土地和房地產測量中的信息化測繪技術分析

文／陳曉彬 霍邱縣不動產登記中心 安徽六安 237400

1.測繪技術的應用意義

測繪技術相對傳統的測繪技術測量更簡便，精確度更高，而且受環境的影響較小，無論地形地勢條件如何，天氣環境如何，均可以展開測量。在測量的過程中主要使用現代化測量技術進行測量，不僅簡單，而且還能保證測量數據的精準性，因此數據更加準確，這為科學規劃國土用地，提高土地應用效率具有重要的意義。

測繪技術有利于更好地完成土地應用監測，國土土地是否高效運用，運用的過程中是否存在浪費，哪些土地資源仍處于閑置狀態等，運用測繪技術都可以進一步明確，從而更好地制定土地使用政策，對土地資源進行科學規劃，保證土地資源高效應用。

此外，新的發展時期，我國國土資源的應用呈現出多樣化的特點，有建筑用地，有種植用地，有軍事用地等，不同的用地需求應用方式不同，需要科學測量，保證測繪的全面性和精準性，才能更好地完成土地使用，而新的測繪技術包括定位技術、攝影測繪技術等，不僅能夠保證測繪的精準性，而且還能查看具體的地形圖片，這對更好地完成土地開發，提高土地應用價值具有重要的意義。

2.土地和房地產測量對測繪地理信息技術的需求

2.1 提供實時的基礎數據

由于地理信息技術中的數據采集工作是無時無刻不在進行，因此，地理信息會隨著時間的推移而不斷更新、改變，并利用各種手段對其進行分類，從而獲得實時的數據。對數據進行分析和處理，可以得到區域或地域形態發展的規律，并對數據庫中的相關數據進行分析，豐富數據庫的內容，從而提高GIS 的質量。高質量的大數據有助于揭示地理事物自身發展的規律，特別是對自然環境承載能力的深入剖析，并對發展與土地利用的合理性進行評估。同時，通過大量的實時數據，對本地區的地質問題、地質災害和環境問題進行了預測和分析，并對未來的發展趨勢做出了全面的評估，為今后的工作做好了充分的準備。在對土地利用進行全面評估時，對土地利用的細致分析和相關的參照資料，可以為土地利用規劃中的權重選取提供重要的依據。

在對數據進行綜合評估時，數據可以為城市規劃分區劃分工作提供直觀的基礎，同時也為城市商業街區劃分、住宅位置分析、交通安全管理等方面的應用奠定基礎。這些資料是土地和房地產測量的重要依據，對其進行深入的研究，將為今后的土地和房地產測量工作奠定堅實的依據。

2.2 數據源之間的空間關系

在GIS 中，地理信息涵蓋的范圍很廣，主要有平面和高度的地理信息。通過對這些數據的分析，我們可以發現，地理信息具有更多的內容，例如：地理、人文、經濟、社會等，這說明了空間地理信息的多樣性。GIS數據技術也能處理碎片化、非結構性和離散化的數據，將這些數據進行高效地集成，使不同地域的地理數據相互融合，使各種地理數據的空間關聯更加清晰，更能充分利用GIS 數據，增強其實際應用。在進行土地和房地產測量時，必須把經濟發展與資源保護相結合，以促進二者的協調發展。因此，我國開展了多項包括多個方面的供給側改革，為實現資源利用與社會發展之間的關系做出了重大貢獻。我國國土資源的總體規模是有限的，因此，在進行國土規劃時，要確保其科學性和合理性，才能達到國土資源的最優配置。

2.3 對國土規劃工作進行動態監測

通過對相關規劃的設計與限制，利用GIS 技術獲取的規劃數據能夠直觀反映在客戶端中，例如：道路用地規模、日照分布等。地理數據具有很強的可視化表達功能，特別是以立體視圖為代表的方法，可以很好地展示土地和房地產測量的內容。要實現對土地和房地產測量進行動態監控，需要海量的數據支持，并對其進行動態監測和預警。海量的地理信息能夠對各種事件的發展規律進行歸納和支持，能夠實時監控規劃的實施情況，為規劃的支撐體系和分區提供依據。

2.4 環境承載力及國土空間規劃的適用性評價

在發展和利用國土空間中，環境承載能力有多個限制因素。在對土地資源的開發利用上，要考慮到當地的科技水平、經濟水平和環境特征，并運用GIS 的大數據來判定其是否合理，從而達到環境和經濟協調發展的目的。國土空間的開發與規劃工作，將直接影響到自然環境和經濟的發展，因此，在實踐中，需要收集和分析與環境承載能力相關的因素，以便對其進行評估。

