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新技术与传统测绘方法结合在宅基地确权登记中的应用

2020-01-05甘明超邓姝

国土资源导刊 2020年4期
关键词:倾斜摄影激光雷达

甘明超 邓姝

摘  要  党中央连续5年部署宅基地确权登记工作,要求在2020年底基本完成该项工作。为解决宅基地确权工作量大、地籍调查基础薄弱、调查精度需求有差异的问题,同时满足湖南省农房三维建设、切坡建房等综合管理需求,本文通过在邵阳市探索传统的解析法、图解法、勘丈法与倾斜摄影、激光雷达测量等新技术比较分析,调整技术路线,形成了适应不同区域、不同地形、不同村落聚集形式的确权登记工作模式。

关键词  宅基地确权登记;倾斜摄影;激光雷达

中图分类号:P27文献标志码:A

The Application of New Technology and Traditional Surveying and Mapping Method in the Confirmation and Registration of homestead

Gan Mingchao, Deng Shu

(Hunan Real Estate Registration Center, Changsha Hunan 410019)

Abstract: The Central Committee of the Communist Party of China has deployed the work of confirmation and registration of homestead for five years in a row, which requires that the work be basically completed by the end of 2020. In order to solve the problems of large amount of work in the confirmation of homestead right, weak foundation of cadastral survey, and difference of survey accuracy requirements, and to meet the comprehensive management needs of three-dimensional construction of rural houses and building houses on cut slopes in Hunan Province, this paper compares and analyzes the traditional analytical method, graphic method, surveying method, tilt photography, lidar measurement and other new technologies in Shaoyang City, and adjusts the technical route To adapt to different regions, different terrain, different village aggregation form of confirmation registration work mode.

Keywords: confirmation and registration of homestead; fusion;oblique photography;lidar

1  研究背景

农村宅基地和集体建设用地房地一体确权登记是贯彻落实党中央、国务院深化农村改革、实施乡村振兴战略的重要举措。自2012年中央一号文首次推进该项工作以来,已有8年中央一号文对此项工作提出要求。《中共中央国务院关于坚持农业农村优先发展做好“三农”工作的若干意见》(中发〔2019〕1 号)明确“加快推进宅基地使用权确权登记颁证工作,力争2020年基本完成”。推进农村宅基地和集体建设房地一体确权登记工作一是维护农民合法权益,夯实农业农村发展基础,二是深化农村改革,完善宅基地制度,三是建立实施不动产统一登记制度的基本内容,有助于建立健全不动产登记制度,形成覆盖城乡房地一体的不动产登记体系。但是,全国宅基地数量大、历史跨度长、情况复杂,部分市县还存在农村地籍数据基础薄弱、登记资料管理不规范和信息化程度低等问题,而全面采用传统的实测解析法开展调查工作需要投入大量的专业人员和经费,耗时较长,传统的图解法、勘丈法精度相对较差,同时湖南省为实现宅基地的综合管理,需要同步开展宅基地实际占地调查、农房三维调查以及切坡建房地灾防治等工作,需要更为快捷、准确地掌握宅基地和农房信息,因此,湖南省邵阳市等地采取传统的测绘方法与倾斜摄影、激光雷达测量相结合的方式推进农村宅基地和集体建设房地一体确权登记工作。

2  测绘技术应用比较

2.1 传统测绘方法分析

传统测绘方法主要为测量仪器解析测量、遥感影像图解以及实地勘丈三种方式。

解析法测量是指采用全站仪、GPS接收机、钢尺等测量工具,通过全野外测量技术获取界址点坐标和界址点间距,绘制地籍图,计算宗地面积等要素信息的方法。解析法测量测量时主要方法有极坐标法、 直角坐标法(正交法)、截距法(内外分点法)、距离交会法、角度交会法、全球卫星定位系统(GPS)测量方法等。城镇地籍调查、工程測量主要应用该方法,其宗地成图比例尺一般大于1:500,适用于对于工作基础和经济条件较好、技术力量较强的地区或调查精度影响不动产权利人切身利益的,其测量精度高,但投入人力多、耗时长,每天可以调查20宗左右。

