3S技術(shù)在土地測繪方面的應(yīng)用

潼南縣國土房管局 重慶市潼南縣 402660

摘要：傳統(tǒng)的測繪手段已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代土地整理的需求，3S（GPS，GIS，RS）技術(shù)的飛速發(fā)展為解決這一問題開辟了一個新的途徑。本文介紹3S技術(shù)在土地測繪方面的應(yīng)用，以期為該領(lǐng)域的發(fā)展提供一定的理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：3S技術(shù)；土地測繪；應(yīng)用技術(shù)

0、引言

土地測繪是社會發(fā)展和經(jīng)濟建設(shè)的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)元素，尤其對政府決策有著十分重要的輔助作用，而土地測繪技術(shù)信息化的發(fā)展又是信息化發(fā)展的重要組成部分，其打破了模擬產(chǎn)品的局限性，這種由模擬化逐漸變?yōu)閿?shù)字信息化的轉(zhuǎn)型使得測繪技術(shù)變得更加的強大。土地測繪技術(shù)的主要工作任務(wù)是進行測量控制點、界址點等的觀察，一般常用于工程建設(shè)規(guī)劃設(shè)計和行政管理過程中，而其信息化則指的是采用以高科技技術(shù)為基礎(chǔ)，以全球定位系統(tǒng)為核心技術(shù)，將已有的土地特征點和界線用測量方法獲得反映土地信息的一種方法，該方法用來實現(xiàn)地面影像信息的高精度、高動態(tài)的獲取和顯示，實現(xiàn)高效快速的對空間信息的自動提取、空間數(shù)據(jù)的智能化處理、三維景觀的可視化與虛擬再現(xiàn)、3S 技術(shù)和一體化空間數(shù)據(jù)的采集和處理。

1、3S技術(shù)介紹及特點

3S技術(shù)包括GPS 全球定位系統(tǒng)、RS 遙感技術(shù)和GIS 地理信息系統(tǒng)。GPS 全球定位系統(tǒng)可以有效的提高測繪的精度，對各級控制點坐標用最快的速度最高的精度來確定，采用RTK 技術(shù)不僅可以對定位結(jié)果進行及時有效的控制，同時也可以對各級定位精度有一個合理的把控。RTK 測繪技術(shù)不僅具備高精度的優(yōu)點，而且還應(yīng)用范圍廣闊，例如RTK 技術(shù)還應(yīng)用在地形測圖、界址點點位和地籍測量等多方面。和高分辨率的遙感技術(shù)相比，RS 遙感技術(shù)已經(jīng)在土地調(diào)查、概查、監(jiān)測和更新等多個技術(shù)領(lǐng)域得到了推廣使用，例如RS 遙感技術(shù)對土地利用類型的判別可以通過遙感來實現(xiàn)；也可以達到90%以上的人機交互式的科學(xué)辨別；可以采用遙感技術(shù)提取影響人機交互的邊界。GIS 指的是在計算機技術(shù)的支持下，把地理信息依照其空間的分布順序進行輸入、存儲、檢索、更新、圖形編輯、數(shù)據(jù)庫管理、輸出和數(shù)據(jù)綜合分析的一種計算機技術(shù)系統(tǒng)。GIS 主要應(yīng)用在建立和管理土地的土地開發(fā)規(guī)劃的土地管理系統(tǒng)中，因此，土地開發(fā)管理信息系統(tǒng)模式的基礎(chǔ)就是地理信息系統(tǒng)，這這個系統(tǒng)平臺上，可以實現(xiàn)對土地的調(diào)查、登記、統(tǒng)計、地籍管理和評價等行為，還可以實現(xiàn)圖形和數(shù)據(jù)一體化和對數(shù)據(jù)的分析、管理和輸出等操作。

隨著信息科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展和國民經(jīng)濟的不斷進步，信息技術(shù)和測繪技術(shù)的結(jié)合誕生了信息化測繪技術(shù)，同時該技術(shù)的基本發(fā)展方向則是自動化和一體化。信息化測繪技術(shù)的誕生極大的推動了測繪行業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展并且提高了測繪技術(shù)人員的綜合專業(yè)技能。信息化測繪技術(shù)的主要優(yōu)勢有四點，分別如下：

第一，信息化技術(shù)的發(fā)展不僅強化了測繪技術(shù)的支撐作用，同時還將測繪技術(shù)的發(fā)展向前推動，使得測繪服務(wù)的應(yīng)用層面更加有保障；第二，信息化測繪技術(shù)結(jié)構(gòu)明顯的改變了測繪保障的服務(wù)模式，不論測繪服務(wù)、測繪結(jié)果服務(wù)、測繪成果的應(yīng)用模式服務(wù)還是后續(xù)的服務(wù)的提供都應(yīng)該由被動服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃臃?wù)，從普遍服務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)榘葱璺?wù)的服務(wù)模式；第三，土地測繪技術(shù)的發(fā)展有效地提高了測繪保障服務(wù)的質(zhì)量，既實現(xiàn)了測繪產(chǎn)品和服務(wù)的優(yōu)質(zhì)化和增值化；第四，土地測繪技術(shù)信息化的發(fā)展明顯增強了測繪保障服務(wù)的效果。

