陸新

（茂名市自然資源勘探測繪院，廣東 茂名 525000）

1 引言

第三次全國國土調(diào)查（以下簡稱“三調(diào)”）是國務院部署的一項重大的國情國力調(diào)查，是全面了解我國土地基礎數(shù)據(jù)的主要手段，旨在第二次國土調(diào)查成果基礎上，結合現(xiàn)代化測繪技術、3S一體化技術，細化完善土地利用基礎數(shù)據(jù)，掌握翔實準確的土地利用現(xiàn)狀和土地資源變化情況，完善國土調(diào)查、監(jiān)測和統(tǒng)計制度，實現(xiàn)成果信息化管理與共享，滿足生態(tài)文明建設、空間規(guī)劃編制、供給側結構性改革、自然資源管理體制改革和統(tǒng)一確權登記、國土空間用途管制等工作需要[1]。三調(diào)不僅是對二調(diào)的延伸，還是研判國情變化趨勢的重要舉措，對貫徹落實最嚴格的耕地保護制度和節(jié)約用地制度，提升國土資源管理精準化水平，促進經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展等有重要意義。基于此，將3S一體化技術和“互聯(lián)網(wǎng)+”舉證方式應用于茂名市高新區(qū)第三次國土調(diào)查，分析現(xiàn)代化聯(lián)合測繪技術及軟件應用平臺在三調(diào)中的應用效果，并推廣使用。

2 國土三調(diào)的關鍵技術

2.1 3S技術

3S技術包括遙感（Remote Sensing）、全球定位系統(tǒng)（Global Navigation Satellite System）和地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System），它們分別是空間技術、傳感器技術、衛(wèi)星定位與導航技術和計算機技術、通信技術相結合，具有對空間信息進行采集、處理、管理、分析、表達和應用的功能。隨著3S技術的發(fā)展，衛(wèi)星遙感及無人機遙感影像在國土資源管理方面得到廣泛應用。通過遙感和GNSS的有效結合，GIS得到了高質(zhì)量的空間數(shù)據(jù)。遙感時空數(shù)據(jù)主要功能是：快速獲取土地使用數(shù)量、質(zhì)量、所有權、空間分布和利用狀況、土地動態(tài)的信息[2]。GIS的主要功能是：土地變更數(shù)據(jù)的儲存、更新、管理和分發(fā)。GNSS的主要功能是：收集驗證現(xiàn)場數(shù)據(jù)，特別是可疑地圖點[3]。在特殊情況下，全站儀代替GNSS用于采集和驗證現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)，為土地資源科學管理提供信息，對土地利用規(guī)劃和耕地資源調(diào)查評估有重要意義。

2.2 “互聯(lián)網(wǎng)+ ”技術

智能化平臺在信息服務中具有智能性和高效性，在安全管理技術基礎上，不斷改進與升級服務功能，加快了國土管理信息化改進速度[4]。與以往紙質(zhì)調(diào)繪、數(shù)字化調(diào)繪不同，三調(diào)外業(yè)采用了調(diào)繪與舉證相結合的新形式，先調(diào)繪確定重點變化及需要舉證的圖斑，再采用“互聯(lián)網(wǎng)+”舉證方法，實地調(diào)查每塊圖斑的地類利用狀況，有理有據(jù)地證實每一塊地類的準確變化[5]?！兜谌稳珖恋卣{(diào)查實施方案》明確要求，按照以實地現(xiàn)狀認定地類的原則，對全國土地調(diào)查辦內(nèi)業(yè)提取的變化圖斑進行調(diào)查核實，使用帶衛(wèi)星定位和方向傳感器的手機或平板，利用全國土地調(diào)查辦下發(fā)的“互聯(lián)網(wǎng)+”舉證軟件，拍攝包含圖斑實地衛(wèi)星定位坐標、拍攝方位角、拍攝時間、實地照片及舉證說明等信息的加密舉證數(shù)據(jù)包，上傳至統(tǒng)一舉證平臺[6]。

