3S技术在土地调查中的应用

东华理工大学长江学院

毕 业 论 文

题 目 3S技术在土地调查中的应用——以南丰县二

调为例

英文题目 Application of 3 s technology in land investigation, Nanfeng of venture 2, for example

学生姓名： 尧星 申请学位门类： 工学学士 学 号： 09351124 _ 专 业： 测绘工程 _ 系 别： 测绘工程系 _ 指导教师： 徐效波 职称： 讲师____

二0一三 年 六 月 日

东华理工大学长江学院毕业论文 摘要

摘 要

土地调查是我国一项十分重要的任务，保护耕地、缓解土地的供应不足就成为国家所重视的大事之一。在我国，以前所使用的传统的测绘方法落后，成效慢、费时又不能主动监测变化，严重的影响了土地调查工作的效果和进度。因此，现代的测绘方法成为首选的测绘方式，包括遥感、全球定位系统、地理信息系统等新新技术。

本文主要介绍了土地利用现状调查和变更调查的技术流程，和3S技术（RS，GPS，GIS）在土地测绘中的应用、分析，以及传统测绘方法和3S技术方法的分析比较，同时以南丰县二次调查为案例，具体分析调查的过程以及所存在的问题，并解决。 关键词：土地调查； 土地变更； 现代测绘方法； 3S技术

东华理工大学长江学院毕业论文 ABSTRACT

ABSTRACT

Land survey is an important task in our country, protecting the cultivated land and to alleviate land supply shortage has become one of the country attaches great importance to the event. In our country, before the use of traditional method of surveying and mapping, effective slow, time-consuming and can not take the initiative to monitor changes, seriously affected the effect of land survey work and schedule. Modern surveying and mapping method, therefore, become the preferred way of surveying and mapping, including remote sensing, global positioning system (GPS), geographic information system and other new technology.

This paper mainly introduces the survey of land use status and changes of technical process, and the application of 3Stechnology in land surveying and mapping and analysis, the method of traditional surveying and mapping and 3S technology(RS,GPS,GIS) and methods of analysis and comparison, at the same time, venture south of secondary research as a case, the specific analysis of the process and the existing problems, and resolve. Key words: land survey; Land changes; Modern surveying and mapping method; 3S technology

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目 录

绪 论 ........................................................................................................................... 1

1.1选题目的和意义 .............................................. 1 1.2 研究内容 ................................................... 1 2．土地调查概述 ......................................................................................................... 2

2.1 土地权属调查 ............................................... 2

2.1.1 基本概念 ............................................. 2 2.1.2 土地权属调查的程序 ................................... 2 2.2 土地利用现状调查 ........................................... 5

2.2.1 基本概念 ............................................. 5 2.2.2 土地利用现状调查程序 ................................. 6 2.3 土地利用变更调查 ........................................... 8

2.3.1基本概念 .............................................. 8 2.3.2变更调查的技术流程 .................................... 8

3．土地调查中常用测绘方法 ................................................................................... 10

3.1 传统土地测绘方法 .......................................... 10 3.2 3S技术的简介 .............................................. 10 3.3 3S技术在土地调查中的具体应用 .............................. 12 3.4 传统方法与3S技术的比较 ................................... 14 4．江西省抚州市南丰县二调测绘方法 ................................. 16

4.1 调查测绘范围以及概况 ...................................... 16 4.2 工作目标 .................................................. 18 4.3 已有的资料及利用情况 ...................................... 18 4.4 技术路线的具体作业流程 .................................... 19 4.5控制测量 ................................................... 20 4.6 图根控制测量 .............................................. 22 4.7 地籍街坊图绘制 ............................................ 25 4.8 地籍调查成果 .............................................. 25 4.9 地籍数据库建设流程 ........................................ 26 4.10整理资料 .................................................. 27 结 论 ......................................................................................................................... 32 致 谢 ......................................................................................................................... 33

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参考文献 ..................................................................................................................... 34

东华理工大学长江学院毕业论文 绪论

绪 论

地籍调查是依照国家规定的法律程序，在土地登记申请的基础上，通过权属调查和地籍测量，查清土地的权属、界限、面积、数量、用途和位置等基本情况，在此基础上进行土地登记。

1.1选题目的和意义

土地作为我国发展的第一资源，不管是在哪个国家、在什么时候谈到城市发展，都必须用其土地资源的基本现状作为基础。做好土地调查是我们国家国土局重中之中的任务，而在当今的现实生活中，采用更多的测绘方式，还是全站仪测量，而没有应用现代的先进仪器，就像GPS测量，3S技术，没有把这些测量方式速度快、精度高、范围广等的优点发挥到现实的土地调查中。3S集成技术（遥感、全球定位系统和地理信息系统技术）为人类探测地球和分析环境提供了先进有效的手段，随着社会的发展，通过上述现代技术与常规测绘设计技术的紧密结合，才能使土地测绘实现快速优化成为可能，对提高人类生活、住宅、商业的水平，对促进人类的进步具有重要意义。

1.2 研究内容

本文主要通过“南丰县二次调查”来研究3S技术在土地调查中的应用，并陈述土地调查的过程，以及现代测绘方式3S技术的一些理论知识。由于GPS、GIS、RS等现代测绘方式具有精度高，效益好，速度快等优点，所以在土地领域应用中取得了非常好的反响，并且随着我国土地使用制度改革的不断深化，现代测绘方式的应用前景更加广阔。本文总共分为四章，具体内容如下：

第一章绪论，主要写本文研究的现状存在的问题，选题的目的和意义，以及研究的内容。

第二章土地调查概述，主要讲述土地权属调查、土地利用调查、土地变更调查的基本定义和技术流程。

第三章土地调查中常用的测绘方法，研究了传统土地测绘方法和3S技术具体在土地调查中的应用，并且进行对比。

第四章具体案例分析，根据“江西省抚州市南丰县二次土地调查”具体的案例，来分析研究现代测绘方法的作用。

第五章结论，主要讲述本文研究的成果以及得出的结论。

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2．土地调查概述

2.1 土地权属调查

2.1.1 基本概念

土地权属调查是指以宗地为单位，对土地的权利、位置等属性的调查和确认（土地登记前具有法律意义的初步确认）。

土地权属调查的内容

1）土地的位置（包括土地的朝向，坐落，和四至）；

2）土地的权属状况（包括宗地的权属性质，权属来源，土地取得的时间，土地使用者的名称，土地使用的年限）；

3）土地的行政区界限（包括行政区界限，村民小组界限，乡界限，区界限）； 4）对城镇国有土地，调查土地的利用状况和土地级别[1] 。 2.1.2 土地权属调查的程序

