在国土资源中现代测绘技术的管理应用

摘要：测绘技术在现代土地整理活动中起到技术支撑的作用,充分利用测绘技术能全面提高土地整理工作的现代化水平。本文对国土资源管理工作中各个阶段测绘技术的应用进行论述。现代测绘科技的元素在国土资源管理工作中的作用，以及GPS技术和装备逐步进入土地利用监管和土地调查工作中的应用。

关键词：测绘;3S技术;国土资源;应用

土地资源是国家最最重要的资源之一，国家土地资源的利用，必须坚持合法有效利用，坚持科学合理利用，坚持节约可持续利用。这是落实科学发展观和构建社会主义和谐社会的要求，是落实保护资源、坚持可持续发展的基本国策的需要，以促进经济社会和资源、环境的协调发展。近年来随着经济建设和社会各项事业的快速发展，特别是城市化、工业化进程以及农业结构调整步伐的进一步加快，各地土地利用现状发生了很大变化。加强土地资源规划、管理、保护和合理利用的需要，也是适应新时期经济社会发展对土地资源管理基础资料提出的新要求。

1 测绘工作概况

1.1测绘技术的概念

测绘是测量和地图制图的简称。测量就是获取反映地球及其表面自然与人工形态、社会要素的形状、大小、数量、位置、方向、分布状况、相互关系、变化规律、区域空间结构的地理信息数据。地图制图是将这些数据经处理、分析或综合后加以表达和利用的一种形式。 具体来讲，按作业先后顺序，测绘包括测定和测设两部分。按工作日的和服务对象不同，测绘可分为基础测绘和专业测绘两部分。

1.2 基础测绘

基础测绘是指为国民经济和社会发展以及为国家各个部门和各项专业测绘提供基础地理信息而实施测绘的总称。基础测绘必须在全国或局部区域按国家统一规划和统一技术标准进行。

1.3专业测绘

是指产业部门为保证本部门业务工作所进行的具有专业内容的测绘的总称。专业测绘应采用国家测绘技术标准或者行业测绘技术标准。专业测绘包括地籍测绘、工程测绘、矿山测绘、房产测绘等。

1.4 地籍测绘

是对地块权属界线的界址点坐标进行精确测定，并把地块及其附着物的位置、面积、权属关系和利用状况等要素准确地绘制在图纸上和记录在专门的表册中的测绘工作。地籍测量的成果包括数据集(控制点和界址点坐标等)、地籍图和地籍册。

2 关于"3S"测绘新技术的应用

所谓"3S" 技术是指遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)及其集成技术的统称。这种高技术的集成利用可以有多种方式：GPS 与GIS 的集成可用于自动导航、自动驾驶、农田作业管理、公安救护消防等方面指挥调度等等;GPS 与RS 的集成可用于自动定时数据采集、环境监测、灾害预测等方面;RS 与GIS 的集成可用于全球及区域变化监测、空间数据自动更新等。3S 整体集成应用将更为广泛，3S 的集成，使得测绘、制图、地理信息分析、宏观管理、规划和科学决策相互融合，成为快速而实时的空间信息分析和决策支持工具。

(一)遥感(RS)技术

遥感(Remote Sensing)的含义是在远离目标、与目标不直接接触的情况下判定、量测并分析目标的性质。遥感的基本原理主要就是利用从目标反射、辐射或散射的电磁波，对目标进行信息采集、分类、成像。这里指的遥感(RS)包括卫星遥感和航空遥感所获取的卫星影像和航空摄影影像数据资料。遥感技术(RS)具有信息丰富、全天候、多光谱特性、信息获取周期短等优势，特别是高分辨率遥感影像图像清晰，空间分辨率高，广泛应用于土地利用更新调查、土地利用动态监测，农村产权调查等工作中。

