萬俊
摘要:隨著我國科學技術的發展,各種技術與設備在國土資源管理中也得到了廣泛的應用,為國土信息化建設提供了堅實的技術支持。國土調查工作作為國土信息化的重要方式,可以為國土資源的高質量、可持續發展提供精準數據支持。因此,為了高質量完成我國國土調查工作,本文探究了3S技術在第三次國土調查中的應用,以期為我國國土調查工作從業者提供有效參考價值。
關鍵詞:3S技術;第三次全國國土調查;實踐應用
第三次全國土地調查是在第二次土地調查的基礎上進行不斷地完善和細化土地利用基礎數據,準確掌握土地利用現狀和國土資源變化情況,進一步管理與共享國土調查結果,滿足我國土地管理、生態文明建設、宏觀調控與自然資源管理等方面的需求。第三次全國土地調查工作的主要任務是:開展土地利用現狀調查、開展專項用地調查與評價、開展土地權屬調查與建設各級土地利用數據庫等。相比于第二次全國土地調查,“細化”是第三次全國土地調查最顯著的特征。這要求在第三次全國土地調查過程中采用先進的3S調查技術與方法,實現第三次全國土地調查精準化目的。
一、3S 技術
3S技術是集地理信息系統(GIS)、遙感技術(RS)與全球定位技術(GPS)為一體的技術名字統稱[1]。其中,全球定位技術(GPS)早在20世紀就開始被廣泛應用,其最初的應也能夠主要在于短時間內獲取相關定位信息,具有準確、實時、自動化以及高效率等優勢,隨著該技術的不斷成熟和完善,目前已經全面應用于測繪領域之中;遙感技術(RS)主要是在短時間內快速獲取地球表面的影像特征,實現地理數據信息的有效采集。該技術主要設計遙感與航空攝影等技術,其優勢在于數據信息量較大、視野范圍較為開闊等,可以輕松實現掌握全局的目的,現在已經被廣泛應用于我國土地資源的利用與變化調查工作之中;地理信息系統(GIS)則是具備多層次、多時態以及多來源的地理空間數據分析功能,實現分析和處理相關空間數據的目的,構建土地利用驅動因子[2]。因此,隨著我國科學技術的發展,3S技術也得到了相應的完善和成熟。就目前情況而言,我國的土地管理可以借助3S技術所提供的地面數據信息,完成對建筑物分布、自然環境資源分布等方面的有效統計,為后續國土資源規劃管理等工作提供精準數據支持。而3S技術的工作原理主要是借助定位技術,發送圖像資源以此獲取相關數據信息,并借助計算機網絡信息技術實現數據的整合、分析和處理。
二、3S技術精準化調查在第三次全國國土調查中的應用
(一)搭建國土調查框架
在我國第三次全國土地調查正式啟動之前,相關工作人員首先落實了選擇試點的工作,科學選擇合適位置作為土地調查試點區域,從而獲得初步的數據信息。因此,我們在選擇試點的過程中,需要從數據庫中提取不一致的點,并在該地圖上選擇矩陣點的數量,以此確保3S技術獲取數據信息的準確性。另外,我們要在搭建國土調查框架之中,根據當地區域與經濟發展水平,制定科學合理的數據信息收集程序,針對性選擇相關技術與設備,同時采用0.20m無人機,以此精準相關數據信息的收集和獲取。例如,我們在使用3S技術航拍農村地區時,數據信息的分辨率可以實現1m左右的水平。最后,在具體操作流程之中,相關測量人員可以在現場測量工作中使用衛星定位控制站的方法,結合當地實際情況,不斷調整和優化站點邊界,從而獲取精準數據信息,保障地圖的準確性。對于沒有檢測到的信息點,我們需要根據實際情況,采用人工測量與各種測量儀器彌補3S技術的缺陷與不足之處。總而言之,在正式啟動第三次全國土地調查之前,有效進行選擇試點工作可以為建立國家土地研究系統提供相關數據支持,并進一步確保3S技術的科學合理使用。
