李玉梅
(壽光市自然資源和規(guī)劃局文家所,山東 壽光 202700)
壽光市是山東省確定的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化示范市,未來將在穩(wěn)固壽光農(nóng)業(yè)龍頭品牌基礎(chǔ)上,繼續(xù)夯實(shí)農(nóng)業(yè)龍頭基礎(chǔ),深耕農(nóng)業(yè)核心區(qū)位,擴(kuò)大農(nóng)業(yè)規(guī)模效應(yīng),同時(shí),加大力度發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)、生態(tài)旅游業(yè)[1-3],并構(gòu)建山東半導(dǎo)制造業(yè)基地集群與示范產(chǎn)業(yè)區(qū)。土地是城市活動的基礎(chǔ)載體之一,城市規(guī)劃控制城市土地的使用與開發(fā)建設(shè),優(yōu)化空間資源配置,促進(jìn)城市發(fā)展。未來,壽光市的精細(xì)化發(fā)展必須以科學(xué)的城市發(fā)展規(guī)劃為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展與土地空間利用的平衡。
城市發(fā)展規(guī)劃離不開基礎(chǔ)土地?cái)?shù)據(jù),本文以壽光市土地調(diào)查項(xiàng)目為基礎(chǔ),利用現(xiàn)代測繪技術(shù)開展壽光市土地調(diào)查,進(jìn)行基于RS 影像的權(quán)屬調(diào)查圖制作、基于GPS-RTK 的測量控制及地籍要素?cái)?shù)據(jù)精確采集、基于GIS 技術(shù)的數(shù)據(jù)庫建立等,以期為我國土地調(diào)查實(shí)踐提供參考。
RS 技術(shù)是一種通過遠(yuǎn)程感知與測量,判定目標(biāo)的數(shù)量、類型、空間分布的探測技術(shù)[4],主要原理是物體對光線的反射各有不同,通過采集目標(biāo)物體對太陽光線反射的光波,利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對光波信息進(jìn)行解譯。也就是說,遙感衛(wèi)星能夠?qū)⑽矬w所反射的光波通過傳感器采集后,發(fā)送到地面站,從而獲取遙感影像數(shù)據(jù)。根據(jù)遙感影像數(shù)據(jù),制作數(shù)字正射影像圖。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與RS 技術(shù)的融合與發(fā)展,遙感制圖逐漸走向計(jì)算機(jī)化。RS 技術(shù)在我國農(nóng)村地籍調(diào)查等領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用,對各行各業(yè)發(fā)展起到了推動作用。
GPS 是一個(gè)能夠全球覆蓋的空間定位系統(tǒng),包含24 顆定位衛(wèi)星、地面GPS 接收機(jī)、注入站以及主控站,是全球覆蓋面最大、使用范圍最廣的實(shí)時(shí)全球定位系統(tǒng)[5]。GPS 定位技術(shù)一般有兩類:一是靜態(tài)定位,用戶持有一臺GPS 接收機(jī),就能獲取GPS 信號和定位,定位速度快、便捷性強(qiáng)、數(shù)據(jù)處理比較簡單,但精度相對較低。二是動態(tài)定位,與靜態(tài)定位相比,更加復(fù)雜、精準(zhǔn),在應(yīng)用方面需架設(shè)GPS 基準(zhǔn)站,并設(shè)置GPS 接收機(jī)作為流動站,測試范圍較小,僅20 公里左右。
地理信息系統(tǒng)(GIS)是一種對地球表層空間地理數(shù)據(jù)采集并加工后形成的數(shù)據(jù)系統(tǒng)[6],集合了多門技術(shù)學(xué)科,包含地理學(xué)、遙感、地圖學(xué)、測量學(xué)等,遙感與測量主要應(yīng)用于數(shù)據(jù)側(cè),而地圖學(xué)、地理學(xué)則主要用于應(yīng)用側(cè)。地理學(xué)對于LBS 而言,位置與地理信息是其核心與基礎(chǔ)部分,當(dāng)獲取了經(jīng)緯度坐標(biāo)后,還需要配合獲取對應(yīng)的地理環(huán)境數(shù)據(jù),才能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確定位。GIS 查詢與分析環(huán)境信息,并利用GPS 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)位置信息的確認(rèn)。
利用遙感影像能清晰、真實(shí)地反映地表各類地物要素的面積、位置、類型等,這種調(diào)查方法高效又精確。根據(jù)遙感影像,結(jié)合GIS 數(shù)據(jù),可獲取目標(biāo)精確的測繪數(shù)據(jù)。RS 技術(shù)在土地調(diào)查中的應(yīng)用有三個(gè)階段:
(1)數(shù)據(jù)選取。土地調(diào)查是制定土地政策的基礎(chǔ),掌握了土地信息,才能制定相應(yīng)的土地政策。土地調(diào)查一般使用自然資源部的RS 遙感影像,分辨率一般為0.5m,對于壽光市土地調(diào)查而言,分辨率滿足要求。
