基于“3 S”技术的农村土地调查方法研究

　　内容摘要：从2008年开始进行了全国第二次土地调查工作，3s技术在全国土地二次调查中得到了很好的应用，产生了很大的社会效益和经济效益。本文以耒阳市农村土地调查为例，介绍了3s技术在全国土地二次调查中的应用，重点论述了内业判读、外业调查和内业建库的方法，并总结了内外业综合调查中所遇到的问题及解决方法。
　　关键词：3S技术 土地调查
　　1前言
　　所谓3S技术即全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感(RS)技术的总称。因为三者常常集成为一个综合的应用系统,GPS进行实时定位,RS进行数据采集更新,GIS进行空间分析和综合处理等。3S技术的应用改变人类观测地球和信息处理的方式,对21世纪人类的世界观和生活、生产以及信息交流方式将产生深远的影响。
　　我国人多地少，实行了世界最严厉耕地保护措施。为了实现耕地18亿亩的保护目标，从2008年开始进行了全国第二次土地调查工作，3S技术在土地调查中得到了广泛应用，下面以耒阳市农村土地调查为例，对“3S”技术在农村土地调查中应用的方法进行研究。
　　2项目建设的主要目标和任务
　　土地调查分为土地利用现状调查和土地更新调查。开展土地利用现状调查的主要目标是通过使用RS、GIS、GPS等新技术新方法，全面更新耒阳市土地利用现状调查成果。土地更新调查的目标是：通过土地利用现状更新调查，查清土地利用类型、数量、构成和分布，实现土地利用现状图、数、实地相一致。依据新的土地分类标准，结合实际情况和地类特点，开展新旧两套分类体系的衔接工作，实现新旧分类的平稳过渡；建立和完善土地调查、土地统计、土地登记等制度，实现土地资源信息的社会化服务，满足全市经济社会发展、土地宏观调控及国土资源管理的需要。
　　3技术路线和方法
　　充分利用现有的土地调查成果，利用无争议的土地权属资料，运用航天航空遥感、地理信息系统、卫星定位和数据库及网络通讯等技术，采用内外业相结合的调查方法，形成集信息获取、处理、存储、传输、分析和应用服务为一体的土地调查技术流程，获取调查地区每一块土地的类型、面积、权属和分布信息，建立与国家、省互联互通的耒阳市农村土地调查数据库。
　　3.1技术方法
　　3．1．1航天遥感影像为主要信息源
　　大规模应用遥感数据，采用先进成熟的航天遥感技术获取地面信息，充分发挥影像信息及时客观的优势，使之成为真实可靠的数据源，提高调查工作效率，保证成果精度。
　　3．1．2采用全数字化的数据获取与处理技术
　　利用多源遥感数据融合和自动化及交互式土地信息提取技术，实现土地信息的全数字化采集。在土地信息提取中，以正射影像图为工作底图，充分利用现有的土地调查成果，采用目视解译和计算机自动识别相结合的方法，提取土地信息数据，作为外业调查核实的基础。
　　3．1．3内外业调查相结合
　　以多源信息复合为基础，在室内对调查内容进行计算半自动化解译，对解译内容和未确定的土地分类进行实地核实和调查。在实地调查中，充分发挥土地管理部门的作用，并采用高精度差分的GPS空间定位技术，确保每一地块的位置、范围、面积、权属等信息准确无误。
　　3.2技术路线
　　技术路线如下：
　　第一步：准备工作。包括组织准备、技术准备、资料准备、仪器工具准备等。第二步：内业判图。包括原数据库与TOM影象叠加，图斑进行室内预测、上图，打印工作底图。第三步：外业调查。包括外业实地调查，图斑、现状地物、零星地物上图，外业调查成果整理，外业调查验收。第四步：更新数据库。包括外业调查成果数字化，数据检查，数据转换。第五步：输出图表。第六步：数据衔接。第七步：最终检查验收。
　　3．3土地调查正射影像图(DOM)制作
　　耒阳市农村土地二次调查正射影像图制作主要以大比例尺DMC数码航空摄影影像为基础，其摄影时间为2007年，制作一套1：10000比例尺DOM。正射影像图(DOM)由省厅统一提供。
　　正射影像图(DOM)既是制作外业工作底图的基础，又是内业建库的基础，所以，DOM的精度对外业调查和内业建库有很大程度的影响，DOM的精度直接影响整个数据库的精度。
　　3．4内业判读
