3S技術在國土資源測繪中的應用研究

李金超

摘 要：國土資源是一個國家的基礎資源，對于社會基礎設施建設、市場經濟發展起著重要作用，可以說一切生產活動均基于國土資源而開展。因此，做好國土資源測繪工作是保障經濟社會發展的重要基礎和基本前提。3S技術在當前測繪工程中被廣泛應用，其中包含GPS、GIS、RS幾種技術，將其應用至國土資源測繪工作中，可以有效提高國土資源測繪工作效率。基于此，分析3S技術的特點及實際應用，并提出3S技術在國土資源測繪中的具體有效運用方式，以期為相關工作人員提供參考。

關鍵詞：3S技術;國土資源測繪;測繪技術

中圖分類號：P208 ? ? 文獻標志碼：A ? ? 文章編號：1003-5168（2022）5-0112-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2022.05.025

Effective Application of 3S Technology in Land and Resources Surveying and Mapping

LI Jinchao

（The Fourth Geological Brigade of Hebei Bureau of Geology and Mineral Exploration and Development， Chengde 067000，China）

Abstract： Land and resources are the basic resources of a country， which plays an important role in the construction of social infrastructure and the development of market economy. It can be said that all national production activities are carried out based on land and resources. Therefore， doing a good job in surveying and mapping land and resources is an important foundation and basic premise to guarantee economic and social development. 3S technology is widely used in current surveying and mapping engineering， including GPS， GIS and RS. its application to land and resources surveying and mapping can effectively improve the effect of land and resources surveying and mapping. Based on this， this paper first briefly describes the characteristics and practical application of 3S technology， and puts forward some specific application methods of 3S technology in land and resources surveying and mapping， in order to form a reference for relevant staff.

Keywords： 3S technology; surveying and mapping of land and resources; surveying and mapping technique

0 引言

國土資源是國家發展以及人民生存的物質基礎，從廣義上講，國土資源在土地資源、水資源、生物資源、氣候資源、礦產資源等一系列物質資源的基礎上還包括人口資源、社會資源、經濟資源等。我國幅員遼闊，具有總量較大的國土資源，為我國農林業、畜牧業、采礦業的生產活動提供物質資源保障。為促進資源可持續發展，必須深入了解國土資源使用現狀，應用3S技術，可以大幅度提高國土測繪的精確性，促進國土資源調查、評價、規劃以及管理工作的開展。

1 3S技術及其應用

1.1 GIS技術及其應用

地理信息系統（Geographic Information System，GIS），集合了地理學、地圖學、遙感技術等多種技術，一般用于對地表空間的地理數據信息進行采集、儲存、計算、分析、建模等，可以有效分析所采集到的地理數據信息，具有較高的兼容性。GIS技術的自動化程度較高，可以在拍攝并采集被測繪區域的地理信息后，自動進行信息數據處理，并利用系統中附帶的建模系統自動繪制圖像，形成最終地質建模，幫助技術人員更加直觀感受到測繪區域的地形特征。近年來，GIS技術得到越來越廣泛的應用，有效推進了我國地理信息資源整合工作，加快了我國數字城市建設進度，同時還為我國國土資源信息系統建設提供了技術依據。利用GIS技術開展國土資源測繪，建立相應的國土資源信息系統，從而對國土資源信息進行統一整合，便于對數據進行分析與查詢，有效保護國土資源，對國土資源的應用做出合理的規劃，并且隨時監測國土資源的利用情況。GIS技術對于國土資源管理中的土地規劃、礦產勘查、地籍管理等工作均可以提供技術參考，使我國國土資源的管理水平和管理效率得到提高。

1.2 GPS技術及其應用

全球定位系統（Global Positioning System，GPS），是將新型GPS技術與導航技術以及通信技術相結合的導航系統，該系統的建設結合了衛星技術以及通信技術，可以實現導航衛星實時測量工作。衛星導航系統目前已經在人們日常生活中得到十分廣泛的應用，由于其本身自動化程度高、精度高、受外界因素影響較小，可以全時段開展測量，因此將其運用至土地測繪、工程測量以及資源勘探等方面，均可以取得較好的成效，確保測量結果具有足夠的精準度，滿足各行各業測量所需，為人們帶來較高的經濟效益。并且，全球衛星定位技術本身具備一定的安全性，可以有效避免測量數據的丟失和泄露。此外，GPS技術還具有較高的傳輸速度，對于數據的處理和分析比較高效，因此可以大大節省測量時間。同時隨著近年來我國北斗衛星導航系統的全面部署，GPS技術的各項性能也得到充分發揮，在我國國土測量工作中發揮著重要作用。