2、3S技術(shù)在土地測繪方面的應(yīng)用

2.1航空像片的數(shù)字化。

基于3S 技術(shù)的土地利用現(xiàn)狀調(diào)查是以數(shù)字信息的傳遞和處理為特征的，因此在準備工作，應(yīng)將收集用于工作的地形圖和航空像片掃描數(shù)字化，成為柵格地形圖和柵格影像（航片）。為了給外業(yè)調(diào)繪成果的轉(zhuǎn)繪提供精確的參照系，航空像片應(yīng)通過圖像糾正消除變形，然后再經(jīng)過增強，鑲嵌處理，使之成為大幅圖像。

2.2面積量算

在GIS 中進行面狀圖斑的量算，只要建立多邊形拓撲，即可獲得含有每個圖斑面積的多邊形屬性表。但線狀地物和零星地類面積的扣除相對要復(fù)雜一些。線狀地物和零星地類雖然同為從面狀圖斑中予以扣除的對象，但兩者具有不同的特征：零星地類不具有跨圖斑的特性，因此采用屬性編碼和屬性庫關(guān)聯(lián)，然后經(jīng)過統(tǒng)計計算可實現(xiàn)零星地類面積的扣除；線狀地物具有和面狀地類截然不同的性質(zhì)，與面狀圖斑形成或伸入，或穿越的關(guān)系，與圖斑界線形成或交叉，或重合，或擺動的關(guān)系。一個面狀圖斑可能與多條線狀地物發(fā)生關(guān)系，因此，線狀地物面積的扣除可采用空間分析的方法實現(xiàn)。利用GIS 量算面積，無需用地形圖圖幅進行控制，量算結(jié)果也無需進行平差，可一次性獲得圖斑的最終面積和調(diào)查區(qū)域的總面積。

2.3坡度分級

利用GIS 量算時，可先將掃描入計算機的地形圖等高線進行屏幕數(shù)字化，在對等高線賦予高程值后，建立數(shù)字高程模型，然后再生成坡度圖。對坡度圖和土地利用現(xiàn)狀圖實施疊加運算，即可生成耕地坡度分級圖。

3、討論

近年來，3S 技術(shù)的發(fā)展速度和規(guī)模空前，其正在與DPS（數(shù)字攝影測量系統(tǒng)）、ES（專家系統(tǒng)）和多媒體技術(shù)進一步融合，擴展其功能。一旦更全面地解決了地圖信息的自動采集問題，加強了空間技術(shù)的研究，將空間數(shù)據(jù)庫與方法庫、知識庫聯(lián)接起來，3S 又將進一步向集成化、智能化方向發(fā)展。對于國土資源管理工作來說，GlS、GPS、和RS 的有機結(jié)合，將從根本上改變其傳統(tǒng)學(xué)科的內(nèi)涵，促使土地調(diào)查將由原來單純提供信息的服務(wù)性工作轉(zhuǎn)變?yōu)閰⑴c決策管理的重要組成部分，從而有力地推動管理的嚴格性，決策的科學(xué)性以及工作的高效性。

將GPS 手簿或全站儀里的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到電腦里，然后在軟件相應(yīng)的GIS 平臺下，根據(jù)野外采集點特征代碼，利用其特定的地物符號庫繪制地形圖。以處

理圖形數(shù)據(jù)為主要任務(wù)的GIS 技術(shù)，具有數(shù)字制圖的功能，采用數(shù)字量化方式對制圖要素進行定義，它對圖形可以做到無痕修改，對圖形的各種變換（如字

體大小、地物色調(diào)、比例尺等），幾乎與工作量無關(guān)，一旦圖件成型，質(zhì)量極為穩(wěn)定，重復(fù)制圖耗時很少、費用很低。用GIS 技術(shù)進行土地整理工程規(guī)劃設(shè)計分析，包括土地地類適應(yīng)性評價、地類規(guī)劃平衡分析、規(guī)劃技術(shù)指標分析、規(guī)劃道路網(wǎng)分析、規(guī)劃方案評價等。GIS 的技術(shù)支持，加大了分析的深度和廣度。輔助土地整理工程規(guī)劃設(shè)計，運用GIS 對農(nóng)田地理空間信息強大的管理和分析功能，能準確計算農(nóng)田規(guī)模和環(huán)境容量，進行有關(guān)土地整理工程規(guī)劃設(shè)計的各項技術(shù)經(jīng)濟指標生態(tài)指標分析，完成土地整理工程設(shè)計、田面平整、基質(zhì)改良過程中工程量等指標計算，從而有效確定各地塊利用方向，輔助土地整理各項工程布局的合理選擇。

4、總結(jié)

隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷發(fā)展，3S 技術(shù)集成也將會在地質(zhì)領(lǐng)域內(nèi)迅速推廣應(yīng)用，它將會給我國的地質(zhì)事業(yè)帶來一場革命性的變革，特別是在地質(zhì)找礦、水資源及地?zé)豳Y源勘查、地質(zhì)環(huán)境評價、地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測和預(yù)防、海洋綜合治理以及礦產(chǎn)資源的管理和開發(fā)等諸多方面將會有突破性的進展。

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作者簡介：

王應(yīng)輝（1976-），女，大專，工程類工程師，從工程管理工作。