毕业设计论文-CORS技术和影像解译在农村土地确权中的应用.doc

毕业论文题 目：CORS技术和影像解译在农村土地确权中的应用 学 院： 资源工程学院 班 级： 2012级测绘工程班 学 号： 二0一六年六月三日CORS技术和影像解译在农村土地确权中的应用以福建省永安市为例摘要：目前全国各地如火如荼的开展农村土地确权工作，对农村土地不合理利用直接影响了城镇化和现代化的建设，因此必须进行农村土地确权。本文以福建省永安市为例，阐述了农村土地确权方法、原则和技术方案，探究了CORS技术和影像解译在农村土地确权中的应用，获得永安市特殊测区联合作业的测量方法，希望为农村土地确权提供参考。关键词：CORS；技术；影像解译；农村土地确权；联合作业目录1引言11.1研究的背景11.2研究的现状11.2研究的意义11.3研究的主要内容12农村土地确权方法22.1农村土地确权概述22.2农村土地确权技术方案22.2 农村土地确权主要规范和技术依据42.3农村土地确权原则43 CORS技术和影像解译53.1 CORS技术53.1.1 CORS技术的概述53.1.2 CORS系统的工作原理53.1.3 CORS系统的组成53.2影像解译63.2.1 影像解译的概述63.2.1 影像解译的标志63.3 CORS技术和影像解译联合作业的优势64福建省永安市土地确权应用实例64.1项目简介64.2测区概况74.2.1地理位置74.2.2地形地貌74.3资料收集74.3.1 控制资料74.3.2 调查资料74.4测量84.4.1 CORS测量84.4.2 影像解译法94.4.3 CORS法和影像解译114.5实际问题与解决方案115总结与展望12致谢词181引言1.1研究的背景土地是人类生存的基础，是农村劳动人民生活的保障。全国各地在国土资发201160 号文件发布后都相继土地确权，国家明确要求加快推进土地确权工作，土地确权是增强农业、深化改革农村，进一步建设和完善符合国情的最严格土地管理制度的重大举措，是实现凭证管地用地，维护农民合法权益，促进农村社会和谐未定的现实需要1。根据2013年中央一号文件，全国范围内开展农村土地确权登记工作，以确定土地坐落，权属界址信息，并经地籍调查核发土地证书2。在此背景下本文对CORS技术和影像解译在农村土地确权项目外业作业时的具体操作和实际应用中探讨，摸索在永安市农村土地确权外业测量中相对合理有效的测量方法，为今后类似的生产工作提供实际有效的参考依据和资料，以此提高生产工作质量和效率。1.2研究的现状土地确权是我国一项历史悠久的测量工作，目前国内采用的方法主要是通过GPS和全站仪来进行外业测量，再进行内业处理繁琐的数据，不容易得到高精度高效率的测量成果，进度缓慢。1.2研究的意义城镇化导致了农村耕地流转情况严重、土地大量征用、土地大面具撂荒、农村外出人口多、土地矛盾纠纷严重等现象，在此背景下开展CORS技术和影像解译在永安市农村土地确权工作试点探索与实践，对福建省其他城市开展确权工作具有重要的参考意义3。1、农村土地承包经营权确权登记颁证工作，是关系到党的农村基本政策贯彻落实的大事，是关系到农民切身利益，农村社会稳定的大事4。妥善处理农村土地承包经营权问题，是落实贯彻党的精神，是土地承包关系的完善；是推进农村土地制度建设，加强农村体制改革创新的重大举措；能从本质上解决农村土地承包问题、实现农村土地承包关系持久不变的重大行动。2、CORS技术和影像解译调查农村土地摸清我国对土地的使用情况，同时也能保证经济平稳发展5，CORS技术和影像解译法在农村土地确权外业测量中相对合理有效的测量方法，为今后类似的生产工作提供实际有效的参考依据和资料，以此提高生产工作质量和效率。1.3研究的主要内容本文在土地确权的大背景下，阐述了CORS技术和影像解译在土地确权中的应用，主要研究内容如下：1、农村土地确权的含义及作业方法、技术依据、确权原则。