(二) 地理信息系统(GIS)技术

地理信息系统是指在计算机软硬件支持下，对具有空间内涵的地理信息，按照空间分布以一定的格式输入、存贮、查询、分析、更新、图形编辑、数据库管理、显示与输出和数据综合分析的计算机技术系统。它可以用于地理信息的动态描述，通过时空构模，分析地理系统的发展变化和演变过程，从而为咨询、规划和决策提供服务，其应用领域已遍及与地理空间有关的绝大多数领域。目前国内常用的地理信息系统软件主要有ArcGIS、MapGIS 和SuperMap 等。

(三) 全球定位系统(GPS)技术

全球定位系统是以人造卫星为基础的无线电导航系统。原来指美国国防部研制的国防导航卫星系统，该系统由位于距地球20200 km 空间高度的六个轨道面上的24 颗卫星组成，为全球范围的用户提供全天候、连续、实时、高精度的三维位置、三维速度以及时间数据。当今随着俄罗斯GLONASS 系统的开发，欧洲伽里略卫星定位计划实施以及我国的积极参与，全球定位系统的概念也在变化，它泛指利用卫星技术，实时提供全球空间地理坐标的系统。由于GPS 测量结果是WGS 84 坐标系下的三维地理数据，彼此之间相关性强，容易实现数据共享，经坐标变换和数据格式转换后可实现与地理信息系统的无缝结合，实现内外业紧密结合，减少了不必要的中间过程，避免了传统方法的多次清绘、转绘等带来的误差。因此，GPS 技术的应用，可以提高调查的精度和速度，节约人力、物力，降低成本。

(四) "3S"集成技术的应用

目前"3S"技术以其各自的优势在土地更新调查中得到了广泛的应用，但也存在一些不足。如RS 技术和GPS 技术可以快速准确地获得土地变化信息和高质量的空间数据和属性数据，却难以进行分析、统计和建库，GIS 技术可以完成数据处理和建库却不能获取土地利用现状变化的相关数据。因此综合应用GPS、RS、GIS 技术，发挥各自的优势，使之构成完整的、系统的、实时的和动态的"3S"集成技术，形成对土地更新调查进行数据采集、处理、分析、管理、输出以及更新的技术系统。以RS 快捷、实时、高效地获取土地利用变化调查信息，GPS 技术快速准确采集土地利用变化图斑的空间位置，GIS 技术对采集的数据进行编辑实现数据管理自动化，实现了土地利用更新调查信息实时、快速、准确、高精度的数据采集和数据管理的自动化、现代化，较好地解决了以往土地利用更新调查中工作量大、工序多、工效低、精度不高、数据分析难度大、成果输出不方便等问题。

3 "3S"技术在土地资源管理中的应用

人多地少是我国的基本国情，随着社会和经济的发展，土地资源的稀缺性更加凸现，土地资源的形势十分严峻。采用"3S"技术既是我国土地资源管理工作面临的当务之急，也是促进我国经济可持续发展和社会全面进步的重要手段。目前，第一次全国土地调查已经广泛采用"3S"技术、数据库技术、网络技术等手段，为大范围实时准确地获取土地利用现状数据及动态更新提供重要信息源，为国土资源管理提供重要的基础数据平台。

(1)土地利用现状变更调查。"3S"技术广泛应用于土地利用现状变更调查工作中，采用GPS定位、遥感影像判读获取土地利用现状变化信息，由年终汇总的动态变更调查，发展为及时变更、及时上图，确保调查成果符合数据、图件和实地一致的要求。

(2)宅基地勘测。宅基地勘测的目的在于进一步完善农村土地调查及升记成果，实现地籍调查的全覆盖，为城乡一体化的现代化地籍管理模式打下数据基础。在宅基地勘测工作中，利用GPS技术对依法批准的宅基地进行实地测绘;对村民住宅是否按照批准的面积、位置和要求使用土地进行实地检查，利用G IS技术对农村宅基地调村民住宅是否按照批准的面积、位置和要求使用土地进行实地检查，利用GIS技术对农村宅基地调查成果进行统一的数据库管理，更好地为社会主

义新农村建设服务。

(3)基本农田保护。保护基本农田是贯彻"十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地"基本国策而采取的一项特殊措施。"3S"技术的广泛应用，尤其是手持GPS / PDA技术的应用，对基本农田保护目标责任制的实施和监管提供了技术支撑，从而简化了基本农田定期巡查工作流程，提高了基本农田划区定界的工作效率，也有利于基本农田保护目标责任制的实施和工作质量的监管。

