3S技術在農村土地承包經營權確權登記頒證中的應用

摘 "要：農經權確權登記頒證工作具有體量大、內容瑣碎、精度要求高的特點，傳統的測繪手段難以滿足其需求。3S技術具有強大的空間數據獲取、處理、分析、存儲和應用能力。該文主要闡述3S技術原理、特點，探討3S技術在調查底圖制作、地塊權屬調查、審核公示和信息化建設等確權登記頒證核心工作過程中的具體應用。實踐表明，3S技術在確權工作中的應用，能在滿足其精度要求的基礎上，大幅提高工作效率，縮短工期，降低成本。

關鍵詞：農經權；確權登記頒證；3S技術；RS；GIS；GPS

中圖分類號：P237 文獻標志碼：A " " " " "文章編號：2096-9902（2023）06-0010-04

Abstract： The registration and issuance of rural land contract and management rights is characterized by large size， trivial content and high precision， so that the traditional method of surveying and mapping is difficult to meet the needs. 3S technology has powerful capabilities in spatial data acquisition， processing， analysis， storage and application. This paper mainly expounds the principle and characteristics of 3S technology， and discusses the specific application of 3S technology in the core work process of confirming right registration and certification， such as investigation base map， investigation of land ownership， examination and publicity， information construction and so on. The practice shows that the application of 3S technology in the right determination work can greatly improve the work efficiency， shorten the construction period and reduce the cost on the basis of meeting its precision requirements.

Keywords： rural land contract and management right; registration and issuance; 3S technology; RS; GIS; GPS

農村土地承包經營權（以下簡稱“農經權”），是指農村集體經濟組織成員依法對其承包經營的土地享有占有、使用和收益的權利[1]。農經權確權登記頒證，能夠全面解決當前農村土地承包中存在的四至不清、面積不準、位置不明、檔案及登記簿不全等問題，對保障農民承包權益，促進土地流轉，創新農村金融制度，高效利用土地資源，信息化處理登記頒證日常業務具有重要的意義[2]。

農經權確權登記頒證工作具有體量大、內容瑣碎、精度要求高的特點，尤其山地及丘陵等地勢復雜地區，測繪工作更為困難，傳統的測繪手段難以滿足土地確權工作的需求。3S技術是遙感（remote sensing，RS）、地理信息系統（geographic information system，GIS）和全球定位系統（global positioning system，GPS）的統稱，是現代地球科學研究的重要手段[3]，具有強大的空間數據獲取、處理、分析、存儲和應用能力，能夠克服傳統測繪手段在確權工作中的不足[4]。本文根據參與部分區縣農經權項目的實際情況，闡述3S技術原理、特點及其在確權工作中的具體應用，為確權工作的順利開展和高效完成提供必要的技術支撐和方法指導。

1 "3S技術

1.1 "RS

遙感（RS），即“遙遠的感知”，是在不與探測目標接觸的情況下，利用傳感器將地表物體反射和發射的電磁波特性記錄下來，進行分析、處理并成像的一門綜合性探測技術[5]，通過遙感獲取的數據通常具有良好的現勢性和動態性。根據搭載平臺的不同，分為地面、航空、航天和航宇遙感。通過航攝法獲取的遙感影像，其地面分辨率可達厘米級，符合農經權確權登記的精度要求，將其制成調查底圖，能夠有效提高土地權屬調查的工作效率。

1.2 "GIS

地理信息系統（GIS），是在計算機軟硬件支持下，對整個或部分地球表層中的有關地理分布數據進行采集、存儲、管理、運算、分析、顯示和應用的技術系統[6]。GIS具有空間數據的輸入與編輯、存儲與管理、分析與制圖等功能，能夠大幅提升確權工作中數據處理、審核公示的效率，并且通過GIS空間數據庫引擎和二次開發組件建立的農村土地承包經營信息數據庫和管理信息系統，能夠實現確權登記頒證工作的信息化[7]。常見的GIS操作平臺中，ESRI公司開發的ArcGIS，因其強大的數據處理能力和持續更新完善的空間分析功能，成為應用最為廣泛的GIS平臺。

