东莞市位于珠江口东岸，是农村城镇化和快速城镇化的典型地区，该地区城镇化模式、土地利用变化等长期受到城市空间演变相关学者的关注^[1-3]。自改革开放四十年来，东莞市土地覆被快速演变^{[4, 5]}，表现出了严重的破碎化状态，加之自然资源多头管理的历史遗留问题致使各类数据多源异构，该地区国土调查工作较一般地区存在诸多难点。因此，东莞市被国家列为第三次全国国土调查(简称“三调”)试点地区。其快速城镇化特征具有显著的典型性，试点成果对国土调查具有重要的示范参考价值，可为试点地区国土空间管制、土地整治规划及土地利用品质提升提供较为精准的基础数据。

土地调查作为一项国家法定制度，是土地科学管理的重要基础。根据《土地调查条例实施办法》，土地调查分为全国土地调查、土地变更调查及土地专项调查。土地调查方法随着技术的进步不断革新^[6-8]。本文根据东莞市快速城镇化土地利用现状、基础地理空间数据及土地管理体制特征，探索可提高土地调查各环节成果质量和效率的技术方法。通过土地调查新技术先验应用，进而将其提炼推广到全市域和全面铺开的“三调”其他快速城镇化地区。

1 试点地区和数据 1.1 试点地区概况

东莞市是广东省重要的交通枢纽及外贸口岸，其制造业在国内及国际都具有较大的影响力，也是新时期粤港澳大湾区的重要增长极^[9]。全市面积约2 465 km²，常住人口约826.1 万，其中，户籍人口约占24.3%，人口倒挂现象严重^[10]。经济的高速增长与土地资源的快速开发利用密不可分，城市各类建设用地超过47%。同时伴随着城市的无序扩张和城市肌理的碎片式特征，土地利用统筹管理中的系列问题和诸多困惑亟需土地管理部门优化土地利用方式和提升综合治理能力。

本文对试点内容和任务进行设计和评估，结合全域土地利用现状和各镇基础资料特征，选择南城街道、道滘镇、茶山镇和石碣镇作为典型试点地区，见图 1。开展对影像中疑变化图斑的位置、范围、地类、面积、数量、权属及分布状况等基础信息的调查工作。同时，根据试点地区的典型性，设置新增试点调查内容，研究城乡一体化衔接调查方法，进一步加强国土调查新技术研究，探索实践国土调查新技术路线，总结试点新技术、新方法在工作流程、实施过程及指标要求等方面存在的不足^[11]，并提出解决途径和措施，为国土调查奠定技术创新基础，为自然资源统一确权登记、国土空间规划修编等工作提供数据支撑和技术探索。

1.2 数据

本文使用的数据主要涉及国家下发数据、地方航空影像、地籍数据、地形图数据、多时相影像及土地利用数据、规划类数据、国情普查数据等。数据的统一汇聚和预处理工作是国土调查有序开展的重要环节。通过数据的现势性和完整性分析，确定各类数据用于国土调查试点的基础价值和配置方式。通过完整性校核，判断数据源的空间覆盖率，并采用合理补充的方式尽量保证数据的全域覆盖。通过数据的空间参考分析，统一数据投影参考和适用性格式。经过预分析和预处理后的数据尽量统一为.shp、.gdb格式，并在统一的数学基础框架下(平面坐标系为2000国家大地坐标系，中央子午线经度为114°E、3°分带，高程基准为1985国家高程基准，地图投影为高斯-克吕格投影)，各类数据保持可达到的最高精度，以保障后续国土调查工作中新技术、新方法的顺利实施。

2 技术方法 2.1 一体化调查方法 2.1.1 内外业一体化调查

一体化调查是国土调查工作不断探索的工作模式^{[12, 13]}。为进一步提高国土调查作业效率，试点工作采用移动设备开展了内外业一体化模式的探索实践。该模式探索分为“内-外-内”步骤，在内业勾绘和初步判定图斑边界及利用类型的基础上，形成外业调查工作底图，用于外业调查核实，这样即可将大量外业工作转移到前期内业矢量化阶段，外业调查快速核查后转换到内业修改完善。内外业一体化流程见图 2。

