周云++李敬紅

摘 要：本文基于筆者從事土地管理的相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，以3S技術(shù)應(yīng)用為研究對(duì)象，論文首先探討了工作流程，進(jìn)而從RS技術(shù)引用、GPS界址點(diǎn)測(cè)量和GIS數(shù)據(jù)管理三個(gè)方面探討了3S技術(shù)的應(yīng)用思路和需要注意的問(wèn)題，相信對(duì)從事相關(guān)工作的同行能有所裨益。

關(guān)鍵詞：農(nóng)村 集體土地 確權(quán) 3S技術(shù)

中圖分類號(hào)：P208 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）09（b）-0127-02

近年來(lái)，3S技術(shù)發(fā)展迅速，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。3S技術(shù)是遙感技術(shù)（Remote sensing，RS）、地理信息系統(tǒng)（Geography Information Systems，GIS）和全球定位系統(tǒng)（Global positioning systems，GPS）的統(tǒng)稱，是空間技術(shù)、傳感器技術(shù)、衛(wèi)星定位與導(dǎo)航技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)相結(jié)合，多學(xué)科高度集成的對(duì)空間信息進(jìn)行采集、處理、管理、分析、表達(dá)、傳播和應(yīng)用的現(xiàn)代信息技術(shù)。

湖北某市響應(yīng)國(guó)土資源部號(hào)召，由市國(guó)土局負(fù)責(zé)組織實(shí)施，經(jīng)過(guò)科學(xué)研究、全面考慮，決定采用3S先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行農(nóng)村集體登記發(fā)證，嚴(yán)格相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，更經(jīng)濟(jì)、更高效地開展工作。

1 工作流程

農(nóng)村集體登記發(fā)證工作，可以劃分為4個(gè)主要板塊：（1）工作底圖制作：工作底圖、宗地圖的制作利用RS技術(shù)制作遙感正射影像圖；（2）外業(yè)調(diào)查與測(cè)繪：外業(yè)界址點(diǎn)測(cè)量采用 GPS-RTK技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集；（3）數(shù)據(jù)整理與建庫(kù)：調(diào)查數(shù)據(jù)則采用GIS技術(shù)進(jìn)行入庫(kù)、管理等；（4）檢查驗(yàn)收。

2 RS技術(shù)應(yīng)用

RS技術(shù)利用某些儀器設(shè)備，在不與被研究對(duì)象直接接觸的情況下，收集數(shù)據(jù)，通過(guò)處理分析，最后提取和應(yīng)用有關(guān)對(duì)象信息，是一種高效的信息采集手段，具有極高的空間時(shí)間分辨率。

該項(xiàng)目采用2011年11月拍攝的高分辨率影像圖，通過(guò)正射糾正，其原理是將影像化為很多微小的區(qū)域，根據(jù)相關(guān)的參數(shù)建立數(shù)據(jù)模型，然后利用數(shù)字元高程模型對(duì)原始影像進(jìn)行糾正，使其轉(zhuǎn)換為正射影像。

由于外業(yè)指界工作量大，不可能每塊宗進(jìn)行實(shí)地指界，利用高分辨率的遙感正射影像圖制作成為工作底圖，套合上一年度土地變更調(diào)查資料，可在室內(nèi)進(jìn)行界線確認(rèn)工作，無(wú)需所有宗地進(jìn)行實(shí)地指界，界線位置判讀困難的地方，再到實(shí)地進(jìn)行指界。這樣大大提高了外業(yè)指界的工作效率，減少野外工作時(shí)間，而且遙感正射影像圖精度較高，甚至一條田埂都能清晰可辨，精度完全可以達(dá)到規(guī)范要求。宗地圖制作以遙感正射影像圖為基礎(chǔ)，相對(duì)于原來(lái)以地籍圖為基礎(chǔ)的宗地圖更加直觀，易于辨認(rèn)，宗地位置、四至范圍更加一目了然。

3 GPS界址點(diǎn)測(cè)量

根據(jù)項(xiàng)目要求在多條權(quán)屬界線交匯處、重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn)設(shè)立界址點(diǎn)，復(fù)雜地段根據(jù)實(shí)際情況設(shè)立界址點(diǎn)，以木樁、噴漆等形式做好標(biāo)識(shí)。由于項(xiàng)目測(cè)區(qū)處于偏遠(yuǎn)山區(qū)，控制點(diǎn)較少，通視條件較差，采用GPS測(cè)量就不存在上述問(wèn)題，工作效率、經(jīng)濟(jì)效益將大大優(yōu)于常規(guī)測(cè)量。

