基于生態文明理念的國土變更調查方法研究

唐 偉，周 鑫，王 英，郭 晨，陳 峰

（山東省地質科學研究院 自然資源部金礦成礦過程與資源利用重點實驗室/山東省金屬礦產成礦地質過程與資源利用重點實驗室，濟南 250013）

2021年8月25日，國務院第三次全國國土調查領導小組辦公室、自然資源部、國家統計局聯合公布第三次全國國土調查（以下簡稱“三調”）主要數據公報，其全部成果也將作為新時代各類空間規劃和專項調查與監測等的統一基數、統一底圖及統一數據標準，在加快推進生態文明建設、促進經濟社會全面協調可持續發展、夯實自然資源調查基礎和推進統一確權登記、推進國家治理體系和治理能力現代化等方面將發揮重要的基礎作用。與前兩次全國土地調查相比，“三調”也同屬于重大國情國力調查，所不同的是科技進步帶來的新技術與新方法的運用，所取得的全國國土空間基礎數據更貼近實際、地類更細化和成果更完善，所掌握的自然資源變化情況更加詳實、科學與準確。

《國務院批轉農牧漁業部、國家計委等部門關于進一步開展土地資源調查工作的報告的通知》（國發〔1984〕70號）開啟了新中國首次全國土地資源調查（以下簡稱“一調”），歷時13年于1997年底結束，耗時如此之久的主要原因是調查經費落實問題[1-2]；《國務院關于開展第二次全國土地調查的通知》（國發〔2006〕38號）開啟了第二次全國土地調查（以下簡稱“二調”），歷時3年于2009年底完成，構建并采用了全國統一的土地利用分類標準，即GB/T 21010—2007《土地利用現狀分類》，并在工作組織方式、實地調查形式與數據質量核實方面取得探索實踐成果，真正實現了圖、數、庫、實地相一致；“三調”始于《國務院關于開展第三次全國土地調查的通知》（國發〔2017〕48號）的發布，采用新版分類標準即GB/T 21010—2017《土地利用現狀分類》[3-4]，耗時3年于2020年底完成，首次創新運用“互聯網+調查”機制模式，嚴格實行全流程質量管控，匯集了2.95億個調查圖斑數據，已進行的3次全國國土調查之間的比較見表1[1-5]。

表1 3次全國國土調查對比分析表

1 國土變更調查的由來

國土變更調查，時稱土地變更調查，最早開始于20世紀80年代[6]，是為配合“一調”而開展的年度土地變更調查，但當時基礎數據相對較差，主要采用各級地方內外業調查后逐級匯總上報數據的方式，目的也僅是掌握某一年度內的土地利用變化情況，更新后的成果實際應用層次較淺；從2010年始，“二調”獲得圖、數、庫、實地相一致的準確數據，國家采用下發遙感監測成果、各級地方負責逐地塊內外業核查、國家級核查“三下兩上”、更新數據庫的工作流程[7]，主要目的也轉變為，完成調查成果上圖、數據庫更新和年度各類土地利用變化情況全面查清等工作，基本任務由此確定下來，國土變更調查（以下統稱）的相關體制機制逐步建立并完善。

國土變更調查，是遵循國家統一標準，以縣級自然資源管理部門為組織機構，以國家下發的年度國土調查成果和遙感監測數據，對國土利用現狀、權屬性質及行政區劃變化等，進行內外業實地調查，獲取變化核查數據，生成增量數據包及統計報表，并對國土調查數據庫進行更新與上報，同時做好耕地資源質量分類年度更新與監測工作的過程[8-9]，主要目的是切實提高國家對全部國土的掌握與控制能力，對國家自然資源進行有效管理與分配，全面提升自然資源節約集約利用水平，實現自然資源的綠色發展與永續利用。

