信息化測繪技術在全國國土調查中的運用

張婷婷，王發章

（肥東縣自然資源和規劃局，安徽 合肥 231600）

1 全國國土調查的發展變化

科技不斷進步，現代高科技手段應用于國土調查涉及的各個領域，也為國家有效和準確地進行全國國土調查提供了堅實的技術支撐。近年來，科學技術日益成熟，遙感、地理信息系統和全球定位系統等空間技術已廣泛應用于自然資源管理，現代高科技手段是確保國土調查結果質量的重要條件。我國第一次全國土地調查對先進科學技術的綜合利用較少，僅面積量算采用了當時較先進的計算機掃描計算技術。外業調查以實地測繪為主，內業以人工作業為主，結果也以紙質為主，這給年度土地變化調查帶來了許多困難。

第二次全國土地調查在第一次全國土地普查的基礎上，全面調查了土地利用現狀，建立了全國土地利用數據庫。摒棄傳統過時的土地調查方法，開始使用現代高科技測繪技術進行調查，在一定程度上提高了土地調查數據的準確性。調查技術的落后使中國的年度調查變化代價高昂，但仍無法獲得高精度、高效率的土地調查結果。

第三次全國土地調查是在第二次全國土地普查的基礎上，按照國家統一標準，利用全國現有的遙感、測量、地理信息、計算機網絡和無人機航拍等數據，以正射影像為基礎，對土地類型、面積和權屬進行現場調查。更全面、準確、有效地了解中國的土地利用狀況，建立集土地類型、圖像、范圍、面積和相關自然資源信息于一體的國家、省、市、縣土地調查數據庫。土地綜合調查數據庫的結果為社會經濟發展和決策提供了重要的基礎數據支持，實現了土地調查數據的全面共享。

2 信息化測繪技術概述

2.1 內涵

信息化測繪技術是一種基于現代科技發展的新興技術，能夠有效利用地理信息提供綜合服務。與傳統制圖技術相比，該技術促進了數據獲取、相關數據信息的快速更迭和信息共享，大大有助于制圖工作的社會發展。

2.2 優勢

計算機制圖技術作為信息化測繪的一項先進技術，為全國土地變更調查提供了高效、準確的技術支撐。計算機制圖技術具有極強的制圖能力，這轉化為制圖精度高、速度快、適用性強，從而提高了制圖行業的整體技術水平。在科學技術快速發展的背景下，計算機制圖技術正在逐步實現應用服務的計算機化、生產的計算機化和成果管理的計算機化，為實地制圖工作的順利開展提供了重要的技術支持。

2.3 發展

隨著科學技術的快速發展，計算機化制圖技術不斷更新和完善，制圖技術的未來應用將朝著制圖生產計算機化的方向發展，從而逐步提高數據收集的效率和質量。與此同時，成果管理制的計算機化水平將進一步提高，不僅將計算機化技術應用于制圖，而且將制圖結果計算機化，更好地利用信息資源。未來計算機制圖技術與其他技術的結合將越來越重要，進一步提高計算機制圖技術的數字化、自動化和智能化程度，形成一個全面的技術系統，有助于順利開展制圖工作，使制圖工作更簡單、更高效。

3 信息化測繪技術的特征

信息測繪技術的主要特點是利用高效的空間信息完成綜合服務。信息測繪系統是信息社會發展過程中產生的數據測繪技術的商業綜合體。它應用實時數據采集的具體內容，開展互聯網技術數據交換平臺，實施基礎設施建設公共服務，實施資源共享和技術系統的全面實際操作。信息映射技術使數據采集從靜態數據變為動態數據，使數據監測完成自動更新。信息化測繪技術可以利用航空、航天、地面和海洋的所有快速觀測技術和方法，實現實時數據采集。在原始測繪工作中，信息測繪技術起著至關重要的作用。例如，在基于信息的測繪手機中，可以累積現有的矢量數據，從而可以將圖像和數據信息從LAN合理地連接到多個源。信息化測繪技術實現了從封閉到開放的服務體系，尤其是在測繪過程中，形成了公司、機構、政府部門和用戶之間合作的開放體系，完成了測繪工作的社會發展趨勢。