在國土測量工作中應用GPS技術，可以實時測定地物形狀的特征點，其測量精度較高，節約了大量人力、物力資源以及時間，還可以利用實時載波相位差分技術對我國國土資源的利用情況開展動態測量，確保國土測量結果具有一定的時效性。在國土調查工作中，可以將GPS技術與其他技術手段結合在一起進行地籍調查，隨時定位可疑地塊，若發現存在非法占用耕地、用地超量等現象可以及時取證，縮短國土調查所需時間[1]。另外，GPS技術可以用來進行類似地質找礦這樣的國土監管工作，隨時勘查礦井周邊地形，尤其是在礦井開采時也可以通過GPS技術定位鉆孔位置的坐標。

1.3 RS技術及其應用

遙感技術（Remote Sensing，RS），主要利用飛機、飛行器或人造衛星在高空或外層空間中接收地表目標物的電磁波、電磁輻射或紅外線等電磁場信息，對這些信息進行記錄后再利用遠程傳輸技術將掃描到的信息傳輸至地面，再通過一定的數據處理和分析技術對目標物進行識別，最終得到被探測物本身的屬性以及分布特點。將遙感器置于飛機或高空氣球等航空設備上進行探測的方式為航空遙感，將遙感器置于人造衛星等航天器上進行探測的方式為航天遙感。二者均可以對地標信息進行探測，但在探測高度、探測范圍、探測速度上有所不同，將二者結合使用可以得到全方位立體的探測結果，因此遙感技術可以在國土資源測繪工作中得到應用，并充分發揮出真實作用。1980年以來，我國已經開始利用航天航空遙感技術開展國土資源測量、調查以及管理工作，涉及國土資源規劃、管理、開發利用的全過程，在地籍調查、地質災害監測預警、地質找礦與資源勘查、項目選址等許多方面都有良好的發展前景，帶領國土資源測繪工作走入嶄新的數字化時代。遙感技術在傳輸信號的過程中需要利用到衛星，使用一定的數據分析技術將遙感設備所傳輸至地面的數據信息進行整合與分析，從而建立完整的地形圖。遙感技術與傳統的圖像測繪技術相比，具有探測范圍大、數據傳輸快的優勢，并且利用所采集到的信息建立的地形圖具有較高的清晰度和精度，有助于工作人員對國土資源信息進行掌握與判斷。并且在實際應用中受到的局限性較小，可以規避磁場的影響，取得較高的采集精度和效率，提高國土資源測繪的精度。

3S技術就是將以上三種新型對地觀測技術有機結合而形成的。在3S技術中，RS發揮著傳感作用，對地表信息進行采集，GPS發揮著定位作用，實時確定定位，GIS發揮著數據分析作用，集合前面二者所采集的信息進行立體化空間分析和處理。將三者相結合，可以對國土資源形成動態監測，取得良好的測繪效果，圖1為3S技術之間的相互作用圖。

2 在國土資源測繪中運用3S技術的重要性

在國土資源管理工作中，3S技術可以得到多方面的應用，積極投入資源并推廣3S技術應用，可以提高國土測繪工作整體效率，為政府相關國土資源管理部門提供數據參考，幫助管理部門做出正確的國土資源決策，具體體現有3點。

2.1 便于隨時掌握土地情況

在國土資源測繪工作中，利用3S技術可以在最短時間內掌握土地的應用情況。首先，利用RS技術可以在第一時間獲取地表土地信息，掌握土地應用情況。其次，利用GPS技術對所獲取的數據信息進行分析與判斷，確定所獲取的信息內容是否科學規范，從而為后續土地測繪和勘查工作打下基礎。由于GPS技術可以隨時投入使用，因此可以24 h隨時開展測繪，保證測繪工作的進度，實時掌握居民住宅用地的住宅建筑及面積是否符合國家相關規定，掌握耕地是否得到實際運用。最后，利用GIS技術對相關數據進行分析和計算，通過建設完善的地質信息資源庫，隨時將土地的利用情況立體化展現出來，為土地管理工作提供參考。

2.2 降低農業用地測繪難度

3S技術可以用于農業用地測繪的實際工作中，通過對地表信息的采集，收集大量的農業用地數據，再利用相關信息處理系統制作農業用地勘查結果圖，并且還可以利用GPS技術隨時勘查土地運用情況的變化，降低農業用地巡查工作的人力、物力資源，節約國土資源測繪的成本[2]。

