數字化測圖技術在地籍補充測量中的應用

高喜泉

(甘肅省測繪工程院，甘肅 蘭州 730000)

地籍測量是摸清我國國土資源利用現狀的基礎，也是進一步規劃城鄉發展和保護基本農田耕地等的主要依據。近些年來，我國推動了以“第三次全國國土資源調查”(以下簡稱“三調”)為主的系列項目，目的是摸清我國的基本國情，而地籍測量是三調中的重要組成部分。新一輪的地籍測量是以省級單位下發的高分辨航空影像數據為基礎，通過圖斑識別、外業調查以及補充測量等過程實現地籍測量目的的[1]。因此，在地籍調查過程中融合了多種數字化測圖技術，如遙感技術、無人機航空攝影技術、CORS、RTK等。同時，在本次地籍調查過程中，采用了GPS、全站儀等多種聯合測繪方法的應用模式，有效地提高了地籍測量精度和效率。但是，數字化測圖技術在快速獲取測量區域地籍信息的同時，由于高大建筑物、橋梁等的遮擋，導致部分地籍圖斑的信息獲取不齊全，故需要進行補充測量。鑒于此，筆者結合自身測量經歷，總結數字化測圖技術在地籍補充測量中的應用流程，可為減少操作失誤以及提高測量精度提供參考。

1 數字化測圖技術概況

數字化測圖技術就是將采集到的各類與土地資源有關的信息轉化為數字形式，然后通過數據接口傳輸至計算機進行信息綜合處理，最終獲得信息類型豐富的電子地圖。數字化測圖技術過程能夠實現自動的記錄，數據解算及處理，自動成圖等過程。這也意味著顯著提升了數字化測圖技術的綜合利用程度。同時，數字化測圖技術對于建設地籍數據庫和地理信息系統也意義重大，如制定生態保護紅線、工業規劃地、基本農田保護地等。

數字化測圖技術與傳統的測圖技術相比，具有以下幾點優勢：①降低了工作量，數字化測圖技術具有較高的自動化程度，顯著降低了外業工作量和室內數據處理的工作量，尤其是大規模的地籍測量，減少了數據的記錄、計算和核對等工作量；②測繪精度高，消除了傳統測量技術人為誤差的影響，提高了數據傳輸、記錄以及圖像生成等的準確性，減少了誤差的出現，提高了測繪精度；③信息量大，新一輪的地籍測量包含的信息極為龐大，如土地資源的劃分不僅包含了工業用地和農業用地等大類，而且將其細分為林地、濕地、草地等細類，顯著地增加了數據量，而傳統的測量方法，則因數據量龐大，不僅處理難度成倍增加，而且極易出現數據缺失、遺漏、錯誤等現象。

2 數字化測圖技術在地籍補充測量中的應用

2.1 測量前的準備

地籍補充測量是在早期數字化測量的基礎上進行的，主要針對早期測量過程中有爭議的、被遮擋的地籍圖斑。因此，測量前的準備工作至關重要，主要體現在以下幾個方面：①測量方法的選擇，應根據測量區域的地形地貌、植被覆蓋狀況等綜合確定測量方法，如全站儀宜適用于視野相對開闊的區域，能夠有效地減少因遮擋等造成測量精度降低的缺陷；若補測區域范圍較大，則宜選擇GPS-RTK等測量方法，不僅能夠保障測量精度，而且能夠有效地提高測量效率，減少外業工作量；②坐標系統的統一規劃，地籍測量范圍較大，其坐標系統的統一規劃至關重要，若測量區域面積較大，則在局部區域進行地籍補充測量時宜選擇局部坐標系統，再通過數據的解算換算成統一的坐標系統[2]。

2.2 補充測量中的控制測量

在地籍補充測量過程中所使用的數字化測圖技術包含了多種方法的綜合利用，如GPS、CORS、RTK和全站儀等，同時，由于坐標系統的不歸一化，容易造成數據之間的轉化誤差，進而降低測量精度。因此，數字化測圖技術在地籍補測之前必須進行控制測量，該流程是實現地籍細部測量以及日常化測量的基礎，也是控制局部坐標系統與區域統一坐標系統之間數據解算精度的前提。如本次在地籍補充測量過程中使用全站儀和CORS技術進行了數字化測圖，其精度對比見表1。由表1可知：使用全站儀和CORS測量方法所獲地籍信息的坐標基本一致，其誤差均在精度范圍內，說明本次在地籍補充測量中所選擇的數字化測圖方法是合理的。

表1 CORS測量與全站儀測量精度對比表 單位：m

2.3 補充測量中的細部測量

地籍補充測量的對象主要包括：①有爭議的地籍圖斑，如土地邊界、房屋邊界等；②被遮擋的區域，如航空影像數據獲取過程中因高大樹木、建筑物、橋梁等遮擋區域；③遺漏的區域，在數據獲取過程中不可避免地出現拍攝區域的“漏洞”，此時可通過補充測量解決。因此，地籍補充測量就是測繪區域部分地籍信息的細部測量[3]。補充測量中的細部測量一般包含以下幾個重要流程：①數據的采集，即在外業使用一種或者多種數字化測圖技術對地籍信息進行細部采集；②數據的傳輸，將外業采集的數據核查無誤后進行傳輸，將其傳輸至相應的計算機中，在傳輸過程中應確保數據的準確性和精確性；③數據的處理，通過傳輸數據的綜合檢查、分析、解算和統一格式等處理，進而生成相應的電子地圖。如隨機選擇了測量區域的部分地籍補測坐標，對全站儀測量數據和航空攝影測量數據進行了精度分析，其數據統計見表2。由表2可知：使用全站儀和航空攝影測量方法所獲地籍信息的坐標基本一致，其誤差均在精度范圍內，說明本次在地籍補充測量中所選擇的數字化測圖方法是合理的。

表2 航空攝影測量與全站儀測量精度對比表 單位：m

2.4 地籍圖編輯處理

地籍測量的最終目的是繪制測繪區域的地籍圖，該圖是進一步確定生態紅線、基本農田區劃分以及工業發展規劃區等的主要依據。因此，數字化測圖技術的最終成果為以計算機平臺為主的地籍圖。在補充測量中完成細部測量后，就可進行圖像的生成和編輯，核查無誤后生成最終的地籍平面圖。若在核查過程中出現地籍信息遺漏、錯誤和爭議等，需根據上述3個步驟重新進行補充測量，直至地籍信息數據無誤后，方可生成最終的地籍平面圖，將成果圖件提交至相應的管理部門。

3 結論

綜上所述，地籍測量是第三次全國國土資源調查中的主要組成部分，是摸清我國土地資源利用現狀的基礎，也是政府規劃城鄉發展的主要依據，其測量精度對減少地籍確權登記爭議等意義重大。本文在分析數字化測圖技術優勢的基礎上，結合自身測量工作經歷，從3個方面講述了數字化測圖技術在地籍補充測量中的應用流程，并以舉例的方式分析了不同數字化測圖方法的精度，結果表明其精度能夠滿足測量對精度的要求，說明選擇的數字化測圖技術是合理的。