1）首先要明确调查的任务，范围，使用的方法，时间，步骤，人员组织以及经费预算。

2）准备好所需要的土地调查表，选好各种仪器和绘图工具。 3）根据需要和已有的图件，选择调查地图。

4）在确定了调查范围之后，还要在调查底图上，依据行政区或自然界线划分成若干街道和街坊，作为调查工作区。

5）实地调查前，要向土地使用者发放通知书，同时对其四至发出指界通知。 6）土地权属资料的收集、分析和处理。

7）根据资料收集、分析和处理的情况，逐宗地进行实地调查，现场确定界址位置，填写地籍调查表，绘制宗地草图。

8）准备地籍测量所需要的资料，画好宗地草图。 （１）外业调查

标界址点和宗地预编号

1）根据工作底图上的预编号标界址点。按照权属调查原则从上至下，从左到右（从北方向第一点开始）顺时针开始。

2）把预编宗地号标在房子显眼的墙体上或靠近在界址点的一侧，以便下一步工

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作。

3）丈量界址点间距。（误差范围+5mm） （２）地籍调查表填写需注意的问题

1）草图一定要规范（比例尺一般是1:200或1:500）特殊情况用1:100（房屋过小）。

2）书写要整洁清晰。

3）草图一定要按照底图的座落方向画在地籍调查表上。 4）在登记土地证和房产证时，土地座落一定要写上。

5）在画草图时，宗地四至一定要画出来，过道宽度要丈量并标示。 6）邻宗地签字一定不能少（当邻宗不在，则任情况而定）。

7）绘草图时，如果宗地界址线没有全部量出，则下栏比例尺用铅笔填写，地籍勘丈记事栏一定要用铅笔填写。

8）预编地籍号在未完全整理好之前一定不能涂掉。 9）墙体一律用实线，围墙用虚线。 （３）签字

1）若户主证件不在或户主临时有事，则与其约定时间并在地籍调查表上用铅笔注明。

2）若有信息反应，房主长期不在（租房子的人或邻宗提供）。

3）在签字时，若发现邻宗地有人在时，则可互相签字（邻宗签字栏）。 4）在签字时，要求户主提供三证（身份证，国有土地使用证，房屋所有权证）。 （４）整理资料

1）在整理资料时，工作底图一定要完好保留。

2）新旧对照，用底图对照国土局的老图，用红笔在底图上写上老图上的该地基的宗地号。

3）外业人员回来将其资料整理好时，向内业人员汇报具体的数据。 4）对该街坊的调查组长与内业人员一起整理资料，并且将资料分类。 5）复查（针对漏宗现象）。 （５）完好资料

界址点号，界址线长度，户主与邻宗签字，土地座落，新旧对照。

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图2-1 南丰县东坪乡东坪村东坪组影像图

图2-1，南丰县东坪乡东坪村东坪组影像图，从西北角开始为拐点1，顺时针依次为拐点2，拐点3，界址走向如表2-1表2-2：

表2-1 界址走向表

序号 1 2 3 拐点走向说明 拐点1至拐点2以道路为界，西北属东坪组，东南属西坪组 拐点2至拐点3以山脚为界，北西属东坪组，南东属西坪组 拐点3至拐点4以山脊线为界，北东属东坪组，南西属西坪组 表2-2 界址点说明表 拐点编号 F1 F2 F3 F4 拐点说明 拐点F1位于道路上 拐点F2位于道路上 拐点F3位于田埂与房屋外墙相汇处 拐点F4位于道路上 土 地 权 属 界 线 协 议 书

兹有南丰县东坪乡东坪村东坪组影像图与南丰县东坪乡东坪村西坪组影像图的土地权属界线，经双方代表共同指界确认已无异议，现签订协议书如表2-3：

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表2-3 协议书

权属单位（盖章）： 权属单位（盖章）： 代表（签字）： 代表（签字）： 年 月 日 年 月 日

调查单位： 乡（镇）国土所（盖章） 调查人员（签字）： 代表（签字）： 年 月 日 年 月 日

向导 其他参加人员 2.2 土地利用现状调查

土地利用现状调查是指为查清现状用地的数量及分布而进行的土地资源调查。 2.2.1 基本概念 1）土地调查的目的：

（1）为制定国民经济计划和有关服务 （2）为农业生产提供科学依据

（3）为建立土地登记和土地统计制度服务 （4）为全面管理土地服务 2）土地调查的内容：

（1）查清辖区内每一块土地利用类型及分布，量算地类面积 （2）按土地权属单位及行政辖区范围汇总面积和各地类面积 （3）编制分幅土地权属界限图和县，乡，村土地利用现状图

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（4）调查，总结，分析土地利用觉得经验和教训，提出合理利用土地的建议 3）调查的原则： （1）实事求是的原则 （2）全面调查的原则 （3）一查多用的原则 （4）运用科学的原则

（5）以改进土地利用，加强土地管理为基本宗旨 （6）以“地块”为单位进行调查

2.2.2 土地利用现状调查程序

1）调查的程序：

（1）准备工作：准备好要了解被测的辖区的基本情况，和要准备的图件资料。 把申请书经县级同意，上报到土地管理部门审批。 组织好人员，准备好资料，借好仪器。

（2）外业工作：行政界线的调查，已有的行政界线任何人未经民政部门，不得改变。

地类调查，把面积小于标准时的零星地物记录在土地调查手簿上。

（3）有一些实地上存在的但是所提供在影像图上没有的建筑物，我们应该对此进行补测，并且按图斑补测调绘上图。

（4）在手簿上记录下来补测的图斑或者地物，并在上面标记好地形图，图幅号，权属性质等信息。

（5）内业工作：把在野外测出来的数据按照一定的比例导入数据库中。 在整个图按照要求进行修改，把行政界线用不同的颜色标绘出来，在不同的区域标注上名称，标注上所属地名，地物的类别，注明图名、图号，调查时间和调查人员的姓名。最后进行图幅接边。