該市已完成城市CORS參考站的建設(shè)。連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)（Continuous Operational Reference System，簡(jiǎn)稱CORS系統(tǒng)）可以定義為一個(gè)或若干個(gè)固定的、連續(xù)運(yùn)行的GPS/GNSS參考站，利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)通信和互聯(lián)網(wǎng)（LAN/WAN）技術(shù)組成的網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)地向不同類型、不同需求、不同層次的用戶提供經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)的不同類型的GPS觀測(cè)值（載波相位、偽距），各種改正數(shù)、狀態(tài)信息以及其他有關(guān)GPS服務(wù)項(xiàng)目的系統(tǒng)。

利用一臺(tái)GPS接收機(jī)+手簿作為流動(dòng)站，采用該市CORS系統(tǒng)，以GPS（VRS）模式在其信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，進(jìn)行 GPS差分坐標(biāo)測(cè)量，即GPS流動(dòng)站向運(yùn)行GPS-Net-work 的控制中心發(fā)送它的概略位置。具體的方式是：通過(guò)GSM網(wǎng)發(fā)送標(biāo)準(zhǔn)的NMEA位置信息，控制中心接收此信息并進(jìn)行誤差計(jì)算后重新向流動(dòng)站發(fā)送改正過(guò)的RTCM信息，達(dá)到實(shí)時(shí)定位。GPSRTK工作原理示意圖如圖1所示。

采用GPS-RTK測(cè)量時(shí)，先進(jìn)行儀器連接，設(shè)置IP地址、端口、接入口（RTCM31）、轉(zhuǎn)換參數(shù)等，然后進(jìn)撥號(hào)鏈接，接入CORS站。測(cè)量前，對(duì)原有控制點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)，各項(xiàng)限差滿足規(guī)范要求后再進(jìn)行界址點(diǎn)測(cè)量。網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)基本要求：（1）衛(wèi)星高度角限值≥15°；（2）同步觀測(cè)衛(wèi)星數(shù)≥5顆；（3）位置精度衰減因子（PDOP值）≤6；（4）數(shù)據(jù)采集歷元數(shù)≥10；（5）當(dāng)初始化時(shí)間超過(guò)3min仍不能獲得固定解時(shí)，應(yīng)斷開通訊鏈接并重新啟動(dòng)GPS接收機(jī)進(jìn)行初始化操作。重試次數(shù)超過(guò)3次仍不能獲得初始化應(yīng)取消本次測(cè)量。

4 GIS數(shù)據(jù)管理

GIS技術(shù)是指在計(jì)算機(jī)軟硬件支持下運(yùn)用系統(tǒng)分析和信息科學(xué)的理論，科學(xué)管理和綜合分析具有空間內(nèi)涵的地理數(shù)據(jù)，以提供對(duì)規(guī)劃、管理、決策和研究所需信息的技術(shù)系統(tǒng)。GIS具有空間數(shù)據(jù)的輸入與編輯、組織與分析、查詢與管理以及制圖輸出等功能。應(yīng)用GIS建立農(nóng)村集體土地所有權(quán)數(shù)據(jù)庫(kù)，可以快捷地實(shí)現(xiàn)面積匯總、數(shù)據(jù)查詢輸出、圖件編制等功能，對(duì)加強(qiáng)農(nóng)村集體土地管理及規(guī)劃起到很大作用。

外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)錄入采用南方CASS登記發(fā)證版，將每宗地權(quán)利人名稱、宗地編號(hào)、界指線、界指點(diǎn)等輸入軟件，生成地籍調(diào)查表、宗地圖等用于登記發(fā)證，再將CAD格式文件轉(zhuǎn)換成ARCGIS格式文件進(jìn)行數(shù)據(jù)建庫(kù)。利用地籍管理系統(tǒng)，可按照土地登記發(fā)證程序進(jìn)行土地申請(qǐng)、審批，輸出土地登記卡、土地歸戶卡，最后打印土地所有權(quán)證書。同時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)還具有瀏覽、編輯、查詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析等功能。相對(duì)于以前紙質(zhì)文件進(jìn)行登記發(fā)證，節(jié)省了許多麻煩的手續(xù)，提高發(fā)證效率，也為以后的農(nóng)村集體土地管理工作提供強(qiáng)有力的工具。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)地籍管理中三個(gè)“一體化”：圖數(shù)一體化、登記發(fā)證與檔案一體化、業(yè)務(wù)審批和流程控制一體化，從而達(dá)到地籍辦公無(wú)紙化、流程化，土地登記公開查詢信息化，提高辦事效率，保證土地登記和建庫(kù)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。endprint