2 生態文明理念與國土變更調查

進入新時代，從十八大報告提出的“必須樹立尊重自然、順應自然、保護自然”的生態文明理念開始，至十九大報告提出的提供更多優質生態產品以滿足人民日益增長的優美生態環境需要，生態文明建設作為新時代國家戰略已經與經濟建設、政治建設、文化建設和社會建設一起構成“五位一體”的總體戰略目標布局，自然資源作為推進生態文明建設的資源載體，承載著轉變經濟發展方式、完善自然資源管理體制改革、推動人地和諧發展的重要使命與要求[10]；現勢條件下的國土變更調查，以“三調”的數學基礎為底板，以堅持綠色發展為基礎，以堅持人與自然和諧共生為目標，踐行“綠水青山就是金山銀山”理念，實行最嚴格的生態保護與修復制度為舉措，統籌山水林田湖草綜合治理與系統治理為手段，完善與發展“社會-經濟-自然”復合系統理論、人地協調發展理論、自然資源優化配置理論與可持續發展理論[11]，充分利用地理信息系統、云計算、衛星遙感、“互聯網+”、物聯網和RS等第三代信息技術，科學提升國土變更調查成果的現勢性和準確性，維護涉及國家安全與發展的“三調”數據成果，提升成果數據服務水平和能力，促進“生產空間集約高效、生活空間宜居適度、生態空間山清水秀”國土空間利用總體格局的形成，為履行自然資源“兩統一”職責和國土空間生態保護修復職責提供詳實準確的數據支撐，同時也滿足其他部門管理和經濟社會發展的需求。

3 國土變更調查的主要任務

生態文明理念下國土變更調查的總體目標是，以往期年度國土調查成果為基礎，充分借鑒利用最新衛星遙感影像，以縣級行政轄區為組織單元，通過內外業實地調查、省級和國家級質量核查等工作方式，掌握年度國土利用的變化情況，實時更新國土調查數據庫，同時做好耕地資源質量分類年度更新與監測工作，保障調查成果的現勢性和準確性。

生態文明理念下的國土變更調查的主要任務是，全國國土利用動態遙感監測、國土利用現狀變化更新、土地權屬狀況變化更新、國土調查數據庫更新、國土變更調查成果核查、耕地資源質量分類年度更新與監測和成果匯總分析與數據上報等。

按照國家統一的國土變更調查標準、技術規程與年度實施方案有關要求，充分利用新一代科技信息技術，整合、借助已有資料，開展年度國土變更調查各項任務。

（1）全國國土利用動態遙感監測：以2個年度覆蓋全國的衛星遙感影像數據，制作正射影像圖，通過變化情況，內業判讀提取國土利用變化信息，作為各地開展變更調查工作的指引。

（2）國土利用現狀變化更新：以遙感監測成果為基礎，結合自然資源調查與監測和地籍調查等已有成果，編繪外業調查底圖，開展實地核查與舉證，全面查清地類、面積及屬性信息的年度變化情況。

（3）土地權屬狀況變化更新：充分借鑒不動產登記成果數據庫信息，結合各地自然資源統一確權登記與集體土地所有權地籍調查成果，對年度內權屬界線、權屬性質及權屬內容發生變化的，納入變更調查的土地權屬狀況更新成果。

（4）國土調查數據庫更新：以國土調查數據庫為底版，各地依據內外業成果，采用增量更新的方式，將國土利用現狀變化及土地權屬狀況變化，逐級更新至四級國土調查數據庫。

（5）調查成果核查：包含2個方面內容，一是利用影像圖及舉證信息，比對核實地類、屬性及權屬變更的正確性，全面自檢率達到100%；二是成果數據質量檢查，檢查內容包括數據完整性、邏輯一致性、空間定位準確度、屬性數據準確性和數據匯總等5個方面，檢查對象為基礎數據庫和更新數據包。

（6）耕地資源質量分類年度更新與監測：利用以上調查成果，結合“三調”耕地資源質量分類成果，結合年度所有土地綜合整治項目、高標準農田項目及生態修復項目等成果，全面掌握年度內耕地質量變化情況，生成耕地資源質量分類年度更新數據包，并按照耕地資源質量分類數據庫要求，形成年度數據庫。

