淺析數字化測繪技術在土地資源管理上的有效應用

趙浩琳

摘要：在實用性和科學性原則下，為達到當前國家土地動態檢測、資源管理和有效開發利用的基本要求，依托以RS（遙感技術）、GIS（地理信息技術）和GPS（全球定位系統技術）為代表的數字化測繪技術優勢，從基礎數據收集、基準數據準備、信息篩選處理以及數據模型的建立等角度出發，保證下一步檢索信息、信息共享的準確性，為區域土地資源開發利用、城鄉協同發展提供數據支撐。

關鍵詞：數字化? ?測繪技術? 3S技術? 土地資源管理? 數據支撐

Under the principle of practicality and science， in order to meet the basic requirements of current national land dynamic detection， resource management and effective development and utilization， relying on the digital surveying and mapping technology advantages represented by RS （remote sensing technology）， GIS （geographic information technology） and GPS （global positioning system technology）， from the perspectives of basic data collection， baseline data preparation， information screening and processing， and data model establishment， it ensures the accuracy of information retrieval and information sharing in the next step， and provides data support for regional land resources development and utilization and urban and rural coordinated development.

Digitization; Surveying and mapping technology; 3S technologies; Land resource management; Data to support

隨著我國市場經濟和城市經濟高速發展，再加上土地粗放式利用，截至當前可有效利用的土地資源總量也逐漸減少。為了滿足城市經濟持續發展需求，從國家層面提出了“五位一體”總體戰略布局，同時國務院印發《關于印發全國國土規劃綱要（2016—2030年）的通知》，對現有土地資源開展整理歸集，根據最終匯總情況進行資源分配、連片開發，從而使得土地資源得到有效利用。通過現代數字化與測繪技術相融入并應用到國土測繪中，大大節約了測繪成本、提高了國土資源管理水平，對我國的經濟發展和節約社會資源有著重要意義。

1 國土資源現狀及數字化測繪技術應用探究

1.1 當前我國國土資源現狀

根據第三次全國國土調查主要數據成果資料顯示，以及2020年全國土地調查現狀與2030年耕地目標預計：全國有耕地191 792.79萬畝，其中水田47 087.97萬畝、水澆地48 172.21萬畝、旱地96 532.61萬畝;有園地30 257.33萬畝，其中果園19 546.88萬畝、茶園2527.05萬畝、橡膠園2271.48萬畝、其他園地5911.93萬畝;有林地426 188.82萬畝，其中喬木林地296 027.43萬畝、竹林地10 529.53萬畝、灌木林地87 939.19萬畝、其他林地31 692.67萬畝;有草地396 795.21萬畝，其中天然牧草地319 758.21萬畝、人工牧草地870.97萬畝、其他草地76 166.03萬畝;有濕地35 203.99萬畝，其中紅樹林地40.60萬畝、森林沼澤3311.75萬畝、灌叢沼澤1132.62萬畝、沼澤草地16 716.22萬畝、沿海灘涂2268.50萬畝、內陸灘涂8829.16萬畝、沼澤地2905.15萬畝;有城鎮村及工礦用地52 959.53萬畝，其中城市用地7832.78萬畝、建制鎮用地7693.96萬畝、村莊用地32 903.45萬畝、采礦用地3663.66萬畝）、風景名勝及特殊用地865.68萬畝;有交通運輸用地14 329.61萬畝，其中鐵路用地850.16萬畝、軌道交通用地26.52萬畝、公路用地6044.47萬畝、農村道路7147.56萬畝、機場用地144.41萬畝、港口碼頭用地105.64萬畝、管道運輸用地10.85萬畝;有水域及水利設施用地54 431.78萬畝，其中河流水面13 211.75萬畝、湖泊水面12 697.16萬畝、水庫水面5052.55萬畝、坑塘水面9627.86萬畝、溝渠5276.27萬畝、水工建筑用地1203.19萬畝、冰川及常年積雪7362.99萬畝。

1.2 數字化測繪技術的簡要概述

隨著大數據信息高速發展，數字化技術手段在全領域內普及應用，當前不少人探索將數字化技術融入測繪技術在土地資源管理方面進行普及和應用，其目的是將數字化測繪技術的原理及操作方法準確、有效地應用到土地資源管理中，突出數字化測繪技術的重要性和應用特點，為土地資源管理分析及應用提供方向性引導和判斷。與傳統的測繪技術相比，數字化測繪技術主要是通過電子速測儀、GNSS（全球導航衛星系統）定位、數字攝影測量儀及數字化儀等相關硬件設備與計算機相連接，對地理數據實施采集、傳輸、處理等操作，將區域性地形數據信息進行全面分析匯總，形成數據模型存儲，為下一次讀取、運行提供基準。

從目前數字化測繪技術體系來看，該技術主要應用RS（遙感技術）、GIS（地理信息技術）和GPS（全球定位系統技術），構成了數字化測繪術的重要組成體系，為數據精準采集、快速傳輸、圖文編輯、成果多維展示、資源管理應用等提供技術支撐和要素保障。在具體應用中：利用GPS（全球定位系統技術）對已確定需要作業的區域進行相關數據信息采集，將采集好的全體量數據信息借助數據傳輸端口，通過通信系統將全體量數據信息傳輸到計算機后臺，再通過計算機相關程序化語言編制的數據信息轉換程序，對接收到的全體量數據信息進行初步處理和預處理，篩選出異常數據、失真信息，形成相對較為優化的數據信息包，二次對此類數據信息包進行重新測定，實現三維數據模型OSGB生產，提高傳輸數據的有效應用價值;借助EPS、CASS3D、AutoCAD等輔助軟件，將測繪結果以圖形的方式呈現出來，快速實現土地資源信息的收集整理，并與各類資源匯聚、整合、分析，規避了傳統統計方式存在的低效率、低成效、高出錯率、滯后的計算速度等弊端，有效滿足了現階段土地資源的多維度、動態化、信息化等相關要求。