图解法测量是指采用标示界址、绘制宗地草图、说明界址点位和说明权属界线走向等方式描述实地界址点的位置,由数字摄影测量加密或在正射影像图、土地利用现状图、扫描数字化的地籍图和地形图上获取界址点坐标和界址点间距的方法。实践中,主要是利用时相较新、分辨率优于0.2米的正射影像图,结合已有大比例尺地籍图、地形图等资料在图上采集界址点坐标,实地丈量界址边长,形成权籍图,并计算宗地面积等要素信息。该方法在澧县、汉寿等地试点中进行了研究实验[1],其主要适用于具有现势性强、高分辨率影像、建筑物独立分散、界址点精度要求相对不高的一般农村地区,一般每天可以调查30-50宗。

勘丈法是最为简易的方式,通过设置宗地界标,确定界址点位置,利用钢尺等实地丈量地块的边长或各角点间的距离,然后按地块的形状并计算出宗地面积的方法。这种方法适用于经济条件较差、偏远地区或分散、独立的宅基地和集体建设用地、1∶2000不动产统一登记基础数据未覆盖的区域,且调查精度不影响权利人切身利益的,其主要保证宗地权属清楚、空间相对位置关系准确、面积正确。湖南省已有全域的大比例尺影像图,主要适用于近年新增的零散房屋,该方式使用较少。

2.2 倾斜摄影、激光雷达新技术应用分析

倾斜摄影测量技术是通过在飞行平台上搭载5台传感器,同时从垂直和航线的前后左右四个倾斜角度采集地面影像,通过记录航高、航速、航向和旁向重叠、坐标等参数,通过对倾斜影像的分析整理,获取真实直观的实景信息,并且通过定技术,嵌入地理信息、影像信息,再通过内业处理绘制房屋平面图,计算房屋面积。辽宁省在农村房屋权籍调查的试点工作,应用无人机倾斜摄影系统获取近地高分辨率遥感数据、三维自动建模及模型立体量测的技术流程试验[2,3]。研究中邵阳市、新邵县、湘阴县、凤凰县等地利用该技术开展确权登记工作,其成果精度达到工作要求,且现势性较强,但该方式对于房屋密集区域难以完整采集,在房屋、土地边界判断上需要高精度数据,且仍需要现场调查核实。

激光雷达测量技术是一种布置在飞行器上的、精准获得目标物体三维坐标的应用激光进行探测和测距的系统[4],它集激光测距技术、计算机技术、惯性测量单元 (IMU)/DGPS差分定位技术于一体[5]。该方法主要是采用激光雷达扫描采集地物地籍要素时,可以设置任意的房屋切断面并形成房屋邊界。激光雷达测量技术总体上采集精度高,光线影响小,穿透强,不需要布设像控点。邵阳市在对该技术进行了应用,其穿透性强得到了印证,但成图过程需要能力较强的专业技术人员实施。

3  传统测绘方法与新技术结合的路线设计

3.1 需求分析

农村宅基地确权登记工作是党中央部署的重要任务,其主要需求就是入户开展宅基地和房屋的权属调查和测量,需要逐户入户调查核实,湖南省此次调查的宅基地数量达到1360万宗。同时,湖南省结合此次调查工作契机,提出宅基地确权登记时同时调查实际占地情况、农房三维信息、农村切坡建房信息。这些信息的获取需要具有大比例尺、现势性强、三维信息的工作底图支撑,而乡村地籍数据基础薄弱,已有的1:2000不动产基础数据现势性不强,需要进行补充航飞制作工作底图,从而获取现势性强、分辨率高、精度高的工作底图,并要降低调查成本,提高工作效率,以如期在2020年底完成确权登记工作任务。在数据库标准建设方面,以《不动产登记数据库标准(试行)》为基础在空间图层上增加宅基地全貌宗地(包含主房、厨房、杂屋、厕所以及庭院晒坪等),在使用权宗地空间信息表中增加切坡建房信息(是否切坡、切坡的宽度、高度、长度、角度以及离房屋的距离和挡土墙建设情况),在自然幢信息表中增加房屋三维信息(房屋首层地面高程、层高、正门位置、屋顶类型以及房屋照片)等要素内容,增设使用权宗地权籍调查信息表,填写调查、测绘技术方法等信息。

