黑龙江省国土资源勘测规划院 黑龙江哈尔滨 150090
摘要：任何一门学科走向成熟必然要与其它相关学科的部分理论与技术成果相整合，利用测绘学科的理论与技术成果改善土地工程学科的研究条件，补充和完善工地工程学科的理论与技术。随着当今世界信息化的迅猛发展，国地资源的空间信息技术呈现出全球化、整合化和可视化的趋势，在很大程度上带动了土地工程信息化的发展。
关键词：测绘；土地工程学科；发展；新趋势
1土地工程的提出
现代社会，土地生产力已不单是单位面积农业种植的产出，而是所有可利用土地（耕地、园地、林地、牧草地、城镇村及工矿用地、交通运输用地、水工建筑用地、设施农用地等）在使用过程中所产生的经济、社会、生态效益。这些效益的取得与土地相关的工程实践紧密相知。中国是一个人地矛盾突出的国家，土地面临风沙侵蚀、水灾毁坏等严峻考验，土地生态问题愈演愈烈。为有效解决这一实际问题，韩霁昌等明确提出了土地工程的概念，即运用工程手段解决土地问题，把未利用土地变为可利用土地或把已利用土地进行高效利用，能动协调人地关系和谐发展的过程。土地工程能够合理分配土地资源和组织土地利用，从宏观到微观，从全局到局部，保持较为合理的土地利用结构形式，增加土地利用范围、提高土地生产力，以获得最大的经济社会生态效益。2016年，韩霁昌等又提出，土地工程的核心基础是土体有机重构，核心任务是增加土地利用范围、提高土地生产力、满足有机生命体承载需求。土地工程的服务对象是有机生命体，通过对一定深度土体进行研究，以置换、复配和增减等技术手段，为承载生命体提供必要的条件。
２土地工程与其他学科的区别与存在的问题
土地工程作为一个全新的学科体系，与地质地理、城市规划、农村建设、道路建设、林业发展等都有关联，所以学科交叉必然存在，但土地工程又不同于这些学科，更不是这些学科简单的糅合或分解。如土地工程不同于土壤学、农学和水利工程学，这些学科的发展都比较成熟，有着各自完备的学科体系、学科特点和系统方法，而土地工程在这些方面有它自己的特色、方向与前景。
土地工程融合了土地资源管理、土地信息、土地利用与保护及土地整治工程等各相关学科各自领域类的工作，其研究突显工程性、实践性、应用性。工程的应用性是科学和数学的某种应用，通过这一应用，使自然界的物质和能源特性能够通过各种结构、机器、产品、系统和过程表现出来，是以最短的时间和精而少的人力做出高效、可靠且对人类有用的东西。土地工程就是通过科学的理论和方法，使土地资源的特性和作用尽量展现和发挥出来，为人类服务，为社会增值，达到社会、经济、生态和谐共赢的局面。
学科的发展需要系统的理论作为支撑，土地工程虽然经过多年的研究与沉淀，但理论研究相对缺乏，而且目前中国土地整治行业的状况是“重管理、轻工程，重资源利用、轻资源保护”，相关研究也多从农业或经济方面入手，较少从工科的角度切入，这就使得当前土地工程这个行业缺乏领军人物和专业人才，欠缺系统理论和科学技术的支撑。
3土地工程信息的获取将无所不在
测绘学的数据获取将从空天地专用传感器(如在轨卫星、空中的有人飞机及无人飞行器、地面上的移动测量系统和智能汽车等)扩展到物联网中上亿个无所不在的非专用传感器。而这些无所不在的传感器将大大地提高测绘数据的获取能力，我们每一个人都可以通过这些非专用传感器获取土地工程信息。与此同时，测绘地理信息部门正在大力推进基础地理信息资源开放共享，通过加强与国务院有关部门的合作共赢、与军队测绘部门的融合发展、与地方政府的共建共享。使我们能以前所未有的速度获得土地工程动态多维数据，实现土地工程的信息化、动态化，满足土地工程项目对现势性、精确性、实时性和信息融合的要求。
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4“互联网+”土地工程信息系统