　　以MAPGIS6.7为工作平台，利用检查合格的1：10000比例尺DOM数据，按标准1：10000比例尺图幅进行分幅，与原有土地利用数据库套合配准，按照《第二次全国土地调查技术规程》和《土地利用现状分类》国家标准的要求，对原有土地利用数据库中的地类进行转换，并运用遥感图像解译标志，结合专业知识对影像进行矢量化，勾绘地类界线，初步判定地类、线状地物的走向及零星地物的位置，并对疑问图斑、线状地物、零星地物进行编号，以便进行野外调查、量测线状地物的宽度和零星地物的面积。
　　3．4外业调查
　　3．4．1土地利用现状调查首先是利用源资料的数字化成果，在计算机上利用专业软件对其成果进行转换，再将转换后的数据进行叠加，由具有航空摄影测量专业知识和多年航测外业调绘工作经验的技术人员对其叠加图件进行分析，依据有关技术标准对叠加图件进行定性和取舍，并将有疑问或者难以定性的要素进行标识；其次是根据定性后的图件资料到实地相关部门进行核实，再对有疑问或者难以定性的要素进行实地定性，最后得到所需的电子
　　影像工作底图。
　　采用制作的影像工作底图为基础进行外业实地调查，对内业预先判读的地类界逐一进行核实、校正，并量测线状地物的宽度及零星地物的面积，对影像上没有的新增地物进行补测，附近容易找到明显地物点的，可采用距离交会法、直角坐标法、截距法等进行补测；对新修建的道路和桥梁等大型建筑物，可直接用RTK补测，最后将核实、补测的内容及属性标绘在调查底图上或记录在《农村土地调查记录手簿》中，以此作为内业数据库建设的依据。
　　3．4．2权属调查
　　权属调查阶段主要工作内容是将权属界线调绘在调查底图上，处理和调处土地权属争议，签订《土地权属界线协议书》或《土地权属界线争议原由书》。以第一次土地调查中的《土地权属界线协议书》、《土地权属界线争议原由书》及原有权属界线为基础，采用有关权利人现场指界确认，签订土地权属界线协议书的方法，已经签署土地权属界线协议书的，经核实无误，可不再重新指界和签订协议书，在工作底图上调绘，转绘权属界线及界址点。
　　4．土地利用现状数据建库
　　利用湖南省国土资源厅第二次土地调查办公室提供的遥感正射影像图，运用原1:1万土地利用现状数据库和近期现势性的航天遥感正射影像图，采用统一的全国土地分类标准，按照统一的调查内容、方法和要求，先进行室内解译，找出发生变化的地块；然后，逐地块实地调查核实变化与没有变化的所有土地的地类、面积、权属；对土地利用现状数据库的成果进行修改、补充、完善，在此基础上，进行数据汇总、统计、分析。城镇部分施测了1：500地籍图的，根据1：500地籍图按照农村土地调查要求进行缩编，地类按农村土地调查分类方式进行归并，缩编成1：10000土地利用图，然后进行内业建库。
　　5存在问题及解决方案
　　5.1本次调查的行政境界是由民政部门提供的，与原土地调查界线存在较大差异，其间的土地归属问题尚未解决；本次数据汇总范围界线以省厅二调办提供的最新行政勘界成果为准。建议尽快统一行政及权属界线。
　　5.2某些土地利用数据库管理系统存在土地利用要素的分类、代码、分层与特征定义以及数据结构与国家标准不一致的地方，给数据交换、资源共享带来困难；
　　5.3跨带图幅的处理。目前某些软件只能对在同一中央经线范围内的图幅进行管理，如要对跨另一中央经线的图幅进行投影，势必就会使图幅面积超限；
　　5.4变更部分的处理功能不是很完善，操作比较繁琐，且对于线状地物和零星地物的去向统计不完善；
　　5.5数据转换，VCT格式作为土地利用数据库转换的中间格式，但在转为VCT时，一是工作量大，数据量较大的县，处理时间太长，而且有数据溢出等错误；二是难以实现批量数据的转换。
　　5.6现有的土地分类与原土地分类不同，在进行面积对比时不能很直观的找到其中的差别。
　　6成果展望及建议
　　为进一步发挥土地利用数据库成果在土地规划、建设用地报批、土地信息查询检索、土地变更调查统计及耕地后备资源调查评价中的作用，加快土地利用数据库成果的应用，确保土地利用数据库建设与国土资源信息系统建设的总体方案相匹配，确保土地利用数据内容、数据管理、数据存储及交换格式等与“数字国土工程”的相关数据库相兼容，达到资源共享的目的，要从以下几方面做起：
