测区域范围较大,则宜选择GPS-RTK等测量方法,不仅能够保障测量精度,而且能够有效地提高测量效率,减少外业工作量;②坐标系统的统一规划,地籍测量范围较大,其坐标系统的统一规划至关重要,若测量区域面积较大,则在局部区域进行地籍补充测量时宜选择局部坐标系统,再通过数据的解算换算成统一的坐标系统[2]。
在地籍补充测量过程中所使用的数字化测图技术包含了多种方法的综合利用,如GPS、CORS、RTK和全站仪等,同时,由于坐标系统的不归一化,容易造成数据之间的转化误差,进而降低测量精度。因此,数字化测图技术在地籍补测之前必须进行控制测量,该流程是实现地籍细部测量以及日常化测量的基础,也是控制局部坐标系统与区域统一坐标系统之间数据解算精度的前提。如本次在地籍补充测量过程中使用全站仪和CORS技术进行了数字化测图,其精度对比见表1。由表1可知:使用全站仪和CORS测量方法所获地籍信息的坐标基本一致,其误差均在精度范围内,说明本次在地籍补充测量中所选择的数字化测图方法是合理的。
表1 CORS测量与全站仪测量精度对比表 单位:m
地籍补充测量的对象主要包括:①有争议的地籍图斑,如土地边界、房屋边界等;②被遮挡的区域,如航空影像数据获取过程中因高大树木、建筑物、桥梁等遮挡区域;③遗漏的区域,在数据获取过程中不可避免地出现拍摄区域的“漏洞”,此时可通过补充测量解决。因此,地籍补充测量就是测绘区域部分地籍信息的细部测量[3]。补充测量中的细部测量一般包含以下几个重要流程:①数据的采集,即在外业使用一种或者多种数字化测图技术对地籍信息进行细部采集;②数据的传输,将外业采集的数据核查无误后进行传输,将其传输至相应的计算机中,在传输过程中应确保数据的准确性和精确性;③数据的处理,通过传输数据的综合检查、分析、解算和统一格式等处理,进而生成相应的电子地图。如随机选择了测量区域的部分地籍补测坐标,对全站仪测量数据和航空摄影测量数据进行了精度分析,其数据统计见表2。由表2可知:使用全站仪和航空摄影测量方法所获地籍信息的坐标基本一致,其误差均在精度范围内,说明本次在地籍补充测量中所选择的数字化测图方法是合理的。
表2 航空摄影测量与全站仪测量精度对比表 单位:m
地籍测量的最终目的是绘制测绘区域的地籍图,该图是进一步确定生态红线、基本农田区划分以及工业发展规划区等的主要依据。因此,数字化测图技术的最终成果为以计算机平台为主的地籍图。在补充测量中完成细部测量后,就可进行图像的生成和编辑,核查无误后生成最终的地籍平面图。若在核查过程中出现地籍信息遗漏、错误和争议等,需根据上述3个步骤重新进行补充测量,直至地籍信息数据无误后,方可生成最终的地籍平面图,将成果图件提交至相应的管理部门。
综上所述,地籍测量是第三次全国国土资源调查中的主要组成部分,是摸清我国土地资源利用现状的基础,也是政府规划城乡发展的主要依据,其测量精度对减少地籍确权登记争议等意义重大。本文在分析数字化测图技术优势的基础上,结合自身测量工作经历,从3个方面讲述了数字化测图技术在地籍补充测量中的应用流程,并以举例的方式分析了不同数字化测图方法的精度,结果表明其精度能够满足测量对精度的要求,说明选择的数字化测图技术是合理的。