測繪新技術在自然資源測繪工程中的應用分析

文／袁立平 惠民縣自然資源和規劃局 山東濱州 251700

引言：

測繪工作是各工程建設重要基礎，現以從手工測繪轉變為現代化測繪。通過將測繪新技術應用在自然資源測繪過程中，能夠進一步提升測繪結果的精準度，加快自然資源測繪速率，推動自然資源管理工作高質量開展。

1.概述測繪新技術及自然資源測繪工程

1.1 測繪新技術

隨地球科學發展，與地球表面地理信息獲取、處理、分析、處理有關的技術更為成熟[1]?，F階段測繪新技術不僅包括物體特征信息及空間定位的描述，還涉及地理信息空間量化傳輸機制，包括地理學、空間科學、信息科學及計算機科學等各領域。現階段測繪新技術以3S 技術為代表，具備發展地理空間、快速獲取信息、自動化處理數據、一體化管理及網絡化服務等功能。

遙感技術就是以電磁波原理開展成像處理，識別并探測各類景物，基于電磁波原理發展開展成像處理工作，識別并探測不同景物，具備周期短、空間限制小、信息獲取量大特征，能夠進一步提升自然資源管理工作效率及準確性。

地理信息系統就是使用計算機軟件，收集并分析全球地理數學分析數據，為自然資源管理工作提供重要決策依據；

全球定位系統就是結合衛星及通信發展技術手段，對所在區域展開精準定位及測距[2]。

1.2 現代測繪設施

現代測繪設施包括無人機測繪。隨科技技術更加成熟，各類先進測繪設施是應用在自然資源管理過程中。因無人機操作靈活、成本較低，為實現自然資源測量工程綜合效益最大化目標奠定堅實基礎。

1.3 自然資源特征

自然資源主要就是指在自然中存在、具有使用價值，能夠改善現代及未來自然環境因素的總和。自然資源分為土地資源、礦產資源、海洋資源、森林資源及動植物資源等。與其他資源相比，自然資源具有稀缺性、有用性、產權清晰特征。自然資源還可為經濟社會發展提供重要的物質基礎與空間載體，在管理過程中注重開展資源數量、空間分布及生態保護工作，對自然資源進行調查評估、權屬認定、信息服務等工作。

2.測繪新技術在自然資源測繪工程中的應用積極作用

2.1 為自然資源管理提供重要的數據支持

借助測繪新技術，能夠為土地管理、自然資源管理等項目提供充足的信息數據支持，增強土地資源管理有效性，提升自然資源應用水平。相較于傳統手工測繪技術而言，現在測繪技術與設施的應用效果更好，獲取的信息數據更為準確[3]。將現代測繪技術與設施應用在自然資源管理環節，也可以有效避免人工測量工作造成的誤差，為制定與自然資源相關的數據政策提供重要數據支持。

2.2 提升自然資源測繪管理水平

將測繪新技術及設施應用在自然資源管理過程中，也可以在保障測繪數據質量的基礎上，減少人員工作量，提升社會及自然資源管理效率。測繪新技術設施也可促進土地執法、地籍變更工作有序開展，降低自然資源管理難度。

自然資源測繪工作也需要自然資源測繪數據信息部門對測繪數字內容展開分析及規劃，充分發揮自然資源測繪數作用，保障自然資源測繪數據精準度，為數據分析工作提供有力支持[4]。

2.3 加快自然資源測繪速率

原有自然資源測繪工作以人工測繪為主，復雜地形條件下的測繪工作開展難度較大，測繪工作效率不高。通過在自然資源工程建設過程中使用GPS、遙感等新技術，能夠在結合待測地點實際情況的基礎上收集大量空間數據信息，在待測地點地質條件較為復雜的情況下也可以實現精準化采集目標，縮短測繪周期，解放人力物力資源，滿足自然資源工程信息化管理目標。

3.自然資源測繪工程主要測繪技術

3.1 GIS 測繪技術

GIS 技術又被稱之為地理信息系統，被廣泛應用在土地管理過程中。結合GIS 技術手段能夠構建起功能完善的數據庫，使地理空間信息數據能夠得到更好儲存，為日后自然資源規劃以土地資源管理工作提供重要依據[5]。在將地理信息系統應用在自然資源管理過程中，也可以有效管控獲取到的信息數據，促進測繪事業快速發展。