4 信息化測繪技術在全國國土調查中的運用

4.1 “3S”技術應用于第三次全國國土調查

在第三次全國土地調查中，信息測繪技術打破了傳統測繪技術的局限，提高了測繪的效率和準確性。在第三次全國土地調查中，遙感技術得到了廣泛應用，能夠有效獲取和準確分析數據。本次全國土地調查利用測繪技術制作分辨率超過1m的遙感圖像，作為全國土地調查的基礎地圖。第三次全國土地調查基于最新的遙感數據和一致的規則和要求，利用現代測繪技術收集土地信息，根據圖像特征逐塊確定土地利用類型，提取土地利用地圖，并將修改后的地圖分發到縣市進行土地調查。全球定位技術可以實現目標要素的快速定位，在本次全國土地調查的野外取證工作中發揮著至關重要的作用。本次土地調查使用普通安卓手機或平板電腦，配備衛星定位和方向傳感器，并使用國家統一的實地調查證據軟件進行現場拍攝，獲取照片的坐標、方位和時間，完善證據軟件中的實地證據描述，壓縮和加密上述綜合信息，并上傳至全國統一的“互聯網+”證據平臺。此外，進行衛星定位還可以實現對目標信息的動態監測，及時掌握該地區土地利用狀況的變化，并在此基礎上與其他相關測繪技術相結合，獲得準確的土地利用數據，為相關部門提供參考，確保土地調查工作有序開展，實現各環節有序銜接。地理信息系統是當今自然資源管理的重要技術支撐，是第三次全國土地調查中應用最廣泛的信息測繪技術，極大地提高了第三次國土調查成果的效率和質量。本次國土調查國家和各省市縣利用計算機網絡、手機定位、地理信息系統等技術，將各縣、市國土調查成果整理入庫，并對縣級初步調查成果進行全面的檢查工作，通過采用計算機自動化對比和人機交互檢查的方法，對各縣、市報送的國土調查初步成果進行內業對比判讀，逐圖斑檢查高清影像與實地調查地類及上傳的實地舉證照片的一致性。另外，將地理信息系統技術應用于本次全國國土調查工作，為準確、高效地進行本次全國國土調查提供了堅實的技術支撐，也為調查數據的發布、共享奠定了基礎。

4.2 數字化攝影測量技術的應用

在制圖學領域，攝影測量已經使用了很長時間，但傳統的攝影測量技術存在一些局限性，效率低下。在數字化設計和轉換的背景下，提高了攝影測量的效率，并將數字攝影測量技術應用于土地測量。數字攝影測量技術的優點和特點是處理的原始信息來源廣泛，內部處理自動化程度高，所得結果易于編輯。在構建測試結構的真實三維景觀模型時，可以應用該技術精確測量其空間三維坐標，然后相關軟件可以自動生成結構模型。然而，由于大幅面數碼相機的普及率較低，數字攝影測量主要用于氣象學領域。

4.3 信息化測繪技術相關的數據處理技術應用于國土調查

在調查中，接收和處理相關信息非常重要。在使用所獲得的數據之前，必須仔細檢查、總結、分析和匯編所有信息，其中測繪技術的使用可以加倍，并從根本上提高數據處理水平。測繪技術還可以有效處理大數據和共享資源，提高數據使用效率，避免調查過程中的各種問題影響數據質量，從而大大提高數據處理的效率和質量。在第三次全國國土調查期間，測繪技術廣泛應用于國土調查數據的處理，主要用于獲取、處理數據等。測繪技術主要通過計算機系統應用于第三次全國國土調查，例如將使用遙感技術獲得的正射影像與相關基線數據疊加，然后根據圖像特征和其他相關信息提取土地利用變化圖。總體而言，先進的測繪技術在收集、處理和分析有關土地變化和其他類型相關信息方面發揮著關鍵作用。

4.4 無人機技術的應用

近幾年來，隨著無人機技術的發展，無人機技術在各行各業中的應用日益廣泛，并起到了舉足輕重的作用。在國土勘測工作中，無人機具有成本低廉、可靠性高、巡航距離長等優點，且操作員只需要進行標準化的操作和控制，就可以進行相關工作。將無人機和斜視照相技術相結合，可以迅速地獲取目標地區的有關圖像資料，并對其進行預處理，從而在很短的時間里就完成了 GIS的3D建模；快速、直觀、準確地反映了土地信息，大大提高了土地調查的效率和質量。比如，利用這一技術進行鄉村村莊的航空測量，不但能夠從所收集到的圖像數據中建立起對應的立體場景數據庫，還能夠解決人員短缺、作業困難等問題；工作的效率和質量都得到了提高。相關部門及人員也可以借助該技術，對各種國土資源情況展開全面地了解，為環境保護、資源開發和災害防治等工作的科學有效開展提供重要依據。