（6）数据编辑以及建库：以图幅为单位，进行空间矢量数据采集、编辑、拓扑关系构建、属性数据采集、图幅接边、质量检查等。经质量检查合格的行政区域范围以文件方式进行存储。

（7）面积统计：以村组界线内分类面积汇总为基础，乡镇面积由各村组面积汇总而来，县级行政区域面积由各乡镇面积汇总而来。 2）调查方法：

以已有的调查成果和最新的正射影像图为基础，首先进行内业解译（判读，判译，

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预判，预绘），然后持调查底图到实地，将影像所反映的地类信息与实地状况一一对照，识别，将各种地类的位置，界线用规定的线画，符号在调查底图上标绘出来，将地物属性标注在调查底图或填写在手簿上，对调查底图上没有的信息，或无法再调查底图上勾绘的地物、地貌进行修补测。

表2-4，2-5 土地利用现状调查表，调查提交资料详单表。

表2-4 土地利用现状调查表

用地单位 土地坐落 土地用途 土地面积 土地来源 他项权利状况 建筑物幢数 联系人姓名 联系电话 ㎡ 土地证号 其中 独用面积 分摊面积 建筑总面积 通信地址 ㎡ ㎡ 邮政编码 调查意见 填报单位：（盖章） 经办人： 电话：

序号

审查意见 表2-5 土地利用现状调查提交资料详单

名称

页数 7

备注 东华理工大学长江学院毕业论文 土地调查概述

2.3 土地利用变更调查

2.3.1基本概念

土地利用变更调查是指在完成土地利用现状初始调查之后，为满足日常土地管理工作的需要而进行的土地权属、位置、数量的变更调查。

土地变更的类型

1）一起变更发生在一个图斑内； 2）多起变更发生在一个图斑内； 3）一起变更发生在多个图斑内； 4）多起变更发生在多个图斑内。

表2-6 遥感监测图斑信息核实记录表

中心点坐标 序号 ① 数 行政代码 ② 监测图斑号 ③ 图斑类型 ④ X ⑤ Y ⑥ 监测面积 ⑦ 变更变更未变更原型 ⑧ ⑴ ⑵ ⑶ 地类 范围 因类说明 监测图斑个监测图斑面积合计： 2.3.2变更调查的技术流程 1）准备工作；

2）外业土地利用变更调查与测量、权属变更调查；

3）权属变更调查资料，土地利用变更调查，填写土地利用变更调查表（如下表2-7）；

4）变更数据导入土地利用现状数据库； 5）人机交互方式，实现各个图层要素的更新； 6）导出增量数据库，统计报表；

7）增量数据库与统计报表导入更新上报软件进行检查； 8）检查无误后导出更新数据包和更新后土地利用数据库；

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9）编写各项技术报告、说明书、成果资料等。

表2-7 土地利用变更调查记录表

变更前图斑 变更后图斑 地类变更部分 监测号及其变化 备注 权权属单位名称 地类编权属性属单位称 草图： 临时图斑号 新地类编权属性耕地类增耕地源 建设用地类型 细化分类 细化分类面积 码 质 名码 质 型 来调查人 调查日期 审核人 审核日期

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3．土地调查中常用测绘方法

3.1 传统土地测绘方法

1）钢尺与比例尺相结合的测量方法

此方法是通过将不规则的土地分割为若干个规则的土地块进行计算，并最终对土地面积进行汇总。由于这种方法只要是人为处理，成本高、计算繁琐、效率低、有较大的误差、等，且人为的因素干扰较多，例如：遇到不规则的，弯弯曲曲的，又呈弧形的土地；又或是人为计算产生的误差，容易产生争议。但此方法是一种较为常用的传统测量方法，主要用于比较规则的土地上测量。

2）经纬仪与钢尺相结合的测量方法

此方法在上面的方式的基础上，通过将经纬仪架设在不规则土地上的各个拐点处进行角度测量，再与钢尺所测量的长度结合起来，综合计算出土地的面积。这种方法并不能测量拐点的坐标值，导致工作效率低、质量低 。它只要适用于钢尺与比例尺的测量方法中无法处理的不规则土地上，但是此方法要在拐点处用经纬仪进行测设，所以要求在通视性非常好的土地条件下进行。

3）全站仪测量方法

此方法是在通视各个目标点位置架设全站仪，而后将全站仪附件棱镜按照顺时针放置到目标点上。在选择了全站仪的面积测量程序之后，在全站仪的显示屏上就可实时读取目标点之间的连线所包括的面积。目标点的点数并不设，测量弧形地块时可使用多点模拟的方式确定界点，通过将这些界点使用仪器瞄准测量后输入全站仪，仪器将自动闭合到起始点并计算出土地面积。这种方法相比于上面两种，还是在现实生活中用的比较广泛的土地测量方法。它具有精度高、效率高等优点，另外还可以实现较大面积以及区域的测量[2]。

3.2 3S技术的简介

3S技术包括遥感、全球定位系统、地理信息系统，是将空间技术，传感器技术、卫星定位技术、计算机技术和通讯技术相结合，多学科高度集成地对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术体系。

1）RS技术

遥感是一门新兴的科学的技术，主要指从远距离高空以致外层空间的平台上，利

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用可见光，红外，微波等探测器，通过摄影扫描，信息感应，传输和处理，从而识别地面物质的性质和运动状态的现代化技术系统[3]。

数据的处理与提取是在遥感技术的基础上进行的。遥感监测的主要思路：对多源数据（包括多源遥感和多时相）进行纠正，配准，融合等预处理，通过图像处理和影像判读来确定变化属性及进行统计分析，结合人工判读目视解译，发现和提取土地利用的变化信息，实地核查并建立土地利用动态监测数据库。

