航空摄影测量与遥感技术在土地确权中的应用探究.pdf

科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald科技创新导报2022 NO.30 Science and Technology Innovation Herald智 能 智 造 与 信 息 技 术航空摄影测量与遥感技术在土地确权中的应用探究方红超（新余市自然资源局 江西新余 338025）摘要：航空摄影测量是利用飞机等飞行器进行测量作业的一种模式方法，在土地确权工作中应用广泛。与此同时，遥感技术作为一种常用的探测技术，在土地确权中也能够发挥出较多的优势，如探测范围广、获取资料速度快、受地面条件限制少等。因此，本文以航空摄影测量与遥感技术为切入点，然后结合航空摄影测量与遥感技术的应用模式方法，提出航空摄影测量与遥感技术在土地确权中的具体应用要点，旨在全面提高土地确权工作的质量水平。关键词：航空摄影测量 遥感技术 土地确权 应用要点中图分类号：P23文献标识码：A文章编号：1674-098X(2022)10(c)-0085-04Research on the Application of Aerial Photogrammetry and Remote Sensing Technology in Land Ownership ConfirmationFANG Hongchao(Xinyu Natural Resources Bureau,Xinyu,Jiangxi Province,338025 China)Abstract:Aerial photogrammetry,a mode method of surveying by aircraft and other crafts,is widely used in the land ownership confirmation work.At the same time,remote sensing technology,as a commonly used detection technology,can also show a lot of advantages in land ownership confirmation,such as wide detection range,fast data acquisition,less limited by ground conditions,etc.Therefore,this paper takes aerial photogrammetry and remote sensing technology as the starting point,and then combines the application mode and method of aerial photogrammetry and remote sensing technology to propose the specific application points of aerial photogrammetry and remote sensing technology in land ownership confirmation,aiming to comprehensively improve the quality level of land ownership confirmation.Key Words:Aerial photogrammetry;Remote sensing technology;Land ownership;Application points土地确权是土地资源合理利用、开发及保护的有效举措。在土地确权工作开展期间，需对土地所有权、使用权及其他项权利加以确认1。与此同时，为提高土地确权工作的效率及质量，选择使用合理科学的技术方法非常关键。结合实践工作经验来看，航空摄影测量与遥感技术在土地确权工作中的应用优势突出，测量结果精度高，且能够获取全面、真实、可靠的测量结果数据，为土地确权工作作出科学的决策提供有效参考依据。