5 需注意的問(wèn)題

5.1 RS技術(shù)問(wèn)題

5.1.1 數(shù)據(jù)采集過(guò)程中的誤差

遙感數(shù)據(jù)的采集過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一些誤差：如大氣條件的不均勻性、變化性與儀器的不穩(wěn)定性等。其中有些誤差是可以消除或削弱的，如光譜校正與幾何校正等，但殘存誤差是存在的。

5.1.2 數(shù)據(jù)處理的誤差

幾何校正時(shí)，采用的地面控制點(diǎn)存在誤差會(huì)影響到幾何校正。影像增強(qiáng)或特征提取、數(shù)模轉(zhuǎn)換過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生新的誤差。

5.1.3 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和傳輸過(guò)程中的誤差

不論是從矢量到柵格還是從柵格到矢量的轉(zhuǎn)換，在投影變換的過(guò)程、數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生新的誤差。

5.2 GPS測(cè)量誤差

GPS測(cè)量是通過(guò)地面接收衛(wèi)星傳送的信息來(lái)確定地面點(diǎn)坐標(biāo)。測(cè)量結(jié)果的誤差主要來(lái)源于GPS衛(wèi)星、衛(wèi)星信號(hào)的傳播過(guò)程、GPS接收機(jī)等地面接收設(shè)備和其他人為因素等。按誤差性質(zhì)分為偶然誤差和系統(tǒng)誤差。偶然誤差主要包括人為對(duì)中誤差、天線高量取誤差等；系統(tǒng)誤差主要包括衛(wèi)星的星歷誤差、衛(wèi)星鐘誤差、接收機(jī)鐘誤差、電離層和對(duì)流層延遲以及多路徑效應(yīng)的誤差等。其中，系統(tǒng)誤差無(wú)論從大小還是對(duì)定位結(jié)果的危害性來(lái)講都比偶然誤差大得多，因此系統(tǒng)誤差是GPS測(cè)量的主要來(lái)源，同時(shí)也是空間數(shù)據(jù)誤差的來(lái)源。

5.3 GIS數(shù)據(jù)質(zhì)量

GIS數(shù)據(jù)質(zhì)量包含如下幾個(gè)方面。

（1）位置精度：如數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、平面精度等，描述幾何數(shù)據(jù)質(zhì)量。

（2）屬性精度：如要素分類的正確性、屬性編碼的正確性等，用反映屬性數(shù)據(jù)的質(zhì)量。

（3）邏輯一致性：如結(jié)點(diǎn)匹配精度、拓?fù)潢P(guān)系的正確性等。GIS數(shù)據(jù)庫(kù)所需的各種數(shù)據(jù)來(lái)源，主要包括：地圖、文本資料、遙感圖像、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)、已有系統(tǒng)數(shù)據(jù)等。針對(duì)各種誤差，GIS數(shù)據(jù)處理時(shí)要進(jìn)行各種數(shù)據(jù)檢查，建立拓?fù)潢P(guān)系進(jìn)行處理，保證GIS數(shù)據(jù)質(zhì)量。

6 結(jié)語(yǔ)

農(nóng)村集體土地登記發(fā)證是國(guó)家土地管理的大事，工作量非常大，采用高清遙感影像對(duì)地籍調(diào)查、外業(yè)確界工作有非常重要的作用；GPS測(cè)量的應(yīng)用提高測(cè)量精度、縮短作業(yè)時(shí)間；GIS數(shù)據(jù)管理為登記發(fā)證工作提供很好的平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)信息化、數(shù)字化、系統(tǒng)化。3S技術(shù)時(shí)代的到來(lái)，是傳統(tǒng)作業(yè)方式與現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展相結(jié)合的產(chǎn)物，21世紀(jì)是數(shù)字化的年代，3S技術(shù)將是未來(lái)土地管理發(fā)展的必然趨勢(shì)。

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