　　6.1进一步提高对土地利用数据库成果应用的认识。土地利用数据库是国土资源管理的基础数据库。各级国土资源管理部门，特别是主要负责人要从构建“数字国土”、提高国土资源管理信息化水平的高度认识土地利用数据库的基础作用，把土地利用数据库成果应用列入国土资源管理信息化建设的重要议程，加强领导，统筹规划，协调发展，有计划、有步骤地实施“数字国土”工程。
　　6.2加大土地利用数据库建设力度。各市、县(市、区)国土部门要积极筹措资金，尽快购买必需的计算机外围设备，如绘图仪、扫描仪、打印机等。要建立信息化工作机构，加强人员培训，保证有专业、特长的人员进得来、留得住，形成较完善的工作体制。要统一协调信息中心、地籍、规划、耕保、用地、地产等相关科(股)综合应用土地利用数据库的关系，加快基础地理信息、土地资源信息和矿产资源信息的一体化工作。要加强系统维护，确保系统安全。
　　6.3加快土地利用数据库在土地利用规划、规划修编、划定和调整基本农田保护区以及土地开发整理规划工作中的应用。要在土地利用数据模型的基础上划分土地利用分区，分析土地利用结构，规划土地用途，建立土地规划数据库。要充分利用数据库管理系统对耕地数据快速查询、统计汇总和快速传输的功能，为土地开发、整理、复垦提供准确的图形和数据资料。
　　6.4加快土地利用数据库成果在建设项目用地选址分析和建设用地审批中的应用。充分利用土地利用数据库系统的查询统计功能对占地面积、地类分布及权属状况等相关信息进行分析，切实优化选址。建设用地报批要逐步过渡到在土地利用数据库成果资料的基础上制作并上报土地利用现状图、土地利用总体规划图。
　　6.5加快土地利用数据库成果在土地变更调查统计工作中的应用。应用数据库成果，改进土地变更调查的技术方法。野外标好一张图、填好一张表，将地类变更、统计汇总等大量工作交由数据库应用系统处理。
　　6.6完善农村集体土地所有权登记发证工作，农村集体土地所有权登记发证工作要以土地利用现状调查资料为基础，依法界定土地产权关系，严格按照土地登记程序来颁发集体土地所有权证书。采用土地利用数据库中的数据和系统功能按宗地权属单位分别输出权属界线、权属单位、地类以及面积等各种图件表格等作为基础资料，将这些资料发放到各个乡（镇）、村进行核实，由政府依法发出公告，对有争议的进一步调查落实，然后将资料输入数据库中，重新核实权属、地类、面积后登记发证。
　　6.7充分发挥土地调查数据库在土地资源调查评价工作中的作用
　　土地资源调查工作是在土地详查的基础上进行的，即以乡（镇）为作业单位，根据土地详查和变更调查资料，依据各图斑面积、坡度、地类名称，逐村查找属于应该调查的坡耕地、耕地后备资源图斑，利用地形图在室内图绘上土地利用现状图，再通过野外作业核实工作，查清以上图的图斑地类、范围是否发生变化，对其发生的变化进行变更调查，最后根据规程要求，对坡耕地、耕地后备资源的适宜性作出最终评价。
　　6.8利用土地利用数据库制定土地开发整理规划工作
　　利用土地利用数据库系统来制定土地开发整理规划，可以快速从数据库库中调出耕地后备资源分布情况及单个后备资源图斑的具体位置、面积、权属等，野外作业只需对比核查图斑资料，补充调查地块的开发条件，从而节省了内业整理和外业调查的时间。
　　6.9利用土地利用数据库完善建设用地审批工作
　　新《土地管理法》实施后，在建设用地报批时明确规定了需提交1:1万土地利用现状图、勘测定界图等资料。运用土地利用数据库，能随时提取所需的任何一宗地的基本数据，提供的土地利用现状分幅图也是最新的、现势的。因此，在建设用地报批时可将拟占用土地所在的土地利用现状图直接从数据库中调出或与其他上报资料一并刻成光盘作为报件，既省时省力又方便快捷，从根本上解决了图件要素更新不及时、资料残缺、准确率不高的难题，提高了建设用地上报审核速度。在建设项目用地选址时，利用土地利用数据库系统提供的查询统计工程可以方便的得到地类分布、权状况、占地面积等详细资料，并可快捷、方便、准确地输出给定区域的图形和地类、权属数据，为领导决策提供参考依据。
　　参考文献：
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