1.3 "GPS

全球定位系統（GPS），是隨著空間技術、電子技術、計算機技術和通信技術等現代科學技術迅速發展而建立起來的衛星導航定位系統，其原理是以用戶接收機到衛星的空間距離為觀測量，采用空間距離后方交會方法確定接收機所在地面位置的三維坐標[8]。作為一種全新的野外數據采集方法，GPS技術具有作業效率高、定位精度好、全天候、沒有誤差積累和操作簡便等優點。目前，GPS實時差分定位技術（RTK）已經成熟，精度達到厘米級，廣泛應用于地形測繪、地籍測量、房產測量等的控制測量和碎部測量[9]。

2 "農經權確權登記頒證工作中3S技術的具體應用

農經權確權登記頒證的工作流程包括以下幾方面。

1）前期準備，包含項目情況調查、宣傳動員、原始資料收集（第二次全國土地調查數據，行政區劃范圍線及代碼名稱，各村組人口信息等）。

2）調查底圖制作，調查表格制作，調查底圖制作過程利用了3S技術。

3）確權指界，根據影像村民可以先進行內業判讀與指界，無法判斷則可以利用GPS技術進行外業測量確權定界。

4）內業數據整合，通過外業調查和內業判讀最終通過ArcGIS軟件進行繪圖處理，更具對應編號進行屬性錄入，保證權利人唯一性，通過GIS關聯原始相關資料信息。

5）審核公示，通過ArcGIS完成公示專題圖的制作，并打印相應屬性信息表格，在村委會進行張貼公示，如出現問題則進行修改，然后進行二輪公示，最終村民確認簽字。

6）數據可和信息系統建設，基于ArcGIS的二次開發功能，完成數據建庫工作。

7）輸出成果資料并最終歸檔，提交驗收[10]。

3S技術在調查底圖制作、權屬調查、審核公示、數據庫和信息系統建設等確權登記核心工作環節中發揮重要作用[11]。

2.1 "調查底圖制作

調查底圖制作是確權登記工作的重要一環，為調查指界、地塊測繪、面積量算提供基礎圖件[12]。其制作的主要過程如下。

首先，對項目區域實施航空攝影，獲取高分辨率遙感影像數據。然后，以原始影像為基礎，利用影像處理軟件PixelGrid對其進行預處理，結合外業采集的像控點坐標，進行空三加密生成空三測量成果；根據高精度數字高程模型（DEM）匹配算法和適當的人工編輯，制作滿足正射糾正的DEM數據；對無人機影像進行數字微分正射糾正，并經勻光勻色、鑲嵌拼接、裁切分幅后制作出1∶2 000標準分幅TIF或JPEG格式的彩色數字正射影像（DOM）。最后在ArcGIS布局窗口中，對數字正射影像圖進行地圖整飾后打印出來，即可作為農經權調查工作底圖。圖1為技術流程圖。

圖1 "技術流程圖

2.2 "DOM質量檢查

DOM質量檢查主要包含以下幾個方面。

1）航線規劃設計、像片航向和旁想重疊度、相對航高最大變化值、無人機航飛姿態等相關飛行控制指標是否滿足規范要求。

2）無人機原始航片影像清晰、背光陰影較少、色調變化均勻。

3）外業像控點之記資料完整，像控點外業觀測方法、判讀選點正確，像控點布設均勻合理，滿足控制點平面和高程中誤差規范要求。

4）空三加密檢查只要包含文件參數、內定向精度、相對定向精度、絕對定向精度、內業刺點正確和空三平差最終報告等，都需要負責相應航攝比例尺精度要求。

5）DEM精度的好壞直接影像DOM生成質量，需要確定相應比例尺下DEM接邊精度、網格大小等數據。

6）DOM質量檢查主要包含平面位置精度（坐標系統、平面精度、接邊精度）、數據規范檢查（數據命名、數據格式、數據組織）、影像質量檢查（分辨率、拉花、變形、色差、云影等）、附件檢查（文檔資料、元數據等）。