1)内业形成外业工作底图。按照《第三次全国国土调查工作分类》，完成对最新土地变更调查数据库的分类体系转换。将转换成果与高分辨率影像和国家下发的不一致图斑进行叠加对比，并结合城镇地籍调查数据、地形数据、城镇规划数据、国情普查数据等的数据源选配，经土地利用地类内业判读和信息提取后形成土地利用图斑。同时在对专项数据(自然资源、湿地资源、耕地细化、批而未用、农用地质量分等定级、城市开发边界以及生态红线、基本农田等)分析标绘的基础上，挂接地类图斑标注，形成专项调查图斑。土地利用图斑和专项调查图斑即外业核查的工作底图。

2)外业调查内业存疑矛盾。以高分辨率影像为基础，将外业工作底图和国家下发的不一致图斑进行套合，经格式转换、脱密处理后导入带有定位功能的移动设备中^[11]，开展外业实地调查工作。外业依据影像和实地现状进行图斑综合标记、调绘或补测。对于实地地类、边界与基础库或外业核查工作底图信息一致的，直接标记通过；对于不一致的，应进行实地调绘；对于未能反映在影像上的新增地物，应进行补测。同时依据地类实地现状认定原则，对国家下发的变化图斑进行核实并拍照举证。

3)内业修改并完善外业实证结果。将外业调查取得的矢量数据和属性信息一键导入内业计算机，对土地利用图斑、专项调查图斑的图形和属性内容进行全面整理和接边，经数据完整性、准确性和规范性检查后，形成国土调查数据库。

2.1.2 城乡一体化调查

随着城镇化的进程，东莞市城乡差异逐渐缩小(特别是城乡结合部)，土地利用状况及权属变化迅速，国有土地和集体土地互相交错。空间上城乡关系越来越紧密，城乡区域的概念日渐模糊，农村土地之间的流动速度较快。在国土调查过程中，人为将客观上连续、统一的土地划分为两个系统进行建模，不符合数据统一管理的理念。而且传统的城乡二元化管理方法存在诸多缺陷，如采用了两套土地利用分类标准给统一管理带来困惑，采用两套编号系统无法保证编号的唯一性，城镇与农村的土地统计存在交叉重叠，土地所有权调查的地位未明确，城镇和农村两套数据库缺乏有效衔接。这些弊端已难以适应试点地区社会经济快速发展的需求，因此推行城乡一体化国土调查、建立城乡土地统一管理体系是统筹治理试点地区以上遗留问题的关键。

国土调查城乡一体化是一个将复杂体系构架成多层次、逻辑化的过程，本文给出了组织管理、数学基础、数据格式、土地利用工作分类、工作底图、调查精度、数据库建设等多个维度综合实现城乡一体化国土调查的方法，见图 3: ①统一管理模式。所有工作区均采用统一的调查技术路线、内容结构和作业模式，从管理上规避了以往城镇和农村分开调查导致的城乡二元化调查分类和精度不协调问题。②统一数学基础。以往各类数据生产部门和管理部门的要求各异，西安80坐标系、北京54坐标系以及地方独立坐标系共存。城乡一体化国土调查统一使用2000国家大地坐标系，保证坐标系的一致性。③统一数据格式。实现城乡一体化国土调查还必须解决大量基础资料储存形式不同的问题，需要进行格式治理与转换，生成统一标准的数据库格式。④统一分类标准。严格按照《第三次全国国土调查工作分类》标准，在实施中按标准进行归并或细化。⑤统一要素勾绘方法。制定地类要素勾绘指南，根据基础数据情况，制定路网、水网、城镇村图斑及其他地类勾绘依据的数据源和细化勾绘注意事项。⑥保持最高调查精度。以往土地调查城市农村二元化管理模式下，城镇和农村地籍调查的比例尺和精度均差异较大，给实际管理和应用造成诸多不便。城乡一体调查方法则在统一分类标准基础上，逐图斑对比分析数据库和最新高分辨率影像的地物特征，并结合多源数据勾绘地类图斑边界。宗地、单位用地最大程度继承了原有地籍成果最高精度。因此，城乡一体化调查方法既保证了不同地类所能达到的最高精度，也保证了城市和农村土地调查成果精度的一致性。⑦统一数据库建设。在制定统一坐标系统、统一地类体系、统一编码规则、统一数据库组织结构和统一建库标准的基础上，建成试点地区城乡一体化的国土调查数据库。

