摘要:无人机航空摄影以无人驾驶飞机作为空中作业平台,集合高空拍摄、遥感以及航空摄影于一体,对农村范围内的集体土地,包括属于农民集体所有的建设用地、农用地和未利用地进行航空摄影,获取准确的地形图数据,以保证农村集体土地登记确权发证工作有效进行。本文对无人机航空摄影技术在农村土地承包经营权确权登记发证工作进行简单介绍。
关键词:无人机;航空摄影;农村土地承包确权
0引言
为深入贯彻实施《中华人民共和国物权法》,进一步统筹城乡经济社会发展,明晰集体土地产权关系,维护护农村集体土地权利人的合法权益,促进和规范农村产权制度改革,根据《国土资源部关于进一步加快宅基地使用权登记发证工作的通知》(国土资源部[2008]146号)和《国土资源部 财政部 农业部关于加快推进农村集体土地确权登记发证工作的通知》(国土资源部[2011]60号)、《国土资源部 中央农村工作领导小组 财政部 农业部关于农村集体土地确权登记发证的若干意见》(国土资发[2011]178号)等文件精神和《广西壮族自治区加快推进农村集体土地确权登记发证工作总体方案》等文件要求,开展百色市农村集体土地使用权确权登记发证工作。
1概述
农村土地承包经营权确权登记发证工作的主要任务是“查清承包地块的面积和空间位置,建立健全土地承包经营权登记簿,妥善解决承包地块面积不准、四至不清、空间位置不明确、登记簿不健全等问题,把承包地块、面积、合同、权属证书全面落实到户,依法赋予农民更加充分而有保障的土地承包经营权”,其中的关键步骤是以户为基本单位,对现有人口、土地面积、地块、承包现状进行清理核实。传统土地调查使用皮尺测绘法,使用皮尺丈量,画张草图就可以进行确权办证。基本能满足面积和四至的相对准确,但是操作过程不够规范,由于没有坐标系等测绘最基本的要素,所以这种方法采集的成果根本就没有空间位置。 然而,新型无人机遥感技术是利用先进的科学技术、通过遥感传感器技术、遥测遥控技术等应用技术来实现的,这具有快速性、时效性及清晰度优点。无人机能够充分提高调查和监测的水平和效率。遥感监测信息不仅客观性好、现势性强、时效性高、无人为干扰因素,而且信息的定性、定位和定量精度高,避免了虚报瞒报的情况,并且由于地块的方位、面积等在图上得到了清晰的标示,政府部门可以做到“图账对应”,从而准确的掌握了地籍信息。无人机航空摄影测量技术在农村土地承包经营权确权登记发证工作中起到了很大的作用,无人机航空摄影测量系统作为一项空间数据获取的重要手段,具有快速高效、机动灵活、精细准确、作业成本低、适用范围广、影像实时传输、高危地区探测等重要特点,在小区域和常规飞行困难地区快速获取高分辨率影像方面具有明显优势。可以利用无人机航空摄影测量系统获取高分辨率航空影像,制作出高精度的正射影像图。
2015年10月至2017年12月,我司承担了百色德保县那甲乡、百色凌云县加尤镇、玉洪乡和逻楼镇的农村集体土地使用权确权登记发证及数据库建设工作。期间,把无人机航空摄影技术广应用在农村集体土地使用权确权调查工作中,大大提高了工作效率。
完成了德保县那甲乡共17个行政村耕地和农村用地等200平方公里的无人机航摄面积。
完成了凌云县加尤镇共12个行政村耕地和农村用地等315平方公里的无人机航摄面积。
完成了凌云县玉洪乡18个行政村、逻楼镇共20个行政村耕地和农村用地等620平方公里的无人机航摄面积。
2技术路线和生产流程
2.1无人机航摄
航线按南北飞行,设计高度:1500米。参照规范要求,航线间隔及旁向重叠度控制在35%~40%之间,海拔最高点(1200米)处为25%左右。航向重叠度65%~85%之间。
要求获得影像清晰,层次丰富,反差适中,色调柔和;能辨认出与地面分辨率相适应的细小地物影像,能建立清晰地立体模型。
2.2像控点测量
像控布设采用区域网布设,像控点基本均为平高点,基线跨度6条基线,隔条航带布点。因天气原因大藤峡坝址去航飞像控点采用预布设方案。像控点布设分为三类,分别为地物点、预布设永久点及预布设临时点。
2.3 DEM和DOM生产流程
依据国家相关技术标准,利用真彩色数码航空摄影资料,进行区域网划分,利用外业像控点成果导入全数字摄影测量工作站Pixel4D软件中进行空中三角测量,求得加密点的大地坐标和影像的外方位元素。
