土地测绘与管理中的信息测绘技术应用浅析

于乃清，沙小暄

（山东省莱西市自然资源局，山东 莱西 266600）

引言

由遥感技术(Remots Sensing,RS)、全球卫星定位系统(Global Satellite Navigation System,GNSS)、地理信息系统(Georaphic Information System, GIS)等技术为代表的信息测绘技术极大提高了土地测绘与管理的水平[1-2]。土地测绘与土地管理是涉及政策、社会、经济、环境等多领域的系统性工程。一方面，精确实时的土地测绘是土地资源管理的基本前提，对土地资源环境以及数据的精准把握需要科学有效的测绘技术做支撑。另一方面，优质高效的土地资源管理也是土地测绘的重要保障，利用有效的测绘技术开展土地测绘，而后在此基础上对土地资源进行规划管理，是推进土地测绘精细化、土地管理科学化的重要途径[3]。本文简要介绍了这些技术的优势特点、常用手段和具体应用领域等内容，以期望在未来工作中信息测绘技术能有力推动土地测绘精细化、土地管理信息化进程。

1 优势明显，信息测绘技术大显威力

1.1 土地测绘精度明显提高

信息测绘技术利用数字测绘技术，通过统一设置坐标原点和坐标系，基于数理计算模型完成相关数据的测量与收集，一方面在相对规范化的测绘工作流程和系统操作规范的指导下，可有效提高土地测绘工作的完整性，在数据采集、输入及整理等方面可有效减少人为失误、降低计算误差；另一方面可提高工作效率、简化测绘步骤。另外，信息测绘技术可以存储并在事后进行数据计算与数据挖掘，将测量监控技术、现代化数据采集系统等融合在一起，提升土地管理工作水平。

1.2 测绘信息时效性有效保持

时效性是土地数据信息的重要特点之一，数据信息将随着地理环境、社会环境变化而发生变动，只有测量收集到具有时效性的信息，才能对土地管理提供准确的分析和预测。传统落后的人工数据采集与储存手段，对测绘数据的时效性提出了很大挑战。在开展土地测绘工作过程中，如果单纯采用人力去采集和监测，不仅劳民伤财，而且采集和监测的数据也不一定能完全保证真实有效且具有时效性。地理环境具有时效性，通过卫星监测手段对环境变化进行即时分析，精准筛选测绘工作中的不利因素，切实保障测绘信息时效性。

1.3 数据安全可靠性全程保障

与传统手段相比，测绘数据在信息化技术的支持下将更加安全可靠。首先，测绘自动化、智能化水平在现代化技术手段助力下得到显著提高。其次，在土地测绘中，使用信息化技术对测绘数据进行管理与应用，可以进一步促进数据管理的规范化和科学化，形成成熟的标准化操作流程规范，全程保障数据的安全可靠性，在一定程度上可避免因数据泄露而带来的一系列问题。

2 推陈出新，信息测绘技术手段多样

2.1 RS

RS 是一种可大范围识别监测地表地物信息状态的技术。由于具有多样化多光谱信息处理手段、获取信息时间短、全时段运行等优势，RS 可以获取高分辨率、高清晰度的地理图像，在土地测绘和管理领域中得到了广泛深入的应用。利用RS 对土地资源进行精确统计和分析，了解土地的真实使用情况并实时动态监控掌握土地变化情况，可以为保证土地资源充分利用与保护、土地管理简洁高效提供有力保障。

2.2 GNSS

本质仍是一种无线电导航系统，由于将基站放置在太空中，从而构成天基导航系统，可为用户提供全天候三维定位和授时服务，是一项国家重大基础工程，具有重要的意义。在我国北斗系统BDS 建成之前，主要采用美国GPS提供技术支持，关键技术往往受制于人。直到2020 年由我国独立建设、自主研发的北斗系统建成，并迅速在各个军/民领域中得到广泛利用，土地测绘与管理领域就是其中之一。利用地面接收机进行测量，可进一步提高土地测绘结果的测量精度，不断提高测绘质量、降低测量成本。随着GNSS 研究不断深入，实时动态测量（RTK）、精密单点定位技术（PPP）等关键技术的持续发展，GNSS 已可达到厘米级的测量精度。合理应用GNSS 系统，可对城镇地籍测量和地形测量提供有效、精确定位，为提升土地测绘整体质量提供有力支撑。

