土地和房地产测量中的信息化测绘技术分析

文／陈晓彬 霍邱县不动产登记中心 安徽六安 237400

1.测绘技术的应用意义

测绘技术相对传统的测绘技术测量更简便，精确度更高，而且受环境的影响较小，无论地形地势条件如何，天气环境如何，均可以展开测量。在测量的过程中主要使用现代化测量技术进行测量，不仅简单，而且还能保证测量数据的精准性，因此数据更加准确，这为科学规划国土用地，提高土地应用效率具有重要的意义。

测绘技术有利于更好地完成土地应用监测，国土土地是否高效运用，运用的过程中是否存在浪费，哪些土地资源仍处于闲置状态等，运用测绘技术都可以进一步明确，从而更好地制定土地使用政策，对土地资源进行科学规划，保证土地资源高效应用。

此外，新的发展时期，我国国土资源的应用呈现出多样化的特点，有建筑用地，有种植用地，有军事用地等，不同的用地需求应用方式不同，需要科学测量，保证测绘的全面性和精准性，才能更好地完成土地使用，而新的测绘技术包括定位技术、摄影测绘技术等，不仅能够保证测绘的精准性，而且还能查看具体的地形图片，这对更好地完成土地开发，提高土地应用价值具有重要的意义。

2.土地和房地产测量对测绘地理信息技术的需求

2.1 提供实时的基础数据

由于地理信息技术中的数据采集工作是无时无刻不在进行，因此，地理信息会随着时间的推移而不断更新、改变，并利用各种手段对其进行分类，从而获得实时的数据。对数据进行分析和处理，可以得到区域或地域形态发展的规律，并对数据库中的相关数据进行分析，丰富数据库的内容，从而提高GIS 的质量。高质量的大数据有助于揭示地理事物自身发展的规律，特别是对自然环境承载能力的深入剖析，并对发展与土地利用的合理性进行评估。同时，通过大量的实时数据，对本地区的地质问题、地质灾害和环境问题进行了预测和分析，并对未来的发展趋势做出了全面的评估，为今后的工作做好了充分的准备。在对土地利用进行全面评估时，对土地利用的细致分析和相关的参照资料，可以为土地利用规划中的权重选取提供重要的依据。

在对数据进行综合评估时，数据可以为城市规划分区划分工作提供直观的基础，同时也为城市商业街区划分、住宅位置分析、交通安全管理等方面的应用奠定基础。这些资料是土地和房地产测量的重要依据，对其进行深入的研究，将为今后的土地和房地产测量工作奠定坚实的依据。

2.2 数据源之间的空间关系

在GIS 中，地理信息涵盖的范围很广，主要有平面和高度的地理信息。通过对这些数据的分析，我们可以发现，地理信息具有更多的内容，例如：地理、人文、经济、社会等，这说明了空间地理信息的多样性。GIS数据技术也能处理碎片化、非结构性和离散化的数据，将这些数据进行高效地集成，使不同地域的地理数据相互融合，使各种地理数据的空间关联更加清晰，更能充分利用GIS 数据，增强其实际应用。在进行土地和房地产测量时，必须把经济发展与资源保护相结合，以促进二者的协调发展。因此，我国开展了多项包括多个方面的供给侧改革，为实现资源利用与社会发展之间的关系做出了重大贡献。我国国土资源的总体规模是有限的，因此，在进行国土规划时，要确保其科学性和合理性，才能达到国土资源的最优配置。

2.3 对国土规划工作进行动态监测

通过对相关规划的设计与限制，利用GIS 技术获取的规划数据能够直观反映在客户端中，例如：道路用地规模、日照分布等。地理数据具有很强的可视化表达功能，特别是以立体视图为代表的方法，可以很好地展示土地和房地产测量的内容。要实现对土地和房地产测量进行动态监控，需要海量的数据支持，并对其进行动态监测和预警。海量的地理信息能够对各种事件的发展规律进行归纳和支持，能够实时监控规划的实施情况，为规划的支撑体系和分区提供依据。

2.4 环境承载力及国土空间规划的适用性评价

在发展和利用国土空间中，环境承载能力有多个限制因素。在对土地资源的开发利用上，要考虑到当地的科技水平、经济水平和环境特征，并运用GIS 的大数据来判定其是否合理，从而达到环境和经济协调发展的目的。国土空间的开发与规划工作，将直接影响到自然环境和经济的发展，因此，在实践中，需要收集和分析与环境承载能力相关的因素，以便对其进行评估。