它在3S技术中的作用主要表现为：GIS数据库的数据源；利用遥感数字影像获取地面高程，更新GIS中高程数据。

2）GPS技术

全球定位系统是一个中距离圆型轨道、由覆盖全球的24颗卫星组成的卫星系统。这个系统可以保证在任意时刻，地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星，以保证可以采集到该观测点得经纬度和高度，以便实现导航、定位、授时等功能[4]。

图3-1 GPS卫星星座

可以说，GPS定位技术的发展是经典测量技术的一次重大突破。它不仅继承了传统测绘方法的理论和精髓，更充分的与现代测绘技术结合起来，使得测量技术上得到明显的提高，更促使了测绘学的发展。

它的基本原理：地面接收机可以在任何地点、任何位置、任何气象条件下进行连续观测，并且在时钟控制下，测出卫星信号到达接收机的时间△t,进行去顶卫星与接收机之间的距离ρ：

δi (3-1) P=cΔt+∑由于GPS定位技术速度快、费用省、效率高、全天候高精度、操作易控制等特性，被广泛用于土地的测量中[5]。通过它所提供的三维坐标让土地调查者获得较精确空间数据，来达到空间定位的目的。

3）GIS技术

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地理信息系统是在计算机硬件和软件支持下，运用地理信息科学和系统工程理论，科学管理和综合分析各种地理数据，提供管理、模拟、决策、规划、预测和预报等任务所需要的各种地理信息的技术系统。

它的作用一般为数据的采集、检验与编辑；地理数据管理功能；空间分析与属性分析功能；地理信息的可视化表现。

3.3 3S技术在土地调查中的具体应用

随着3S技术广泛应用于地籍测绘工作中，使其在采集手段、管理模式、应用方式等方面发生了显著变化。静态GPS定位技术为现代地籍基本控制测量提供了快捷、经济的手段；动态GPS RTK技术已在地籍图根控制测量、界址点测量、像控点测量等方面取得较好的效果；RS技术为城市基本地形图、地籍图等基本地理信息的快速更新，包括土地利用等各种专题信息的提取与专题图件的制作等提供了更加高效、方便、经济的手段；GIS和数据库技术的出现，为地籍的现代化管理提供了坚实的数据基础和优质高效的技术保障。

1）3S技术在土地资源调查中的应用

（1）利用RS技术获取遥感影像资料、遥感影像解译技术提取土地利用现状信息。RS技术经过几十年的发展，已趋成熟。它能快速、动态地提供地球表层的信息。通过RS获取现势性较强的遥感影像资料，能最直观的反映土地利用现状。应用遥感影像处理技术，对遥感影像进行纠正、色彩平衡等处理后，生成更新调查所需的正射影像图（DOM）。遥感影像解译技术是伴随遥感技术产生的，由于目前遥感影像的计算机自动分类的精度不高，因此在实际应用中较为成熟的还是人工目视解译法。在土地利用更新调查中，充分利用人的经验和专业知识，采用人工目视解译法对遥感影像进行预判并矢量化，可在一定程度上提高更新调查精度，减少外业调查工作量。

（2）应用GPS技术准确地获取像控点及土地利用现状信息的空间坐标。GPS具有定位精度高、实时定位速度快等特点，可以为遥感数据提供空间坐标及建立实况数据库，从而提高了遥感数据分析和管理能力。在更新调查工作中，可采用快速静态定位模式、事后差分模式或实时差分模式来获取像控点和土地利用现状信息的空间坐标。一般来说，利用高精度的GPS接收机，采用快速静态定位模式获取像控点的空间坐标。而采集土地利用现状信息的空间坐标时，需要选择精度在1m之内、能满足野外动态测量的GPS接收机。目前，测量型GPS接收机中，一般都需要架设基站；基站一般架设在已知控制点，如果没有已知的控制点，也可以用高精度GPS接收机进行长

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时间的静态观测，求得一个已知点作为控制点。

（3）应用GIS技术进行土地利用现状数据建设。GIS具有空间数据的输入与编辑、组织与分析、查询与管理以及制图输出等功能。应用GIS建立土地利用现状数据库，可以快捷地实现面积汇总、数据查询输出、图件编制等功能，改变传统方法带来的不便，并能在一定程度上避免误差。 2）3S在土地利用更新中的应用

（1）应用RS获取土地利用变更信息

RS技术是最快速有效获取数据的方法。通过RS获取原始的遥感影像图，由有经验的遥感技术人员结合计算机辅助技术解译影像，进行影像的融合、增强、变化、几何校正等处理，再根据正射影像图制作流程，生成数字正射影像图(DOM)。为保障调查精度，完成的DOM影像图要进行精度检测，达标后方可采用[6]。

（2）应用GPS对土地利用更新进行精确空间定位

GPS技术可以快速精确的进行空间定位。以调查区域现有底图资料为基础，采用GPS技术对境界权属、地类、线状地物、零星地类、耕地坡地、田坎系数等进行实地调查，并准确记录土地利用变化的空间坐标信息。

（3）应用GIS完成土地利用更新建库及管理

利用遥感影像人机交互判读系统，内业可将部分影像特征明显的地类界线、含线状地物、权属界线勾绘出来，然后利用GIS技术将解译的内容矢量化成图。工作包括：变化图斑空间数据及属性数据的采集；对照正射影像图，编辑修改所获取的数据，保障数据质量；完善所建立空间数据库，检查点、线、面状空间信息及其属性数据，形成最新的土地利用数据库。 3）在土地规划设计中的应用

现在国家非常重视的土地管理工作，而利用规划是最重要的一个环节。利用规划主要包括土地的数量，质量，位置以及价值等重要信息，而在规划设计前，我们要准备好这所有的土地的信息，这样对接下来得工作得以一个明显的数据。

我们可以通过RS技术直接获取土地信息，通过RS的数据处理，可以直接得到理想的图片和数字信息，能够准确的反映土地的信息。然后再通过GIS的强大的分析和处理功能以及可视化功能，可以完善土地规划设计。