2 土地信息動態變化催生測量技術變革沿革

隨著我國經濟社會的發展，國家各項土地資源也不斷發生變化，動態變化下的土地資源管理要求更高，對于實現動態測繪、數據收集、整理分析的測繪技術也需要與時俱進、不斷發展，至此促進了測量數據采集模式的日新月異、技術處理分析成像也各顯神通。為更有效地掌握數字化測繪技術在土地資源管理方面的應用，各測繪技術人員切實轉變思想觀念、提升自身認知、提高專業素養，與傳統的測繪技術相比，國土資源在動態變化測量中的數字化測繪技術應用效果更加明顯、成效更加顯著。

在傳統的測繪技術應用過程中，通過操作平板儀、水準儀、經緯儀等落后設施設備，除測繪方式、測繪流程比較煩瑣外，在人為因素影響下整個測繪結果精準度較低、誤差較大，有時還可能出現錯誤數據。通過現代數字化測繪技術的應用，可以有效彌補傳統測繪技術存在的缺陷和不足，數字化測繪技術更加精準、更加高效、更加實用。

通過建立土地資源管理信息收集系統、土地監管利用信息系統、資源信息動態管理系統等，將所有獲取到的土地原始信息、土地使用變量、資源動態信息等國土信息數據錄入到相應數據庫，再對數據庫中的數據資源進行優化處理、細化建模、解讀分析，記憶備存到國土資源測量信息系統中，在具體使用時可通過圖示符號進行編碼對比，根據實際需要，通過碼段進行高效信息數據的檢索，所需數據信息可以快速、直觀地展現出來，大大提高了土地動態數據信息查找的實用性和便捷度。

3 數字化測繪技術在土地資源管理中的應用

3.1 強化規范作業，精準基礎數據采集

在基礎數據采集之前，測繪技術人員提前準備好所需儀器、確定測繪對象、提供基礎必需品支撐等，以確保在具體數字化測繪過程中的合理性、高效化應用。從實際出發，要緊密結合測繪對象的基本要求，嚴格按照《城市測量規范》《地籍圖圖式》等相關技術操作規范或流程，準確把握數字化測繪技術操作規范和作業依據，參照作業依據并進行反復論證，通過合規的作業依據確立，為后續各項技術的操作應用提供方向性引導。

在做好上述準備工作的基礎上，還需要精準選擇數字化測繪儀器設備，例如確定可兼容性計算機型號和數量、全站儀、GNSS接收機、測圖軟件，持續提升數字化策略技術的實用性。同時，要綜合考量土地資源復雜程度、可變性因素等繁重的測量任務和測繪過程中的不確定性因素，為確保數字化測繪的精準度、可靠性，全站儀采集時，應按照資料收集—測繪對象確定—數據收集—數據處理—圖形編輯—模型建立—信息分析等程序，完成相關測繪對象信息的收集與繪圖處理等。

3.2 數字化測繪技術在土地資源管理應用流程分析

確定測繪對象是土地資源測繪、相關信息采集、精準分析等相關工作的基礎，也是構建統一坐標框架的前提條件，傳統控制測量大部分以三角網、導線網的形式布設，相對來說作業難度很大、測繪時間過長、所需成本較高。將數字化測繪技術引入土地資源管理測繪后，可采用GPS定位技術，在測區通視條件良好的情況下，可以快速靜態采集控制點水平位置、高程數據信息進行求解，確定測繪對象的有效定位。通過測繪對象的確立，建立起完善的控制測量網，可有效完成測量儀器設備的應用。為避免外部因素對控制測量的影響，測繪對象應遠離帶電危險區域或自然危險區域，避免外界因素對測量工作或車輛效果造成不必要的干擾，為進行后續測量活動營造良好的外部環境和安全環境。

3.3 數字化測繪技術在土地資源管理中的應用

例如，需要測量A土地區域現狀，實地勘察人員利用電子平板通過調繪系統室外作業，對監測對象進行描繪采集信息，記錄每一項基本屬性和有效信息，再借助電子平板內置的攝像頭、電子羅盤等設備，并通過遙感影像翻譯樣本進行拍攝和記錄，逐步構建起A土地區域的信息庫，進一步收集信息完善存儲、帶回分析處理，有用信息形成圖像或模型，為土地信息檢索和利用提供數據支撐。

其流程：確定測量對象A土地區域—通過電子平板調繪系統室外作業—描繪采集信息—遙感影像拍攝和記錄—構建信息庫—計算機系統處理（篩選有效信息、過濾無效信息）—計算機建立模型（為土地信息檢索和利用提供數據支撐）。

4 結語

通過數字化測繪技術對區域土地局部或整體信息的采集、信息庫建立、數據系統篩選處理、模型建立等，對未來土地動態檢測、有效監管、高效利用有著現實意義，對土地高效利用有推動作用，保證下一步檢索信息、信息共享的高效性、準確性、實用性，對區域土地資源開發利用、城鄉協同發展提供數據支撐。

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