2、CORS技术和影像解译的理论依据。3、阐述了CORS技术和影像解译在农村土地确权进行探究，详细说明CORS技术和影像解译联合应用于农村土地确权工作中进行方便快捷、高质量、高精度的作业方法。2农村土地确权方法2.1农村土地确权概述土地确权即确定土地权属，也就是指按照国家相关的法律政策，来确定某一范围内的土地所有权、使用权的隶属关系和土地其他附属权利的归属，即土地所有权、土地使用权和土地他项权利的认定。农村土地确权主要是对农村土地所有权、宅基地使用权、集体建设用地使用权等 3 个方面进行确认。通过有效开展农村土地确权，可以依法保护农民土地的用益物权，调处土地权属纠纷，从而科学规范农村土地利用，有效防止乱占耕地，最终实现土地的高效配置和合理利用6。2.2农村土地确权技术方案拟定工作方案、前期宣传动员、人员培训收集资料数据制作技术设计书勘误修正调查信息公示地块分布图与信息公示表制作调查审核结果确认农户申请调查摸底权属调查调查图件制作 否否建立数据库建立登记簿制作承包地块示意图颁发证书资料归档成果验收图2-1农村土地承包经营权确权登记颁证技术路线图2.2 农村土地确权主要规范和技术依据1. 永安农村土地承包经营权确权登记颁证项目技术设计书2. 中华人民共和国农村土地承包法3. 农村土地承包经营权调查规程4. 土地利用现状分类GB/T 2101020075. 土地登记法（国土资源部2007第40号令）6. 卫星定位城市测量技术（CJJ/T 73-2010）7. 物权法8. 全球定位系统（GPS）测量规范9. 土地权属争议调查处理办法（国土资源部第17号令）10.分类与编码通用术语GB/T 1011311.福建省农村土地承包经营权确权登记颁证试点工作操作方案12.国家基本比例尺地形图分幅与编号（GB/T 13989-1992）13.集体土地所有权调查技术规定（国土资源部2001年）2.3农村土地确权原则（1）尊重历史统筹兼顾的原则自1949年中华人民共和国成立以来，全国全面开展的土地确权共三次，依次为1951年进行的土地改革运动、1980年开展的宅基地确权工作、1990年的土地确权工作。本次的农村土地确权工作主要是对前三次工作的补充和延续。本次开展农村土地确权的工作中应该充分利用以前的土地确权登记成果和1980年调查的数据资料，既能节约时间成本还能尊重历史，无形中提高工作效率。（2）以民为本和实事求是的原则 在本次农村土地确权开展工作中，要始终坚持以民为本和实事求是的工作精神。以民为本是要让广大农户解决主动的参与到农村土地确权工作中，并且聆听每个农户的声音，遇到的问题由村民小组开会解决，并考虑农业局的建议。和土地确权相关的法律、政策、工作应向农户民主公开，最后的结果要农户的确认签字为准。本次农村土地确权中作业员要实事求是，不允许弄虚作假，并要对自己的调查结果负责。（3）遵守法规和按秩序登记原则开展工作中要依照国家的法律法规，主要法律有中华人民共和国土地管理法、宪法、土地调查条律、中华人民共和国农村土地承包法等国家基本法律，并参照地方的相关政策和法规。工作的时候要按照法律法规的要求来开展，必须保证采集数据准确性、合法性。遇到问题要以现有的法律为依据，并参考上次确权的法规，应该做到灵活性和原则性相结合，使土地确权工作合理、合情、合法。（4）确保稳定和还权赋能的原则 本次开展农村土地确权的目的就是保障农民群众的利益，做到还权赋能，就是让农户拥有土地的各种权利并充分发挥土地的作用，最大化的保护仅有的耕地。在工作中不要打乱农村的和谐稳定，不能使农村生产生活受到干扰。3 CORS技术和影像解译3.1 CORS技术3.1.1 CORS技术的概述CORS7系统是一种将GNSS导航定位技术、测绘技术、数字通讯技术、计算机网络技术等多种技术集成的实用性分布式网络系统，它不仅提供动态、连续、高精度的空间定位信息，还通过GNSS技术建立统一、连续的空间坐标基准框架，是地球空间信息获取、处理、共享的基础，也是城市、地区和国家不可或缺的空间信息基础设施之一8。