4.5 數字化測繪軟件的應用

在第三次全國國土調查期間，所使用的計算機制圖技術需要與計算機終端建立基本聯系。計算機能夠有效地整合和分析相關的基礎數據，并將其轉換為比較直觀的圖表。同時，計算機可以實現映射工作數據傳輸的實時更新，充分利用軟件中包含的功能進行操作說明，在圖表元素上設置靈活的說明以刪除、添加等，使數據調整和修改更快，提高實際工作的效率和質量。此外，將國土調查數據存儲在計算機中并在規定條件下傳輸數據，可以通過為計算機設備提供適當的保護措施，提高國土調查數據的保密性和安全性，防止數據泄露產生的有不良后果。

4.6 三維激光掃描技術的應用

三維激光掃描法是一種新興技術，它是以激光遙測理論為依據，通過建立被測對象的三維模型及相應的部件參數，采用高速激光掃描法；快速獲取被測量對象的三維坐標。三維激光掃描技術作為一種新型的非接觸式、快速、數字化的技術，已被廣泛應用于土地測繪、室內設計、災害評估等領域。在文物保護、數字城市等方面的應用，在地面測量的例子中，運用這種技術，能夠在大型、復雜和不規則的測量對象之前，順利地獲取其三維數據，并在計算機及相關軟件的輔助下，完成對被測對象的三維模型的建立，這不僅能夠提高外部工作的效率，還能夠減輕內部工作人員的勞動強度。在地籍測量中，利用三維激光掃描技術，不但能使測量人員掌握測量對象的地理特性，而且能精確地獲得宗地邊界處的坐標，從而更好地進行地籍測量。為此，應引起相關部門及相關人員的重視，加強對該技術的研究，使其在未來的測繪工作中得到更好的應用。

4.7 運用遙感影像實現土地動態監測

信息測繪技術的主要特點是可以進行動態監測。通常，遙感圖像技術和自然地理信息數據信息相結合，獲得遙感技術正射影像。遙感圖像的處理方法可以清晰地顯示每種土地類型之間的差異，如獲取土地資源利用變化信息、整合土地資源現狀進行不同時間段的信息分析、數據信息的差異、動態信息的管理和信息系統中的里程碑特定內容可以包括在動態監控中。例如，獲取數據可視化自然地理服務項目信息，可以獲取平面圖和高層住宅信息的靜態數據來進行映射。可視化測繪技術將3D技術與自然地理信息相結合，大大提高了測繪的安全性和貼心服務，提高了測繪成果的完成度，為相關業務提供了一定的支持。土地動態信息實施管理信息系統是全國國土調查的一項重要工作。例如，山區、河流和湖泊地質變化的實時監測系統。由于地質結構的變化，需要長期對地質環境問題進行網絡檢測。信息制圖技術的選擇可以實現數據與具體條件的有機結合，有利于分析地質結構的變化，預測和分析地質結構變化，為農業和工業制造業提供創新提醒。

4.8 利用計算機自動比對

作為國土調查結果驗證的一部分，應根據相關驗證計劃和標準，在各地實施適合當地情況的驗證計劃，以確保測量數據的準確性和真實性。在此過程中，應特別注意驗證邊界的準確性和地形等級的真實性，使用計算機自動對齊功能，并結合手動驗證，以確保驗證的有效性。（1）通過人工核查邊界的準確性和地方類別的真實性；（2）使用計算機比較手動檢查結果，找出差異；（3）通過手動驗證重新驗證不同位置的確定，從而確保國土調查結果的質量。重要的是要注意，相關準備工作應在審計前提前準備，相關工作人員應充分了解審計過程并掌握信息，以便有效使用計算機進行審計。

5 結論

全國范圍內的國土調查對土地資源的科學開發和利用尤為重要，在以前的調查中，由于測繪技術的落后，制圖的準確性和完整性不足以產生應有的價值。在如今信息化測繪技術的快速發展下，出現了基于信息技術的制圖技術，與傳統制圖技術相比，信息制圖技術具有精度高、制圖速度快等優點，可適應各種復雜地形，它們在促進國土調查工作的順利進行方面發揮著關鍵作用。然而，由于計算機制圖技術的應用系統不是很全面，有關單位和從業人員需要進一步加強研究，利用計算機制圖的優勢，并為國土調查工作的實施奠定堅實的基礎。