这是基于通讯以及云计算技术的智能系统，例如陕西省土地工程建设集团正在开展的基于互联网的现代农场智能控制的研究，就是以土地工程中智能化农场建设为需求，针对原有精准农业开展智能化受农田平整度、农田连片程度、道路、电力设施等基础条件制约问题，利用系统科学思想，开展设备智能化、环境设施智能化、农业设施智能化的科学问题研究，探索以物联网技术为手段的现代农场智能生产模式，建立统一的物联网综合信息服务和智能控制平台，实现信息服务高效集成化，农业设施自动智能化，实现智能化农场。同时针对土地工程对施工质量实时监控、施工进度实时控制和施工生态环境监测的全过程监测问题还可以应用目前广泛研究的遥感云、位置云等技术，将原先分散的、各自独立进行的数据处理、信息提取和知识发现等将在互联网上由云计算来完成，从而可以实现对土地整治工程中的在线监测。
5自动与实时化
网络化、云计算以及大数据是当下发展的新趋势和平台，在这个大背景下，模式识别和人工智能可能成为测绘学新的手段和方法，可以用来满足用户的实时要求，比如自动驾驶、应急定位等等。
土地工程能够应用“无人飞行器航空摄影测量技术”、“机器人智能导航”等完成相应工作。其中无人飞行器航空摄影测量技术以无人驾驶飞行器为平台，进行高精度的航空摄影测量，获取实时影像并实时进行后处理。无人飞行器航空摄影测量技术是航空数字摄影测量向全自动化过渡的必然结果，将改变传统的摄影测量作业方式，大大缩短成图周期、降低测绘成本、提高测绘生产效率，将会为土地工程的施工、设计提供更快、更便捷的服务。
6在大数据下的从认识到感知
长期以来，测绘普具有较强的测量、定位、目标感知能力，而往往缺少认识能力。在大数据时代，通过对时空大数据处理、分析、融合和挖掘，可以大大提高空间认知能力。利用智能手机中连续记录的位置数据、多媒体数据和电子地图数据，可以研究手机持有人的行为学和心理学。
从宏观－中观－微观等层次，动态揭示人的空间活动与空间行为模式规律，为土地工程的研究由静态空间转到动态空间。宏观层面:社会网络大数据、搜索大数据、移动通信大数据、航天遥感大数据的获取和应用，可以动态的揭示土地工程中建设用地事务的城镇化和农村空心化的动态发展。中观层面:定位导航大数据、交通智能大数据等的分析与应用，可以揭示城镇和农村人员的时间及行为轨迹，反映农用地、建设用地开发与整理潜力及后期利用方式。微观层面:精细化农业机械运营大数据、生活生产耗能大数据、物联网农业生产大数据等分析和应用，可以揭示水、土、气、生的机理和动态变化过程。
7基于3S与大数据整合技术的土地工程建设与安全仿真
针对重大土地工程建设过程中存在的施工质量实时监控难以实现的问题、高强度的施工动态仿真分析与实时调整控制问题、以及土地整治建设动态信息综合集成问题行规技术难题，运用3S技术和大数据理论，开展土壤、水文过程机理模型与土地工程施工质量、进度模型过程耦合、信息融合和系统仿真研究，达到现场指导、施工安全预警、施工进度控制的目的，为确保土地工程的高标准建设提供重要的理论支持。
结束语
近年来，随着人口增加、工业化和城镇化的不断加快，土地需求迅速扩大，加上风沙侵蚀、水灾毁坏等因素影响，土地利用面临严峻考验。如何科学合理利用有限的土地资源，成为人类亟待解决的问题。土地工程是运用工程手段解决土地问题，把未利用的土地变为可利用的土地或已利用的土地进行高效利用，提高了土地生产效率，促进了社会经济的发展。
参考文献：
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论文作者:关智杰,郑浩
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/25
标签：土地论文; 工程论文; 学科论文; 数据论文; 测量论文; 技术论文; 动态论文; 《防护工程》2018年第17期论文;