将空三成果导入Virtuozo摄影测量工作站,恢复立体模型,采集特征点、线,构建不规则三角网,生成高精度DEM单模型数据,之后进行模型接边、分幅裁切输出1:1000DEM数据成果。把空三成果导入Pixel4D海量影像处理系统,利用DEM数据成果对原始影像进行正射纠正,通过自动镶嵌、匀色,分幅裁切输出彩色1:1000正射影像图DOM成果。
2.4把DEM和DOM应用到农村土地确权
借助正射影像图调查每个承包农户每块承包土地面积、空间位置、形状、权属和四址边界等情况,按照农业部农村土地承包经营权确权登记工作要求,进行统一标识,建立农村土地承包信息系统,并颁发土地承包证书等。
3成果精度检测
3.1控制点与检核点选取
控制点资料为外业人员在测区范围内获取108个点位的像控信息,坐标系为WGS84。选取其中26 个点作为控制点参与实景三维空三加密控制,其余点位进行模型成果精度检测,。
为检测正射影像资料成果的绝对精度,随机抽选五个区域进行外业全要素特征点位采集,共采集检核点178 个,与测图成果进行中误差计算,得出绝对精度结果。
图1像控点点布设与测量
图2 DEM、DOM生产工艺流程图
3.2成果精度检测
采用数据抽检的手段,用人工检查核对和人机交互检查相结合的方式对测区的测图成果质量进行检测。
分为三步:
第一,将测区检核点合并至实景三维模型中进行平面与高程的绝对精度检测;
第二,根据测区已有大比例尺地形图资料,检测实景三维模型、大比例尺测图成果的相对精度;
第三,在编图成果中随机选取5 处区域,根据区域内测得要素由外业人员进行实地点位采集,与测图成果比较,计算点位中误差,得出绝对精度。
3.3成果精度情况
实景三维模型生产完毕后,将未采用控制点作为模型检核点,进行模型绝对精度检测,经检测X 方向平均误差为0.068米,Y 方向平均误差为0.050米,Z 方向平均误差为0.102米,符合项目精度要求。
在DEM和DOM成果中选取5 块区域,包含建筑、围墙、附属设施等要素,实地获取WGS84 坐标系检核点,与DEM和DOM成果对应位置进行精度检测,除去人工粗差后,精度统计如下:平面中误差为0.177米,小于平原地区1:500大比例尺测图规范要求的0.25米;高程中误差为0.102米,小于规范中要求的0.2米。由此可见,成果满足1:500地形图测图要求,可用于农村土地确权调查。
4 无人机应用在农村土地确权中的特点
(1)能够获取清晰的正摄影像,更加真实地反映土地的实际情况,满足多样化的市场需求。
(2)通过无人机摄影技术获取资料,具有成本低、数据准确、操作灵活的特点,可以用低成本实现立体建模。
(3)节约人力效率高,能极大地调节测绘外业的协同工作,解决了由于天气等外因造成的工作延误,把原本大量的外业工作转变成内业工作,极大地解放测绘人的劳动时间,减少外业劳动强度。
(4)测量结果转化应用广泛,可直接利用像进行相关量测工作,拓展了无人机摄影技术在行业中的应用。
(5)快速响应突发情况,正射影像能为用户提供丰富的地理信息,直观的正射影像和相关系统辅助分析,能为农村土地确权存在争议时的处置提供辅助决策支持。
5 结束语
本文采用无人机航空摄影建模方法进行农村土地确权技术路线具有可行性,精度能满足农村土地确权调查的国标要求。同时,该技术还可为国土空间规划、不动产登记等工作提供客观、时效性强的基础地理信息数据。无人机航空摄影技术在不动产测绘领域应用处于起步阶段,存在行业标准、技术优化方法、数据共享等不完善因素,其应用深度和广度还有待遇进一步提高,其高分辨率和机动性是其它遥感技术无法比拟的,如何将其工程化应用值得深入研究。
参考文献:
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[4] 国家测绘局CH /Z 3004—2010.低空数字航空摄影测量外业规范[S].北京:测绘出版社,2010.
作者简介:
孙雨(1985-),男,吉林农安人,主要从事无人机系统、摄影测量与遥感、工程测量、水利信息化等方面的生产、技术管理和研究工作。
论文作者:孙雨,杨健达,刘庚元
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/18
标签:确权论文; 无人机论文; 成果论文; 精度论文; 航空论文; 测量论文; 工作论文; 《基层建设》2018年第31期论文;