淺談我國土地勘測定界中“3S”技術的應用

文/胡文 杭州通泰測繪有限公司 浙江杭州 310000

土地作為自然資源在使用前，需要從土地規劃來綜合考量土地，而勘測環節是土地定界，確保土地資源良性發展的重要條件。隨著現代測繪技術的發展，以全球定位系統GPS、地理信息系統GIS、遙感技術RS為主體的3S測繪技術，其在土地資源管理中的應用，提升了土地勘測的準確性水平。現就其技術要點及應用展開探析。

1、3S技術的基本簡介

全球定位系統：3S技術是全球定位系統技術、遙感技術、地理信息系統技術的總稱。全球定位系統也稱之為GPS，這項系統在上個世紀的五六十年代被開發應用，主要應用在軍事領域，后來漸漸進入到民用領域。全球定位系統是由衛星、地面控制站和用戶終端三個部分組成。GPS的特點就是能夠全天候二十四小時進行工作定位，而且定位的精確度十分高，所需的時間非常短，耗費的成本費用也比較低廉，定位速度十分快。因此GPS才會被廣泛應用在各種行業領域中，其測量的準確度和成本都比人工測量低廉很多，在我國土地勘測定界工作中也發揮著非常重要的作用。我國土地勘測定界工作中使用GPS技術，也為其帶來了革新。遙感：遙感技術也稱之為RS，主要是指一種非接觸的，能夠進行遠距離探測的技術，是通過外太空人造衛星上的探測儀器，對地表資源進行探測的一種技術。它是通過電磁波的輻射和發射作用，進而開展探測工作。將RS利用在我國土地勘測定界工作中，就能夠對地表資源進行全方位的探測，并且探測的速度和效果十分高效，準確率也十分高。地理信息系統：地理信息系統也稱之為GIS，它是在計算機以及互聯網技術發展到一定的程度之后，利用計算機上的硬件軟件對地表資源的各項數據信息進行采集、分析、處理，幫助用戶對于某一地區的地理環境有一個清晰的認識。GIS運用在我國土地勘察定界工作中，就能夠對地表資源的數據信息進行自動化的采集分析以及處理，具有良好的發展前景。

2、3S技術在土地勘測中優勢

對照具體土地勘測實踐項目，對3S技術的應用優勢梳理如下：一是利用網絡RTK技術，可以實現高精度數據的采集。通常，在界址點解析中，精度要求是關鍵。對于相鄰控制點，點位誤差在±5cm，相鄰界址點間距誤差為±5cm。借助于多衛星數據源，可以有效克服單一定位系統帶來的數據測量誤差，實現快速、精準、實時定位。在遙感RS測繪中，引入低空無人機航拍影像，來輔助生成各類真彩色影像圖，并結合實測地形圖進行對應生成，來調查土地利用狀況。在地理信息系統GIS應用中，可以發揮ArcGis地類屬性管理與更新優勢，實現地類屬性統計顯示。如各地類面積、項目用地面積統計等。

3、3S在土地勘測定界中的典型應用

3.1 GPS在土地勘測定界中的典型應用

全球民航衛星系統(GNSS)，主要包括美國GPS、俄羅斯GLONASS、歐洲GALILEO和中國北斗4大導航衛星系統，在定位方面起著基礎性作用。筆者認為，3S由GPS、R S、GIS組成更改為由GNSS、R S、GIS組成更準確。R TK(R eal-TimeKinematic)，即載波相位實時動態差分定位，是GPS新技術發展的典范。普通民用領域GPS精度在10m左右。采用相位差分，靜態GPS測量經過進一步處理，也可以達到厘米乃至毫米級精度，而網絡R TK實時即可達到厘米級精度，網絡R TK的定位效率顯著提高，在土地勘測定界測量中，其可用于實時精準測定界樁位置，確定土地使用界線范圍，并計算測量使用界線范圍內各類土地面積。按照(TD/T1008-2007)《土地勘測定界規程》，解析法測定界址點坐標相鄰控制點的點位中誤差應控制在±5cm范圍內。當利用網絡R TK進行勘測定界放樣時，在信號強、衛星數據源充足的條件下，在CO R S覆蓋范圍內可獲得差分信息，對用地區域進行精確、快捷的實時定位，達到厘米級定位精度，滿足相關規程要求。網絡R TK避免了常規解析法放樣的復雜性，而且相對傳統測量，R TK測量值均為獨立觀測值，不會產生累計誤差，不易出錯，極大地降低了勞動作業強度，提高了外業作業效率，簡化和優化了土地勘測定界的工作程序，受到測繪從業者廣泛歡迎和青睞，取得了良好的社會經濟效益。

3.2 R S在土地勘測定界中的典型應用

R S基于物體的電磁波輻射、反射特性，提取、判定目標地物，其在土地勘測定界中的基礎性作用不言自明。早先的衛星影像、航空影像均可直接應用于勘測定界預判。1)作業效率高，成本低，自動化程度高；2)體積小方便攜帶，受空域限制較少，作業相對靈活機動；3)調繪、轉繪精度高，數據成果直觀、準確。近年來，無人機低空攝影測量發展迅猛。其以無人機為飛行平臺，利用高分辨CCD相機系統獲取遙感影像，結合空中和地面控制系統實現影像的自動拍攝和獲取，實現航跡的規劃和監控、信息數據的壓縮和自動傳輸、影像預處理等功能。

3.3 GIS在土地勘測定界中的典型應用

GIS軟件提供基本的測量成圖功能，包括投影坐標轉換、分幅裁減、標記、符號填充、增刪節點、解析交會等，輔佐勘測定界圖的生成；能夠辦理基本業務的功能，從審查用地文件及有關圖件、現場踏勘、實地放樣、界址測量、面積量算、土地分類面積計算與匯總、勘測定界成圖、成果資料質量檢查與審定，到生成勘測定界報告全流程支撐；具備勘測定界公文制作功能，例如勘測定界技術說明書、勘測定界表、土地分類面積表、界址點坐標成果表等。GPS和R S數據均能直接導入GIS軟件，避免了傳統方法中多次調繪、轉繪等帶來的誤差。與傳統成圖方式相比，GIS可以方便地進行空間分析、編輯提取信息，成圖周期短、成本低。以ArcGIS為例，可編輯、管理和分析多源、多時態、多層次的空間數據和屬性信息，甚至通過GE下載目標區域最新的高分辨率影像底圖做參考，采用多種輸出表達方式生產直觀、豐富、準確的成果資料，用于土地勘測定界成果輸出。推動了土地勘測定界工作向功能深化和智能制圖方向的發展。

結語：

綜上所述，3S技術在時代迅速發展的今日，也逐漸得到了更加廣泛的應用。3S技術在我國土地勘測定界工作中的應用，不僅可以獲得更加精確的數據信息，還可以減少成本費用，提高工作效率，具有非常可觀的發展前景。