淺析土地開發整理中3S測繪技術的應用

姚志修

河南省柘城縣土地測繪隊

淺析土地開發整理中3S測繪技術的應用

姚志修

河南省柘城縣土地測繪隊

現代測繪技術是土地開發整理項目規劃設計的支撐技術，測繪工作貫穿于土地開發整理的全過程。3S技術作為土地測繪中的重要技術之一，其結果是否精準將直接影響到土地開發整理的質量。為此本文主要對土地開發整理、3S技術的概述及3S測繪技術在土地開發整理中的運用進行了分析與探究。

土地開發整理；3S技術；概述；運用

我國雖然擁有18億多畝的耕地，但由于巨大的人口基數，人均耕地僅1.17畝，遠低于人均3.75畝的世界水平。而且隨著經濟和社會的迅速發展，城市、交通水利基礎設施等的建設以及生態退耕等方面還不可避免地要占用部分耕地。同時人口還在繼續增長，人均耕地仍呈下降態勢，人地矛盾日益突出。為實現耕地總量的動態平衡，土地整理是增加耕地面積的有效手段和根本途徑。3S測繪技術在現代土地整理活動中起到技術支撐的作用，充分利用測繪技術能全面提高土地整理工作的現代化水平。

一、土地開發整理及3S技術的概述

1、土地開發整理是以增加有效耕地面積并提高耕地質量為中心，通過對未利用土地、廢棄地、中低產田、閑置地等實行田、水、路、林、村及鄉鎮企業的綜合整治開發，改善農業生產條件、居住環境和生態環境。近年來，土地開發整理作為促進土地資源合理利用、實現耕地總量動態平衡的重要手段，在實現土地資源的節約集約利用、保障經濟建設用地、改善生態環境、增加農民收入、促進社會進步等方面發揮了重要作用。

2、3S技術，即空間定位系統(GPS)技術、遙感(RS)技術和地理信息系統(GIS)技術。3S是目前對地觀測系統中空間信息獲取、存儲管理、更新、分析和應用的三大支撐技術，是現代社會可持續發展、資源合理規劃利用、城鄉規劃和管理、自然災害動態監測和防治等的重要技術手段，也是大地測量學研究走向定量化的科學方法之一。目前，3S技術的三個分支——GPS，RS，GIS有著各自獨立、平行的發展成就。但是，3S技術更重要的應用遠遠不能限于以上的發展成就。

二、3S測繪技術在土地整理中的應用

1、GPS技術在土地整理中的應用

GPS應用主要其于其提供的空間位置服務以及時間服務兩個功能。主要提供定位、導航和測量，共同用于測量時間、速度、及大地測繪。在土地整理中主要利用GPS空間位置服務的定位和測量功能。如，利用GPS 測量技術開展土地平整地形測量，測量作業時，由GPS 采集的地面高程數據和估算的平地土方量數據被保存在與流動站相連的數據采集器內， 待作業結束后， 由數據轉換軟件將采集的數據傳輸到計算機， 通過專用軟件完成數據整理、計算與分析等后續工作， 也可將采集的數據根據使用需求轉換成GIS、CAD 或其他數據格式， 利用其他相關軟件完成數據的整理與計算分析，然后利用統計方法對比分析定點GPS 與水準儀測量的高程數據。結果顯示，基于定點GPS 數據和水準儀測量結果繪制的地面微地形狀況具有較好的相似性， 兩者間具有相同的測量精度。先進的GPS 技術替代傳統的、耗時費工、工作效率低下的人工水準儀測量方法對田面高程進行測量具有較好的可行性。

2、RS技術在土地整理中的應用

RS(遙感技術)在土地資源調查和土地利用變化動態監測上已有大量成功的案例。隨著高分辨率遙感影像的普遍應用以及遙感數字影像分類技術的發展，設計人員可以直接在計算機上進行遙感影像的人工目識判讀，即在對高分辨率遙感影像進行邊緣匹配、拼接、數據壓縮和圖像增強等預處理過程后，通過人工目識解譯，根據屏幕柵格影像中各地類的色調、形狀、陰影、紋理、位置、大小等特征直接沿影像特征的邊緣準確勾劃出地類界線。解譯的結果可以直接錄入地理信息系統中，使工作效率大大提高。

3、GIS技術在土地整理中的應用

土地整理工作需要全面及時地掌握土地資源環境的基本狀況，這就需要有能夠快速獲取土地利用的數量、質量、權屬、利用狀況和各地類的空間分布，以及土地動態變化的信息和趨勢的技術手段。而地理信息系統(GIS)的產生和發展首先是在土地管理中得到應用。一方面，土地管理本身包含土地資源調查、土地利用規劃、地籍管理、土地市場管理等多方面的內容，是一門非常復雜的系統，迫切需要采用信息化的手段來進行科學、高效的管理。

(1)GIS在土地整理規劃的應用。GIS 技術可以對土地整理規劃編制和實施過程中涉及的大量圖件、指標等空間數據數據進行采集、分析、查詢、管理、輸出及更新，為高質量、高效率、高水平地完成土地整理規劃的編制、項目管理和實施監測工作提供了可靠的保障。

(2)GIS在土地平整中的應用。在土地整理中，需要對土地進行平整，傳統計算填挖土方量的方法，采用現場施測，不僅工作量大，工作效率低，而且誤差較大。如果利用GIS 的數字高程模型(DEM)輔助計算，則將大大提高計算的精度和工作效率的連續函數。對于土地平整中所需建立的數字高程模型，GIS 軟件只需用戶輸入離散點的三維坐標值，系統則自動構建DEM。有了數字高程模型，GIS 還可自動構建規則網格，用戶可根據需要自定義網格距離的大小，這樣可以方便地計算出每個規則網格內設計田塊的填挖平衡高程，有坡度地塊的平均設計高程及其填挖土方量。

(3)GIS在土地定量評價中的應用。在土地整理生態環境影響定量評價、土地質量等級評價、土地產值評價等應用方面GIS發揮了重要作用。GIS 在環境影響評價中的最大優勢就是能夠將空間數據處理與專業評價模型進行有機整合，進行基于地理空間位置的分析與評價，實現其動態、連續、準確的監測、評價，并以圖文一體化的方式顯示。土地整理項目完成后如何進行高效的管理是當前土地整理工作中面臨的重要難題，傳統的管理信息系統無法對土地整理項目的空間位置進行精確定位管理，而GIS 技術能管理空間圖形和屬性數據，并且具備圖形屬性雙向查詢的能力，這為建立具有空間位置信息的土地整理項目信息系統提供了強大的技術支持。

三、結束語

綜上所述，隨著科學技術的不斷進步，3S技術作為土地測繪的重要技術之一，在土地整理中得到了廣泛地的應用。為確保土地整理工作的順利進行，我們必須對測繪技術進行創新及研究，將3S技術的作用進行充分發揮，只有這樣才能確保土地測量結果的準確性，才能確保工程的整體質量。

[1] 朱翔，陳英義，李道亮.3S技術在土地整理中的初步應用設計[J].農業與技術，2012， (5)：67-68.