3S技術在鄉村土地資源規劃中的應用

伍世健

（廣東金蘭德房地產土地資產評估規劃有限公司，廣東 廣州 510030）

土地資源是生產發展的物質基礎，針對土地資源管理和利用規劃，相關部門研究制定了一系列規范，如“五級三類”土地利用規劃，加強了土地用途管制，充分保障耕地紅線[1]。做好鄉村土地資源規劃，筑牢農業發展基石，實現鄉村振興、城鄉融合。解決好農業農村資源管理和規劃發展問題，對落實鄉村振興具有重要意義。鄉村土地資源規劃工作對鄉村振興戰略的實現具有重大意義，合理的資源規劃能夠有效地改善鄉村經濟發展，實現鄉村可持續發展，有利于構建鄉村振興體系。利用先進的現代化技術手段，科學合理地統籌規劃國土資源，大力推動鄉村土地資源規劃與鄉村振興有機融合，促進鄉村產業轉型升級[2]。

1 3S技術概述

3S技術主要包括遙感技術、全球定位系統和地理信息系統[3]。隨著時代的發展，3S技術被廣泛應用于建設的不同領域，特別在資源規劃方面。遙感技術主要是利用衛星、飛機等工具對地球表面指定區域進行感應監測，將探測信號生成圖像，具有觀測范圍廣、周期短等優勢，應用在測繪工作方面，有利于區域資源規劃。全球定位系統通過衛星與地面接收站聯系，能夠提供準確的位置信息，具有全覆蓋、高精度的優點。地理信息系統主要通過對空間數據進行采集、儲存、處理、分析，對數據進行檢索和更新、顯示制圖，實現對資源規劃數據的統一管理，具有強大的空間數據處理功能，能夠廣泛應用于不同場景和作業環境，滿足土地資源測繪工作的要求。3種技術各具特色，互為補充，實現了對數據的獲取、編輯處理和分析，形成了功能強大的信息系統，避免了單一技術的局限性。

2 3S技術在鄉村土地資源規劃中的應用

鄉村土地資源規劃工作是一項艱巨、復雜的工作，一方面需要收集大量的數據信息，另一方面需要利用信息技術對收集的數據進一步分類、處理和利用。鄉村土地資源規劃的各個階段均對信息的要求較為嚴格且具體，3S技術的運用能夠有效地解決相關問題。

2.1 在數據獲取階段的應用

數據獲取是鄉村土地資源規劃工作的第一階段，包括土地數據的收集、梳理和處理，能夠充分體現3S技術的準確性、實時性和高效性。鄉村土地資源包括數量、質量、位置及價值信息，數據信息具有相對性、動態性和數量巨大的特征，過去主要是采取傳統的實地踏勘測量方式獲得，需要耗費大量的人力、物力，獲取的信息存在一定滯后性。

隨著現代化數字圖像處理技術的發展，RS技術變得更精細化，分辨率也越來越高，已經成為獲取土地信息的普遍方法[4]。RS能夠及時獲取實時動態信息，通過GIS對信息進行分析處理，既保證了數據的相對完整，也能夠將土地信息及時準確地反映出來。利用相關信息確定各類用地的具體范圍，為今后的土地資源規劃工作提供參考。

2.2 在數據編制階段的應用

在鄉村土地資源規劃過程中，需要做好土地利用現狀、土地類型和土地面積等問題的清查，確保土地信息數據的可靠性，使土地資源規劃更準確，保證土地資源利用規劃成果的可行性和科學性。3S技術能夠在信息數據編制的過程中保障數據的準確性，在鄉村土地資源信息庫的基礎上結合本區域土地利用的不同情況，針對性地進行適合現階段發展需求的土地資源規劃，避免主觀因素對鄉村土地資源規劃工作造成的影響，保障土地利用規劃的科學性、合理性。

2.3 在成果階段的應用

鄉村土地資源規劃涉及大量的圖表、指標等數據，要求規劃成果質量及管理具有較高的時效性[5]。過去鄉鎮土地利用規劃成果，不論是圖件、文本還是說明、表格，基本是以圖紙和文本的形式管理和保存，存在效率低下、共享性差和成果難以保存等問題，導致規劃應用靈活性差，信息獲取和傳播形式受到限制[6]。因此，需要建立和推廣土地利用規劃管理信息系統，3S技術能夠有效地加強規劃信息和數據的科學性和合理性，對提高公眾的參與度具有重要作用，可以有效檢驗規劃應用的落實情況，為完善鄉村土地利用規劃提供支持。

3 3S技術在鄉村土地資源規劃中的應用特點

借助航空攝影測量、大地測量、無人機攝影測量，3S技術拓寬了土地資源調查的廣度，解決了傳統測量易受地域、地形及地貌等因素影響的弊端，快速便捷地解決區域規劃中出現的問題，能夠有效縮減人力、物力的消耗，對鄉村土地資源規劃進行高效管理和分析。利用GPS全球定位系統實時獲取位置信息，方便快速；利用RS技術獲取鄉村土地資源的地理數據，包括航天、航空、地面遙感技術等，能夠將區域的自然環境特征通過高程模型展現，快速生成規劃圖；借助GIS系統管理鄉村土地資源規劃數據，可以存儲現階段的數據，對以前存儲的數據進行對比分析，動態監測鄉村土地資源規劃的變化情況，便于規劃部門進行查詢和管理。