由此可见，为全面提高土地确权工作的效率及质量，本文围绕“航空摄影测量与遥感技术在土地DOI：10.16660/ki.1674-098X.2211-5640-2560作者简介：方红超（1987），女，本科，工程师，研究方向为自然资源监测调查、自然资源确权登记调查、地籍管理、农村房地一体确权登记、不动产地籍调查等。85科技创新导报Science and Technology Innovation Herald2022 NO.30 科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald智 能 智 造 与 信 息 技 术确权中的应用”进行分析探究，价值意义显著。1 航空摄影测量与遥感技术概述1.1 航空摄影测量航空摄影测量即指处于飞机上，利用航摄仪器对地面进行持续摄取像片，并根据地面控制点测量、调绘、立体测绘等相关步骤，将地形图绘制出来的作用方式2。航空摄影测量的优势较多，具体如表1所示。在航空摄影测量过程中，常用的模式包括无人机摄影和小型飞机摄影。与此同时，使用的摄影装备较多，包括飞行导航系统、摄影系统、速度控制系统、高度控制系统、摄影频率与像素控制系统、地面控制系统、地面保障系统及数据处理系统等。基于整体层面分析，在航空摄影作业过程中，主要经地面控制系统将相应的指令发出，使航空系统能够对地面土地进行拍摄，并搜集相应的数据。对于航空摄影测量系统，其应用效率高，且获取数据信息结果的准确度高。在土地确权工作中，可针对待确权的土地进行多角度拍摄，然后和参照物展开对比分析，获取测量土地的各项数据信息，如土地高程、高差、边界坐标等3。值得注意的是，飞行高度不同，比例也有所不同，因此会产生不同的航摄结果，所以，需合理控制飞行高度及比例，确保获取航摄结果的准确性。在航空摄影作业开展期间，主要包括外业工作与内业工作两大模块，其具体工作流程如表2所示。在航空摄影作业过程中，针对确权土地高差波动问题，可在变换角度、图像投影处理的基础上，基于各角度对土地起伏、高差变换情况进行验证，并通过相应的分析计算，将确权土地具体尺寸数据获取出来。总体而言，航空摄影测量技术方法受到环境、地理位置的影响偏低，无需进行大量准备作业，且在计算机处理的基础上，可提高数据处理效率，在土地面积大的平原、丘陵地区确权工作中，航空摄影测量技术的应用价值颇高，值得借鉴及应用。1.2 遥感技术遥感技术属于一种探测技术，主要以电磁波理论合理科学利用，在各类传感仪器的支持下，对远距离目标辐射、放射的电磁波信息在收集、处理的基础上成像，然后对地面各类景象进行探测及识别4。合理利用遥感技术，能够获取国产高分辨率遥感影像，如高分一号、高分二号、资源三号等国产高分辨率遥感影像等。此外，遥感技术的优势诸多，具体如下。（1）探测范围大。遥感航摄飞机高度可达到大概10km，陆地卫星轨道高度可达到大概910km。（2）获取资料速度快，且周期短。利用遥感技术，能够快速获取测区范围的信息数据，且信息更新周期短，可实时了解测区情况。（3）受地面条件限制少。遥感技术在应用过程中能够最大限度地降低受到恶劣环境条件的影响，如高山、冰川、沙漠等恶劣环境。（4）测量方法多，技术应用范围广泛。可采取不同的波段及遥感仪器获取所需的测量信息。在物体探测过程中，可利用可见波段，还可以利用红外线、微波波段、紫外线等进行探测。此外，遥感技术应用范围广，包括在林业、地质、测绘、海洋、气象、土地确权等方面均具备很高的应用价值，因此值得借鉴及应用。2 航空摄影测量与遥感技术的应用模式方法分析如前所述，对航空摄影测量与遥感技术的特点、优势等均有了一定程度的了解。而从土地确权工作规范、有序开展角度考虑，则需掌握航空摄影测量与遥感表2航空摄影外业、内业作业流程表航空摄影作业项目外业作业内业作业具体作业流程勘察测区像控点准备设备制定航向采集数据搜集数据处理数据三维测图检查结果提交成果表1航空摄影测量优势情况表航空摄影测量优势观察优势记录优势空间分辨率优势具体优势能够居高临下进行观察，扩展观察范围可将观察获取的各项地面特征在同一时间记录下来，并详细记录动态现象与一般的摄影测量技术相比，航空摄影测量的空间分辨率更高86科技创新导报Science and Technology Innovation Herald科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald2022 NO.30 智 能 智 造 与 信 息 技 术技术的应用模式方法。