(4)土地利用总体规划实施监管。土地利用规划实施监管是一项复杂的系统工程，需处理的信息量大、数据关联复杂，从基本图的制作、各类数据的提取、资料的使用与归档到日常的管理等工作都相当繁琐。没有现代技术体系的支持，该项工作的开展存在困难。目前，土地利用总体规划的实施与监管正在形成利用RS技术发现土地利用变化信息;利用GPS技术快速、准确地获取变化信息的空间坐标;利用GIS技术进行土地利用现状数据库更新与管理，利用网络技术进行公示与交流的新型运行机制。

(5)土地执法巡查检查。在土地执法巡查中，应用RS技术实现"天上看"，即利用两个不同时段的卫星遥感影像数据进行对比，可以快速、准确地提取近期国土开发利用的动态信息。因此，卫星遥感监测就像天眼，时时监测着国土的变化，国土资源应用遥感技术手段已由阶段性的工作转变为常态性工作，在国土执法检查的预防和警示违法方面发挥着重要的作用，再与日常动态巡查相结合，可以最大限度地做到早发现、早制止违法行为，把土地矿产违法行为消灭在萌芽状态。通过遥感发现，结合地面手持GPS/PDA技术，实现"地上查"。即利用集成GPS定位、无线数据通讯、电话语音通讯、录音、录像、拍照等功能于一体的智能移动终端，开发国土资源移动执法信息系统，实现执法现场的准确定位、执法信息实时快速采集、执法信息的网络通讯等特定功能，支撑基于远程传输技术的移动式现场执法。即时定量查清一些建设用地增长过快，违规违法用地、滥用耕地等行为。应用GIS技术，可以实现"网上管"。基于基础地理数据、遥感影像数据、土地利用现状和规划数据及矿业权数据等，建立适用于国土资源执法监察综合数据库，应用GIS技术构建统一的国土监管平台，结合GPS/PDA巡查技术，形成"天上看、地上查、网上管"三位一体的国土资源数字化监管体系。

4 测绘科技的高速发展及其广泛应用

随着"数字地球"和"数字城市"概念的迅猛推广和深入人心，解决落后的城市空间数据基础设施建设与快速发展的技术系统之间的矛盾已经到了刻不容缓的境地。数字摄影测量与遥感技术的发展与应用，为解决空间数据采集与提取提供了有效手段。地图制图学已从传统的地图绘制发展成为运用现代计算机技术与网络信息通信技术相结合的综合地理信息工程学。当前世界科技发展最活跃的三大领域是生物工程、纳米技术与测绘科学。随着电了技术和计算机技术的高速发展，以3S特别是GPS为中心的测绘科学的发展突飞猛进，一日千里。科技的发展又反过来对测绘观念造成猛烈冲击，经典的测绘手段甚至理论迅速被3S技术及相关理论所取代。下面从测量手段和成果两方面对传统测绘和现代测绘作一比较:

(1)传统测绘测量手段:经伟仪三角测量，皮尺钢尺量距、经伟仪导线、小平板仪大平板仪、水准仪测图，水准测量、三角高程测量等，手动跟踪陀螺仪定向。测绘成果:多为纸质地形图。

(2)现代测绘测量手段:红外全站仪、激光免棱镜全站仪、手持GPS、静态GPS、网络动态RTK-GPS、GPS连续运行参考站网、智能自动跟踪全站仪、自动跟踪蛇螺仪，大比例尺低空航空摄影测量，航空航天遥感测量等。测绘成果:数字电了地图、地形图数据库、地理信息系统，4D产品等。

现代测绘科学技术不仅测量手段先进，测绘少成果也多种多样，广泛应用于国土资源勘察、城乡规划、工农业、林业、水利、交通、电力、考古、国防、航天等诸多领域。为地球科学和空间技术研究、为经济和国防建设以及社会发展提供了可靠的测绘服务保障。

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