三維空間權利界定需求下的地籍管理新方法研究

周小溪++++楊佰義

摘 要：以地表為核心的國土權利法規(guī)和地籍管理方式，已經(jīng)不能滿足人們對三維空間的占用與使用，特別是當與同一土地表面、地下相關的空間歸屬權不同時，基于二維地表的傳統(tǒng)土地登記和地籍系統(tǒng)將無法清晰的界定土地的權利空間。全景真三建模通過航空攝影的方式獲取多角度傾斜影像和激光點云數(shù)據(jù)，快速自動化的建立地面三維模型，真實反映城市三維影像，作為近幾年快速成熟的新技術，其真實、完整、高精度三維數(shù)據(jù)受到越來越多地理空間信息應用單位的追捧。

關鍵詞：真三維 地籍 產(chǎn)權 研究

中圖分類號：P27 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）07（b）-0000-00

1 地籍管理現(xiàn)狀

目前我國城鎮(zhèn)地籍管理是以宗地為基礎的二維平面地籍管理方式，主要記載國土資源在二維平面空間的信息。二維基礎數(shù)據(jù)已覆蓋了全國大部分省市，而且在應用上形成了較完善的體系。以地表權利為核心的地籍，其理論基礎是同一宗地在垂直方向上的權籍一致性。在二維平面空間，通常采用投影方式或根據(jù)建筑面積分攤方式，將三維權利實體投影到二維平面上，以投影或分攤的方式來代表其權益范圍進行登記。

2 存在的問題

隨著城市和人口的不斷集聚，城鎮(zhèn)人地矛盾日趨緊張，為集約用地，土地利用的立體化趨勢越來越明顯。以地表為核心的國土權利法規(guī)和地籍管理方式，已經(jīng)不能滿足人們對三維空間的占用與使用，特別是當與同一土地表面、地下相關的空間歸屬權不同時，基于二維地表的傳統(tǒng)土地登記和地籍系統(tǒng)將無法清晰的界定土地的權利空間。幾個使用者共同使用一塊地并且相互之間界線難以劃清的情況定為一宗地，稱為共用宗地。大多數(shù)的共用宗地只是在水平面上無法劃清界線（如地下管線、高層建筑），比如在對城市中林立的高層建筑進行內(nèi)部權利劃分和管理時，利用二維空間數(shù)據(jù)難以滿足應用需求。一方面國土主管部門無法對其權屬進行清晰管理，另一方面權屬界定由于沒有明確的保障，引發(fā)了很多權屬爭議事件。

3 地籍管理新要求

國土資源是一個多維度、多空間的概念，包括了土地、礦產(chǎn)、地質(zhì)風貌及其所承載的基礎設施和生產(chǎn)生活環(huán)境。還有其他很多領域，涉及到地表、地上及地下，如城市土地立體利用、立體地價評估、空間權、地下空間權的使用等，都必然會涉及到土地的三維特性，也有必要在國土資源管理中得到反映。從稅收地籍、產(chǎn)權地籍和多用途現(xiàn)代地籍的演變過程可以看到國土資源利用模式變遷的軌跡，但這個變遷過程僅停留在國土資源平面利用的范疇。從資源利用效率來看，國土資源利用由粗放型逐漸向集約型轉變，這個變化也必然要在國土資源管理中得到體現(xiàn)，而直接體現(xiàn)這一變化的方式就是建立三維國土資源模型。

4 三維技術

目前三維市場主要有三種主流三維構建模式：傳統(tǒng)建模、三維實景（街景）、全景真三維建模。

全景真三建模通過航空攝影的方式獲取多角度傾斜影像和激光點云數(shù)據(jù)，快速自動化的建立地面三維模型，真實反映城市三維影像，作為近幾年快速成熟的新技術，其真實、完整、高精度三維數(shù)據(jù)受到越來越多地理空間信息應用單位的追捧。在全景真三維影像建模生產(chǎn)工藝中機載激光雷達技術（Lidar）技術該技術保證數(shù)據(jù)精度的關鍵。機載激光雷達技術是集成激光測距技術、計算機技術、慣性測量單元 （IMU） /DGPS差分定位技術于一體，該技術在三維空間信息的實時獲取方面產(chǎn)生了重大突破，素有“精度之王”的美譽，作為近幾年在測繪領域快速獲取空間數(shù)據(jù)的新型技術，成為三維城市建設的一把利器。激光掃描對天氣情況要求低，霧霾天也可以進行作業(yè)，這在國內(nèi)當前天氣環(huán)境下無疑是最好的選擇，其高精度的特點也保證了三維數(shù)據(jù)精度的可靠性，長久以來三維建設因為沒有測繪精度保證，三維應用都停留在展覽、顯示等層面，沒有深度的行業(yè)應用。全景真三維技術也真正解決了長久以來三維數(shù)字城市建設“中看不中用”的尷尬局面?；谌N主流的三維技術本身特點，針對大量國土資源土地登記、征收、出讓、開發(fā)等管理要求，全景真三維建模無論在是數(shù)據(jù)的精度上保障地籍權屬清晰界定、土地登記管理，還是在為其它各部門數(shù)據(jù)共享、構建國土管理”一張圖”，都有先天的技術優(yōu)勢。