2.2 不一致图斑双向举证

原国土资源部将变更调查外业监管平台升级为国家举证软件，以实现不一致图斑的精确定位和核实举证，探索“互联网+”核查方法在新一轮国土调查试点中的适用性和推广价值。东莞市在省级在线巡查系统基础上进一步优化，将移动端用于变更调查中不一致图斑的调查和举证。因此，此次国土调查试点工作需充分审视国家举证软件和本地巡查系统的工作机制，探索两者的衔接方法和适应效果，为国家举证软件系统的改进优化提炼实证经验和方向性建议。

由于地方巡查系统和国家举证软件在工作机制、传输方式和审核权限上存在较大差异，本文确定了图 4所示的针对同一图斑同时上报两套系统，试行双向举证且初审不通过者双向返修的衔接模式，以提高举证材料的质量：①任务部署环节。通过两套系统下发任务，试点地区按照任务列表使用两套系统对不一致图斑开展调查和举证。②试点地区审核环节。经地方巡查系统审查不通过的图斑(尤其两套系统结论不一致的)，必须双向返回重新举证。针对地方巡查系统检查通过的图斑，将其在国家举证软件中对应的举证成果导出，利用第三方审核模块对调查举证成果进行二次交互检查，确保举证成果在两套系统中均符合规则。二次检查不通过者需重新举证。将最终通过两次审查的举证资料整理为地方举证资料成果包和国家举证成果包，后者上报国家。

2.3 遗留问题更新治理

建设用地细化问题是试点地区此次国土调查的重要治理对象。由于第二次国土调查之后的年度变更调查均未将城市、建制镇和村庄中的建设用地细化区分，建设用地内部变化也未被更新。因此，此次“三调”试点中针对这一问题，提出了基于信息共享驱动建设用地细化数据的更新方法，以解决城中村建设用地内部变化难以被影像提取监测和实时更新的困惑。

针对城镇村建设用地细化更新治理问题，本文给出了基于部门业务数据共享机制的“发现-核查-复核-变更-汇总”的更新治理模式，见图 5。城镇村建设用地内部变化可由国土管理日常业务数据(土地交易、土地审批、三旧改造等)、国土日常巡查数据(需将以往重点监测范围扩展到城镇村内部)和其他部门业务数据(规划建设项目报建、建设项目竣工验收、工商企业登记等)通过政务信息共享平台形成数据共享交互机制，检索发现城镇村建设用地内部的变化情况。根据业务流程变更监测用地变化，将业务红线范围自动标记为变化范围，进行建设用地性质外调和属性补录。相应结果经图形检查、属性检查等质检流程后，更新至土地利用现状成果数据库。

3 结果讨论

通过新技术试点，形成了完善的数据库3套、统计报表19类、研究报告11册、专题图 7类等，见图 6。研究应用了一体化调查、不一致图斑双向举证、遗留问题更新治理、数据库结构优化及质检一体化等系列新举措新方法，积累了诸多宝贵经验。

1)一体化调查。内外业一体化国土调查通过基于多源数据的图斑边界勾绘和建库，将大量工作前置到前期内业阶段，少部分判读存疑的通过移动设备进行外业补充调绘，并将其快速导出，转移到内业进行完善，充分利用了当前成熟的地理信息采集和处理技术，形成了内外业一体化的调查模式。该模式在成图效率和成果质量上较第二次全国土地调查有显著提升。但需要注意的是，为防止数据泄露、丢失等，需要考虑涉密数据的安全，进一步加强和完善数据安全制度保障建设和软件系统的数据安全设计，限制管理权限和移动设备对涉密数据的编辑、拷贝、下载及传输等的控制。

城乡一体化国土调查中，城镇村内部和外部道路均以影像为基础，辅以地形图、城镇规划资料等为参考图进行勾绘，无须在城镇村边界处分别勾绘，最大程度保证了道路完整性和合理性。同时还避免了乡镇村和农村区分开展土地调查精度不同产生的接边问题，保证了城乡数据表现的协调性和一致性。城乡一体化国土调查方法的试点表明，该方法在城乡自然物理边界模糊、经济发展迅速，具有地籍调查、高分辨率影像和大比例尺地形图等基础数据现势性较好的区域较适用。