3.1.2 CORS系统的工作原理CORS建立的基础是传统RTK，解决了RTK作业精度随着距离增长，精度逐渐降低，作业流程繁琐等问题，将GPS参考站布设在在一个广阔构成一个参考站网，各参考站通过设定的采样率不间断观测，通过数据通信系统及时将采集的数据传输给系统控制中心，系统控制中心马上对各个参考站的数据分别进行预处理和质量分析，再对完整的数据进行统一解算，估算出网内的各种系统误差改正项（电离层、对流层、卫星轨道误差），获得该区域的误差改正模型9。其工作原理图3-1。工作人员只需要有一台GNSS接收机，就能实时获得误差改正模型，得到高准确性、高精度的实时定位信息。 图3-1 CORS系统原理框图3.1.3 CORS系统的组成CORS系统主要由基准站网、数据处理中心、数据传输系统、定位导航数据播发系统、用户应用系统这五个部分组成10。(1)基准站网：由布设的基准站组成，主要将采集的信号发送处理中心，同时监测系统性能。(2)数据处理中心：是CORS系统的中心和核心单元。主要是对采集的信息进行数据处理和分析，对系统进行维护管理，对各个用户进行服务生成和管理，对差分数据进行编码管理。(3)数据传输：主要负责把采集到的数据信息传递到控制中心。(4)定位导航数据播发：负责通过不同的形式向用户提供实时的系统差分信息。(5)用户应用系统：负责向不同用户提供不同精度的定位服务。3.2影像解译3.2.1 影像解译的概述航拍影像的解译即从航拍图像上获取目标地物信息的过程11。航拍影像图与相应目标在形状、大小、色调或颜色 、阴影、纹理、位置和布局等方面的特征有着密切的关系。可以依据这些特征，去识别目标和解释某种现象。3.2.1 影像解译的标志(1) 形状：地物在平面上的投影轮廓。分析时注意畸变，参考影像分辨率和比例尺，注意畸变。(2) 大小：地物的面积、尺寸、体积等按比例缩小的相似记录。(3) 色调或颜色：黑白或色别与彩色，最重要、最直观的解译标志。(4) 阴影：利弊兼容，证明物体具有一定的高度；提供物体外形剖面景观；遮挡地物会增加解译难度。(5) 纹理：航拍图像中目标地物内部色调有规律变化造成的影像结构12。(6) 位置：地物在各个地点的分布。相对位置和地理位置。布局：物体间的空间位置。物体间一定的排列方式和位置关系，形成了很多人工和天然目标特点。3.3 CORS技术和影像解译联合作业的优势农村耕地散乱，按传统的测量手段来采集耕地界址与地物特征信息难度大，存在着各种各样的问题，特别是农村荒地和林地，单一的CORS技术或者单一影像图解容易受地形因素和人为因素影响，很难精确的采集界址点或界址线，若两种作业方法联合作业，能大幅提高工作效率，作业精度，成果质量。具体优势如下：（1）CORS的作业范围局限于测区，然而影像解译法可随时在任何地方进行，结合两种方法可有效消除地域的影响，灵活性和机动性较高。（2）结合CORS技术操作简单和影像解译法的简单易读的特点，可充分提高工作的效率。（3）无论是CORS技术还是影像解译都能同时进行大面积的土地测量，高精度的作业，保证了工作的效率和质量（4）影像图上界线模糊的地方，可用CORS进行实地勘测，影像图上界线清晰且距离测区很远的地块可直接通过影像图解法直接进行勘测，弥补了单一作业方法的缺陷。（5）无论是哪种方法，对人力物力的需求量都比较低，在相同的条件下，测量精度都比较高是两种可融合、不能完全独立的作业方法，两种方法的结合，节约了大量的人力物力财力，效果佳。4福建省永安市土地确权应用实例4.1项目简介永安市土地确权项目是在试点基础上开展的全市农村土地承包经营权确权登记颁证工作，福建省国土测绘院承揽八个乡镇、街道确权工作，作业区域为燕东街道、燕北街道、上坪乡、贡川镇、大湖镇、西洋镇、青水乡、槐南镇等，确权面积约136637.55亩，主要工作包括入户调查、资料收集、面积核实、四至确定、空间位置图绘制；建立信息数据库和土地信息管理系统。