遥感技术在地籍测量工作中的应用

遥感技术在地籍测量工作中的应用

赵虎

赵虎

长江三峡勘测研究院有限公司(武汉)

摘要：随着科学技术及计算机技术的飞速发展，当前遥感技术应用越来越广泛。在我国地籍测绘领域中，利用遥感技术对土地相关信息进行全面分析，记录大量可行性及科学性数据，并依此判断和识别地籍相关资料。本文重点介绍了GIS在地籍测量工作中应用技术和GIS应用于地籍测绘新趋势。?

关键词：遥感；地籍测量；趋势

一、遥感技术与地籍测量

（一）遥感

所谓遥感，指通过传感装置，不与被检测对象直接接触，而获得检测对象相关信息，并分析该信息，对此进行加工和表达。遥感技术是新型科学技术，具有周期性、动态性，信息丰富，获取效率高，可直接以数字方式记录传送等特点。利用遥感技术，可对土地利用现状进行大范围核查和更新，能及时了解土地利用状况变化等信息；能对年度土地利用变更调查数据进行更新、管理和分析。

遥感技术基于卫星、飞机及其他飞行装置，以此为依托来收集地面或研究目标相关电磁信息，以及判断地球环境和地籍相关资料的技术手段。最早应用于上世纪60年代，用于航空摄影及结合计算机技术发展，综合而来的技术。现代科学技术表明，无论什么物体，都会反射出不同电磁波，这就是物体的辐射特性。对于航空领域，其遥感技术主要在飞行器上安装遥感装置，通过遥感装置分析和研究目标的辐射特性，进行详细记录和相关识别。

（二）地籍测量

地籍测量是为获取和表达地籍信息所进行的测绘工作，主要测定每宗土地的位置、面积，查清其类型、利用状况，记录其价值和权属，绘制地籍图，据此建立土地档案或地籍信息系统，供实施土地管理工作和合理使用土地时参考。地籍测量主要有以下内容：（1）进行地籍控制测量，测设地籍基本控制点和地籍图根控制点。（2）测定行政区划界限、土地权属界线及其界址点坐标。（3）测绘地籍图，测算地块和宗地面积。（4）进行土地信息动态监测和地籍变更测量，包括地籍图的修测、重测和地籍簿册的修编，以保证地籍成果资料的现势性与正确性。（5）根据土地调整整治、开发与规划的要求，进行有关地籍测量工作。

二、遥感技术在地籍测量工作中的应用

GIS的目标是完成土地调查、登记、统计、评价,为地籍管理提供依据,为土地法律咨询提供手段。GIS在地籍测量工作中的应用技术有：

（一）数据的选取

地籍管理具备连续性、高精度性及综合性等特征，目前遥感技术对数据的选取，一般通过法国和美国的Landsat-TM、SPOT两种卫星数据来实现。监测精度一直以来都是遥感技术最关键的部分，为提高精度需要，有时必须结合相关土地利用图，来作为监测的对比，并将生态、人文等相关指标列入地籍测绘资料中。当精度要求特别高时，必须借助GPS等高分辨率卫星影像当作补充资料。

（二）变化信息的提取

所谓变化信息，即在固定的时间段，土地的相关资料产生变化的相关量的大小来提取变化信息，这是遥感技术在地籍测绘中最为重要的应用，通过时间差来计算不同时间段的变化信息量，从而预计出土地未来的变化规律，为今后整体规划提供参考。

（三）面向GIS的地籍图编辑?

1、地籍图地形要素数据质量要求?

要素完整、编码正确，无错漏、无重叠冗余，图面美观；空间数据及其附属的属性数据正确、完整；相邻图幅同一要素表达及属性一致，接边数据的修改处理符合限差规定；所有地形要素都以点、线、面和注记特征存在；地形数据之间逻辑一致，结点匹配准确，几何要素唯一，相关要素处理准确；点状要素符号以“BLOCK”方式建立；点状符号不得炸碎；文字注记均为为TEXT对象，横排注记为字符串，竖排、旋转的注记为单个字符；不允许存在悬挂线、回头线，不允许存在短碎线、面积为零的多边形、空注记；有方向的线状地物，全部采用“左推”方式绘出。?

2、地籍图地籍要素检查?