（7）成果匯總分析與數據上報：按照行政調查區域，逐級匯總包括永久基本農田、建設占用農用地、耕地非糧（農）化和設施農用地等變化情況，耕地坡度與耕地資源質量分類變化情況，依據生成、提取及匯總的各種表格，進行數據分析，按照相關報告模板編寫年度變更調查分析報告并向上級報告。

4 國土變更調查的程序與方法

年度國土變更調查，是全面查清掌握年度國土利用變化情況的重要手段，也是獲取自然資源基礎管理數據和全面履行自然資源“兩統一”職責的有效途徑，已逐步成為一項非常重要的國情國力調查，然而此項工作涉及相關部門多、調查變更數據體量大、相對工作周期短，所以必須遵循一定的工作程序與方法，才能集中在一個短時期內體現與變更一整年的國土變更與監測數據，同時也是有效避免地方政府與國家博弈現象的根本保證[7，12]。

基于生態文明理念下的國土變更調查工作程序與方法如圖1所示。

圖1 基于生態文明理念下的國土變更調查的工作程序示意圖

4.1 準備工作

具體包括方案制定，即《年度國土變更調查實施方案》《年度國土變更調查技術規程》《年度國土變更調查數據標準規范》等，以頂層設計的方式規范年度國土變更調查各項工作；人員培訓，即對即將從事年度變更調查的自然資源業務管理人員、技術人員及工作保障人員進行統一要求與相關培訓，為變更調查工作做好人員保障；資料收集，即行政區域界線調整資料、歷次年度國土調查基礎數據庫、年度遙感影像資料、年度新增各類用地審批資料、土地綜合整治、高標準農田及增減掛鉤等項目實施狀況、基本農田劃定和調整及農業結構調整等，為年度變更調查工作提供詳實的數據支撐；儀器設備準備，即RTK、GPS、米尺、計算機及配套（數據庫、質量檢查等）軟件、平板電腦、通信設備及外業調查所需要的交通工具等[13]。

4.2 調查界線及控制面積確定

國界和省級行政區域界線及控制面積由自然資源部依據有關法律法規等規定進行調整并下發使用，縣級行政區域界線和面積控制，由省級依據下發的控制界線和面積與相關主管部門的批準文件進行調整，并按有關程序進行上報，通過審核后才能進行相應的調整，由此產生的所有變化信息等調整資料，須納入年度縣級國土變更調查更新數據包、數據庫等一起上報備案。

4.3 DOM制作及信息提取

采用平面控制與高程控制相結合的方法，依據正射影像圖編繪標準規范，以縣級行政轄區界線范圍制作DOM單元，并進行模型幾何糾正，消除圖像重影和模糊現象，得到的最新DOM與去年的國土調查基礎數據庫疊加、套合及比對，通過內業判讀機器輔助的方式，按監測類型提取地類變化圖斑，以分層的方式建立變更調查遙感監測矢量數據及屬性表，并關聯所提取圖斑的相關屬性。

4.4 土地權屬狀況更新

縣級變更調查單元，依據土地權屬日常管理工作得到的權屬變化情況，包括國有土地與集體土地所有權的權屬性質、界線和單位名稱等變化，涉及的每一個變化圖斑都應重新賦予權屬性質字段變化后的權屬代碼，同時納入年度縣級國土變更調查更新數據包。

4.5 農村土地利用現狀更新

采用底圖制作、外業調查、地類調查、屬性更新、圖斑舉證和信息填寫的流程，將年度內發生變化的農村土地利用圖斑的地類、位置、范圍及屬性（城鎮村屬性、耕地種植屬性、恢復屬性和耕地細化屬性）等信息進行更新記錄，并對發生變化的單獨圖層進行更新，再利用國土調查數據庫進行面積計算與匯總，同時將上述更新記錄統一合并至變更調查更新數據包。

