探索航空摄影测量与遥感技术在土地确权中的应用

2021-01-28

探索科学(学术版) 2020年6期

中煤航测遥感集团有限公司·陕西省地理空间信息工程技术研究中心陕西西安 710000

引言

土地是人类得以生存发展的基础与保障,确认土地所有权是对土地开发利用的前提,运用高精准度的测量手法进行土地确权,是现今土地确权工作中不可缺少的一项。二十世纪八十年代,无人机航空摄影与遥感技术最早被运用于军事领域,近年来我国科技不断进步与发展,无人机航空摄影与遥感技术也逐渐向多元化发展,其中一项便是应用于土地确权。

一、航空摄影测量与遥感技术用于土地确权的优势

(一)节约人力物力。土地是人类生活发展的重要保障,土地确权是开发土地、利用土地的环节中必不可少的一个步骤,对土地的测量是土地确权工作的基础。土地测量的内容包括土地所在的地形地势、土地的平整程度、土地开发利用的实情以及土地是否具有一定的资源储备,长期以来,由于传统的土地测量方式经常能够受到土地面积、天气状况、地形复杂等外部因素的影响,我国土地测量一直都是一个非常耗费人力、物力资源成本的工作[1]。但利用航空摄影测量与遥感技术却能够有效的避免这些问题,航空摄影测量与遥感技术灵活迅速、机动性高,不容易受到外界因素的影响,大大减少了土地测量工作人员的人数与工作量,还节约了资源,减少了测量工作的时间。

(二)测量精度高。航空摄影测量与遥感技术是采用无人机低空摄影的方式进行土地的测量,运用摄像机来获取极高分辨率的土地影像,最终生成的土地影像也是清晰分明、色彩鲜艳的,通过航空摄影测量与遥感技术能够为土地确权工作提供最真实可信的土地影像依据,便于土地确权工作的顺利展开。无人机航空摄影测量与遥感技术在不断进步完善之后,测量精度已经能够达到纳米级别,在测量精度上远远超过了传统的土地测量方式,因此无人机航空摄影测量与遥感技术相比于高成本、低精度的传统测量方式更适用于高标准、严要求的土地确权工作。

(三)操作成本低。在使用无人机航空摄影测量与遥感技术时,因为使用无人机进行航空拍摄这个过程并不涉及太过复杂的操作,所以对航空摄影测量与遥感技术的工作人员的培训周期不必过长,也不需要对整个培训过程以及航空摄影测量与遥感技术工作人员进行过多的投入。无人机的生产周期短,操作与维修也是十分便利且快捷的工作,在无人机进行完测量的后期处理过程中也不用投入过多的精力,无人机在测量过程中出现了故障也不会危及到工作人员的生命安全,因此使用无人机航空摄影测量与遥感技术进行土地测量时的操作成本低、安全性高。

二、航空摄影测量与遥感技术在土地确权中的应用方法

(一)准备工作。航空摄影测量与遥感技术的准备工作是指在进行土地测量之前要对地形、设备、具体参数等项目进行考察分析,制定最合适的测量方案。在使用无人机进行拍摄影像之前,要以土地测量的任务为具体依据,同时根据测量项目的项目设计书、航空测量区域的底图、航空摄影所在地区的地理概况以及所在摄影地的经纬度进行整合系统的分析,通过一系列的分析研究,制定最适用于当地土地的测量方案。想要顺利完成航空摄影测量工作,还需要相关工作人员及时准确的掌握当地的天气状况,测量工作人员在无人机飞行之前要对飞行的地形完全了解,结合所制定的无人机飞行航线来明确无人机起飞与降落的地点,针对无人机在航空摄影测量过程中可能出现的意外事项提前做好应急处理方案,提高无人机航空摄影测量与遥感技术的质量,确保测量工作在计划的工作周期内完成。

(二)影像获取。影像的获取是无人机航空摄影测量与遥感技术中的关键一步,在获取影像时要注意无人机航空摄影的比例尺以及航高,要以制度计划中要求的摄影比例尺以及测量土地所在地区的地理实情为依据来进行,然后对不同无人机航空摄影的分区进行划分,确定无人机的具体航线。在进行无人机航空摄影测量时,要注意不能在正午前后两小时之内进行无人机航测,航空拍摄要尽量选在天晴的时候进行,不要在恶劣天气进行,例如暴雪、沙尘暴、雾霾等。无人机航线的设计要注意无人机需要东西方向进行直线飞行,在当遇到特殊的情况下可以采取改变航线的方式,根据实际情况合理改变无人机飞行拍摄的航线,无人机航空摄影时,要保证所拍摄的影像满足旁向与航向相互重叠的要求,无人机飞行航线的弯曲程度要小于3%[2]。在利用航空摄影测量与遥感技术获取土地影像时,要时刻按照《低空数字航空摄影测量外业规范》来进行。

(三)影像处理。影像的处理是航空摄影测量与遥感技术运用于土地测量的最后一步,主要包括对影像进行预处理、空三加密、平差、DOM制作。对影像进行预处理,需要对土地影像的格式进行转换,及纠正相片、增强相片处理等,在无人机航空拍摄时经常使用的是普通数码相机,如果土地影像出现图形畸变,则要对数码相机的参数进行调整；空三加密时,要对土地影像进行匹配处理,将像点相互连接,测量像控点,实施平差计算以达到目标；利用立体测图软件能将获取的数据、特征点线收集整理得到DEM,再进行微分纠正、调色、拼接等方法得到DOM。在土地确权进行登记的时候,经常将DOM作为颁证的底图,在DOM的基础上对这块土地进行量测确权。将处理得到的DEM、DOM数据汇总整理,最终建设数据库。