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由于傳統(tǒng)的地籍管理模式以地籍制圖為目的，以二維宗地在垂直方向上的權籍的一致性為理論基礎，基于二維宗地對土地表面進行連續(xù)、無縫的分割，土地的所有權以及其他權利是以宗地為單位進行注冊的，僅考慮與地籍登記發(fā)證有關的事務工作，對土地在地上和地下空間的利用狀況只是進行了簡單的記載，不能充分反映土地在三維空間的利用狀況。

如何利用三維空間信息技術科學地管理地籍數(shù)據(jù)，已成為新時期地籍管理工作的迫切要求。

三維 GIS 的研究對象是三維空間，能對與三維對象相關的信息進行建模、表示、管理、操作、分析和決策。因此，將三維GIS 應用于地籍管理工作中，不僅能實現(xiàn)傳統(tǒng)地籍管理中特定地籍基于空間信息意義上的幾何屬性，定義土地地塊的權屬，同時也能在三維空間對土地利用的不同層面進行權利劃分和登記，準確反映土地在不同層次空間的利用情況。

三維 GIS 應用在地籍管理

將三維 GIS 應用在地籍管理方面，結合三維空間數(shù)據(jù)庫和三維空間信息技術，產(chǎn)生了三維地籍的概念，成為地籍管理的必然發(fā)展方向。

三維地籍是在地籍的概念中引入三維產(chǎn)權（空間產(chǎn)權）的含義。三維產(chǎn)權是指將一定的三維空間劃分為沒有交叉、空隙和重疊的三維權利實體。

三維權利實體的特征：

基礎是一個封閉的三維空間，在空間上具有連續(xù)性；

劃分的依據(jù)是不同權利，同時綜合考慮土地的利用類別、質量和時態(tài)等其他要素；

它是三維地籍中最小的單元，相當于現(xiàn)在地籍中的宗地。

三維地籍中三維空間實體的相互關系主要通過三維空間模型來實現(xiàn)，在二維地籍的情況下，要實現(xiàn)三維空間屬性的登記，一般是在登記過程中進行簡單的文字描述。而三維地籍圖可以直觀、真實地描述現(xiàn)實世界中土地權利的分割情況。

三維與傳統(tǒng)二維地籍管理的模式對比

相對比傳統(tǒng)的二維地籍管理模式來說，三維地籍管理的優(yōu)勢主要有：

1、在空間上對土地利用的不同層面的權利進行劃分和登記，準確反映了土地在不同層次空間利用的分布情況；

2、三維地籍提供的有關不動產(chǎn)的幾何形態(tài)的計算（如體積），為不動產(chǎn)稅費的征收和評估提供了科學的方法；

3、三維地籍依托三維 GIS 的相關技術，不僅可以實現(xiàn)產(chǎn)權體的有效查詢、分析和管理等功能，而且還可以通過虛擬現(xiàn)實、可視化等手段，給管理者或業(yè)主一個非常直觀的產(chǎn)權體的空間形象，便于管理、提高工作效率等。

因此，三維地籍是土地利用空間多元化的必然結果，而且三維地籍在保障土地使用者的合法權益，制定城市規(guī)劃和社會經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃提供依據(jù)方面比二維地籍更具有優(yōu)勢。

三維地籍數(shù)據(jù)采集

三維地籍數(shù)據(jù)采集主要包括 5 類數(shù)據(jù)：地面高程數(shù)據(jù)、地面紋理數(shù)據(jù)、建筑物模型及紋理數(shù)據(jù)、三維產(chǎn)權體數(shù)據(jù)、地籍相關屬性數(shù)據(jù)。

為了能滿足地籍應用的精度要求，地面高程數(shù)據(jù)和地籍屬性數(shù)據(jù)來自現(xiàn)有地籍數(shù)據(jù)庫中。

地面紋理數(shù)據(jù)來自實驗區(qū)正射影像圖。

建筑物模型是以二維地籍數(shù)據(jù)庫中的房屋矢量圖層為基礎底圖，參照建筑物真實尺寸和比例制作，建筑物高度數(shù)據(jù)是通過航空攝影測量方法實際測量得到。

建筑物紋理貼圖的獲取主要有 2 種方法：

通過紋理貼圖素材庫和實地攝影采樣；

建筑物的屋頂紋理是從高分辨率的航空相片中提取。

三維產(chǎn)權體數(shù)據(jù)主要是三維界址點的位置數(shù)據(jù)。三維界址點數(shù)據(jù)應該來自實際測量，因為三維產(chǎn)權體還沒有在實際地籍管理工作中投入使用，沒有真實的數(shù)據(jù)可利用，所以在本次研究中三維界址點數(shù)據(jù)根據(jù)現(xiàn)有建筑物形狀模擬確定。

三維模型的構建

三維模型的構建主要包括幾何建模和紋理貼圖制作 2 步：

1、幾何建模

對地物要素的建模主要包括對點狀、線狀、面狀地物模型的構建。在地理環(huán)境中，對于抽象成點狀要素的樹、路燈、垃圾桶等簡單地物的建模可以在 SketchUp 中直接拉伸繪制。

2、紋理貼圖

SketchUp 中可以設置貼圖的具體尺寸，并通過改變貼圖坐標來調整貼圖的位置，使用吸管工具完成具有相同貼圖的面的貼圖操作，實現(xiàn)貼圖的無縫拼接。

借助三維技術進行地籍管理越來越成為地籍管理工作人員關注的重點。未來還可在以下方面作進一步的探索：

1）當建模區(qū)域面積較大時，如何使用建模軟件實現(xiàn)大范圍批量建模，提高工作效率；

2）如何在三維場景下制作與輸出地籍圖、宗地圖等專題地圖；

3）結合地籍管理實際需要，如何利用 ArcGIS 三維空間分析模塊做更多空間分析與數(shù)據(jù)統(tǒng)計功能，從而提高三維技術在地籍管理上的應用深度。

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