5 真三維國土資源管理

5.1 二三維地籍管理

隨著城市聚集效應加強，土地利用強度越來越大，城市空間向立體化利用延伸，各綜合性大樓、建筑綜合體、地下停車場、地下商場、通信設施等遍布地上、地表、地下空間，由于分層開發(fā)利用，造成分層屬性不同的權利人，給當前基于二維宗地的地籍管理制度提出了挑戰(zhàn)。

采用二維地籍與三維地籍的混合管理模式，二維地籍登記中不能解決的復雜權屬情況則能夠通過三維系統(tǒng)進行登記，形成二維宗地平面與三維體宗地的混合管理方案。

5.2 不動產(chǎn)登記

我國的不動產(chǎn)登記是由土地、房屋、水利、海域、林業(yè)及農(nóng)村承包土地。組成的。目前土地登記制度中存在著大量的土地利用狀況登記缺失狀況。諸如商業(yè)高層建筑內(nèi)部權屬信息復雜、建筑頂部建造的通信設備、日益增多的電纜設施等。

建立基于傾斜影像和Lidar的真三維模型，lidar直接獲取模型三維坐標，三維登記地籍圖通過界址點、界址線、界址面描述宗地的立體幾何特征，并具有明確的方向性，三維宗地以體宗地為基本單元，用體積度量，精確描述立體空間中的三維產(chǎn)權體。按照不同樓層的實際情況進行地籍登記。通過這種方式將建立三維地籍庫，反映三維產(chǎn)權體的基本情況，相比傳統(tǒng)二維地籍庫的信息要豐富許多，能夠清晰的界定地表、地面、地下立體空間的權利。如圖1所示。

圖1數(shù)據(jù)庫連接

5.3 三維地籍綜合管理

利用三維地籍庫，系統(tǒng)能夠進行綜合查詢，實時準確的掌握任意體宗地的平面和空間土地登記情況，當輸入土地使用者名稱時，系統(tǒng)會自動切換到需要查詢的宗地，用三維立體圖像展現(xiàn)積宗地土地利用情況，并采用列表方式顯示土地使用者名稱、土地坐落、宗地面、土地證號等信息。同時，該功能還能顯示共用宗地中土地使用者的基本用地信息，如宗地分割登記情況，當鼠標指向小區(qū)內(nèi)某棟建筑物的任意區(qū)域時，系統(tǒng)就會自動告知該土地使用者的名稱、分攤土地面積、土地用途、土地使用期限等主要信息。該功能將實現(xiàn)空間產(chǎn)權的清晰化管理，能夠真實反映土地利用的空間分布情況。

5.4 地籍動態(tài)監(jiān)管

通過實時動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，能夠自動跟蹤和監(jiān)控新增建設用地審批項目，審批地塊顏色會隨著項目的進展而變化，清晰地顯示建設項目獲批后，宗地空間內(nèi)部建筑物及權籍信息的變更過程，在建設方案的建筑高度、容積率等指標與登記信息發(fā)生出入后，系統(tǒng)將自動報警，真正有效地實現(xiàn)了對土地利用審批項目的全周期、立體化監(jiān)管。

6 結語

全景真三維地籍管理作為國土行業(yè)最新的信息化手段，按照地理三維坐標組織管理空間信息，將地下、地表、地上等要素的空間信息和屬性信息進行準確劃分界定，生成真實的三維場景，為建立城市空間信息與國土資源管理登記提供了高效的三維模擬平臺?；谌S可視化環(huán)境的土籍登記、信息查詢統(tǒng)計分析，為業(yè)務部門和各級領導提供精細化的工作平臺和科學的決策支持，極大提高了國土部門管理水平和工作效率，為城市經(jīng)濟發(fā)展和建設發(fā)揮著巨大的經(jīng)濟效益。

參考文獻

[1] 艾東，朱彤.土地立體利用與三維地籍[J].國土資源科技管理，2007（24）：130-131.

[2] 胡玨.面向我國城鎮(zhèn)地籍管理新需求的地籍空間對象模型研究[D].杭州：浙江大學，2008.

[3] 張玲玲，史云飛，郭仁忠，等.三維地籍產(chǎn)權體的定義與表達[J].地球信息科學學報，2010（2）：2207-2213.