GIS工作流程如圖1所示。

圖1 GIS工作流程

4 案例應用

文章以廣東省肇慶市高要區布塘村為例，分析在鄉村土地資源規劃中無人機攝影測量技術的應用。無人機攝影測量技術進行野外作業采集鄉村土地資源數據，通過內業工作分析處理采集到的資源數據，得出大比例的地形地貌數據。

4.1 野外作業

采用大疆精靈Phantom 4 Pro V2.0對上述目標區域進行攝影測量，獲取外業影像數據。

4.2 布置像控制點

像控制點的數量和形式會對航測內業數據的精度產生直接影響，應嚴格按照無人機攝影測量的相關規范進行布控，保證其精度的準確性。利用油性噴漆或涂料將木板或硬紙噴涂成標靶板，在像控制點布設前勘查好目標區域的地質地貌概況，將像控制點布設在明顯的位置。

4.3 制作空三和DOM模型

進行內業作業，以野外像控制點的坐標為基礎，應用相應的數學模型進行控制點加密，采取合適的方法測量所攝區域地面的未知點，利用空三加密點的數據生成DOM模型。

高要區布塘村地形圖如圖2所示。

圖2 高要區布塘村地形

4.4 處理內業數據

利用EPS軟件對廣東省肇慶市高要區布塘村模型進行內業測繪，采集居民點、交通設施、水體、植被等要素。

4.5 外業檢查調繪

繪制好內業數據后，將內業數據與野外地形實際情況進行檢查對比，若發現內外業數據不一致，需要再次采集外業數據，然后進行內業處理，確保內外業數據的準確性。

4.6 整合內外業成果

利用外業檢查調繪資料以及修正后的內業采集到的地形要素，編制成1∶500的地形圖，滿足鄉村土地資源規劃測繪地圖的要求。

4.7 檢查質量以及提交成果

通過對全部數據的抽查（抽查率按照相關規范要求）和成品圖的質量檢查，及時處理不符合規范及設計要求的產品，提交合格的成品圖。

通過實踐分析發現，采用無人機攝影測量技術獲取該區域地形地貌，能夠提供比較清晰直觀的無人機影像。獲取的高分辨率影像能夠較好地指導內業作業，節省人力、物力，提升工作效率，處理生成的模型可以為鄉村土地資源規劃提供直觀的三維立體效果。但該目標區域居民點房屋密集，導致繪制過程中存在一定誤差，需要采用傳統測量手段進行實地勘測、檢驗，保證地圖的質量。

5 鄉村土地資源規劃中的3S技術應用優化措施

5.1 控制數據源誤差

鄉村土地資源規劃的數據一般來自采用傳統方式測量的數據、不同部門的調研數據、無人機攝影的測量數據等。通過多種方式獲得的數據會存在一定誤差，且數據獲取的過程中易受到天氣、溫度、濕度等自然因素以及人為操作等主觀因素的影響，導致獲取的數據存在誤差。隨著3S技術的不斷成熟，在鄉村土地資源規劃過程中需要提高對數據源的精度控制，便于獲取更準確的數據。

5.2 加強數據管理

3S技術的數據性在資源規劃工作中具有突出的優勢和價值，能夠有效地分析和總結數據。相關部門利用3S技術進行數據采集、處理，分析本地區土地資源規劃現狀，并參照其他地區的成功經驗，總結出適宜本地區經濟發展的辦法，推動經濟快速發展。同時可以利用3S技術對土地資源規劃的實際效果進行動態監測和分析，對前期已經掌握的資源規劃信息進行檢查，提高資源的利用率。做好鄉村土地資源規劃工作應基于嚴格的數據管理，相關資源管理部門需要加強重視，不斷強化數據管理工作。

5.3 加強人才隊伍建設

隨著3S技術的廣泛應用，對相關人才的要求也越來越高，人才需求越來越大。在專業人才隊伍的建設過程中存在一些客觀原因，偏重理論學習，忽視了對專業技能的實踐，導致3S技術在實際中的應用受到了影響。在鄉村土地資源規劃中要加強專業人才的建設，提高相關人才的專業技能，更好地為地區經濟發展提供支持。

6 結語

3S技術在鄉村土地資源規劃中的應用，能夠有效提高土地資源規劃部門的工作效率，推動鄉村振興的落實。隨著信息化技術的發展，智能化、數字化、自動化是3S技術的未來趨勢，相關部門應立足鄉村土地資源現狀，加強對3S技術的研究和運用，做好鄉村土地資源規劃工作，為鄉村經濟發展筑牢堅實的基礎，更好地服務農業農村，實現鄉村振興。