圖1 地理信息系統應用流程

3.2 全球定位技術

全球定位系統是常見測繪技術手段，可以獲取地球上任何位置的地理數據。在使用全球定位技術過程中，可以借助三角測量數據確定衛星傳輸信號時間差值，通過數據轉換方式收集定位數據、具有高效、高精度及全天可用優勢[6]。在自然資源工程建設與管理環節使用全球定位系統，還可以確定某一地塊邊界，展開高精度土地測繪測量工作。通過在地形復雜地區使用全球定位系統開展測繪工作，也可以有效節約土地資源測繪環節中的人力及物力資源，提高自然資源測繪水平。

圖2 全球定位系統應用流程

3.3 RTK 技術

RTK 技術是全球定位系統中的新型技術手段，測繪結果的精準度可控制在厘米級別，勘察地點與鄰近圖根點的誤差不大于10 厘米。在使用RTK 技術過程中，能夠首先收集基準站及衛星系統相關信息，處理厘米級別的定位數據。借助計算機軟件將數據傳輸到目的地，確定測量范圍，開展坐標直接放樣工作[7]。

3.4 遙感技術

圖3 遙感技術原理

在使用遙感技術環節可以不直接接觸現象及目標體，通過遠距離感觸平臺，接收物體發出的相關信號，并將信號傳輸至地面，滿足數據高效處理目標。遙感技術具有信息獲取時間短、信息多元化特征，圖像分辨率更高，能夠被有效應用在資源開發、環境保護等環節。在自然資源工程管理期間，為充分發揮出遙感技術積極作用，還需保障信息資源及時精準，反映信息數據的宏觀與微觀特征。

3.5 圖像定位技術

在自然資源工程測繪期間使用圖像定位技術手段，還能夠取得更為精準的信息數據，在進行條件較為復雜的情況下也能夠對數據進行連續處理，使測量工作更為直觀可靠，幫助管理人員全方位掌握自然資源，為自然資源管理提供有力支持[8]。

3.6 航空攝影測量技術

航空攝影測量是當下自然資源測繪工程常見測量手段之一，航空測繪系統分為傳感器及遙感平臺兩大組成部分。傳感器被主要安裝在設備外部，需要使用數碼攝像機；遙控平臺是無人機機身及飛行參數設置系統，具有體積小、速度快、飛行海拔高等特征。在無電波干擾的情況下，電力系統的風險距離可以達到15km，降落滑跑距離為150m，飛行海拔最高值達到3600m，最大承載力超過3.5G。在飛行時間為1 小時的情況下，飛行速度最大值為90km/s。

為確保無人機拍攝圖像精準，需要獲取圖像位置及坐標，做好圖像制作與處理工作。在測量的對線路沿線建立控制網，控制網的大小還是要依照輸電線路的長短建立，使用GPS 控制點均勻分布，建立相應坐標系。

4.測繪新技術在自然資源工程中的應用方向

4.1 土地及空間測繪服務

自然資源工程管理工作需要以構建完善的國土空間規劃體系為目標，通過建立統一規劃制度，使測繪地理信息能夠在國土空間規劃、信息保障中發揮出重要支撐作用，解決多圖空間規劃問題[9]。

4.2 自然資源確權登記

自然資源管環節的確權登記服務工作具有政策高、范圍廣特征，需要借助精準測繪技術以及完善的地理空間管理系統，保障工作機構準確性，合理控制資源資源管理成本，為基層單位提供更為準確全面的自然資源數據。

4.3 自然資源調查服務

在自然資源調查環節，應當首先了解地質條件特征。我國自然資源較為客觀，區域資源、環境等環節經過長期基礎測繪能夠獲取更加完善的數據，對自然資源進行科學利用與保護?；A測繪工作在經過長期積累與記錄時，也可以為后續自然資源調查提供豐富的技術及數據基礎。

4.4 自然資源空間管理

現階段我國測繪技術發展速度不斷加快，通過將信息技術應用在自然資源測繪過程中，還可進一步提升自然資源空間利用率。遙感技術在自然空間管理中的應用范圍較廣，收集到的自然資源數據更加準確且及時[10]。數據可從多角度及各方面展開分析、管理與存儲，幫助工作人員鎖定資源空間，快速掌握自然分布信息特征。

4.5 自然資源調查管理

測繪新技術也需要做好各自然資源范圍、數量及環境要素的管理工作，為自然資源管理提供重要保障。自然資源復雜程度較高，人工測繪環節也可使用現代測繪技術及設施，進一步擴大資源調查范圍，使工作人員能夠將更多時間及精力投入到自然資源調查環節。在自然資源調查環節也需要進行實時監測，充分利用現代測繪技術，增強資源管理效率。