其中平面精度檢是判斷影像最直觀的標準，表1為某測區內DOM平面中誤差精度數據。

2.3 "承包地塊調查與測量

地塊測量是確權工作的重點和難點，地塊測量方法是否合理、高效關系著確權成果的質量和確權工作的周期。

2.3.1 "利用調查底圖進行地塊界址標繪

通過低空攝影測量獲取的影像地面分辨率可達2 cm，房屋、公路、田間道路、田埂、溝渠及田坎等地物要素和界限清晰可辨，實現了專業地圖的像片化，農戶很容易找準自家承包的土地，可以直接在調查底圖上標繪地塊界限、編寫地塊編碼，在室內就可完成權屬調查與指界工作。再通過ArcGIS軟件加載DOM影像圖，根據已標繪的權屬界線，矢量化農戶承包地塊，完成地塊測量和面積量算。對工作底圖上地物要素和界限模糊不清、不易判讀的區域，可以進行現場指界，利用GPS-RTK、全站儀等數字測量技術進行實地測量，以獲取農戶承包地塊界址線位置的準確信息。對于承包土地存在爭議的區域，則待爭議解決后再按上述方式完成權屬調查工作。

2.3.2 "采用GPS-RTK進行外業實測

在進行農戶承包地塊權屬調查時，應以航測法為基礎，對在調查底圖上不能辨清權屬界線的局部地區，采用GPS-RTK實測方法進行補充調查，確定地塊界址點坐標，再將所測數據導入數字成圖軟件中，參考調查草圖，完成上圖工作。各省CORS（連續運行參考站系統）的應用，極大地方便了地塊測量工作，其覆蓋范圍更大、精度更高、可靠性更強，并且不需自己架設基準站，在地塊測量中應用廣泛。利用網絡RTK采集界址點坐標的操作步驟如下。

1）移動站連接手簿，完成初始化。啟動移動站，通過藍牙完成移動站與手簿的連接。設置移動站的數據鏈方式為網絡模式，通過輸入CORS服務器IP和賬號、密碼將網絡配置成功，當狀態達到固定解時，完成初始化。

2）新建工程，求解轉換參數。設置測區所在的中央子午線，分別在2個已知控制點上采集數據，求解四參數。

3）開始測量。在完成以上步驟后，即可采集界址點的坐標。

2.4 "基于ArcGIS的數據拓撲檢查

通過外業采集后的數據完成內業矢量編輯，大量的圖斑數據可能存在許多拓撲錯誤，如面狀圖斑重疊、圖形生成細小縫隙、屬性邏輯錯誤等?；贏rcGIS中強大拓撲檢查與編輯功能完成內業矢量數據的質量檢查。

1）導入數據庫中矢量數據，新建數據庫要素集，設置相應參數（坐標系、拓撲容差等）。

2）新建拓撲，添加不能重疊和不能有縫隙規則。

3）拓撲檢查完成后，利用ArcGIS工具中拓撲編輯工具完成拓撲錯誤的修改。

2.5 "利用ArcGIS軟件完成公示圖制作

地塊權屬調查完成后，需要以發包方為單位逐戶逐地塊公示調查結果，制作農村土地承包經營權調查信息公示表和地塊分布圖，進行村組審核和不少于7 d的張榜公示，針對農戶有異議的地方進行核實修改，以保證土地確權信息的準確性。利用ArcGIS布局視圖下的LayOut工具、Draw工具、Maplex工具結合地圖整飾功能，能夠方便地完成地塊分布圖的制作。

2.6 "農村土地承包經營權信息化管理

從農業和國土等部門對農村土地及其承包經營信息的管理需求出發，集成ArcGIS 空間數據庫引擎（ArcSDE）和Oracle 數據庫技術，建立農村土地承包信息專題數據庫，實現針對多源、海量地籍空間數據和權屬數據的統一、高效管理。并在Visual Studio環境下，采用C#語言，基于ArcGIS二次開發組件ArcGIS Engine，采用C/S架構，開發一個穩定、實用、基于GIS的農村土地承包經營權管理信息系統，實現土地承包經營權證的申請、審核、變更、注銷、流轉和糾紛仲裁等全套工作的流程化管理。

3 "結束語

3S技術已成為農經權確權工作的關鍵技術和手段，貫穿于工作的主要過程。通過RS技術能夠獲取高清晰的航空遙感影像；通過GPS技術能夠實現地塊的精準、快速測量；通過GIS技術能夠實現地籍空間數據和屬性數據的高效處理和信息化管理。3S集成技術在農經權確權登記頒證中的應用，不但能夠滿足其精度要求，而且可以提高工作效率，縮短工期，降低成本，對同類的土地資源調查及監測工作也有一定的參考價值。

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