结合实践工作经验来看，主要方法如表3所示。2.1 像控点布置在航空摄影与遥感技术测量工作开展期间，像控点的布置为首要环节。像控点作为参考点，即基准点，需提前准备好像控点数据，如相对坐标、高程等参考数据指标信息5。与此同时，在航空摄影测量、遥感技术应用过程中，有必要利用图像处理方式得到测区数据点，即图中的流动站点，还需获取像控点相对差值，进一步将测区具体数值计算出来。考虑到误差能够得到有效预防控制，需展开多角度、多高差拍摄，然后根据基准站像控点坐标信息，在校核对比分析的基础上，将流动站测量点坐标数据获取出来。值得注意的是，在像控点布置过程中，需合理控制两大要素：（1）位置控制；（2）稳定性控制。可在测量区域关键部位设置像控点，如测区交叉点、边界点、突变点等位置，同时还可构建于待确权土地的边界位置，即边界交叉、低洼、高耸等特殊位置。此外，需确保设置的像控点的稳定性，保证不易产生形变，尤其是在一些恶劣天气环境条件下，如大雪、暴风雨等天气环境下，避免出现沉降、倾斜、偏移等隐患问题。总体而言，在合理布置像控点的基础上，有助于提升航空摄影测量与遥感技术在土地确权工作中测量结果的准确度，因此，需确保像控点布置的合理性及科学性。2.2 对影像进行预处理明确像控点以后，需进一步展开航空拍摄作业，得到相应的航摄照片，然后展开预处理作业。一方面，需针对图像色彩、像素展开合理处理，确保处理后的图像清晰、完整。另一方面，合理选择图片中的相关要素，将和测量数据无联系的要素剔除，并将畸形突变、测量模糊区域逐一排除，即保留有用图像信息，剔除无用图像信息，以此确保测量结果准确度的提高，并为后续测量工作提供有效参考依据。2.3 进行空中三角测量在空中三角测量过程中，主要需对各控制点合理利用，即合理利用像控点，进一步将相关加密点生成出来。在确权区域范围内，测量点、加密点或者结合外业控制点，将三角形测量区域形成之后，可利用平差方法测算确权土地区域范围内的测量点高程、坐标等信息6。值得注意的是，在空中三角测量过程中，需掌握的以下要点。（1）以像控点实际位置数据为依据，在两个外业控制点之间，将多个加密点生成出来，此加密点实际数值可经像控点数据获取。（2）以投影中心、加密点或者像控点数值为依据，生成空中三角形。同时，以投影中心、加密点或像控点的高差及角度信息，将投影中心三维数据获取出来。（3）在明确投影中心三维数据的基础上，可获取相对应土地位置点的实际数据，然后与不同测量点进行连接，可明确确权土地的轮廓、位置等基本信息。此外，在空中三角测量过程中，内业测图为关键环节，同时需对外业控制点的平面、高程控制数据等充分掌控。这期间，有必要对土地确权测量工程的范围加以明确，结合具体测量范围，合理选取控制点，进一步结合控制点将加密点生成出来，结合加密点、控制点，使区域测量网有效形成。最终，根据相关计算方法、误差分析方法，将待测区域内测点的平面坐标、高程信息获取出来，为后续工作提供有效参考凭据。2.4 对低空遥感平台进行合理调整在土地确权过程中，处于低空状态的遥感测量平台被称之为“低空遥感平台”，其测量效率高，且能够最大限度地降低高空云层产生的干扰7。与此同时，此遥感平台能够结合具体情况，展开自动调节，如比例的自动缩放、摄影角度、高度的改变，进而确保获取精准的测量结果。此外，此遥感平台在操作上非常简单，且自动化程度高，设置好相应的运行程序以后，可自行进行图像搜集、数据处理等操作。总体而言，在土地确权中，合理调整低空遥感平台，可提高航空摄影测量及遥感技术应用的价值作用，保证测量数据结果的准确度、真实性及完整性。