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东华理工大学长江学院毕业论文 土地调查中常用测绘方法

4）在土地利用动态监测中的应用

土地利用动态遥感监测是以土地利用调查的数据及图件为基础，运用熬干图像处理与识别技术，从遥感图像上提取变化信息，从而达到土地利用变化情况进行及时的、直接的、客观的定期监测，核查土地利用总体规划及年度用地计划的执行情况，并重点检查每年土地变更调查汇总数据，为国家宏观决策提供比较可靠准确的土地利用变化情况，同时对违法或涉嫌违法用地的地区及其他特定目标等进行快速的日常监测，从而为违法用地的查处以及突发事件的处理提供依据[7]。

利用RS提供的不同时期遥感影像可以准确、快速的获取不同时期的土地利用信息，GPS提供精确的定位，GIS则用来管理土地利用变化的空间数据、属性数据和空间分析，将不同时期的遥感图像数据进行叠加，分析土地利用类型的变化，可以准确、客观、及时、大面积的得到土地利用变化信息，为土地利用的科学管理服务。 5）在土地资源评价中的应用

土地资源评价的意思是，在土地资源调查之后，分析土地在某种特定的目的上（做成住宅，做成商业）对土地的适用性以及生产的潜力空间或者是土地价值的一种评估。这时RS技术在此也起到作用，他的基本过程是：首先要借助GPS对土地评价的位置进行定位，然后利用RS技术为评价工作提供基本资料，实时获取各类土地资源评价位置的属性信息和利用现状，最后再用GIS实现土地利用数据的利用结构，状况和它能带来的经济效益的分析，最终得到土地评价结果[8] 。

3.4 传统方法与3S技术的比较

通常来说，传统方法是在野外环境中，使用皮尺或钢尺根据比较法、截距法、延长线截距法，距离交会法、直角坐标法等几何方法来进行实测丈量。传统的野外监测主要采用的是简易补测法或平板仪补测法。简易补测法一般只是运用在变更地物有明显地物点且范围小的地方，当遇到变更地物范围大且地物点不明显的地方，我们只能采用平板仪补测法。但是这种方法速度慢、效率低。受外界的条件影响因素较多，不稳定，精度不高，容易影响监测成果的质量。

随着现代科学的发展，GPS、RS以及GIS技术水平的发展以及在土地测绘中的不断实践和应用，新技术在土地测绘中应用逐渐广泛，从而使土地测绘数据的收集以及相关土地变更状况的调查更为简单和便利。它具有精度高，速度快，效益好，经济实用等优点，更便于现实中土地调查的是不要受视线的约束，没有点位选取的局限条件。并且能为国土资源管理工作提供基于事实影像的、可精确测量的、可作为基础信息的土地利用动态监测的结果。

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东华理工大学长江学院毕业论文 土地调查中常用测绘方法

土地测绘技术所使用的手段和方式对测绘的效率以及所收集到的数据精度有着直接的影响。常规的土地测绘方式已难以满足当前对土地测绘精度的需求，为有效提高测绘的精度和测绘结果的质量，所以在土地测绘技术中引进新技术十分必要[10]。

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东华理工大学长江学院毕业论文 江西省抚州市南丰县二调测绘方法

4．江西省抚州市南丰县二调测绘方法

4.1 调查测绘范围以及概况

南丰县位于江西省东南部，界于东经116°09′-116°45′和北纬26°51′-27°21′之间。南北长55公里，东西宽60公里。东靠黎川县、福建省建宁县，南接广昌县，西毗宁都县、宜黄县，北邻南城县，面积1909.28平方公里。全县辖7个镇、5个乡：琴城镇、太和镇、白舍镇、市山镇、洽湾镇、桑田镇、紫霄镇、三溪乡、东坪乡、莱溪乡、太源乡、傅坊乡，全县总人口2003年底，总人口约27.2万人。南丰县被农业部命名为“中国蜜桔之乡”。2003年，为南丰蜜桔题词：“南丰蜜桔是金牌”，并且取得了国家原产地域保护认定和A级绿色食品证书。近几年来，南丰的工业、旅游及生态农业经济取得了长足的进步，南丰的区域特色经济优势显著增强。在这种迅猛的发展势头下，合理利用好南丰的每一寸土地是一项非常艰巨的任务，而传统的手工管理方式已不能满足土地资源动态管理的需要，这就迫切需要采用现代化的手段，实施科学、有效的管理，以实现土地资源管理信息化，尤其是地籍管理的信息化建设根据《关于开展第二次全国土地调查的通知》文件要求，为实施土地利用动态监测，保持土地利用现状调查资料的现势性，为制订国土整治规划、国民经济计划和有关土地，科学管理和合理利用土地提供现势基础资料，南丰县决定开展城镇土地调查工作。本次调查计划于2009年4月30日前完成土地权属调查、地籍测绘工作，2009年6月30日完成数据建库工作。

本次城镇土地调查范围为县城规划区约26平方公里。县城琴城镇，是县所在地。南丰县交通便利，昌厦公路、南建公路穿境而过。测区范围为县城建城区和周边规划区。

测区南部为县城老城区，街巷狭窄弯曲、房屋密集不规则、通视条件差。外围多为新城区、在建区及部份村庄，村庄与老城区观测难度较大，新城区、在建区及规划区相对前者而言，难度有所降低。

县城影像图以及南丰县地图，如下图4-1、4-2：

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图4-1 南丰县影像图

图4-2 南丰县地图

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4.2 工作目标

1）应用现代测绘技术和地理信息系统（GIS）技术，通过权属调查和地形、地籍测量，全面查清调查区内宗地的位置、权属、界址线、用途、面积等情况，在此基础上完成地籍数据的建库和入库工作，并形成数字地籍图件、“两表一图”等表册资料，为土地登记发证提供依据，最终实现地籍信息化和科学化管理目标，进一步提高办公效率和土地登记发证质量。

