叢瑜 王鳳艷 王柏建
[摘要]地理國情普查是為了適應(yīng)現(xiàn)代社會的經(jīng)濟發(fā)展、國防工程的建設(shè)和科學(xué)管理需要,能更好地反應(yīng)我國各種地理環(huán)境要素的分布與關(guān)系。本文以全國地理普查思想為基礎(chǔ),將地理普查過程進行梳理和修改,建立適合項目工作的地理國情普查處理方案,總結(jié)了數(shù)據(jù)處理的方法。結(jié)果表明:本文建立的地理國情普查數(shù)據(jù)的方法可以較好地融合各個處理部分,大大提高工作效率和工作協(xié)調(diào)性,為地理國情的后續(xù)工作提供借鑒,為其他項目的實施提供理論指導(dǎo)和技術(shù)支持。
[關(guān)鍵詞]地理國情普查 數(shù)據(jù) 方案
[中圖分類號]K90-0 [文獻標識碼]A [文章編號]1009-5349(2016)18-0158-02
一、引言
地理國情普查項目是一項重大的國情國力調(diào)查,是全面獲取地理信息的重要手段,是掌握地表自然、生態(tài)以及人類活動基本情況的基本性工作[1],開展常態(tài)化地理國情監(jiān)測奠定了基礎(chǔ),滿足社會經(jīng)濟和人文環(huán)境的和諧發(fā)展,是國家具有重大決策性,開創(chuàng)性工程。國情普查工作是國家第一次開展的項目,本次任務(wù)時間緊、任務(wù)重、工作繁瑣,如何更加科學(xué)規(guī)范高效地完成項目,提供優(yōu)秀科學(xué)的成果,是擺在廣大作業(yè)技術(shù)者前面的一道難題。
目前,關(guān)于地理國情的相關(guān)研究多基于某處理過程進行研究。如張洪喜等研究Geoway for NC軟件在地理國情中的應(yīng)用[2],陳姝和李森等分別研究了DOM數(shù)據(jù)的制作和檢查和坐標轉(zhuǎn)換問題[3-4],尹言軍等從地理國情要素的提取與方法整理方面進行研究。上述文獻缺乏對地理國情普查整體設(shè)計思路的研究。
本人以吉林省汪清縣項目實施為例,基于全國地理普查思想,將數(shù)據(jù)處理各部分科學(xué)的融合到一起,建立在地理國情普查數(shù)據(jù)處理中的基本方法和思路,用來提高工作效率和工作協(xié)調(diào)性,為地理國情工作的繼續(xù)開展提供技術(shù)支持。
二、數(shù)據(jù)處理的總體構(gòu)想與框架
吉林省于2014年更新完成了DLG的全覆蓋,在數(shù)據(jù)內(nèi)容、采集方法、數(shù)據(jù)格式等技術(shù)要求方面達到標準統(tǒng)一?;诨A(chǔ)地理信息數(shù)據(jù),進行了坐標轉(zhuǎn)換,使數(shù)據(jù)坐標進行了統(tǒng)一。通過專業(yè)人員進行了資料的收集與整理,對數(shù)據(jù)進行綜合性分析。我們使用這些成果作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),提取整合相關(guān)要素進行地理國情數(shù)據(jù)生產(chǎn)。有了以上的收集和處理工作,為數(shù)據(jù)提取的準確性和完整性提供有力的保障。
按照《地理國情普查內(nèi)容與指標》和《地理國情普查數(shù)據(jù)規(guī)定與采集要求》要求,我們采用正射遙感影像做為基礎(chǔ),利用已有收集并整理的有關(guān)基礎(chǔ)地理信息資料和各地方部門提供的專業(yè)資料,進行數(shù)據(jù)采集。數(shù)據(jù)的采集包括地表覆蓋分類、地理國情要素、及屬性采集,地表覆蓋分類解譯采用自動與人工結(jié)合方式數(shù)據(jù)采集;地理國情實體要素要進行水域、交通、構(gòu)筑物和地理單元的數(shù)據(jù)采集并進行更新和補充,提取要素屬性,獲取數(shù)據(jù)集。數(shù)據(jù)采集的成果必須進行內(nèi)業(yè)質(zhì)量檢查,并進行外業(yè)的核查,外業(yè)人員要進行外業(yè)底圖的制作,質(zhì)檢通過進行數(shù)據(jù)整合處理,通過質(zhì)量檢查進行地表覆蓋分類、地理國情要素的普查信息建庫。對于以上初步思路進行整理,制作流程框架如圖1。