2)不一致图斑双向举证。国家举证软件在不一致图斑举证试点过程中存在诸多问题：①国家举证软件基于互联网定制，因考虑到数据保密和核查的原因，举证系统在县一级并没有设置相关审核权限，本文试点在镇(街)举证的情况不能提前把关，举证存在大量问题，未能在地方层面及时处理，导致后期国家的举证审核数据量和举证返工量大大增加。②尽管试点地区采用双向举证举措来最大限度保障不一致图斑举证在国家举证软件中的通过率，但依然无法进行逻辑约束，造成大量反复修改程序，工作效率较低。③国家举证软件在互联网中使用，而广东省国土巡查系统在专网中使用，双向举证必须要求外业作业人员使用两个移动端，对同一不一致图斑分别举证，针对同一图斑需拍照和调查两次(即不能实现一个不一致图斑一次作业双向推送举证)。因此，国家举证软件尚有较大的优化空间，建议增加一定的逻辑约束、图斑切割、图斑分组等实用型功能。建议国家举证软件提供适用于地方相关系统的接口和核查节点，以避免大量的重复操作，提高国家举证照片合格率，提升地方土地调查外业效率，减少国家举证照片审核工作量。同时，建议将国家举证软件运行环境迁移至专网，以解决地方软件和国家举证软件网络一致性的衔接问题。

3)遗留问题更新治理。针对难以监查城镇村内部建设用地变化的困惑(尤其是权属变化、内部改造、加建扩建等隐性变化)，在试点形成了一套较为规范可靠的建设用地细化数据更新方法。依据日常现场巡查和日常土地相关业务，制定了综合卫星影像、巡查系统、不动产登记系统、土地供应系统、土地报批系统及其他部门业务系统的联合共享机制，共同驱动城镇村内部建设用地变化的识别和变更。但长期积累的遗留待更新工作量较大，此次国土调查又难以保证时间充裕，建议将城镇村内部建设用地变化更新工作化解到日常工作中。

4)数据库结构优化及质检一体化。在国家统一国土调查数据库标准的基础上，试点工作对图层和属性结构进行了完善和扩充，提高了建库质量和效率。试点还采用了国土调查数据库与权属数据分层管理的模式，权属图层单独管理，权属界线不对现状地类图斑进行分割。该模式从根源上规避了权属界线与地类图斑边界不一致产生大量碎图斑的问题。最终规整阶段，通过二次开发工具实现数据间的快速关联，完成国土调查现状和权属数据的整理和入库。通过数据库结构优化实践，建议开展国土调查前应整合原有权属界线，避免建库过程中与土地利用现状数据叠加产生大量碎图斑和狭缝的情况，权属和现状调查应尽可能同步，以避免新出现界线不一致的情况。同时建议修订国土调查数据库标准，尽可能减少空间要素与空间要素或非空间要素仅由标识码关联的情况。增加必要的数据库冗余字段信息，减少空间分析和关联查询引起的技术误差，提高数据建库、数据更新、统计汇总的效率。数据字典应做到兼容并蓄，同时保留一级类和二级类，有条件地区可全部细化到二级类。同时，在建库过程中实现了建库质检一体化，其流程见图 7。质量控制层层递进，质检工作渗透数据生产的各环节，对空间数据进行流程式、自动化质检，规避人工处理导致的拓扑和属性错误，保障了国土调查工作效率和数据库质量。

4 结束语

本文结合多源数据基础和土地利用现状，将国土调查新技术应用于具有典型快速城镇化特征的东莞市试点镇(街)，从数据源率定、一体化调查、调查区网格化控制、不一致图斑双向举证、遗留问题更新治理、数据库结构优化及建库与质检一体化等角度进行了新技术的探索实践。研究结果可为全面铺开的“三调”提供重要的先验技术经验，也可以服务于该地区国土空间规划和自然资源科学管理。同时，本文提出了诸多建议，给出新技术、新方法适用的范围和条件，供同类情景下的地区推广应用。未来将研究更为高效的一体化、网络化国土调查工作模式，探讨如何利用移动设备快速调整图斑、分割图斑及降低数据传输成本等，以实现内外业信息实时传输交换，将调查建库的工序管理变革为一体化推进，最终实现调查即是建库。