3 技術路線

基于國家提供調(diào)查底圖，依據(jù)國家統(tǒng)一下發(fā)的遙感影像及內(nèi)業(yè)比對提取的變化信息，利用已有農(nóng)村土地調(diào)查、地籍調(diào)查、集體土地確權登記發(fā)證、地理國情普查、農(nóng)村土地承包經(jīng)營權確權登記頒證等工作資料及調(diào)查成果，采用3S一體化外業(yè)調(diào)查等技術，按照國家整體控制和地方細化調(diào)查相結合的要求，通過內(nèi)業(yè)預判、外業(yè)逐圖斑核實，把重點變化圖斑及影像不支持的變化圖斑進行“互聯(lián)網(wǎng)+”舉證，查清全縣城鄉(xiāng)每一塊土地的利用類型、面積、權屬和分布情況，運用大數(shù)據(jù)、云計算和互聯(lián)網(wǎng)等技術，建立土地調(diào)查數(shù)據(jù)庫和專項調(diào)查數(shù)據(jù)庫。統(tǒng)計匯總調(diào)查成果，編制各類圖件、文字報告和專題研究報告。開展調(diào)查成果的匯總與分析，并按照要求開展標準時點統(tǒng)一變更，及調(diào)查成果評價、應用等工作。技術路線如圖1所示。

圖1 總體技術路線

4 三調(diào)精準化調(diào)查案例應用

4.1 數(shù)據(jù)源獲取及圖斑制作

4.1.1高分辨率衛(wèi)星影像DOM制作與獲取

三調(diào)總體要求為農(nóng)村土地利用現(xiàn)狀調(diào)查部分要采用優(yōu)于1米分辨率的遙感影像資料，城鎮(zhèn)內(nèi)部土地利用現(xiàn)狀調(diào)查要采用優(yōu)于0.2米的航空遙感影像資料。收集茂名市高新區(qū)已有控制成果、DEM成果資料，根據(jù)測區(qū)影像獲取情況采用區(qū)域網(wǎng)平差的方式進行控制和定向處理，通過影像配準、全色和多光譜正射糾正、影像融合、影像增強、鑲嵌和裁切等處理，獲取衛(wèi)星影像正射成果。茂名市高新區(qū)三調(diào)采用分辨率優(yōu)于0.5米的遙感影像作為底圖，如圖2所示。

圖2 疑似新增建（構）筑物工作底圖

4.1.2無人機遙感數(shù)據(jù)的獲取

城鎮(zhèn)土地利用現(xiàn)狀調(diào)查采用無人機航空測量，要求精度優(yōu)于0.2米。無人機航拍具有機動靈活、響應快、成本低、時效強等特點，獲取的影像數(shù)據(jù)空間分辨率高，能精確反映城鎮(zhèn)土地利用變化情況，并以城鎮(zhèn)內(nèi)部土地利用調(diào)查底圖為基礎，按照工作分類，參照城鎮(zhèn)規(guī)劃功能分區(qū)，結合影像特征，綜合判斷土地利用類型[7]，例如，若從影像上判斷為臨街門面，會歸并為城鎮(zhèn)道路外的相鄰街道，采集的影像數(shù)據(jù)如圖3所示。

圖3 無人機影像

無人機航拍及數(shù)據(jù)處理主要步驟為：資料收集、實地踏勘、航線設計、空域申請、航攝設備安裝調(diào)試、基準站建立、控制點布設等一系列準備工作。獲取原始影像數(shù)據(jù)后，使用Photoscan進行影像處理，最終生成正射影像圖，將無人機應用于補充衛(wèi)星遙感影像監(jiān)測空白區(qū)域，形成多元數(shù)據(jù)合成鑲嵌影像。

