第 1 章 绪论
1.1 研究背景及意义
土地作为一种稀缺且不可再生的资源，是一个国家最基础且根本的财富[1]；在掌握土地利用现状的基础上，制定并颁布相应的土地政策，使其发挥最大优势造福于民，这俨然成为了每个国家必须面对且必须解决的问题。掌握准确的土地利用现状资料，是国家实施可持续发展战略、全面建设小康社会的根本保障，是有效保护耕地、保护土地生态环境、合理开发利用土地、以及制定合理科学的规划依据的前提[2]。
为翔实掌握国家的土地利用状况，我国已实施启动了三次全国性的土地调查项目，旨在查清每一块土地的地类、权属、性质[3]。在 2007 年开始的全国“二调”项目中，对国家的土地利用状况已有了较为完整与精确的掌握，而本次的第三次全国国土调查的对象是我国陆地国土，而主要内容是在全国第二次国土调查成果基础上的细化，并体现出十年间的变化情况，包括土地利用现状的变化，土地权属的变化，土地条件的变化等[4]。
众所周知，Arc GIS 软件在地理处理方面有着得天独厚的优势，在实际工作中，面对大量的土地信息数据，如何利用好 Arc GIS 这柄利刃来解决一些特定的地理处理方面的问题，这成了“三调”工作中的另一个关键问题，尤其是对于 Model-Builder以及 Python 语言的使用也是研究的重点。国土调查的最终目的不应仅仅拘泥于数据的获取与入库，应该在获得成果的基础上，采取合理的手段，结合此次调查成果与之前土地调查成果对未来的土地利用状况做出合理预测，为政策的合理颁布与政府对土地的合理规划提供参考依据。
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1.2 国内外研究现状
1.2.1 土地调查及更新研究
自古以来，我国便对土地信息极为看重。早在我国古代地理文献《禹贡》就对我国各地区的土地类别及其利用差异有所阐述。随着科学技术的发展，上世纪30 年代初出现了对土地利用状况科学系统的研究方法。
为了准确掌握我国土地利用现状，自 1984 年开始，我国相继开展了土地详查、土地变更调查和土地更新调查，全面查清了我国各类土地的面积、权属、空间分布和利用状况，获取了有史以来最为详尽的土地利用现状和土地资源信息。2007年 7 月 1 日我国启动了新一轮的土地调查工作，同时建立了全国 2895 个县的土地利用数据库，保证土地数据的真实性[5]。作为一项国情国力调查，第二次全国土地调查的目的是查清全国土地利用状况，掌握真实土地基础数据，建立和完善土地调查、统计制度和登记制度，实现土地资源信息的社会化服务，满足经济社会发展、土地宏观调控及国土资源管理需要。
随着科学技术的发展与进步，航空航天技术与卫星遥感技术的出现使土地调查的效率更快，精度更高。调查方法也从以前外业为主变为了如今的“内外兼顾”。随着对自然资源的重视，土地调查也从一开始的不同部门“各自为政”的状况变为了如今的兼顾农业、林业、水资源等多种部门的综合性调查，其目的也是为国家的资源利用与经济建设提供准确信息与基础数据[5]。
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第 2 章 全国第三次国土调查综述
2.1 全国第三次国土调查目的
全国第三次国土调查是在“二调”成果的基础上，对土地利用数据进行全面细化与完善。在满足生态文明建设、空间规划编制、供给侧结构性改革、宏观调控、自然资源管理体制改革和统一确权登记、国土空间用途管制、国土空间生态修复、空间治理能力现代化和国土空间规划体系建设等各项工作的需要[15]的基础上，实现土地资源的整合与信息的共享。
此次调查需要细致到每一个地块的分类与用途，可以拿全国第二次土地调查的成果作为参考，但决不允许“照着旧图画新图”，应以国家下发的高分辨率卫星影像作为参考，对于影像上难以判断的地类，必须要做到实地举证，实地确认，来确保调查成果的真实性[16]。
对土地的来源、归属、性质的调查统称为土地权属调查。全国第三次国土调查任务要求将城镇国有建设用地范围外已完成的集体土地所有权确权登记和国有土地使用权登记成果落实在土地调查成果中，对于权属变化的部分需要实地走访后进行具体情况的补充说明[17]。
专项土地调查评价可分为耕地细化调查、“批而未建”调查、永久基本农田调查、耕地质量等级调查评价、耕地分等定级调查评价这几大类。耕地细化调查主要是指有关部门根据耕地的位置和地理条件，对河流、林区、牧区的耕地进行详细调查，标识上述土地类型的真实属性;“批而未建”调查主要是指查清土地利用调查结果，以保证土地资源利用的合理性和审批后监督的有效性，查明未开发土地在批准用途范围内的实际利用状况，并将批准未开发建设图层发放到各地；永久基本农田调查是指在此次调查中应对永久基本农田的实际使用情况进行落实与敲定，并将基本农田范围在调查成果中予以显示；最后一个就是耕地质量等级调查评价和耕地分等定级调查评价，在这两种调查评价的基础上，将最新的耕地质量等级调查评价和耕地分等定级评价成果落实到土地利用现状图上，再对评价成果进行更新完善[18]。