检查界址线与界址物重合关系，主要异常现象是界址线切割或偏离地物，产生原因很多，如缺少界址点、坐标错误、连线错误等，应分析原因，修改权属调查资料或地籍图；检查宗地号、地类号和界址点号是否与调查表一致；同时检查权属单位名称、门牌号是否与调查表一致；检查隙地、狭弄。不允许存在隙地和狭弄，出现隙地或狭弄时需查阅调查资料，经证实后，或划到确权宗内，或定为其它权属用地。?

三、GIS应用于地籍测绘新趋势?

（一）开放型(Open)GIS?

开放型GIS的研究和应用使得各政府部门及企业之间不同格式的数据能方便地互访,利于网络GIS及分布式GIS空间数据库的建立,使GIS的应用领域及其功能大大拓宽。?

土地和地籍管理涉及土地使用性质变化、地块轮廓变化、地籍权属关系变化等许多内容，借助GIS技术可高效、高质量地完成这些工作。

（二）虚拟现实技术?

虚拟现实是目前GIS研究领域的另一重要方向。虚拟现实是对人类真实世界某一部分或某一过程的逼真模拟,给人提供视觉、听觉、触觉、力觉、嗅觉等信息,令人完全置身于虚拟世界中,感受与现实系统一致或接近,从而让人产生一种虽幻犹真的沉浸感。美国MultiGen公司生产的MultiGen软件已可以利用地理信息中心的数字地形海拔数据(DTED)、数字文化特征数据(DFAD)和与之配套的航空或卫星照片,快速高效地构造任何地区的地形地貌和文化特征。?

（三）高分辨率遥感与GIS结合?

现在高分辨率的遥感影像已逐渐应用到商业领域当中，其最高精度可达到1m左右。高分辨率遥感影像意味着人们在数据采集和数据更新上的一场革命。在传统的地图数据采集过程中，采用手工作业方式，要耗费大量人力和物力，且数据更新周期很长。但利用卫星拍摄的高分辨率的遥感影像，可迅速得到几周前甚至几天前最新数据，使数据更加真实准确，成本还可降低十几倍。高分辨率的遥感影像在商业领域有很多应用，如国土资源统计、灾害评估、自然环境监测及城建规划等。

（四）三维地籍信息系统

当前人口和产业在城市的不断集聚导致城镇人地矛盾日趋紧张，为了集约和节约用地，土地利用的立体化趋势越来越明显。以地表为核心的传统土地权利法规和地籍系统，已不能满足人们对三维空间的占有和使用，特别是当与同一土地表面相关的空间归属权不同时，基于二维地表的传统土地登记和地籍系统将无法清晰的界定土地的权利空间。??

随着信息技术特别是计算机软、硬件的发展以及应用领域的不断扩大，GIS技术的逐渐成熟，使得三维GIS以令人惊讶的速度发展起来并得到了各行业用户的认同，在城市规划、综合应急、军事仿真、虚拟旅游、智能交通、海洋资源管理、石油设施管理、无线通信基站选址、环保监测、地下管线等领域备受青睐。三维GIS具备许多二维GIS无法比拟的优点，例如更好的展现力，对海量空间数据具有更强的管理能力，更为直观的空间分析能力，同时还能够支持二维组件等等。?

因此，可结合三维GIS技术建立一个规范、完整、适合本地区特点的新型地籍管理信息系统来解决土地利用向空间多元化发展中产生的问题。近年来，许多国家已开始探索和建立三维地籍管理信息系统，部分成果已应用于地籍管理实践中。我们在南坊新区地籍信息系统建设的实践中也进行了有益探索，建立了“南坊新区三维地籍管理系统”，对规范地籍管理工作、科学开发土地资源和保证土地可持续利用，具有重要指导作用和广泛推广应用价值。本文以南坊新区城镇三维地籍管理系统为例，分析讨论三维GIS应用于城镇地籍系统建设的一些关键技术问题。

结束语

我国正处在城市迅速发展的时期，城市的发展离不开现代化的高科技技术。GIS技术在城市规划领域的应用日益广泛和深入。因此，我们应当认识GIS在地籍测量应用中存在的问题，把握GIS未来的发展趋势，开拓GIS在地籍测量应用更加广阔的前景。