三、數(shù)據(jù)處理
(一)基礎(chǔ)資料的收集和選擇
基礎(chǔ)資料的收集和選擇是為了得到更準確和精度更高的的數(shù)據(jù),保障普查結(jié)果的精確性、科學(xué)性和全面性。對于國家下發(fā)的航攝影像資料、數(shù)據(jù)正射影像(DOM)可作為汪清縣國情普查的主要數(shù)據(jù)來源。DLG數(shù)據(jù)可以作為地理國情要素采集提取的重要數(shù)據(jù)源。其中還缺乏一些權(quán)威的國情資料,包括鐵路資料、行政界線資料(需要和臨界縣市進行核查溝通)、水利資料、森林保護區(qū)資料等等,這些需要專人去各個相關(guān)部門進行溝通與收集。
(二)數(shù)據(jù)采集的基本方法和手段
地理國情信息采集分為地表覆蓋層和地理國情要素層,應(yīng)用Geoway和ArcGIS軟件相結(jié)合的方法,采用人工分類的方式采集數(shù)據(jù)。地理國情數(shù)據(jù)生產(chǎn)軟件(Geoway For NC)是針對地理國情普查項目的信息提取環(huán)節(jié)開發(fā)的軟件產(chǎn)品,它能完成數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)采集、信息提取、元數(shù)據(jù)制作、編輯整理、質(zhì)檢、成果提交整個內(nèi)業(yè)生產(chǎn)過程。地表覆蓋采集歸類,作為地理國情普查的一項基本工作,其目的是將地表分成不同的地類,以便后續(xù)相關(guān)行業(yè)開展統(tǒng)計規(guī)劃工作。地表覆蓋層要分類清晰,邊界明確,數(shù)據(jù)采集采用就近就大原則,有預(yù)見性原則,依據(jù)提供的DOM影像進行人工判讀。提交數(shù)據(jù)之前要進行拓撲檢查,保證圖斑無縫隙、不重疊,提高正確性。地理國情要素是以矢量方式表示的數(shù)據(jù),包括道路、水域、構(gòu)筑物以及地理單元數(shù)據(jù),要注意道路、水域賦值的正確性,我們對數(shù)值依據(jù)資料進行了反復(fù)的對比確認。道路要素信息的采集要連成路網(wǎng),貫穿連通。對地理國情數(shù)據(jù)信息做了整理,主要內(nèi)容如表1所示。
(三)外業(yè)的調(diào)查和核查
外業(yè)核查主要是對地表覆蓋采集無法判讀的圖斑和判讀不清的圖斑進行核實,對地理國情要素的屬性和邊界不清進行現(xiàn)場的調(diào)查,并進行樣本數(shù)據(jù)的采集。外業(yè)調(diào)查要以外業(yè)調(diào)查底圖為基礎(chǔ),底圖上可對疑問地類、地物和國情進行了標注,以方便外業(yè)人員進行調(diào)查和核查。外業(yè)作業(yè)人員應(yīng)該根據(jù)本地的地理環(huán)境特征、區(qū)域特征、天氣情況等,制定合理的外業(yè)調(diào)繪方案,在最短的時間內(nèi)對內(nèi)業(yè)疑問圖斑和國情進行標注和反饋。由于汪清縣林地山地偏多,一些山地不能通車只能依靠DOM數(shù)據(jù)進行調(diào)查;對能通車的地方對道路、房屋、水系等進行調(diào)查和核查。利用內(nèi)業(yè)和外業(yè)相結(jié)合的方式進行檢查,確認數(shù)據(jù)的正確性,最后提交外業(yè)調(diào)查成果,進行數(shù)據(jù)整合處理,為最終的數(shù)據(jù)庫成果提供基礎(chǔ)。