3.2 技术路线

通过邵阳市、汉寿县、凤凰县等地采用解析法、1:2000正射影像图解、倾斜摄影和激光雷达测量等方式开展确权登记工作比较,倾斜摄影测量和激光雷达两种技术数据获取较快,其现势性和精度均能满足要求,但大范围使用存在成本高、技术人员能力要求高的问题。农村宅基地房地一体确权登记工作主要是形成完整、规范、准确的不动产权籍调查数据,各种测量技术主要是完成界址点、界址线以及房角点、房屋边长等要素的采集,在现有数据基础,为实现农村宅基地和房屋要素数据的快速、精度符合采集,并结合宅基地确权登记工作的特点,特研究设计传统测绘方法与新测量技术融合的技术路线。宅基地确权登记总体技术路线按照不动产权籍调查技术规范和登记发证要求设计,包含资料收集、技术路线设计、利用已有资料数据采集加工、工作底图制作、权属调查、不动产测绘,成果检查建库、登记发证等环节。

3.3 传统测绘与新技术在确权登记的结合

通过试验,基于实际基础数据情况、精度需求以及经费和技术支撑情况,传统测绘与新技术在确权登记的结合主要分为以下情形:

一是对已有大比例尺、时效性强地形图或地籍图的区域,主要通过解析测绘法进行修补测,组织倾斜摄影测量或激光雷达测量实现房屋三维调查,并检查解析测绘的精度情况。

二是对时效差、精度低、或者无基础数据的地区,且房屋相邻度低的区域,组织开展倾斜摄影测量或激光雷达测量,通过三维建模采集房屋边长、高度等数据,外业勘丈检查核实测绘数据。

三是对于地方偏远、宅基地零散的区域,辅以GPS定位技术采用勘丈法直接开展权籍调查。

4  结语

农村宅基地确权登记工作面临着工作量大、经费控制、时间紧等问题,地方需要根据实际情况选择适合的一种技术方法或者多种技术方法开展不动产权籍调查工作。

(1)工作效率提高,相比于传统的解析法测量,融合了倾斜摄影或激光雷达技术的图解法,在精度上能够满足要求,通过内业处理减少了外业的实测工作量,综合效率高于解析法实测。

(2)现势性强,相比于基于现有基础数据的图解法,其重新航摄获取了最新的影像数据,为调查工作提供的最新的基础数据,修补测的工作量明显下降。

(3)满足多种高精度需要,通过倾斜摄影或激光雷达测量,获取了大比例尺的影像和高精度的三维模型数据,相比于传统的解析法、图解法,可以直接获取较好的房屋三维、实际占地和切坡建房等数据信息。

但也存在设备、人员、成本限制的问题,倾斜摄影和激光雷达目前主要搭载在无人机飞行平台,一是传感器的分辨率直接影响到成图精度,二是飞行器的稳定性影响影像和三维模型的处理,容易出现拉花、变形,三是数据处理需要较为成熟的技术人员才能较为快速准确地完成,对于没有外业工作经验的内业人员将对数据质量产生直接影像,四是航线只能选择村庄密集适中的区域,对于房屋分散的区域进行全面航飞成本过高,而宅基地密集分布的地方因房屋间空隙较小难以完成侧面的测量和建模,需要大量的补测。

因此,在农村不动产确权登记中,倾斜摄影和激光雷达等技术应用需要进一步提高数据精度,降低成本以及数据采集的处理能力,并要充分结合确权登记需要实地开展权属调查的工作实际,为农村产权制度改革提供更为切合实际的技术支持。

参考文献/References

[1]邓世赞,丁青,甘明超,等.1:2 000 基础地理数据在农村房地一体 调查中的应用研究 [J].测绘与空间地理信息,2020(8),42-45.

[2]李颀.基于倾斜摄影技术在农村房屋权籍调查测量中的应用[J].测绘与空间地理信息,2016(6):182-186.

[3]康荔等.倾斜摄影技术在农村宅基地权籍调查测量中的应用研究[J].测绘与空间地理信息,2019(11):236-238.

[4]宋沙磊.对地观测多光谱激光雷达基本原理及关键技术[D].武汉:武汉大学,2010.

[5]杜国庆,史照良,龚越新,等.LIDAR 技术在江苏沿海滩涂测绘中的应用研究[J].城市勘测,2007(5):23-26.

*湖南省自然资源厅2020年科研专项《宅基地房地一体确权登记及“三权分置”登记政策技术研究》(项目编号:202038)资助。

*第一作者简介:甘明超,男,1982年生,高级工程师,主要从事国土调查、不动产登记工作。E-mail: 27026087@qq.com。

收稿日期:2020-08-15; 改回日期:2020-11-09。

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