2）采用新的全国土地调查分类系统，进行外业调查和内业面积计算、数据汇总。 3）建立南丰县地籍数据库及管理信息系统。

4）土地利用调查成果要满足集体土地所有权登记发证、土地利用规划修编、建设用地审批、土地开发复垦整理等实际工作的要求。

5）在全面完成土地利用调查的基础上，按照《中华人民共和国土地管理法》的相关规定，建立土地利用动态监测体系，为部门及时准确掌握土地利用动态变化信息及依法管理提供基础数据和依据。

4.3 已有的资料及利用情况

1）测区内已有江西省测绘局于1979年6月调绘、1982出版的1：10000地形图，2005年江西省测绘院一分院数字化机助成图的1:1000地形图23km2，南丰县国土资源局提供的1:2000数字正射影像（DOM）16幅，可用于街道、街坊区块划分及工作部署用图。

2）测区附近有江西省GPS C级网点V405、V401二个已知点，成果属1980西安坐标系。经普查完好。这些点均可作为测区D(+E)级GPS平面控制的起算点。

3）测区江西省GPS C级网点V405、V401等二个已知点水准等级为Ⅲ，已有的其它Ⅱ等水准点经检测后可作为测区高程控制起算点，成果属1985国家高程基准。 4）数字地籍调查区土地登记资料，作为权属调查，制作两表一图和数据建库之参考。

5）原地籍调查成果资料。

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4.4 技术路线的具体作业流程

制定计划 资料收集与分析 准 备 工 作 编写技术设计书 人员培训、宣传动表格、器材准备 E级GPS增补测量及二级导线测量 四等水准测量 地 形 测 绘 图根控制测量 地形修测和地形测量 界址调查 地类调查 地 籍 调 查 权属调查与核查 成果整理及小结 地籍要素测量 地籍图绘制 地 籍 测 绘 面积量算汇总 生成两表一图 成果整理及小结 数据检查及数据转换 地 籍 建 库 数据分层构面、属性连接 建立数据索引 资料整理、审核 控 制 测 量 验 收

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4.5控制测量

1）D级GPS控制网

本项目测区面积约26平方公里（建成区和在建区及部份规划区）（以实际测量面积为准），首级平面控制测量拟做D 级GPS控制网。

D级GPS控制网我单位拟采用TOPCONFC2000型GPS卫星接收机三台套和南方S60型GPS卫星接收机二台套进行联合观测。本次覆盖全区的D级GPS控制网，采用静态同步观测法，边连接方式构网，同步观测时段大于45分钟。D级GPS控制点含起算点约为14个，最大边长约7.2km，最小边长约2.1km，平均边长约4.3 km， D级GPS控制点编号为Cg**。

2）E级GPS控制网

由于D级GPS控制网点分布较散，不利于在此基础上直接发展图根导线，因此在D级GPS控制网的基础上增设E级GPS控制网。E级GPS控制点约35个，含起算点及构网D级点约49个，最大边长约1.8km，最小边长约0.5km，平均边长约1.2 km，控制面积约为32km2。E级GPS控制点编号为Eg**。所采用的仪器和作业方式同D级网（如图4-3）。

图4-3 控制点设计图

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3）主要技术要求

表4-1 主要技术要求

等级 D级GPS E级GPS 平均距离(km) 2 1 a(mm) 10 10 b(1×10-6) 10 10 最弱边相对中误差 1/45000 1/20000 4） D级GPS及E级GPS网外业观测：

观测使用GPS接收机，分别置于各个测站上，同步接收4颗（含4颗）以上健康卫星，数据采样间隔10″或20″。天线基座应严格对中置平；定向标志应指向正北，误差不宜超过±5o；天线高测前、测后各量取一次，较差应≤3mm，取中数使用。

表4-2 GPS测量作业的基本技术要求

等级 D级GPS E级GPS 卫星数 ≥4 ≥4 卫星高度角边长 2km 1km （°） ≥15 ≥15 时段长平均重数 最弱点点位中误差 ≤5cm ≤5cm PDOP值 度(min) 复设站≤6 ≤6 ≥60 ≥45 ≥1.6 ≥1.6 5） D级GPS及E级GPS网的数据处理

采用中海达随机软件进行基线解算，平差计算和精度评定。 （1）基线解算及检核

a.采用双差相位观测值进行基线解算，采用双差固定解作为最终结果； b.同步时段中任一三边同步环中相对闭合差规定。

表4-3 相对闭合差要求

等级 D级GPS E级GPS 坐标分量相对闭合差应 ≤6.0ppm ≤9.0ppm

环线全长相对闭合差 ≤10.0ppm ≤15.0ppm c.复测基线的长度d的较差ds应满足下式：

2（ds≤2nσ σ=102+10，d以km为单位） d d.若干个基线构成闭合环，各环的坐标分量闭合差和全长闭合差应符合下式的规定：

（wx≤2nσ wy≤2nσ wz≤2nσ wx+wy+wz≤23nσ n 为环中的边数）

e.可以舍弃在复测基线边长较差、同步环闭合差、环闭合差检验中超限的基

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线，但应保证舍弃基线后的环所含基线数符合规程要求，否则应重测该基线或有关同步图形。

（2）平差处理

a.当各项质量检验符合要求时，应以所有基线组成闭合图形，以三维基线向量及其相应方差协方差阵作为观测信息，以一个点的WGS-84系三维坐标作为起算依据，进行GPS网的无约束平差；

b.无约束平差确定的有效观测量基础上，在1980西安坐标系下进行三维约束平差；

c.无约束平差中，基线向量的改正数绝对值(VΔx ，VΔy，VΔz)应满足下式要求，否则应找出粗差并予以剔除，重新进行无约束平差。

VΔx≤3σ VΔy≤3σ VΔz≤3σ

d.约束平差中，基线向量的改正数与剔除粗差后的无约束平差结果的同名基线相应改正数的较差(dVΔx，dVΔy，dVΔz)应符合下式的要求，否则应找出并剔除误差较大的约束值，重新进行平差。

dVΔx≤2σ dVΔy≤2σ dVΔz≤2σ

e.建筑物顶上的GPS点，根据GPS网平差后的大地高及已联测四等水准的GPS点正常高，通过曲面拟合的方法算出其高程，作为高斯投影边长之用。

f.平差时可根据起算点的匹配性允许进行必要的变动，将不匹配的起算点降为待定点，变动原因在技术总结中作重大问题说明。

4.6 图根控制测量

1）图根点的密度及布设

在D级GPS、E级GPS和二级导线点下加密布设图根控制。图根导线应以测距导线为主，可分两级进行加密，布设成附合路线或导线结点网，一般不采用支导线，一级图根导线网应贯穿街坊内的巷道和河流，较好地围合所有自然街坊，块。布设图根网要顾及已知点的分布状况和网的图形强度，在网的外围转角处和图形多层发展的薄弱处要有已知点控制，只有这样才能确保最弱导线点有较高的精度。