4.2测区概况4.2.1地理位置永安市介于东经11656至11747，北纬2533至2612之间。东邻大田县，西接连城县接壤，南靠漳平市，北毗明溪县、三元区接壤。4.2.2地形地貌永安在闽中和闽西大山带之间，东部和西南部是戴云山脉，西北部是武夷山脉的东南坡，地势西南高东北低。境内群山起伏连绵，主要山峰有150多座，其中1000千米以上的山峰有84座，海拔高差很大。地貌形态受新构造运动的内营力以及流水作用的外营力的影响，地表切割强烈，结构复杂，山地、丘陵、盆谷居多，平原占比小，呈现出有规律的高度分层。4.3资料收集4.3.1 控制资料（1）平面控制点：去永安市农业局收取检测合格的福建省永安市GPS网成果。由福建CORS提供静态后处理服务和网络RTK。（2）高程控制：永安市农村土地确权中的高程采用GPS测算，测区山区丘陵，高程精度符合面积测算要求。4.3.2 调查资料（1）农村集体土地所有权确权登记发证成果资料永安市农村集体土地所有权确权登记发证成果数据、图件、土地调查、土地规划和基本农田保护划区定界资料等13。（2）农村土地承包经营权权属资料永安市农业局收集的权属摸底资料，包括二轮清册台账、摸底调查表、人口信息数据库、承包土地申请和审核材料、土地经营权依法变更的相关合同。（3）永安市区域内的基础测绘资料永安市国家级控制点的资料、永安市基础地理信息系统等。由永安市农业局提供的1:1000电子影像图和地力等级图件。（4）辅助资料乡镇界、行政村界、图廓面、地类分布（全地表覆盖）、公路网、主要单位院落分布乡镇政府及村委会等。（5）永安市2005年9月航拍1:1000影像图。（6）调查所需的其他资料 承包方身份证、户籍信息等，永安市的交通情况和气候、地理状况。4.4测量永安市土地确权项目采用CORS技术和航拍影像解译的测量方法，充分运用现有的测绘地理信息成果，在1:1000的航拍摄影像图上采集各个地块的界址点，把航拍影像图作为农村土地承包调查地图 ，形成农户承包土地宗地图，把测量误差控制在5%以内。本项目根据实地情况采取CORS与影像解译联合作业方法。4.4.1 CORS测量外业测量时，需要一名测绘人员组成一测量小组，持一台RTK守薄和接收机，然后去采集外业数据，大大降低了测绘人员工作成本和劳动量。在测量过程中，每天更新一个新的测量文件夹，其中一名测量人员使用网络RTK进行界址点打点，采集数据。在采集界址点时，必须有承包方当事人在场，由村里负责人指定每块土地的界址记号，确保采集到的数据精准度。在精度方面，由于CORS系统的精度高、实时性的定位性能，采集界址点时，都能满足界址点精度要求。每天外业数据采集完毕，然后将数据导出。数据导出后文件是dat格式的，需要把dat文件的格式改为txt格式，其他不变，再利用ArcGIS导入我们修改后的txt文件，如图4-1为CORS采集的外业数据；图4-1 永安市贡川镇南坂村外业界址点然后以1:1000的航拍影像图为参考，由采集的界址点绘制各个地块的界址线，若有采集到的数据点和影像图上的界线相差过大，建立一个记事本单独记录相差过大的界址点，以防忘记，需要对该界址点进行勘察重测。若没有问题，绘制宗地的界址线，得到最终成果图。如图4-2；图4-2 永安市贡川镇南坂村地块界址线4.4.2 影像解译法根据永安市农业局所提供的1:1000航拍影像图，针对田埂清楚、界线明确的洋面田和荒废不太久而航拍影像有拍摄到清晰田埂的农田不需要浪费人力去实测；一些由于地块边毛竹比较茂密仪器接收不到信号，但是2015年9月的航拍影像图上能清晰识别地界的地块。无法进行CORS测量。对于这样情况我们利用ArcGIS添加该地块的航拍影像图，根据影像纹理、颜色用地块线把各个地块勾绘出来，一一添加属性后构成地块面。