徐達威
摘要:土地資源管理工作對土地資源信息數據精準度要求比較高,傳統的土地資源勘測技術消耗的費用比較高且利用率底下,因此在實際工作中難以滿足土地測繪需求,因此新時期需要以新的技術手段融入土地資源管理工作中,以提高工作質量。無人機航測技術給土地資源管理工作提供了新的發展契機,基于此,本文嘗試分析無人機航測在土地資源管理工作中的應用路徑,旨在進一步提高我國土地資源管理工作效率。
關鍵詞:無人機航測;土地資源;管理
引言:
隨著國土資源的精細化管理以及信息化管理機制建立,工作者在信息數據采集過程中,面臨的工作量和工作要求逐漸提高,想要完成工作任務,需要新的技術手段作為支持。無人機航測能夠大范圍、客觀和重復獲取數據,高分辨率遙感影像圖精準獲取土地位置和屬性信息,幫助實現土地規劃、整治、執法、確權等工作任務,目前已經成為土地管理工作中不可或缺的技術手段。
1.無人機航測在土地資源管理中的運用
1.1土地規劃和土地整治
無人機航測在土地規劃和整治環節中發揮的作用非常顯著,比如地理信息的獲取、監管工程進度以及施工現場、驗收工程項目等。此外,無人機航測還可以幫助建立三維地表模型,強化對區域內土地資源的整體狀態了解,集中反映耕地分布情況;還可以借助DEM數據計算出土石方量與坡度,對土地整治之后的情況也能夠全面了解,可以為為工程規劃和建設提供有效依據。
1.2土地執法
RS技術已被廣泛應用于土地執法中,并取得一定成效,如國土部門每年年底開展土地變更調查和全天候衛片執法檢查,因工作時間長,時間比較固定,因而容易出現缺陷。一旦出現違法用地情況,勢必會加大土地整改難度。針對上述現象,合理運用RS技術來對土地進行監測,遵循“早發現,早解決”基本原則。和RS技術相比而言,UAV技術更具優勢,除可以精確監測以外,還具備實用性,進而為土地執法巡查工作奠定基礎。
1.3土地調查
和人工勘查相比,應用衛星數據開展土地調查工作更為合理、便捷,但卻存在諸多問題,比如衛星影像形成時間長,容易影響分辨率,且比例尺小。隨著科學技術的發展,土地管理工作越來越精細化,需要應用大比例尺,方便開展征地拆遷工作,衛星影像無法滿足要求,所以,需要運用無人機航測系統來獲取高分辨率的遙感影像,并制作大比例尺土地調查圖,實用性強,適宜小區域土地調查。
1.4土地確權
為鞏固農村土地承包關系、加快土地流轉速度、不斷提高農業發展活力、進一步增加農民收入、維護土地承包權益,開展了農村土地承包經營權確權登記工作。土地確權工作涉及以下幾個方面,比如,明確土地權屬、調查土地面積和界線等,需要通過測繪方法獲得相關數據,包括方法:外業實測法。該種方法精確度比較高,但需要花費大量成本、時間和人力;借助有人駕駛飛機進行航測。該種方法一般適宜大面積航測,無人機航測。該方法相比前兩種方法,成本低、方便操作,而且還能提高航測精度,所以無人機航測方法運用于土地確權工作中,以此來獲取地形圖數據[1]。
1.5動態監測
由于城市化進程加快,土地供應量越來越大,為綜合分析城市用地成效,實現土地集約化,國土部門必須加大監測力度,因此對地理信息數據提出較高要求,尤其是數據的精確性。運用無人機航測重點航拍集中區域,必要時,組織相關人員開展收集控點以及處理數據,形成精確高的DOM數據,將上述數據和拍攝之前影像、土地利用數據等進行比對分析,測算土地利用率[2]。和數字測圖相比,無人機航測系統具有成本低、操作簡單、實用性和可靠性等優勢。以15km2測區為例,運用大比例尺測圖成本較大、時間長,若應用UAV技術,需兩個架次就可以進行航拍,大約3個工作日數據處理完畢,時間短、成本低,最重要提高動態監測效率。
2.無人機航測的未來發展前景
2.1傳感器技術
傳感器技術在當前的土地資源管理進程中應用范圍很廣,隨著傳感器加工技術日益發展和趨于成熟,智能化特點在傳感器上會得到進一步體現,如大面陣相機,能夠提升無人機航測質量,能夠有效提高UAV技術應用水平。當然,還包括以下幾種傳感器,比如,激光雷達(LiDAR)、合成孔徑雷達傳感器(SAR)等[3]。
2.2電池技術
無人機依照驅動方法可以被分為兩油動、電動種形式,其中,油動無人機體積比較重,操作過程復雜,而且對起降場地提出嚴格要求,所以說,電動無人機運用范圍更為廣泛,但容易受到電池能量密度影響,以至于無人機續航時間比較短,載重量小,所以,就應努力提高電池能量的密度以及無人機航測水平。
2.3提取遙感信息技術
現階段主要以人工目視解譯法來提取遙感影像中的信息。在房屋、道路方面的精準測繪上有所設計,但是精準度還可以得到進一步提高,隨著專家分類系統的發展,信息提取技術也將被廣泛應用于土地管理中,幫助有效提高土地管理工作質量,對無人機航測技術發展有推動作用。
2.4傾斜攝影技術
傾斜攝影技術作為一項先進技術,已被廣泛運用于無人機航測系統中,該項技術的出現有效改變了航空攝影測量方向,過去由于條件限制,只允許使用相機從垂直角度進行拍攝,現在卻可以在一個飛行平臺上搭載超過兩臺以上傳感器,可以從側視、前視、后視等角度收集影像。未來無人機傾斜攝影技術會得到進一步推廣[4]。
結語:
總之,土地管理工作開展過程中,無人機航測技術對實踐工作的貢獻很大,且得到越來越廣泛的應用,與越來越多的肯定。隨著土地資源管理需求加大,在無人機航測技術研究上我們也開始逐步重視起來,關注其應用現狀以及發展前景,是我們當前主要的專業領域研究任務。
參考文獻:
[1]馬子路,李敏林,江愷強.無人機低空遙感在都江堰市鄉村規劃中的應用探索[J].南方農業,2013,21 (05):113-114,115-118.
[2]邵金強,羅斐,張磊.無人機航測技術及其在土地整治項目中的應用探討[J].科技視界,2014,21 (01):400-401,405-406.
[3]何少林,徐京華,張帥毅.面向對象的多尺度無人機影像土地利用信息提取[J].國土資源遙感,2013,12 (02):102-104,107-112.
[4]汪沛,羅錫文,周志艷,等.基于微小型無人機的遙感信息獲取關鍵技術綜述[J].農業工程學報,2014,21 (18):111-112,115-116.