4.6 自然資源保護

自然資源的保護工作也是自然資源工程開展重要內容，在人類活動、復雜自然環境條件下，自然資源被不同程度破壞。在現階段自然資源管理環節需要著重解決自然資源利用過渡問題，可使用遙感技術、無人機技術相結合方式，掌握自然資源范圍與數量，完善資源資源管理方式及管理規范，構建我國自然資源合理開發。

4.7 監測自然資源動態變化

當下自然資源不斷變化，借助測繪技術能夠對自然資源分區展開實時監測，提升資源管理水平。管理部門可借助遙感技術與定位技術手段獲取自然資源動態變化，對管理方案進行實時調整。監管外部環境變化情況，利用無人機及監控設備對自然資源分區展開持續巡查，幫助管理部門及時發現非法破壞或采集自然資源等行為，實現自然資源數字化執法目標[11]。

4.8 自然資源利用規劃管理

現階段自然資源管理工作開展期間還需要提高雖然合理利用水平，避免資源被浪費。注重數據收集及利用工作，有效解決自然資源利用規劃問題。在自然資源管理工程開展環節可以使用遙感技術及地理信息技術手段采取相關數據，由技術人員對自然資源進行圖像分析，進一步提高自然資源利用水平。

5.測繪新技術在自然資源工程中的應用管理對策

5.1 建立自然資源測繪管理機制

自然資源測繪工程精度管理工作實施時，需要加強測量精度經費籌措力度，力爭為測量精度管理工作提供充足的物力支持，增強測量實際精度管控效果。要求在自然資源測繪工程工作開展期間，制定出專項精度管理經費控制機制，使精度管理任務能夠更好落實在日常工作中。

要求針對自然資源測繪工程結果展開全面自檢、作業組互查或專職人員檢查。各項檢查工作反映出的問題應當及時記錄并反饋給負責部門，確保測量精度管理目標及任務能夠切實落實到自然資源保護及利用過程中。

實施自然資源測繪工程管理責任制，確保測量建設各環節均能夠得到有效管控。自然資源測繪工程建設規模巨大，涉及范圍廣，各項分部分項測量劃分復雜。為切實增強自然資源測繪工程管控水平，還需要采用管理責任，有效簡化管理層次。

5.2 培養高素質測繪團隊

著重關注自然資源測繪工程及管理人員專業技能培訓工作。結合現階段存在于人員管理機制中的不足之處，進一步完善人員管理職責體系，從根本上提升各參與人員精度管控意識，確保參與到自然資源測繪工程實施各環節中的部門及人員，均能夠深入了解精度管控目標，做好本職工作。

5.3 應用先進測繪技術手段

現階段測量工作開展期間面臨著繁重的任務量，在測量時會涉及到各類時間段以及空間的數據。為進一步提升測量結果利用水平，加強測量精度管控效果，需要配合使用更為先進的大數據技術、三維建模技術以及影像信息智能技術等手段。具體來說，利用三維自動建模技術，將多元數據融合在一起，構建起工程立體模型，進一步提升測量結果的具象化。

為切實保障特殊地形測繪工作高效開展，測繪過程中需要使用GPS 全球定位系統，建立起全面可靠的工程控制網絡。在GPS 實際應用期間，需要遵循從整體到局部原則，首先測繪各控制區域內的控制點，后建立起三維立體模型，在同一坐標系內明確各點的平均坐標值與高程值。結合工程建設期間的控制網絡要求，對工程進行全線測繪。從精準角度科學劃分控制網結構，避免控制網受到通式或距離影響，增強測繪全過程精準度，工程控制網還可設置工程特殊地形高程值，獲得均衡的聯測水準點，將GPS技術與RPK 技術充分融合在一起，構建起精準的動態三維模型，從根本上提升特殊地形測繪水平。在使用普通測繪技術過程中，工作人員需要首先測繪建筑的平面位置，而后開展建筑物水平及高層測繪工作。使用GPS 技術能夠同步實施限測繪放樣以及高程測繪放樣，保障測繪工作開展效率。

結語：

總而言之，自然資源管理工作開展環節需要做好數據調查，借助先進測繪手段，保障數據準確性與實時性。在使用現代測繪技術及設備環節，還需要掌握資源管理階段性要求，探索先進測繪技術及設施，促進社會可持續發展。當下測繪新技術在自然資源管理期間的應用范圍不斷擴大，對提升宅基地測繪、地籍調查、耕地保護及土地空間規劃水平意義深遠。