如图4-3；图4-3 永安市贡川镇南坂村影像图土地确权进行到后期，需要绘制公示图、签章图和地块分布图，那么就需要需要绘制辅助图层，绘制辅助图层也需要对航拍影像图进行解译。利用ArcGIS添加航拍影像图，运用判读知识和外业经验对影像的各种纹理、颜色深浅在航拍影像上判读出目标类别，去地块面，再根据不同影像特征如色调、阴影、位置和布局等画出它们之间的边界，构成一个个图斑。图斑进行构面，把已经能确定的图斑附加属性。如河流、林地、乡道、高速公路、乡间道路、村落、沟壑等，把一些相同属性的面进行合并，绘制成辅助图层。如图4-4；图4-4 永安市贡川镇南坂村辅助图层4.4.3 CORS法和影像解译永安市自然资源丰富，森林覆盖率高，居福建省县级第一，其中竹林面积100多万亩，人民人均拥有竹林面积居全国第一，有着中国竹子之乡的称号。测区情况复杂，很多单一作业方法无法完成信息采集的地块采用了CORS和影像解译联合作业的方法。永安市农村很多地块被毛竹林覆盖，各个地块户主在实地已经无法识别自己地块的界址，也无法从航拍影像图上辨别各个地块的界址点和线，使用CORS测量时也几乎接收不到信号。针对该情况作业人员因地制宜的采取了CORS和影像解译的联合作业方式，首先使用CORS测量出该区域内地块的面积，统计该区域内地块权属的户数以及98年该区域地块的分配方法，在航拍影像图的基础上勾画大地块的界址线，按照村民所提供的方法和地块相对位置在ArcGIS重新分配地块，解决了单一作业方法的局限。如图4-5；图4-5 永安市贡川镇南坂村地块图4.5实际问题与解决方案测量是个非常复杂的过程，在工作中总是遇到各种各样的问题，下面是我在永安确权项目中遇到的一些问题和解决的方法。（1） 、对于农户本人实在无法清楚指界，有意愿办理小组集体土地所有证的情况，村民小组组长在电脑上指出本小组的地，测绘作业队勾绘界线；村民小组需召开村民代表大会就此事达成共识，说明具体情况，并附有会议记录，参加会议的村民代表签字确认，村里同意以小组为单位办证，加盖村委会公章，将材料上报给相关乡镇，按乡镇汇总给永安市农业局，请求永安市农业局做出批示。（2） 、对于农户不配合、不到现场的情况，作业人员要上报作业组长;对于个别村民外出或者忙碌不能亲到现场的情况，可安排了解地块位置的亲戚、邻居代为指界。（3） 、对于有争议的地块，村里先协助解决矛盾纠纷再确权，不能调解的暂缓确权。（4） 、对于集镇或者市郊区附近部分村组，由于地块面积较小，村民对于耕地权益认识较为看重，有些村组要求当场给出本户的调绘面积，可采取先指界调绘每小块耕地的界线，再行记录每小块耕地所包含的户主信息，回到内业进行勾绘，结合勾绘成图后的每小块耕地的面积和调查的相关户主信息制表，反馈给村组及其群众，让其了解到自己耕地实际面积，他们按照自己的实际情况自行给出合理分配方案。可化解群众对确权工作的不信任和不配合，他们更想了解到自己的耕地面积，生怕我们调查错误导致自己的权益受损。5总结与展望开展农村土地确权工作，是保持目前土地承包关系稳定并长久不变、维护农民土地承包权益，加强农村社会管理的重大举措。本位以永安市实际案例，探讨了CORS技术和影像解译法在福建省农村土地确权中联合的方案，根据具体的地块运用不同的测量方法，保证了工作的效率和质量，积累了农村土地确权的经验，为福建省全面开展农村土地确权奠定了基础；无论是CORS技术还是影像解译法都是数字时代的重要组成部分，是农村土地确权的基础，在农村的测绘工作提供了不可替代的的测绘方法，但是我国现阶段无论是CORS技术还是航拍影像解译都只是在初级阶段，和发达国家的水平还相差甚远，相信随着祖国的发展壮大，无论是CORS技术还是影像解译法会越来越完善，对中国今后的土地确权工作能有更好的帮助，更好的发挥其作用。参考文献：1 孙张金禄,杨慧玲,李亚菲,鲁梦华. 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