(四)數(shù)據(jù)成果整合處理
根據(jù)數(shù)據(jù)采集結(jié)果和外業(yè)調(diào)查成果進行了數(shù)據(jù)整合處理,進行圖幅和圖幅之間的拼接,對拼接處屬性相同的線狀要素、面狀要素進行要素融合,要素的地類屬性、CC碼等保持一致融合準確,之后進行拓撲關(guān)系檢查,對于各要素要進行無懸掛點檢查、消除偽節(jié)點,各個要素屬性進行統(tǒng)一,保證要素之間的位置和空間關(guān)系準確;由于拼接后的數(shù)據(jù)量大、圖幅較多,拓撲檢查時耗費時間多,我們要保證數(shù)據(jù)更改的準確性、盡量避免進行重復(fù)拓撲檢查。經(jīng)過修改檢查拓撲合格后,就形成地理國情普查成果數(shù)據(jù)。
(五)數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制
地理國情普查成果質(zhì)量控制在技術(shù)設(shè)計、數(shù)據(jù)采集、過程檢查、成果驗收等階段都應(yīng)該加強管理、建立科學(xué)的質(zhì)量管理體系。過程質(zhì)量控制是質(zhì)量控制的重中之重,是普查結(jié)果完整性客觀性和準確性的保障,應(yīng)落實到各單位和部門。
其中對各相關(guān)部門提供的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)和成果,進行質(zhì)量控制,由專門人員負責對資料的完整性、正確性進行核查;對內(nèi)業(yè)人員在生產(chǎn)前進行了業(yè)務(wù)培訓(xùn),能夠熟練操作軟件、熟悉地類,并知曉如何分類,對道路位置的精度繪制準確,對道路不可漏采集,道路要連成網(wǎng),屬性的賦值精度要和提供的資料相一致;水系的位置要達到要求的精度,在HYDA層要采集至高水位處;地理單元最容易出現(xiàn)的錯誤就是單位的定位點位置不對,需要進行糾正;所有層中的屬性要素的賦值要準確,字符和CC碼要正確。完成內(nèi)業(yè)的數(shù)據(jù)采集工作,進行質(zhì)量自檢、互檢,如果不合格再進行數(shù)據(jù)的更改,直到合格為止。再由外業(yè)進行調(diào)繪,并進行外業(yè)的底圖制作,將調(diào)繪的結(jié)果和內(nèi)業(yè)成果比對,不一致的以外業(yè)為準進行改正,再進行數(shù)據(jù)的整合處理。數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制是重中之重,關(guān)系到采集成果的準確性,和后續(xù)數(shù)據(jù)庫建立成果。
四、結(jié)束語
本文研究采用了內(nèi)外業(yè)相結(jié)合的方式,對過程質(zhì)量控制嚴格把關(guān),對數(shù)據(jù)處理方案進行了深入的研究,建立了地理國情普查的處理方法。其成果可以更有效地促進這次普查任務(wù)的完成,保障數(shù)據(jù)成果的準確性和實用性。這次的數(shù)據(jù)處理方案取得了可行性,提高了工作的效率,達到了精度要求,對本次工作工作提供了技術(shù)幫助,為將來的地理國情普查提供數(shù)據(jù)成果。
【參考文獻】
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[4]李森,楊伯鋼,劉博文等.關(guān)于北京市第一地理國情普查中的坐標轉(zhuǎn)換問題的探討[J].北京測繪,2015(04):16-19.
責任編輯:張麗