基于農村土地承包經營權確權影像分辨率的探討

2017-12-27 17:28:04王澍霖艾建華

地理空間信息 2017年12期

王澍霖，艾建華

（1.甘肅省地圖院，甘肅蘭州 730000）

王澍霖1，艾建華1

（1.甘肅省地圖院，甘肅蘭州 730000）

以甘肅省合作市為研究區，通過對比0.3 m分辨率衛片和0.5 m分辨率衛片的圖解界址點中誤差來對農村土地承包經營權確權影像分辨率的選擇進行探討。

界址點精度；甘肅省合作市；精度檢測；圖解界址點

農村土地承包經營權確權工作的地塊界址測量方法包括：①實測法,利用GNSS接收機、全站儀等儀器，實地獲取或解算界址點坐標。適用于地塊小而碎、土地價值高、精度要求高，承包地總面積較小、工期比較長的地區，成本比較高、工作量大。②航測法,采用航空攝影測量方法采集界址點坐標，適用于大多數地區，成本適中。③圖解法，用測得的大比例尺航天數字正射影像、地籍圖或地形圖為基礎，通過圖解量算獲取界址點坐標。適用于地塊面積大、地界清晰的地區，成本比較低，普遍被廣大地區采用。④組合法，以上述測量方法中的一種為基礎，輔以其他方法進行補充調查確定界址點坐標[1]。

隨著科學技術的不斷發展，遙感衛星影像能夠提供極高空間分辨率，可以分辨更小、更細的地物，被廣泛應用于土地利用、植被監測、礦產探測、海洋監測等眾多領域。圖解法需要選擇高分辨率的影像資料作為工作底圖，但不同分辨率的影像獲取的費用不同，分辨率越高費用越高，因此如何選擇一種既能滿足精度要求又可以最大限度地降低工作成本的適合分辨率的影像成為了農村土地承包經營權確權工作首要考慮的問題。

1 研究區概況

本文研究區合作市位于甘南藏族自治州北部，地處青藏高原東緣，與黃土高原交接，地形復雜，地勢高亢，東連卓尼縣，南靠碌曲縣，西接夏河縣，北倚臨夏回族自治州和政、臨夏兩縣，自東北向西南傾斜，大部分地區海撥在2 850～3 500 m之間。東北部為山原夷平面草地區，西南和中部為山地丘陵牧農林區。

2 影像資料的選擇

本研究區采用WorldVIEW-III 衛星分辨率為0.3 m的高空間分辨率影像。WorldVIEW-III 衛星是DigitalGlobe公司下的一代商業成像衛星系統，于2014-08-13發射成功。該衛星運行在高度496 km、傾角98°、周期94.6 min的太陽同步軌道上，平均重訪周期為1.7 d，星載大容量全色成像系統每天能夠拍攝多達50萬km2的0.3 m高空間分辨率圖像。

為了檢測WorldVIEW-III衛星0.3 m高空間分辨率影像能否滿足本研究區圖解法的精度要求以及是否因選擇的分辨率過高而造成項目成本過高的問題。同時選擇了合作市第一次全國地理國情普查的分辨率為0.5 m的衛星影像進行精度對比。

3 數據來源及精度指標

3.1 數據來源

1）被檢測數據。本文研究的被檢測數據分別為在WorldVIEW-III衛星0.3 m高空間分辨率影像上和合作市第一次全國地理國情普查的分辨率為0.5 m的衛星影像上采用圖解法獲得的地塊分布矢量數據，比例尺為1︰2 000。

2）檢測數據。合作市內有GSCORS合作站，因此檢測數據可采用GPS技術，利用 GSCORS網絡RTK定位方法實地測量承包地塊，獲得高精度的承包地塊矢量數據，比例尺同樣為1︰2 000[2,3]。

3.2 圖解法精度

圖解法采用1︰2 000比例尺，測定界址點相對于鄰近控制點的點位中誤差和相鄰界址點間的間距中誤差平地、丘陵地不超過 +1.20 m，山地、高山地不超過+1.60 m。兩倍中誤差為其限差，特殊困難地區放寬0.5倍[1]。

4 結果與分析

本研究區圖解法獲取承包地塊分布圖采用的軟件為ArcGIS 10.1[4]，將采用GPS技術，利用 GSCORS網絡RTK定位方法實地測量的承包地地塊矢量數據作為檢測數據導入到圖解法獲得的承包地塊分布圖中。分別獲取圖解界址點的成果坐標和對應的實測界址點的檢查坐標，按照式（1）[5]進行計算，獲得承包經營權調查成果界址點精度檢查表[5]：

同精度檢查時，界址點中誤差m=sqrt(∑[ΔL2]/2n)；高精度檢查時，界址點中誤差m=sqrt(∑[ΔL2]/2n)。sqrt() 為開平方函數， ∑[]為求和函數。

1）將在WorldVIEW-III衛星0.3 m高空間分辨率圖像上采用圖解法獲得的地塊界址點成果坐標和對應的檢測點成果坐標分別代入承包經營權調查成果界址點精度檢查表，利用式（1）計算可得表1。

表1 承包經營權調查成果界址點精度檢查表

分析表1數據可以得到被檢測數據的界址點中誤差為0.6 m，小于 “圖解法界址點精度”中的中誤差要求。

2）將在合作市第一次全國地理國情普查的分辨率為0.5 m的衛星影像上采用圖解法獲得的地塊界址點成果坐標和對應的檢測點成果坐標分別代入承包經營權調查成果界址點精度檢查表，利用式（1）算得結果如表2。

分析表2數據可以得到被檢測數據的界址點中誤差為1.457 m，大于 “圖解法界址點精度”中的中誤差要求。通過對比表1與表2知，采用WorldVIEWIII衛星0.3 m高空間分辨率影像作為甘肅省合作市農村土地承包經營權確權工作的影像底圖可以滿足精度要求。

5 結語

通過利用22個實測承包地塊界址點對分別在0.3 m分辨率和0.5 m分辨率的衛星影像上采用圖解法獲得的界址點進行精度檢測的方法，對甘肅省合作市農村土地承包經營權確權工作底圖影像數據分辨率的選擇進行探討。結果表明，針對甘肅省合作市這樣地形復雜、地勢高亢、海拔在2 850～3 500 m之間的高原地區，進行農村土地承包經營權確權工作，可以采用圖解法，只要分辨率達到0.3 m，航片和衛片均可以達到精度要求[6,7]。

[1]NY/T 2537-2014.農村土地承包經營權調查規程[S].

[2]CHT 2009-2010.全球定位系統實時動態測量(RTK)技術規范[S].