3.常見測繪技術

3.1 GIS 技術

GIS 即地理信息系統，顧名思義，在進行相關的地理信息的歸納整理工作時，GIS 可以很好地發揮自身作用。目前，世界上沒有任何一種技術能夠比GIS 的數據整理效果來得快速、高效、準確。當工作人員在進行相關的信息整理歸納工作時，一定要以GIS 為基礎建立信息數據庫以保證在今后的數據檢測、預測過程中，工作更加快速、簡便，以節省各種成本。而在具體的工程測量工作中，GIS 技術可以為工程師迅速地檢索到所需要的信息，以提高整項工程測量工作的高效性，同時也能提高工作的精確性。不僅如此，GIS 也可以應用于城市地理的數據監測和天氣等方面的數據分析，可見，GIS 在日常生活中的應用途徑十分廣泛。雖然GIS對于日常生活來說的好處非常多，但它也存在著極大的缺陷。GIS 技術的缺陷主要體現在其構建起的數據模型上。GIS 的工作原理是將客觀現實世界轉化為數據化、理論化的數字世界。在進行對應的數據分析時，人們并不能將現實世界與數字世界很好地對應起來，這就會導致人腦對世界地理信息的認知偏差，從而可能得到一些錯誤的認識與結論。雖然這個問題已經通過專家的努力得到了一定的解決，但是，其中一些更具體的，比如動態化數據、數據結構等問題仍舊困擾著相關從業者。而這些問題一旦得以解決，GIS 技術能夠發揮的作用將會更大，我國的測繪技術將迎來一次全新的變革，我國的工程測量工作也會變得更加簡單高效，從而使測量成本大幅度降低，工程建設快速發展以及社會資源得到最大程度上的優化配置。

3.2 RS 技術

與GIS 主攻信息數據整合不同，RS 的主要研究方向為傳感技術。利用無人機等飛行器對目標進行紅外感應，從而獲取該目標的各種信息。與GIS 一樣的是，RS 在日常生活中的應用也非常廣泛。RS 技術能夠通過對目標的實時監測，獲取相對較為準確的數據信息。而且它注重實時性，且能夠進行大面積的監測。比如，在某些偏遠地區發生自然災害時，無法第一時間通過定位技術來確定被困者的位置，這時就可以運用RS 技術來對被困者的位置與周邊信息進行查明并實時監測。有了RS 技術，能夠最大限度上地保證被困者的生命安全，同時也可以盡可能地將經濟損失降到最低。而在工程測量方面，可以運用RS 技術對所需要進行測量的工程進行實時監測，可等比例縮小或放大工程圖紙，可以更好地建立工程數據模型，對于工程附近的周邊環境也可以進行一定程度上的把握，更加有利于工程的順利進行，以及降低工程建設的各方面成本。可見，RS 技術同樣對工程建設有著重要的作用。但同樣的，RS 技術也存在著一定的缺陷。它對無線信號的反干擾能力較差。在使用RS 技術進行測量工作時，難免會有信號來干擾RS 的工作。當信號被干擾時，RS 自身的探測信號會出現紊亂，會導致監測信息的不準確，甚至會影響RS 的正常運作。所以，如何有效地解決信號干擾的問題，是改進RS 技術的重中之重。

3.3 GPS 技術

GPS 是生活中耳熟能詳的一項技術，因為它對于人們的生活十分重要。簡單來說，它的主要作用就是提供精確的定位。它的使用領域涵蓋了生活中的方方面面，如看地圖、送外賣、打車等。該項技術最早出現在20世紀70年代，當時的GPS 技術主要用于海軍的定位及方向指引。隨著經濟不斷發展，科技水平不斷提升，GPS 技術慢慢融入人們的日常生活當中。GPS 技術的作用比較多樣化，它既可以像RS 技術一樣對地理數據信息進行動態監測，又可以像GIS 技術一樣對數據進行歸納整理。

4.測繪技術在土地和房地產測量中的應用

4.1 基于GPS 的土地面積測繪技術

構建土地面積測繪坐標系。土地面積測繪坐標系作為測繪技術的重要組成部分，對土地面積測繪具有直接的影響。因此，在設計測繪技術時，首先，構建土地面積測繪坐標系。通常情況下，土地定位信息所在的坐標系為大地坐標系，由于地球的形狀特征，導致大地坐標系的位置信息無法直接應用于土地面積測繪中，需要將坐標系進行轉換處理，轉換為符合測繪需求的地心直角坐標系。

4.2 信息化測繪技術相關的數據處理技術應用于土地調查

在調查工作中，接收和處理相關信息，是非常重要的環節。在使用獲得的數據之前，必須要認真對所有的信息進行檢查、歸納、分析和整理，在這里利用信息化測繪技術就能事半功倍，從根本上提升數據處理水平。信息化測繪技術還能夠對龐大的數據進行有效的處理，并實現資源共享，提高數據利用效率，并防止調查過程中的各種問題對數據質量產生影響，大大提升了數據處理的效率和質量。

