GNSS在林业司法鉴定中的面积测量技术研究

摘要

自80年代以来，我国的森林资源呈现出面积与蓄积双增长的良好局面，但征占用林地面积不断增加，毁林开荒现象依然存在，局面地区乱垦滥占林地问题严重，对林业生产与生态安全形成较大威胁。林地是林业存在与发展的根基，林地的保护与对林地破坏现象的治理刻不容缓。在林业司法鉴定中，林地面积鉴定是一项重要内容，但由于涉及到林地的类别、性质、用途、毁林程度、可及性等千差万别，需要有针对性的客观、公正、高效的面积测量技术。　　本文以GNSS测量技术为主导，结合相关的RS与GIS技术，针对林业司法鉴定的实践需求，确定了一套相对完整的面积测量技术。通过林业司法鉴定中四种典型林地类别的面积测量，提出了包括单点定位、静态测量、RTK测量以及其他辅助测量方法的技术体系。GNSS技术具有可操作性强、高效快捷等优点，为林业司法鉴定的客观公正、为有效的保护林地资源提供了有力的支撑。不同类型的林地的面积测量技术如下：　　（1）大面积林地面积测量，考虑时间与效率问题，在实地勘察基础上，综合考虑林地范围、地形特征及道路分布与可达性，进行分区规划；使用标称精度为10m的手持GPS分区测量；结合地形图、遥感图像、林地保护规划等资料与采集数据，在GisOffice中进行数据的导出、坐标变换，在ArcGis中进行数据的格式转换、数据拼接等过程，最终根据林地保护规划属性与采集数据的范围，勾绘出林地范围，并进行林地信息的提取。　　（2）小面积林地面积测量，根据收集的资料及实地勘察情况，设计外业测量方案，使用精度为cm级的RTK实时载波相位差分技术进行测量；利用七参数法进行坐标系统间的转换，根据实地网络信号的好坏及地形特征选择基准站数据链形式，可以采用GSM、内置电台或者外挂电台；测量前设置流动站并对其进行校核；采集数据过程中，流动站要出现固定解后才能进行数据的采集；结合采集数据与收集的资料进行数据的处理、林地面积提取与成果制图；　　（3）狭长地带的林地面积测量，结合收集的资料及实地勘察情况，在测区进行GPS控制网的建立，包括控制网的布设、控制网的测量及网平差与参数解算。利用GPS静态测量技术进行控制网测量，测量后对控制网点进行基线向量解算及三维无约束约束平差与三维约束平差计算；然后进行基准站的建立与流动站设置及校核，进行实地分段测量；结合采集数据与收集的资料进行数据的处理、林地面积提取与成果制图；　　（4）部分不可到达林地面积测量，通过收集的资料及实地勘察情况进行外业测量方案设计，在可到达林地部分进行控制点的设计与测量，控制点选取时注意其固定性及在遥感图像上的清晰度等；在不可到达林地部分，利用控制点对遥感图像纠正与配准，配准残差最好小于1；通过判读遥感图像，勾绘出不可达的土地范围，通过采集的数据勾绘出可达土地范围；结合林地保护规划及森林资源图确定林地范围，并进行林地面积的提取与成果制图。

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