4.6 城鎮村莊內部地類更新

采用與農村土地利用現狀更新一致的流程，以地籍調查、自然資源確權登記與不動產登記等數據成果為基礎進行地類轉換，同步開展城鎮村莊內部土地利用現狀二級地類的調查更新，其中城鎮內部城市和建制鎮范圍采用集中連片原則，外部采礦用地、風景名勝及特殊用地等采用總體使用范圍或者審批范圍原則，對部下發的年度城鎮村及工礦用地圖層進行增量調查更新，利用國土調查數據庫進行面積計算與匯總，同時將上述更新記錄統一合并至變更調查更新數據包。

4.7 成果檢查與核查

包括自檢與核查：自檢是針對年度變更調查更新成果的完整性、規范性和準確性的檢查，進行全鏈條式、全程可塑的100%自檢，保證更新成果質量符合標準規范的要求；核查重點是圖斑邊界、地類正確性、權屬性質、圖斑更新屬性的有效標注及單獨圖層的正確性，核查內容包含更新成果及時性與徹底性，必要時可采取“互聯網+”在線核查或外業實地抽查核實的方式進行，保證更新成果的內容和質量達到年度變更調查的目的與要求。

4.8 數據庫質量檢查

采用統一的變更調查數據成果質量檢查軟件，對國土調查數據庫與更新數據包進行質量檢查，檢查方式是機器輔助與人工交互相結合的方法，檢查的拓撲容差是0.000 1，檢查的主要內容是成果數據完整性、空間定位基礎準確度、屬性數據準確性、邏輯（數據圖形和屬性表達）一致性及數據匯總（匯總表表內與表間邏輯）檢查等，重復步驟直至檢查合格。

4.9 各級數據庫更新

依據TD/T 1057—2020《國土調查數據庫標準》的數據要素內容及分層要求，將質量合格的更新數據包逐級（縣、市、省、國家）更新至國土調查數據庫中，采用逐地塊錄入的方法，對空間數據和屬性數據進行更新，更新要求包括數據結構符合技術規定、涉及圖斑變更前后總面積一致、變更后所有地類面積之和與相應行政轄區和權屬單位控制面積相等、與上年度相應空間范圍地類總面積相等等，同時保證圖、數、庫、實地相一致。

4.10 數據匯總與分析

根據四級更新后的國土調查數據庫，逐級開展數據匯總，重點是國土變更一覽表和各地類國土利用現狀變更表，以及按權屬性質、坡度分級、永久基本農田和可調整地類等國土變更調查各類面積統計表，并以專題套合結果為數據基礎進行各類專題數據分析，形成年度更新變化情況分析報告等系列成果，為自然資源業務管理、各類空間規劃決策等提供支持[14]。

4.11 成果整理與歸檔

年度國土變更調查的全套成果應包括DOM、圖形、矢量數據（年度變更調查更新數據包和更新后的國土調查數據庫）、表格和文字報告（年度國土利用變化狀況及項目實施狀況等專題報告）等，按統一的成果目錄組織結構及規范進行整理，最后將所有成果按照檔案管理的有關要求及時進行整理歸檔和備份。

5 結論與討論

生態文明建設業已融入自然資源事業的每個角落，同時也為年度國土變更調查工作帶來新的挑戰與發展機遇，文章以3次全國國土調查的差異性變化為基礎，從變更調查的主要目標與任務入手，詳細闡述了變更調查的程序與方法，在遙感、GIS、大數據、無人機和“互聯網+”技術等新興技術的支持下，科學合理開展年度變更調查工作，實現對國土變更信息的動態監控和全面掌握，為自然資源的精細化管理奠定基礎與支撐。

技術方法的發展研究永無止境，基于此，本文建議在以下方面進行持續深入的研究：一是探索日常國土變更機制，以更加符合自然資源實時管理和長遠發展的要求，實現對國土變更信息的實時動態監控；二是注重科技創新的投入與應用，信息技術的發展必然推動國土變更調查工作更符合時代要求與發展趨勢，使數據獲取、日常變更、數據更新與檢查等工作更加得心應手、方便快捷；三是逐步轉變理念，真正實現國土調查與變更數據共享，使自然資源“一張圖”真正落地并生根發芽，實現全空間、全時間、全領域的人與自然和諧的現代化。