2.3 GIS

GIS可对地球表面和近地空间中的地理数据进行综合采集存储、分析显示和管理运算，贯穿数据全生命周期。由于其能独立运作处理地理信息，故从某种意义上讲它是属于信息系统其中一类。在土地资源管理中，地理信息系统能够采集海量地理数据和遥感数据，分析地形地貌，同时能够短时间一体化呈现地理、空间和属性数据，切实提升资源规划与管理效益。

RS、GNSS、GIS等技术的迅猛发展使得第一时间掌握土地变化详情成为可能。GIS 与RS 技术的有效结合，有利于及时掌握地籍信息，开展相对应的土地管理，提高工作效率。另外，也可以利用RS 与GIS 技术仔细分析土地所在生态环境的特征，实现对土地资源定级的有效评价，减少不必要的人力与物力浪费。

3 应用广泛，信息测绘技术潜力巨大

信息测绘技术以其特有的优势，在土地资源调查、土地规划与设计、土地资源定界和土地资源实时监测等方面应用广泛且深入[4-6]。下面以作者在实际工作中的土地管理案例，简要阐述信息测绘技术在上述四个方面的具体应用。

3.1 土地资源调查

土地资源调查是依据土地资源调查技术规范和相关制度，对目标区域土地利用情况进行调查，利用遥感技术和航空遥感摄影技术，将土地资源利用实况形象呈现，为土地资源调查提供数据信息，并根据周期性的土地测绘实现数据库不断更新，为管理工作规范化提供有力工具。针对作者所在市县地区的土地利用问题，采用RS 获取地表影像，再以图形化的方式将测绘数据予以呈现，直观明了、精确。

如图1所示，该图是利用遥感技术获取的所在区域近期遥感影像。图中黑框标注的为近期所拍的耕地图斑变化区域，疑似存在破坏耕地用途的可疑问题。

图1 土地资源利用调查

针对该情况，需比对土地规划与设计数据库中的原始数据，并安排专人赴现场实地核查。

3.2 土地规划与设计

在土地利用的规划设计中，每个环节都需要土地位置、质量和面积等海量数据信息做支撑。因此在土地规划与设计之前，需要搜集土地信息，合理划分土地利用类型，优化土地利用的空间分布、界定用地范围，挖掘土地资源未来发展的应用潜力，有利于提高土地规划数据高效收集、存储与管理水平。

针对上述疑似破坏耕地用途的情况，调取土地利用规划数据库中的数据进行比对并进行现场核查，如图2 所示。比对核查后发现，该片区域在规划时属于一般用地，可以作为养殖用地使用，因此不存在违规利用土地资源情况，但需要依据有关法规办理相关用地手续。

图2 土地利用规划图

3.3 土地资源定界

在土地界定工作中，须准确核算实际土地使用面积，精确测定土地边界。为有效推进土地勘测与定界工作，可充分发挥信息测绘技术测量精度高、数据管理实时性强的优势，通过架设测量基站和移动站构建差分测量系统，再辅以精密单点定位（PPP）技术和实时动态测量（RTK）技术，不仅可以大幅降低人员工作强度，也可切实提高勘测精度。在事后的数据库管理过程中，采用地理信息系统实现土地测绘与定界数据的数字化存储与分析处理，保持外场作业与内业数据处理的时空同步基准，有效促进土地测绘与管理数据的效率。

在本文论述的疑似违法占地案例中，经规划设计比对与实地核查后，对该养殖场进行土地勘测与定界，如图3所示。利用GNSS 技术精确测量用地边界，采用GIS 软件处理计算实际面积，为下一步办理相关土地手续提供充分依据。

图3 土地勘测与定界应用

3.4 土地资源实时监测

随着信息测绘技术的引入，土地资源真正实现了动态监测。如在本文案例中，利用RS 定期搜集并动态监测重点目标区域土地资源的矢量数据，获取海量、动态的地理数据信息，经过异常数据筛选、预警等算法，可及时掌握土地利用情况、掌握异动现象。通过GNSS 对土地边界和控制点进行精准定位，实现内业与外业数据的时间同步与结果匹配，及时修正土地利用信息，搭建土地资源动态化利用现状的数理模型。利用GIS 分析土地资源变化规律和土地数据变化特性，构建土地资源信息数据库，形成土地资源动态监测和情况预测，从而构建土地利用的精细化测绘、科学化管理和动态化监测体系。