2.3 推動我國社會經濟發展

我國政府有關部門需要對于國土資源進行勘測，從而進一步規劃和使用土地資源，在這一過程中利用3S技術，可以合理掌握土地的實際利用情況，對土地用途進行合理規劃，用于我國社會建設。因此，在國土資源測繪中運用3S技術可以使政府部門時刻掌握社會發展情況，促進土地得到科學合理的利用，使土地利用的經濟效益達到最大化。

3 3S技術在國土資源測繪中的應用

伴隨我國社會經濟與科技的變革，各種新型技術得到快速發展，以GPS技術、GIS技術、RS技術所共同構成的3S技術逐漸被應用至各行各業的測繪工作中，尤其在國土資源測繪中得到科學、有效的應用。

3.1 基于3S技術構建國土資源信息化管理系統

國土資源信息具有數量龐大、內容復雜的特點，對國土資源進行規劃與建設，需要獲取大量真實數據，有關工作人員承擔的工作較為繁重，因此亟須構建完善的國土資源信息化管理系統[3]。該系統的建設，需要將3S技術的科學優勢充分體現出來，把土地信息的數據采集、規劃、建設等一系列工作囊括在內，并且充分表現出3S技術的實操性和便捷性，比如將相關國土資源信息進行科學的整合與分類，歸納至信息化平臺中，實現國土資源管理工作的線上信息化服務功能等。另外，由于國土資源管理部門具有特殊性，需要確保國土資源測繪信息具有足夠的安全性，防止出現信息外泄和信息丟失，因此在建立信息化管理系統時應確保其具有一定的兼容性和擴展性，同時必須保證信息系統的安全。

3.2 基于3S技術開展土地監測與調查

目前階段，土地監測與管理工作具有一定的復雜性，若將3S技術與其緊密融合，可以對土地使用情況展開系統分析，隨時掌握土地變化情況，與未來一段時間的土地發展方向相結合，開展土地資源監測工作。土地調查工作的主要目標是全面掌握土地的具體使用情況，如土地面積、土地用途等，傳統的土地調查開展過程中需要對這些復雜的因素進行深入調查，再將數據信息進行整合后匯報，但這種方法相較于利用3S技術的土地調查方法來說，工作效率較低[4]。在土地資源權屬與面積改變頻繁的當下，結合3S技術，可以獲取土地資源實際圖像信息，根據圖像進行研究，并且對各時期的圖像信息進行系統分析與深入研究，對土地可能產生的變化情況進行預測，避免出現土地資源浪費的情況。

3.3 基于3S技術進行土地資源評價與規劃

土地資源的評價與規劃過程中需要運用大量技術，其中就包括3S技術，運用3S技術進行土地評價，可以直觀地展現出土地資源的數量及變化規律，從而為土地規劃工作提供支持與參考，使土地資源得到妥善利用，并且還可以準確獲取土地資源評價內容，對目前我國現有土地資源進行分類整合，降低土地評價工作強度，使土地資源資料收集速度加快，保障土地資源得到合理規劃。將3S技術應用于土地規劃中，也可以從整體上開展數據信息的計算與分析，從而科學配置土地資源，制定完整的土地資源利用計劃，降低土地資源規劃工作中的人工誤差，提高整體工作效率，使土地資源得到合理應用[5]。

4 結語

將3S技術應用到國土資源測繪工作中，可以對我國社會經濟的發展形成推動作用，促進現代化社會建設。將地理信息系統、全球定位系統以及遙感技術相結合，分別應用到國土資源測繪中的不同領域，可以對我國土地利用現狀進行系統了解，從而科學、有效地規劃建設用地。有關部門應當加大3S技術的研究投入，吸取發達國家先進的測繪經驗，不斷完善我國特色3S技術，確保國土資源測繪工作不斷發展，得到長足進步。

參考文獻：

[1] 段雯雯.國土資源測繪過程中3S技術應用的有效策略[J].中國設備工程，2021（1）：248-249.

[2] 何穎博，陳文典.國土資源測繪過程中3S技術應用的有效策略淺述[J].信息記錄材料，2020，21（11）：118-120.

[3] 宋思永.國土資源測繪過程中3S技術應用的有效策略[J].住宅與房地產，2020（12）：229.

[4] 劉宇威.國土資源測繪過程中3S技術應用的有效策略認識[J].智能城市，2019，5（7）：67-68.

[5] 韓建樂.簡析現代測繪技術在國土資源測繪中的應用[J].時代報告，2018（8）：211.