面向国土资源管理的土地调查技术探讨
来源：《科技资讯》2017 NO.18
作者：张铁、 周兴涛、 顾莎
排版整理：勘测联合网
摘 要:该文基于笔者多年从事土地调查的相关工作经验,以农村土地调查中应用到的关键技术为研究对象,研究探讨了土地调查中常用的几种关键技术,分析了几种技术之间的对比,进而详细探讨了全野外与内外业一体化的综合方法,该文是笔者长期工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行能有所裨益。
关键词:农村 土地调查 关键技术 内外业一体化
1、农村土地调查技术概述
农村土地调查成果直接为国土资源科学管理、社会经济宏观决策提供基础依据,对国民经济影响极为深远。多年来,我国农村土地调查成果不仅为土地利用规划修编、建设用地审批、耕地及基本农田保护、土地开发整理复垦以及农业产业结构调整等方面提供了第一手基础资料,促进了国土资源的科学管理,土地数据还成为国家实施土地监管、有效参与国民经济宏观调控的基本依据。土地调查为各级人民政府日常决策和制定社会经济发展规划提供了重要的依据,特别是每年的变更调查成果已经成为衡量国民经济建设和社会发展、有效参与国民经济宏观调控、国土资源管理事业发展不可缺少的重要基础数据。
土地调查中充分发挥了“3S”技术、信息化技术的作用,最后全面获取了覆盖全国的土地利用现状信息。第二次土地调查的全国性展开,将推动土地调查技术的发展和成熟,将传统土地调查的技术方法推进了一大步。
土地调查技术方法的多样性同时为土地调查方法的选择存在了一定的条件。如何合理选择有效的土地调查技术方法,实现更高效、无偏差的土地调查就要先了解各种土地调查技术方法的特性,才能更科学合理地进行土地调查技术方法的设计,才能更准确、高效地完成土地调查工作。
2、土地调查技术比较
农村土地调查技术方法从大体上分为两种:一种是全野外法;另一种是内外业一体化法。而对于外业调查中对于补测地物的处理方法有两种:(1)简易补测法;(2)仪器补测法。
2.1 全野外法
全野外法是根据农村土地调查内外业两部分的侧重点来划分的。全野外法是指外业部分的时间和调查时间占整个土地调查的大部分时间。其主要的作业方法是:先对数字正射影像图进行校正,数据源的收集,同时对数字正射影像图进行部分内业解读,输出工作底图,然后外业调查的一种作业方法。其作业流程见图1。
图1 全野外法作业流程
从图1的作业流程可以看出,内业部分解读主要是根据数字正射影像图对行政界线、行政村名矢量化,这种矢量化主要是对照权属协议书和原土地变更数据库,不对地类进行预判,内业作业完后没有内业作业的检查。
2.2 内外业一体化法
内外业一体化法是现在国内比较先进一种技术方法。内外业一体化法是指内业部分的时间占整个土地调查的大部分时间。
其主要的作业方法是:先对数字正射影像图进行校正,数据源的收集,同时对数字正射影像图进行全部内业解读,进行内业检查再输出工作底图,然后进行外业调查的一种作业方法。其流程见图2。
图2 内外业一体化法作业流程
内外业一体化方法主要是作用于内业解读方面,同时辅助于外业调查的方法充分预判,除了对行政界线和行政村名的矢量化,还包括对各地类和地类范围的预判以及自然村名,图斑预编号,和线状地物的确定等,在进行了内业充分预判后的同时,还对预判结果进行了内业的专业检查。
从人员的技术要求来看,内外业一体化法明显要比全野外法的人员技术要求更高,不但要求技术人员对外业调查要点的掌握,同时对内业数据处理软件也要精通;而全野外法作业人员在和内业作业人员进行交接 45 32543 45 14939 0 0 2568 0 0:00:12 0:00:05 0:00:07 2789据时,容易造成数据丢失,数据质量上得不到保证,作业速度上也远远比不上内外业一体化法。可以看出全野外法主要是适用于数字正射影像比较模糊,根据影像特征无法完全判读,对地类地物判读比较困难时可采用全野外法,这样可减少不必要的内业作业时间。
2.3 补测地物方法