2）图根点的标志

在硬路面上的图根点，敲水泥钉或刻“+”字槽做标志,并用红漆按“田”字形圈起，写上点号；土、沙石地用木桩打入地下30cm，木桩面上应有小水泥钉作为中心标志。

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3）图根点的编号

本工程以作业组为单位进行，分别采用“TA，TB，TC，TD，TE…”字母打头，后紧随“1～n”自然流水号，其中“T”代表图根点，“A，B，C，D…”代表组号。点号不允许重复。

4）图根点的平面测量

图根导线水平角、边长采用全站仪按《规程》有关要求施测，在全站仪上直接读取水平距离。图根控制的观测记录、资料整理字体要端正、清晰、填写应齐全，平差计算用经检验的固定程序进行计算。采用统一的资料封面。图根导线观测记录采用电子记录时，边长测量盘左、盘右各观测一次。

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表4-4 图根导线主要技术要求

项目 水平角测回数 半测回归零差(″) 一测回内2C互差(″) 同一方向值各测回互差(″) 附合路线长度（km） 平均边长（m） 方位角闭合差(″) 坐标闭合差（m） 全长相对闭合差 垂直角测回数（中丝法） 指标差互差 对向观测高差较差（m） 附合路线或环线高差闭合差（mm） 一级 DJ2 1 8 13 1.2 120 ±24n 二级 DJ2 1 8 13 0.7 70 ±40n DJ6 2 18 18 DJ6 1 18 ±0.22 1/5000 1 15 25 15 ±0.22 1/3000 1 25 ≤0.4S ≤40D 1. n为测站数； 2. 导线总长度少于500m时，相对闭合差分别降为1/3000和备注 1/2000,但坐标闭合差不变。 3. S为边长（km），但边长不足30米时，按30米计算高差限差。 4. D为导线总长度（km） 5）计算机内外业一体化成图

将全站仪外业采集的界址点和地物点坐标及高程传输并展绘到“cass6.1”软件环境中，采用“cass6.1”软件将离散的坐标点对照外业绘制的草图进行编辑、处理形成直观、形象的图文件。在连房屋时尽量按自动注记层次的方式连，建筑物应封闭，并根据需要带相关属性信息，如房屋层数、房屋结构、占地面积等，为计算容积率及建筑密度等提供数据，亦可同时避免后面数据入库及面积量算中发生错误，现状图编缉过程中要求做到天天清，片片清，不凭记忆连线，不凭想象绘图。

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4.7 地籍街坊图绘制

1）权属线的绘制。以街坊为单位根据地籍调查界址确认表绘制宗地界址线，同时根据地籍调查表输入每宗宗地属性。

2）超占用地权属的绘制。对超占部分要在图上做一个封闭的复合线，并以阴影斜线的方式进行填充，单做一层，层名为“超占”，颜色为“5号”。对超占用地或丈量误差的处理办法由南丰县国土局具定。

3）虚拟宗地的建立。因南方软件只能量算出封闭界址线及房屋线的面积，对其它未封闭的各种地类的地块面积无法量算统计，为使分类面积统计更加准确，须在地籍图中用封闭的复合线按道路、河流、林地、绿化用地以及其他无主体的土地，据外业地类调查的情况建立虚拟宗地。

为了内业数据入库方便以上新建的道路、水系、绿化地面层，构面时需注意图形之间的相互关联，水系遇桥梁，道路时应断开。注意道路绿化带边线与道路边线不要相交；房屋边线与屋边花圃边线也不能相交；还有所构区面边线要与原道路边线，水系边线等相吻合。另外超占地块尽量建立其与所隶属房屋之间关系。以上四层在街坊图及分幅图中做完后关闭，不显示。

4）属性库的建立。按街坊建立属性文件，先提取界址线形成坐标链文件，对界址线坐标链文件建立拓扑关系，生成宗地多边形，对具有拓扑结构的宗地多边形进行注记编辑，形成属性文件，即属性库的建立。

5）图形的清理。最后提交入库的地形、地籍图应清理干净，做到分层正确无误，图层垃圾应清理干净。特别是０层垃圾，因大部分制图辅助线都是在０层生成的。

4.8 地籍调查成果

1）面积量算

利用软件功能，依据界址点坐标进行面积量算，以街坊为单位进行土地分类面积统计，应注意杂间、柴间、厕所、猪舍等包括外墙高度不足2.2米（一般以进门处为准）的附属用房，不能计入建筑占地面积和建筑面积。

2）权属调查对照表、宗地调查成果表的生成

权属调查对照表中现实地情况栏应根据地籍调查表如实输入，原登记情况栏，以原登记地籍号为索引从地籍科已录入的原登记情况数据库中直接调入，备注栏应简要说明宗地属性发生变化的原因。

宗地调查成果表，采用自编程序自动生成，但要注意土地等级的填写。

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3）地籍总图(挂图)的编绘

以测区为单位对地籍图进行编绘，将居民地、绿化用地、水系、道路设置不同颜色层表示，并根据比例尺缩小情况，对自然地理名称、单位名称、道路名称、水系名称及高程注记点进行选注，生成测区地籍图彩色挂图。

