自然资源普查是国家持续科学发展的有力保障。对自然资源现状及变化进行监测，统计自然与人文地理要素信息，综合分析与评估自然资源时空特征及发展趋势，掌握地表自然、生态的基础性工作，能够更好促进和完善自然资源开发利用、生态环境保护、产业布局与空间优化、突发事件与应急处置等工作。对边界、类型与属性的实地调查，内业解译成果核对与修改、数据与样本的实地采集是整个自然资源普查流程的重要部分。随着测绘技术及信息技术的快速发展与有效融合，智能移动设备已经广泛的应用于外业调绘工作，成为提升工作效率，降低工作难度的一个新的发展着力点^[1-5]。然而自然资源普查调绘是以土地利用现状调查成果为底图，结合各类自然资源普查结果，通过实地调查，登记单元内各资源类型、边界、面积和数量等。调查要素繁多，属性记录复杂，空间分布广。同时随着经济建设的快速发展与大比例尺地图的广泛应用，记录道路、田地、居民地等自然资源底图数据发生变化的同时位置精度也越来越精确，目前直接依靠智能设备定位的调绘系统和作业模型难以满足日益繁重的自然资源调绘工作^[6-10]。

为了有效的解决自然资源调绘的精度问题，提高野外调绘的工作效率，实现智能移动设备取代调绘纸图完成大比例尺地图调绘任务。针对自然资源移动调绘的实际需求，开展了融合连续运行卫星定位服务参考站(continuously operating reference stations, CORS)的智能移动外业地理信息核查采集系统的设计与开发工作。

1 系统设计与功能模块 1.1 系统整体设计

融合CORS的自然资源移动调绘系统选用Android平板为载体，通过外接天线获取高精度的定位信息，并加入无人机系统更轻易的获取调绘信息；综合利用了Android、问北SDK、大疆Mobile SDK和ArcGIS Runtime for Android SDK等开发资源，完成调绘系统功能开发，实现高精度定位与减轻外业工作强度。

系统整体设计根据各类国家标准的基本要求，归纳现有技术成果和以往项目经验^[11]。由运行支持层、数据层、中间层和应用层组成，通过支持层中各SDK资源和硬件支持，利用各接口完成对调绘数据的显示、调查与操作等功能。系统整体组织结构图如图 1所示。

1.2 功能模块

自然资源外业调绘系统分为用户管理、空间定位、地图视图、地图数据编辑、数据获取、任务交互、无人机操作等模块，涵盖了自然资源移动外业调绘所需的功能，实现了高精度定位模块、地图数据编辑和任务交互是该系统设计的关键部分。具体如图 2所示。

2 系统功能实现 2.1 用户管理模块

用户管理模块主要用于移动智能终端的用户验证与授权工作，防止未经授权的用户操作，保障系统与数据的安全性。用户经过登录后可以查看工程目录中各个工程的工作进度、工程位置，并可以打开工程2D、3D和航飞界面进行自然资源外业调绘工作，如图 3所示。

2.2 空间定位模块

如图 4所示，系统通过外接天线连接CORS获得高精度的位置服务，并通过蓝牙进行连接与数据传输，当用户选择好天线的蓝色后，即可在界面左上角查看位置数据信息。

2.3 地图视图模块

系统采用ArcGIS Runtime for Android作为移动客户端的基础，通过项目、工作网格、数据集、栅格4层结构组织数据。通过图形精简和分级显示控制图形数据，从而达到流畅的显示效果和流畅的编辑更新功能，并支持tif和img等多种格式数据的加载，且支持2D和3D的查看模式。如图 5所示。

2.4 地图编辑模块

在地图编辑模块中，外业工作人员可以在2D界面中完成点、线、面、注记、分割、合并等全面的编辑工作，如图 6所示。其中编辑功能可以对所选图层的图斑进行合并、分割等功能；图层管理功能可以通过系统控制所有图层的加载与关闭；查看功能可随时查看每一实体的属性信息；草绘和标记功能是对工作底图进行快捷记录与规则点、线、面的编辑与备注。

2.5 数据获取模块

数据获取模块实现样本采集和多媒体信息标注，其包括高质量并能反映地面一定范围自然景观的实地照片、对应地点的高分辨率遥感影像实例以及相对应的文字说明。通过平板采集的实景包括图片和录音，并可随时查看图上每一个有实景信息的采集点或实体的实景信息数据。

2.6 任务交互模块

点击任务按钮能实时查看和修改已编辑的图层和任务图斑所处的工作状态，界面中的铅笔按钮可进入该任务图斑的修改界面，点击任务图斑名就能自动定位到该图层下；并且能够按照全部、未调查、未变动、消失、变化、未处理等多种状态分别查看；也能对整个任务列表进行更新、删除等操作。具体如图 7所示。

2.7 无人机模块

系统通过集成大疆无人机Mobile SDK可以进行对无人机的控制功能，并以工作底图为进行飞行控制，可以详细观察到无人机接受卫星数、信号、相机曝光等参数。当外业工作人员在自然资源调查中遇到较危险或较困难任务时可以使用无人机拍照详细查看任务状态，在保证任务完成的同时也保证外业人员的安全。具体界面如图 8所示。

3 结束语

本系统以自然资源外业调绘的实际需求为出发点和落脚点，将CORS、无人机等技术融合到自然资源调绘系统后，提升了调绘工作精度、实现了大容量地理信息矢量数据实时绘制和编辑、降低了外业调绘工作量和工作风险。系统整体设计贴近生产，在国土、规划、林业和交通等各行业的外业调绘中具有一定的推广价值。后期将基于自然资源调绘的进一步要求和高度规范性，不断提升外业调绘数据易用性，增强外业调绘功能完备性，加强内外产业的结合，形成一款贴近生产的高效调绘软件。