在第三次全國國土調查過程中，信息化測繪技術在國土調查數據處理中應用廣泛，主要體現在數據的獲取、處理等。信息化測繪技術應用于第三次全國國土調查工作，主要是依托計算機系統完成的，例如將利用遙感技術獲得的正射影像圖與相關基礎數據疊加在一起，然后根據影像特征以及其他相關信息提取土地利用變化圖斑等。

4.3 建筑測繪技術在房地產項目中的應用

4.3.1 選擇并布置測繪標靶

在開展房地產項目的測繪任務時，可采用如圖1 所示的球體標靶形式，實現對測繪標靶的設置。

圖1 球體標靶形式

按照圖1 所示的方式，對測繪站點與標靶之間的距離進行測定，并采用掃描的方式獲取到部分球體標靶的球面，進一步明確球心的具體位置。在測繪過程中，需要保證各個球體標靶的規格完全相同，標靶和測繪站點之間的距離，需要結合掃描設備的應用性能決定。為了確保測繪時間得到更好控制，掃描設備的分辨率需要控制在較低水平。

按圖2 所示的棋盤標靶打印成A4 大小，并將其粘貼在待測繪的房地產項目建筑物上。保證棋盤紙質標靶粘貼在建筑物平臺的表面，不得粘貼在曲面結構上。兩種標靶設置與站點之間的距離應一致，測繪過程中，使用的激光光束與棋盤紙質標靶之間形成的入射角不得小于40°。

圖2 棋盤式紙質標靶

4.3.2 規劃房地產項目掃描路線

在完成上述操作后，根據房地產項目的測繪需要，規劃具體測繪掃描路線。為確保測繪邏輯清晰，引入單線路測繪的方式，確定測繪路徑。在規劃路線時，嚴格按照一條主線、多條支線的形式設置各個路徑節點及路徑線段。主線要求能夠與各個站點相互連接，以構成一個包含多段路徑的線路。在測繪條件允許的情況下，應盡可能利用同一組標靶實現多個站點之間的關聯，從而為測繪精度提升提供條件。圖3 為房地產項目測繪掃描路線示意圖。

圖3 房地產項目測繪掃描路線示意圖

在實際應用中若遇到線路分叉點，則可通過分支線路解決。在此基礎上，為了節省測繪時間，則還可以用多臺掃描設備對同一房地產項目建筑進行測繪。多臺掃描設備需要確保品牌、規格等均完全相同。最有效的測繪方式是利用一臺測繪掃描設備在室內掃描，利用另外一臺測繪掃描設備在室外掃描，通過兩臺測繪掃描設備得到測量結果，相互輔助為后續測繪目標的二維表達提供有力支持。

4.3.3 房地產項目測繪目標二維形式表達

在完成上述工作后，針對測繪掃描設備獲取到的數據信息，實現對房地產項目測繪目標二維形式表達。在這一過程中，引入二維直線線性變換函數，其表達式為：

在公式（1）和公式（2）中，x 代表房地產項目中某一建筑測繪點的橫軸坐標；y 代表房地產項目中某一建筑測繪點的縱軸坐標；z 代表房地產項目中某一建筑測繪點的空間坐標；l1～l11代表測繪點在三維空間坐標當中待確定的11 個系數。

按照上述公式，確定二維平面坐標與房地產項目中各個建筑物測繪點空間坐標間的直線線性關系（其本質是共線條件方程演變而來）。若需要進行測繪的對象為二維目標，則將三維空間坐標中的Z 軸視為常數，將上述公式進一步轉換，可得到公式（3）和公式（4）。

從公式（3）和公式（4）中可以看出，其共包含8各個待定系數，因此至少需要通過測繪技術實現對4 個二維測繪點的測定。在測繪過程中，將建筑物立面看作是一個二維對象，采用二維直線線性變換的方式，按照下述操作完成整個測繪過程：第一步，結合最小二乘法，利用四個及以上的測繪點構建誤差方程，并完成對8 個待測定系數的求解。第二步，將位置的測繪點帶入到像點坐標當中，并代入二維直線線性變換公式中，對測繪建筑二維平面坐標進行求解。第三步，結合上述計算步驟得到的結果，通過對房地產項目建筑測繪影像重采樣的方式，得到集合糾正后的影像底圖，并將其作為房地產項目測繪的底圖。第四步，按照上述流程完成對相關參數的測算后，結合循環迭代的方式，完成對所有測繪點坐標的測定，并通過各個測繪點之間的規律連接完成對房地產項目的測繪。

結語：

在當前智能化以及信息化時代發展下，測繪技術也有了全新的發展。信息化測繪技術具有多樣化的優勢，在測繪行業中得到了良好的應用。現今社會信息化測繪技術不斷發展，信息化測繪技術與土地調查、房地產測量等工作的密切結合，全面推動著我國土地資源管理的數字化、信息化建設，實現全國國土調查成果的集成化管理、動態入庫、數據分析、綜合查詢等功能。