3 航空摄影测量与遥感技术在土地确权中的应用要点分析土地确权是一项系统化的工作，在明确航空摄影表3航空摄影测量与遥感技术的应用模式方法情况表应用模式方法布置环节处理环节测量环节调整环节具体应用模式方法进行像控点布置对影像进行预处理进行空中三角测量对低空遥感平台进行合理调整87科技创新导报Science and Technology Innovation Herald2022 NO.30 科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald智 能 智 造 与 信 息 技 术测量与遥感技术在其中应用的模式方法基础上，还需掌握技术的具体应用要点。结合实践工作经验来看，主要应用要点如下。3.1 数字正射影像（DOM）制作流程要点在遥感影像单色或彩色处理修正过程中，数字正射影像需应用到数字高程模型（DEM），然后在提取相关图像信息的而基础上，进行相应的处理，进一步获取测量点数据结果。在摄影影像与遥感技术结合过程中，DOM为关键部分8，合理利用DOM技术，能够对航空摄影图像进行处理，并获取相应的数据，把此数据导入遥感处理系统中，最终将确权土地的全部三维尺寸大数据获取出来。3.2 DOM土地确权应用要点以某地区农村土地确权项目为例，选择了1 5000比例尺数字正射影像，地面分辨率为0.2m，通过高斯投影方式的应用，选用CGCS2000坐标系，当中，影像图几何精度、影像质量均与项目要求相符。高程确权土地不同，能够将不同色系范围形成，这样能够为数据的提取、确权土地的分区分片管理提供便利。对于DOM影像来说，阅读非常方便，这样相关工作人员可清楚地了解土地边界等信息情况。所以，在土地调查工作开展期间，有必要对DOM像片进行预先判读，明确村组土地具体情况，进一步以土地实际利用情况为依据，做好土地权属界线调绘、图样制作等工作。值得注意的是，因DOM存在空间坐标的属性，因此，此方法能够获取确权土地的平面尺寸、范围等信息，并获取确权区域的三维立体数据信息。在实际测量期间，为测量作业顺利、有序进行，可咨询“先整体后局部”“先关键点后西部点”的测量作业原则，在得到确权土地实际范围及形状的基础上，分割确权土地，将中心位置关键点查找出来，然后根据关键点，对土地展开分块测量作业。在此基础上，对分块确权土地进行分割细化处理，进一步得出局部细致点数据信息。3.3 耕地变形处理要点由于不同地区农村土地地质存在明显的差异，同时，各农村读取农作物、开挖程度均有所不同，这样便易引发遥感影像摄像角度、投影误差等问题。所以，在不同时间段、不同方法测量情况下，获取的结果也会有所不同，存在的差异进一步易引发确权土地边界判断错误现象。在此情况下，土地确权工作人员有必要认真详细分析耕地变形区域情况，分析判断有无在多源遥感影像重叠区域。针对重叠区域，需展开多次、多角度反复测量。若有相关准确数据作为参考，则需针对变形区域展开修正、完善处理，进一步进行检验、修复替换处理。4 结语综上所述，航空摄影测量技术方法具备多方面的优势，包括观察优势、记录优势、空间分辨率高优势等；同时，遥感技术探测范围大、获取资料速度快、受地面条件限制少、测量方法多等。综合航空摄影测量与遥感技术的优势，可合理科学地应用到土地确权工作中，在合理布置像控点、科学进行影像预处理、空中三角测量及对低空遥感平台进行合理调整的基础上，进一步按照规范流程制作DOM，并掌握DOM土地确权应用要点及耕地变形处理要点，以此保证航空摄影测量与遥感技术的价值作用得到充分有效的发挥，进一步促进土地确权工作质量效益水平的全面提高。参考文献1 宋凯.航空摄影测量与遥感技术在土地确权中的应用探究J.江西建材,2022(3):91-92,95.2 张利.现代测绘技术在农村土地确权中的运用J.乡村科技,2021,12(20):123-126.3 王国红.土地勘测技术在农村集体土地确权中的应用探讨J.山西农经,2020(19):133-134.4 索高宇.无人机航测在农村土地确权中的应用J.西部资源,2020(5):123-125.5 滕秀兰.农村土地确权中无人机航空摄影测量技术的应用J.科学技术创新,2020(20):23-24.6 李丽.新一轮土地承包经营权确权对农村劳动力转移的影响研究D.南京:南京农业大学,2020.7 何红.浅谈3S技术在土地确权中的综合应用J.建筑与预算,2018(8):20-22.8 乔林辉.无人机低空摄影测量在农村土地确权工作中的应用研究D.西安:长安大学,2018.88