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2.2全国第三次国土调查作业流程
任何测绘调查工作，都应按照先整体后局部的思路开展，全国第三次国土调查工作也不例外，因此确定调查界线及控制面积是十分重要的；接下来就是调查底图的制作，包括对于 DOM 制作与内业信息提取，内业先进行图斑的绘制与预判，
对于国家下发图斑的预判与提取，统一将把无法确定的图斑地类信息反馈给外业，外业进行实地的调查与举证，并将真实的信息再反馈给内业，这其中也包括了对于土地权属的调查，农村土地利用现状调查，城镇村庄内部土地利用现状调查，专项用地调查等，内业进行最终的信息汇总上图与核实工作，这一步骤是整个全国第三次国土调查工作的基础数据来源，关系着整个工作的精度问题，是此次国土调查项目的核心部分。接下来应进行成果的检查，并进行各级数据库建设，数据库是“三调”工作成果的载体与展现，是“三调”工作的重要部分，应确保数据库的真实性，并符合国家标准。最后就是对于土地调查中各项资料成果的统计与汇总，包括对于成果的整理与分析，对于成果的检查等。具体流程见下图所示：
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第 3 章 数据库建设.............................. 14
3.1 数据库内容...................................... 14
3.2 数据库组织结构设计............................. 14
第 4 章 土地利用现状分析与预测................................... 50
4.1 大安市土地利用数量分析..................................... 50
4.2 与全国第二次国土调查成果的对比................................ 51
4.2.1 三大地类（农用地、未利用地、建设用地）的对比............... 51
4.2.2 大安市两次调查按一级土地利用现状分类结果的比较............ 52
第 5 章 结论与展望............................... 73
5.1 结论...................................... 73
5.1.1 内业处理中重点图斑提取问题............................ 73
5.1.2 全国第三次国土调查数据库的建立与关键问题的处理......... 73
第 4 章 土地利用现状分析与预测
4.1 大安市土地利用数量分析
大安市第三次国土调查数据按一级类进行汇总的结果见表 4-1。
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第 5 章 结论与展望
5.1 结论
本文以大安市第三次国土调查项目为依托，通过参与国土调查工作，最终完成了初期的第三次国土调查土地利用数据库，并针对建库与检查中的技术性问题，利用 Model-Builder 与 Python 工具实现了批处理操作，大大提高了工作效率。在此基础上，对本次土地调查成果进行了分析总结，同时与“二调”成果进行了对比；并结合 2009 年“二调”数据库、2016 年土地变更数据库，应用 CA-Markov 模型，从耕地、林地、未利用地、城镇村工矿用地这四大方面对 2025 年大安市土地利用状况实现了初步的预测，并提出合理的建议。本文的主要研究工作与结论包括：
5.1.1 内业处理中重点图斑提取问题
使用 ACCESS 数据库与 Arc GIS 相结合的方式，通过 ArcGIS 中标识功能与ACCESS 数据库中 SQL 语言的编写，批量快速且准确地得到工作中应重点核查的图斑，大量节省了人为寻找图斑的时间，提高了工作效率。
5.1.2 全国第三次国土调查数据库的建立与关键问题的处理
首先利用“今奥”建库软件及 Arc GIS 软件，完成了影像矢量化、数据库工程的建立、数据入库、数据库更新维护等操作，得到初期的土地利用数据库。在此基础上，通过国家质检软件的检查，人机交互检查等步骤，修改相应问题，最终形成了大安市全国第三次国土调查数据库。
其次通过对全国第三次全国国土调查技术规程的详细解读及建库要求的细致分析，利用 Python 工具进行了数据导入与乡镇合并方面的编程处理，提高了工作效率；同时利用 Model-Builder 工具，针对此次调查中林区耕地的标注、工程恢复标注、城镇村等用地图层的生成以及地类的批量提取这四个关键技术性问题进行了自定义工具搭建与可视化编程处理，在节约时间成本的基础上，提高了结果的精度与工作的效率。
参考文献（略）