(二)利用高分辨率衛星影像制作DOM
由于我國在第二次全國國土調查過程中,使用的是傳統衛星捕捉土地影像,導致獲取的圖像數據資源分辨率偏低,極大影響了工作人員獲取、研究和分析實地數據信息。但隨著我國科學技術的不斷完善,高性能衛星發射成功,使相關工作人員可以在土地調查中捕捉農村地區時獲取分辨率超過1m的遙感圖像數據,在捕捉城市地區是獲取分辨率超過0.5m的遙感圖像數據。在實際土地調查中,遙感影像數據的精準性對于工作人員提取土地變化并確定其變化程度的工作至關重要;而CORS系統的集成應用則在測繪領域中發揮著舉足輕重的作用,相比于傳統全球定位技術(GPS)測量,新時代的CORS系統技術則無需安裝任何基站,工作人員可以隨時開展相關工作,從而在確保數據信息準確性的同時,提高研究區域工作的效率。一方面,CORS系統技術可以提高技術人員執行遙感衛星圖像和無人機航拍圖像的圖像控制測量工作效率,并有效從空中檢查遙感圖像和DOM 數據;另一方面,CORS系統技術可以快速檢查地面物體、調查坐標、測量監視地點體積和鋪好地面的面積,從而確保站點之間的主題信息協調傳輸,彌補衛星遙感技術和無人機航拍技術的不足之處[3]。
(三)地理信息系統技術
我們在使用3S技術中的地理信息系統(GIS)時,要注意以下兩個方面:第一,我們在從事土地調查工作時要根據土地測量精度和工作進行分類,分析國土資源分布情況調查中的線性土地元素。例如,河流、管道以及鐵路等。相關工作人員要根據獲取的最新遙感圖像,不斷調整和修改原有地圖。在我國農村地區,國家公路網以外的道路主要用于農業生產。相比于城市道路,鄉村道路路線更加曲折。因此,針對農村地區的測量工作也更加不便,所獲取的數據信息精準性也不高;第二,意識到地理信息系統(GIS)能有效處理屬性數據和存儲結果。其中,屬性數據信息的獲取過程是根據最新修訂的“土地使用數據庫標準”,并結合規范字段要求,創建具有屬性數據結構的表格,并在必要時組織城鎮的土地使用屬性數據[4]。而屬性質量檢查是根據規范中數據結構與完整性條件,逐一檢查其數據內容和屬性結構;檢查和糾正數據是糾正城市村莊土地調查結果中不正確的數據[5]。最后,存儲圖像數據是在數據庫管理系統的支持下,把地圖的圖像傳輸到數據庫中的過程。
三、結語
總而言之,土地調查是一個工作量龐大且復雜的工作,我們需要結合長期調查結果以及圖像與數據的分析處理,以圖像整體性角度入手,應用3S技術,有效降低資源投入,提升工作效率。我們要搭建國土調查框架,有效落實選擇試點工作;利用高分辨率衛星影像制作DOM,確保各站點主題信息協調傳輸;應用地理信息系統技術,構建數據庫管理系統,從而實現高效、全面、科學的土地調查工作。
參考文獻:
[1]楊芝輝,張少祿.第三次全國國土調查中3S技術精準化調查的應用[J].有色金屬設計,2020,47(03):119-120+124.
[2]湯艷梅,文少斌,董沛鴻.3S技術精準化調查在第三次全國國土調查中的應用分析[J].工程建設與設計,2020(16):240-241.
[3]鄭玉蘭.基于3S技術在第三次全國國土調查中的應用探究[J].冶金管理,2019(21):157+159.
[4]張翔,秦巖賓,周勇帥.基于3S技術精準化調查在第三次土地調查中的應用[J].科技創新導報,2019,16(24):44-46.
[5] 孫世光. 3S技術在第三次全國國土調查中的應用[J]. 建材發展導向(上),2020,18(2):179. DOI:10.3969/j.issn.1672-1675.2020.02.169.