3.常见测绘技术

3.1 GIS 技术

GIS 即地理信息系统，顾名思义，在进行相关的地理信息的归纳整理工作时，GIS 可以很好地发挥自身作用。目前，世界上没有任何一种技术能够比GIS 的数据整理效果来得快速、高效、准确。当工作人员在进行相关的信息整理归纳工作时，一定要以GIS 为基础建立信息数据库以保证在今后的数据检测、预测过程中，工作更加快速、简便，以节省各种成本。而在具体的工程测量工作中，GIS 技术可以为工程师迅速地检索到所需要的信息，以提高整项工程测量工作的高效性，同时也能提高工作的精确性。不仅如此，GIS 也可以应用于城市地理的数据监测和天气等方面的数据分析，可见，GIS 在日常生活中的应用途径十分广泛。虽然GIS对于日常生活来说的好处非常多，但它也存在着极大的缺陷。GIS 技术的缺陷主要体现在其构建起的数据模型上。GIS 的工作原理是将客观现实世界转化为数据化、理论化的数字世界。在进行对应的数据分析时，人们并不能将现实世界与数字世界很好地对应起来，这就会导致人脑对世界地理信息的认知偏差，从而可能得到一些错误的认识与结论。虽然这个问题已经通过专家的努力得到了一定的解决，但是，其中一些更具体的，比如动态化数据、数据结构等问题仍旧困扰着相关从业者。而这些问题一旦得以解决，GIS 技术能够发挥的作用将会更大，我国的测绘技术将迎来一次全新的变革，我国的工程测量工作也会变得更加简单高效，从而使测量成本大幅度降低，工程建设快速发展以及社会资源得到最大程度上的优化配置。

3.2 RS 技术

与GIS 主攻信息数据整合不同，RS 的主要研究方向为传感技术。利用无人机等飞行器对目标进行红外感应，从而获取该目标的各种信息。与GIS 一样的是，RS 在日常生活中的应用也非常广泛。RS 技术能够通过对目标的实时监测，获取相对较为准确的数据信息。而且它注重实时性，且能够进行大面积的监测。比如，在某些偏远地区发生自然灾害时，无法第一时间通过定位技术来确定被困者的位置，这时就可以运用RS 技术来对被困者的位置与周边信息进行查明并实时监测。有了RS 技术，能够最大限度上地保证被困者的生命安全，同时也可以尽可能地将经济损失降到最低。而在工程测量方面，可以运用RS 技术对所需要进行测量的工程进行实时监测，可等比例缩小或放大工程图纸，可以更好地建立工程数据模型，对于工程附近的周边环境也可以进行一定程度上的把握，更加有利于工程的顺利进行，以及降低工程建设的各方面成本。可见，RS 技术同样对工程建设有着重要的作用。但同样的，RS 技术也存在着一定的缺陷。它对无线信号的反干扰能力较差。在使用RS 技术进行测量工作时，难免会有信号来干扰RS 的工作。当信号被干扰时，RS 自身的探测信号会出现紊乱，会导致监测信息的不准确，甚至会影响RS 的正常运作。所以，如何有效地解决信号干扰的问题，是改进RS 技术的重中之重。

3.3 GPS 技术

GPS 是生活中耳熟能详的一项技术，因为它对于人们的生活十分重要。简单来说，它的主要作用就是提供精确的定位。它的使用领域涵盖了生活中的方方面面，如看地图、送外卖、打车等。该项技术最早出现在20世纪70年代，当时的GPS 技术主要用于海军的定位及方向指引。随着经济不断发展，科技水平不断提升，GPS 技术慢慢融入人们的日常生活当中。GPS 技术的作用比较多样化，它既可以像RS 技术一样对地理数据信息进行动态监测，又可以像GIS 技术一样对数据进行归纳整理。

4.测绘技术在土地和房地产测量中的应用

4.1 基于GPS 的土地面积测绘技术

构建土地面积测绘坐标系。土地面积测绘坐标系作为测绘技术的重要组成部分，对土地面积测绘具有直接的影响。因此，在设计测绘技术时，首先，构建土地面积测绘坐标系。通常情况下，土地定位信息所在的坐标系为大地坐标系，由于地球的形状特征，导致大地坐标系的位置信息无法直接应用于土地面积测绘中，需要将坐标系进行转换处理，转换为符合测绘需求的地心直角坐标系。

4.2 信息化测绘技术相关的数据处理技术应用于土地调查

在调查工作中，接收和处理相关信息，是非常重要的环节。在使用获得的数据之前，必须要认真对所有的信息进行检查、归纳、分析和整理，在这里利用信息化测绘技术就能事半功倍，从根本上提升数据处理水平。信息化测绘技术还能够对庞大的数据进行有效的处理，并实现资源共享，提高数据利用效率，并防止调查过程中的各种问题对数据质量产生影响，大大提升了数据处理的效率和质量。