4.9 地籍数据库建设流程

在数据库建立前，首先对外业数据、资料进行检查，然后根据规范要求对空间图形数据进行分层；拓朴检查、造区，进行剖分检查；输入各层各要素属性，与空间数据挂接；建立地籍数据库；将测量地籍调查数据转换成符软件系统要求的数据格式，导入软件地籍管理系统；最后进行系统数据测试、汇总，输出各类图件及报表。如图4-4：

两表一图 数据整理与检查 数据分层 分层数据剖拓扑 属性录入

属性挂接 数据入库 系统调试 提交成果验收

图4-4 地籍数据库建设

(1)在建库软件中导出各地籍要素层数据。（另外提供国标vct格式、mapgis格式、

arcgis e00格式、mapinfo mif格式）

(2)入库前数据检查：数据冗余性检查；数据兼容性检查；数据完整性检查。 (3)按街坊、地籍要素层分别导入到南丰地籍数据总库中。

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4.10整理资料

表4-5 《地籍调查表》有关栏目填写说明

栏 目 土地使用者 通讯地址 单位性质 主管部门 土地座落 填 写 内 容 单位填写全称，个人填写姓名 土地权利人的联系电话等 行政事业单位填写行政、事业，企业单位填写国有、集体、私营、外资、港澳台、联营、股份制、个体或其他。个人住宅填写个人。 指直接负责本单位业务或行政管理工作的领导部门。 申请土地登记的宗地所在地的名称。 按初始登记、设定登记、变更登记分类，并填写具体名称，如抵押土地登记类别 登记；更名登记。 地号 图号 权属性质 使用权类型 使用期限 使用权面积 地籍调查中的地籍编号。 宗地所在地地籍图的图幅号。 指国有土地使用权、集体土地使用权或集体土地所有权 国有土地使用权填划拨、出让、入股、租赁等。集体土地使用权按具体取得方式填写，如批准拨用，农用地承包，荒地拍卖。 指出让、租赁土地使用权的起止日期。划拨土地使用权暂不填。 土地使用者在一宗地内拥有土地使用权的面积。 土地权利人在共用面积内分摊到的土地面积。共用面积及分摊方法共用分摊面积 在备注（说明）栏加以说明。 建筑物类型 建筑占地面积 建筑密度 建筑物权属 土地等级 申报地价 土地分类面积 权利人 填写房屋结构和楼层数。 指建筑物基底占地面积。 宗地上的建筑物占地面积与宗地面积之比。 申报人认定的建筑物所有权。 土地管理部门评定的宗地的土地等级。 土地权利人在申请土地登记时申报的交易地价。 指利用国有土地从事农、林、牧、渔业等生产的单位和个人使用的土地面积。根据土地分类按实际面积填写。 指国有土地使用者、集体土地使用者、集体土地所有者或土地他项权利人的名称。 义务人 土地他项权利义务人是指设定土地他项权利宗地的土地使用者。 土地权属来源、 取得土地权利的证明文件。类型填写取得土地权利证明文件的种类证明文件类型、 及文件标题。编号填写证明文件的编号。日期填写证明文件（批准编号、日期 文件）的签署（发文）时间。

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表4-6 地籍调查表

编号：

土地使用者名称 土地使用者 土地座落 土地权属性质 国有 个人（或企业性质） 集体 代 理 人 姓 名 身份证号码 土 地 权 属 情 况 用地时间（建房） 批准面积 批准时间或文号 批准机关 合计 实际用地面积 东： 四 至 南： 西： 北： 面积 总 用 地 其中建筑 占地面积 独 自 用 地 面积 其中建筑占地面积 批准用途 实际用途 共 有 使 用 权 共有面积 本户分摊 占地面积 与前者关系 通讯联系 法人代表或户主 姓 名 身份证号码 预编地籍号 地 籍 号

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表4-7 宗地调查成果表

地籍号 土地使用者 宗地面积 建筑占地面积 界 址 点 坐 标 顺序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 点 号 J1 J2 J3 J4 J5 J6 J7 J8 J9 J10 J11 J12 座 标 X(m) Y(m) 面积单位：平方米 边长(m) 备 注 测量员： 审校员： 测量日期： 年 月 日

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图4-6 宗地图

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图4-7 南丰县正射影像图

图4-5 E级GPS控制结构网

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东华理工大学长江学院毕业论文 结论

结 论

在这个快速发展的社会，其中土地起到很大的推动性，每个城市的发展离不开土地调查，土地测绘。

掌握真实的土地基础数据，建立和完善土地调查、统计和登记制度，实现土地资源信息的社会化服务，满足社会发展及国土资源管理的需要[11]。

测绘技术是调查数据可靠性的技术保证。3S技术充分的实现了数据的采集，处理，分析，应用的信息流过程。现代化的GPS 技术、遥感技术和地理信息系统的广泛应用，不仅在一定程度上减轻了测量人员的劳动强度，还在土地的类型、数量、现状及分布，利用及时更新的数据解决实际的问题上起到了重要的作用。

在土地调查中应用3S测绘技术，使土地调查的效果更精准，减少了中间环节，降低了错误发生率，提高了精度和效益，并为今后的变更调查提供了更大的方便。

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东华理工大学长江学院毕业论文 致谢

致 谢

四年的生活一眨眼就过去了，在这让人思绪离愁的季节，我们很快的就要离开这美好的学校，跟这些美好的人说分离。这四年，有悲伤，但是欢笑更多；失去过，但得到的更多。有很多要感谢的人，一路的磕磕绊绊谢谢有你们的扶持，让我能在这里学到这么多，不论是学业，还是生活。我的生活没有停止，而会更加美好。

在论文将要付梓之际，心情非常激动，痛并快乐着。

首先，我要感谢我的论文指导老师徐效波老师，本文是在他的耐心指导和严格要求下完成的。让我对本课题有了更深的了解。这次的论文是在老师和同学的帮助下完成的，感谢他们给我的意见和建议。

其次，我要感谢我们测绘学院所有的老师，他们教给我的不仅仅只是学业上的知识。 最后要感谢这四年来给我爱的同学们，朋友们。因为有他们，我的大学才如此丰富，才如此珍惜。

真心感谢！

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东华理工大学长江学院毕业论文 参考文献

参考文献

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