4.1.3 GNSS獲取數(shù)據(jù)信息

GNSS具有高精度、全天候、高靈活性等特點，廣泛用于地籍測量、礦山測量、土地勘測定界、土地動態(tài)監(jiān)測等工作。CORS系統(tǒng)在國土資源測量管理中具有重要的應用價值[8]，促進了GNSS在國土資源管理中的高效率、高精度測量。一方面，GNSS控制測量為衛(wèi)星遙感影像及無人機航拍影像提供像控點，可對遙感影像及航拍DOM數(shù)據(jù)成果進行檢核，采集的像控點同時可為DOM制作提供高精度控制資料參考，如圖4所示；另一方面，利用CORS系統(tǒng)，現(xiàn)場核實監(jiān)測圖斑的范圍，取證測量坐標，測量硬化地面面積、建筑物高度，彌補了衛(wèi)星遙感及航拍影像精度較低的不足[9]。

圖4 GNSS像控測量

4.2 GIS系統(tǒng)與“互聯(lián)網(wǎng)+”開展內(nèi)外業(yè)精準化調(diào)查

以往的土地調(diào)查由于地方舉證材料可信度問題，會出現(xiàn)地方多次舉證、上級反復核實現(xiàn)象，社會資源浪費嚴重、程序反復、工作周期長[10]。因此，三調(diào)采用“互聯(lián)網(wǎng)+ 舉證”方法進行調(diào)查，搭建三調(diào)調(diào)查平臺。

三調(diào)平臺搭建主要分為兩個方面，一是Web端的審核分發(fā)系統(tǒng)，二是移動端調(diào)查APP。Web端系統(tǒng)主要實現(xiàn)影像查看和調(diào)查成果核查。將圖斑從網(wǎng)頁端以任務形式下發(fā)到相應調(diào)查部門，層層分級，嚴格控制權限，形成調(diào)查可追溯到人的工作機制。此外，將“互聯(lián)網(wǎng)+”應用到實際工作中，實現(xiàn)零距離審核，進一步提高調(diào)查工作效率，強化調(diào)查成果質(zhì)量，降低調(diào)查工作成本，其技術流程如圖5所示。

圖5 調(diào)查技術流程

在調(diào)查過程中，由管理人員通過Web系統(tǒng)將圖斑分發(fā)給外業(yè)調(diào)查人員，調(diào)查人員使用帶衛(wèi)星導航定位和方向傳感器的手機或平板，根據(jù)圖斑顯示位置采集圖斑信息，拍攝包含圖斑實地GPS坐標、拍攝方位角、拍攝時間、實地照片及舉證說明等綜合信息的加密舉證數(shù)據(jù)包，并上傳至Web端，審核人員通過Web端對外業(yè)調(diào)查信息進行審核，如圖6所示。通過Web端查看拍攝的照片，其中黃色箭頭，底端圓圈表示拍攝位置，箭頭方向表示拍攝方向。圖7地類為特殊用地，通過影像不能準確認定為建設用地，借助外業(yè)舉證照片認定為陵園，保證了拍攝的真實性與有效性。

圖6 Web端審核舉證信息

圖7 移動端舉證圖斑信息

5 結語

全面細化的第三次全國國土調(diào)查離不開精準化的調(diào)查手段，基于3S技術、高分辨率遙感影像和“互聯(lián)網(wǎng)+”舉證方式，實現(xiàn)了土地資源調(diào)查的細化、信息化和準確化，解決了以往外業(yè)調(diào)查的很多漏洞，可作為一種有效的新型外業(yè)方式推廣。目前，這款舉證軟件不足之處在于不支持外業(yè)調(diào)繪，若融合調(diào)繪功能，實現(xiàn)調(diào)繪與舉證同步，則更方便開展外業(yè)調(diào)繪與舉證。此外，對于錯誤分發(fā)的任務，沒有很好的撤銷方式，需繼續(xù)完善相關功能，為年度國土變更調(diào)查提供便捷。