在第三次全国国土调查过程中，信息化测绘技术在国土调查数据处理中应用广泛，主要体现在数据的获取、处理等。信息化测绘技术应用于第三次全国国土调查工作，主要是依托计算机系统完成的，例如将利用遥感技术获得的正射影像图与相关基础数据叠加在一起，然后根据影像特征以及其他相关信息提取土地利用变化图斑等。

4.3 建筑测绘技术在房地产项目中的应用

4.3.1 选择并布置测绘标靶

在开展房地产项目的测绘任务时，可采用如图1 所示的球体标靶形式，实现对测绘标靶的设置。

图1 球体标靶形式

按照图1 所示的方式，对测绘站点与标靶之间的距离进行测定，并采用扫描的方式获取到部分球体标靶的球面，进一步明确球心的具体位置。在测绘过程中，需要保证各个球体标靶的规格完全相同，标靶和测绘站点之间的距离，需要结合扫描设备的应用性能决定。为了确保测绘时间得到更好控制，扫描设备的分辨率需要控制在较低水平。

按图2 所示的棋盘标靶打印成A4 大小，并将其粘贴在待测绘的房地产项目建筑物上。保证棋盘纸质标靶粘贴在建筑物平台的表面，不得粘贴在曲面结构上。两种标靶设置与站点之间的距离应一致，测绘过程中，使用的激光光束与棋盘纸质标靶之间形成的入射角不得小于40°。

图2 棋盘式纸质标靶

4.3.2 规划房地产项目扫描路线

在完成上述操作后，根据房地产项目的测绘需要，规划具体测绘扫描路线。为确保测绘逻辑清晰，引入单线路测绘的方式，确定测绘路径。在规划路线时，严格按照一条主线、多条支线的形式设置各个路径节点及路径线段。主线要求能够与各个站点相互连接，以构成一个包含多段路径的线路。在测绘条件允许的情况下，应尽可能利用同一组标靶实现多个站点之间的关联，从而为测绘精度提升提供条件。图3 为房地产项目测绘扫描路线示意图。

图3 房地产项目测绘扫描路线示意图

在实际应用中若遇到线路分叉点，则可通过分支线路解决。在此基础上，为了节省测绘时间，则还可以用多台扫描设备对同一房地产项目建筑进行测绘。多台扫描设备需要确保品牌、规格等均完全相同。最有效的测绘方式是利用一台测绘扫描设备在室内扫描，利用另外一台测绘扫描设备在室外扫描，通过两台测绘扫描设备得到测量结果，相互辅助为后续测绘目标的二维表达提供有力支持。

4.3.3 房地产项目测绘目标二维形式表达

在完成上述工作后，针对测绘扫描设备获取到的数据信息，实现对房地产项目测绘目标二维形式表达。在这一过程中，引入二维直线线性变换函数，其表达式为：

在公式（1）和公式（2）中，x 代表房地产项目中某一建筑测绘点的横轴坐标；y 代表房地产项目中某一建筑测绘点的纵轴坐标；z 代表房地产项目中某一建筑测绘点的空间坐标；l1～l11代表测绘点在三维空间坐标当中待确定的11 个系数。

按照上述公式，确定二维平面坐标与房地产项目中各个建筑物测绘点空间坐标间的直线线性关系（其本质是共线条件方程演变而来）。若需要进行测绘的对象为二维目标，则将三维空间坐标中的Z 轴视为常数，将上述公式进一步转换，可得到公式（3）和公式（4）。

从公式（3）和公式（4）中可以看出，其共包含8各个待定系数，因此至少需要通过测绘技术实现对4 个二维测绘点的测定。在测绘过程中，将建筑物立面看作是一个二维对象，采用二维直线线性变换的方式，按照下述操作完成整个测绘过程：第一步，结合最小二乘法，利用四个及以上的测绘点构建误差方程，并完成对8 个待测定系数的求解。第二步，将位置的测绘点带入到像点坐标当中，并代入二维直线线性变换公式中，对测绘建筑二维平面坐标进行求解。第三步，结合上述计算步骤得到的结果，通过对房地产项目建筑测绘影像重采样的方式，得到集合纠正后的影像底图，并将其作为房地产项目测绘的底图。第四步，按照上述流程完成对相关参数的测算后，结合循环迭代的方式，完成对所有测绘点坐标的测定，并通过各个测绘点之间的规律连接完成对房地产项目的测绘。

结语：

在当前智能化以及信息化时代发展下，测绘技术也有了全新的发展。信息化测绘技术具有多样化的优势，在测绘行业中得到了良好的应用。现今社会信息化测绘技术不断发展，信息化测绘技术与土地调查、房地产测量等工作的密切结合，全面推动着我国土地资源管理的数字化、信息化建设，实现全国国土调查成果的集成化管理、动态入库、数据分析、综合查询等功能。