(1)简易补测法。简易补测法是地物补测的主要的常用方法,它主要是利用几何原理,采用简单测量工具对新增地物进行补测。主要有距离交会法、直角坐标法、截线法等,适用于补测地物较小或较规整,而且四周有较多的与影像对应的实地明显地物点作为控制的地区。
(2)仪器补测法。仪器补测法是指利用测量仪器对新增地物进行补测的方法。由于农村外业调查范围比较广,作业环境比较差,而且费用比较高,所以该方法主要用于简易补测无法完成的情况。仪器补测的方法有平板仪法,全站仪法和GPS补测法。这三种方法主要都是采用补测地物附近特征比较明显的地物或控制点作为已知点,测量已知地物到补测地物的坐标增量,再插入到工作底图上。
简易补测法和仪器补测法各有各的特点,两者要互相结合,在不同地点采用合适的地物补测的方法。
3、全野外与内外业一体化综合法
农村土地调查技术方法主要是全野外法和内外业一体化法,这两种方法的区别不仅反映在内外业工作量的多少的不同,而且还反映在对作业成果的检查上,从作业效率上来说,内外业一体化法要优于全野外法,全野外法是体现在室外作业的工作量较大,而内外业一体化法主要是内业作业时间较多。全野外法采用的是先内业少预判(即只在工作底图上作业权属界线与权属名称),对于地类的确定、线状地物和自然村名全采用实地调查的方法,而内外业一体化法先充分内业预判(对地类,线状地物和自然村名和权属界线等都矢量化,线状地物宽度须外业采集),外业作业还可以对内业情况进行检查和修改,大大的减少了外业的工作量。全野外法的缺点是外业作业工作量太大,外业中除了对线状地物宽度采集和自然村名等反映在调查底图上外,还要对地类范围等的确定;而内外业一体化法只要在室外对室内作业内容的修改少量采集就可。这大大减少了外业的工作量,同时增加了对内业和外业数据的检查。从上面可以看出,对于内外业一体化的作业方法有三点优点:一是内业的充分预判,减少了外业的工作量;二是内业作业对地类判别,在外业还可以对其范围,地类,位置等的正确性做一次检查;三是对于外业调绘情况的反映在内业矢量数据上更为方便,并能对预判数据再做一次检查和修改。
农村土地调查常采用的是全野外法和内外业一体化法综合法。具体流程图见图3。在复杂丘陵、山区,易充分利用并结合两种方法,即对于影像比较模糊,影像地物阴影比较多、影像现势性差
图3 全野外和内外业一体化综合法流程图
的区域,采用全野外法,而对于地势比较平坦,影像清晰的一些区域,采用内外业一体化法,同时采用固定作业人员的方法,即内外业为同一作业员,减少在作业员交接时产生的数据的丢失。
通过野外数据采集及处理的实践,笔者总结出以下经验:
(1)内业预判,容易出现内业作业标准不统一,矢量化精度达不到要求,地类范围不明确或者错误的情况发生。对于矢量化数据线型及颜色不一致的情况,处理的方法是统一内业作业标准,加强内业质量检查;对于地类范围不明确或者错误的情况,有明显错误的,室内立即修改。但对于内业把握不准的,外业调查后再作修改。
(2)以正射影像图作为调查基础底图,解译比较明显、容易判断的线状地物、林地、居民地以及较大的河流、湖泊,无法判断的地方作好标注,进行全野外调查以及对解译的地类图斑进行全野外核实和补充,与权属调查同时进行,依据影像调绘在工作底图上。将地物属性标注在调查底图或记录在《农村土地调查记录手簿》上,确保每一地块的地类、界线、权属等现状信息详细、准确、可靠。
(3)外业作业时对于行政村合并情况较多的,但却与县民政局提供的村合并和村名称不符,处理方法就是按民政部门提供的资料为准,对于实地行政区界线与权属文件不符时,应签写新的权属协议。
实践证明,对于丘陵、山区面积较大的区域土地调查的作业方法采用该文设计的方案,既先对影像进行分类,能充分在室内预判的影像,先在室内充分判读,对于影像比较模糊的图幅,采用部分预判的方法处理,这样在室内节省了时间,在野外也有减少了工作量,在进行土地调查时,既提高了效率,又保证了质量。
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