(2)數(shù)據(jù)處理。以高精度RS 遙感影像為調(diào)查底圖,將已有的圖像數(shù)據(jù)庫套合其中,以繪制基于遙感影像圖的宗地編號、地界線等,有利于提高采集數(shù)據(jù)效率。 (3)監(jiān)測精度評定。碎部點(diǎn)的采集精度核檢,可以利用GPS-RTK 進(jìn)行地物點(diǎn)位置與界址點(diǎn)位置信息對比,這樣內(nèi)業(yè)人員就能夠高效核檢外業(yè)數(shù)據(jù)采集的精度及準(zhǔn)確性;外業(yè)測量人員利用GPS-RTK 進(jìn)行地物點(diǎn)位置與界址點(diǎn)位置信息對比,發(fā)現(xiàn)差異可以實(shí)地測量更正數(shù)據(jù)。
無論是城市的土地利用與管理還是農(nóng)村地區(qū)的地籍管理,傳統(tǒng)測量方法都難以滿足當(dāng)前土地調(diào)查需求的快速增長與頻繁更迭需要。基于GPS 的地籍測繪分為地籍平面控制測量、細(xì)部測量、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查三個(gè)部分。 (1)地籍平面控制測量
控制測量中起算點(diǎn)精度、控制網(wǎng)等級等對控制點(diǎn)精度有直接影響,后續(xù)的圖根點(diǎn)及碎部點(diǎn)精度與之相關(guān)。基于GPS 技術(shù)開展地籍平面控制測量,選定GPS控制點(diǎn)作為地籍調(diào)查控制網(wǎng)的起算點(diǎn),并利用CORS 基站開展GPS 控制點(diǎn)檢核。圖根點(diǎn)的布置密度一般為每平方公里不少于64 個(gè),密集區(qū)域還需酌情增加。采用GPS-RTK 圖根控制測量,作業(yè)精度和效率高,誤差分布比較均勻。
(2)地籍細(xì)部測量
地籍細(xì)部測量主要是對宗地的界址點(diǎn)、主要地物等基本情況進(jìn)行測量。利用基于CORS 基站的GPS-RTK測量技術(shù)采集地籍要素時(shí),可以快速準(zhǔn)確得到界址點(diǎn)或地物點(diǎn)的實(shí)時(shí)三維坐標(biāo),提高地籍細(xì)部測量效率。
為避免高大建筑或樹木影響GPS 接收信號進(jìn)而導(dǎo)致定位精度下降、解算時(shí)間較長等問題,在對較為隱蔽的坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集時(shí),使用全站儀坐標(biāo)法進(jìn)行全解析作業(yè),提高隱蔽界址點(diǎn)的定位精度。
(3)地籍測量數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查
地籍測量數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查一般包含圖根控制檢查、地籍圖外業(yè)檢查、內(nèi)業(yè)檢查等。圖根控制檢查包含平差文件限差是否符合、圖根控制測量方法是否符合、圖根點(diǎn)布置是否合理等。地籍圖外業(yè)檢查主要采用巡視方法檢查符號、地物表示正確與否,是否有遺漏等情形。內(nèi)業(yè)檢查主要有編碼正確性檢查、圖層正確性檢查、建筑物注記檢查等。
本文采用GIS 系統(tǒng)軟件建立壽光市地籍調(diào)查數(shù)據(jù)庫,對地籍?dāng)?shù)據(jù)開展相關(guān)拓?fù)錂z查,賦予數(shù)據(jù)屬性,包含界址點(diǎn)、面積、權(quán)屬信息等數(shù)據(jù)屬性。總體技術(shù)路線為:根據(jù)地籍調(diào)查的實(shí)際情況,采集相關(guān)數(shù)據(jù)以及外業(yè)測量數(shù)據(jù),基于GIS 等軟件搭建地籍調(diào)查數(shù)據(jù)庫。具體包含數(shù)據(jù)資料預(yù)處理和數(shù)據(jù)入庫。
數(shù)據(jù)資料預(yù)處理的目的是保證入庫的地籍要素?cái)?shù)據(jù)準(zhǔn)確,對于可能存在的偏差予以糾正,對于錯(cuò)誤數(shù)據(jù),應(yīng)該重新測量。
數(shù)據(jù)入庫:建立本地工作數(shù)據(jù)庫以及總庫,在本地工作數(shù)據(jù)庫中導(dǎo)入原始數(shù)據(jù),待核檢無誤后導(dǎo)入總庫。對于入庫數(shù)據(jù),要進(jìn)行圖形數(shù)據(jù)整理,為生成地籍圖做準(zhǔn)備 ;進(jìn)行屬性數(shù)據(jù)檢查及錯(cuò)誤修改,包括數(shù)字值域是否符合、數(shù)據(jù)邏輯是否正確、數(shù)據(jù)長度是否符合等。在完成數(shù)據(jù)錄入及檢查后,生成地籍調(diào)查表,進(jìn)而輸出各類不同規(guī)則的表格供后續(xù)使用。
本文利用RS 衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)制作土地調(diào)查底圖,采用GPS 進(jìn)行測量控制以及地籍要素?cái)?shù)據(jù)采集,最終建立基于GIS 的壽光市土地調(diào)查數(shù)據(jù)庫。在RS 土地調(diào)查應(yīng)用中,使用GIS 軟件編繪DOM 影像,加入地類圖斑等,大大提升了外業(yè)作業(yè)效率?;贕PS-RTK 的圖根控制測量,作業(yè)精度和測量效率高,且系統(tǒng)誤差分布均勻。利用GIS 軟件建立地籍?dāng)?shù)據(jù)庫,作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,有利于大規(guī)模推廣?;?S 測繪技術(shù)的土地調(diào)查應(yīng)用研究表明:3S 測繪技術(shù)在整個(gè)土地調(diào)查(權(quán)屬調(diào)查、地籍測繪、數(shù)據(jù)庫建設(shè))中起著重要作用。