趙萬森

摘要：近年來，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，促進(jìn)我國科技水平的提升。隨著科學(xué)技術(shù)體系的不斷完善，進(jìn)行地理國情監(jiān)測的方式也在不斷增加。地理國情監(jiān)測是利用時(shí)相符合基礎(chǔ)性地理國情年度監(jiān)測要求的高分辨率航空航天遙感影像，整合最新的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)及相關(guān)部門專題數(shù)據(jù)，按照全面覆蓋、規(guī)范一致、突出重點(diǎn)的原則，對上一年度成果進(jìn)行更新，使更新后的數(shù)據(jù)成果現(xiàn)勢性保持在當(dāng)年二季度底的水平，形成持續(xù)、穩(wěn)定、標(biāo)準(zhǔn)和權(quán)威的時(shí)間序列化地理國情信息產(chǎn)品，為各部門和地方政府提供地理國情信息決策支撐，為生態(tài)文明體制改革、民生保障、應(yīng)急救災(zāi)、重大國情國力調(diào)查等工作提供統(tǒng)一的地理空間公共信息基底。本文就地理國情監(jiān)測的作業(yè)方法狀況婷婷。

關(guān)鍵詞：地理國情監(jiān)測;工作機(jī)制;測繪

引言

基礎(chǔ)性地理國情監(jiān)測是基于第一次全國地理國情普查內(nèi)容體系開展的新一輪變化監(jiān)測，是以普查時(shí)期成果數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，綜合考慮各相關(guān)行業(yè)多種需求而進(jìn)行的常態(tài)化地理國情監(jiān)測。作為基礎(chǔ)性的支撐提供給全國各項(xiàng)專題性監(jiān)測，作為持續(xù)、穩(wěn)定、標(biāo)準(zhǔn)和權(quán)威的時(shí)間序列化地理國情信息成果用以滿足相關(guān)行業(yè)的共性需求。

1國情監(jiān)測的作業(yè)流程

基礎(chǔ)性地理國情監(jiān)測采用內(nèi)外業(yè)結(jié)合的方法開展，按照“內(nèi)業(yè)為主、外業(yè)為輔”的原則，利用統(tǒng)一提供的上一年基礎(chǔ)性監(jiān)測成果數(shù)據(jù)作為監(jiān)測本底，結(jié)合第一次全國地理國情普查成果和其他監(jiān)測數(shù)據(jù)，基于監(jiān)測中獲取的遙感影像數(shù)據(jù)，識別變化區(qū)域，采用遙感影像解譯、變化信息提取、數(shù)據(jù)編輯與整理、外業(yè)調(diào)查等技術(shù)與方法，采集變化信息，結(jié)合多行業(yè)專題數(shù)據(jù)，對本底數(shù)據(jù)進(jìn)行更新，最終按照監(jiān)測要求完成成果整理與匯交。

2地理國情要素?cái)?shù)據(jù)檢查的重要項(xiàng)內(nèi)容

在地理國情要素?cái)?shù)據(jù)檢查的過程中，其主要的檢查項(xiàng)內(nèi)容如下：第一，位置精準(zhǔn)度的檢查。位置精準(zhǔn)度的檢查屬于基礎(chǔ)的工作內(nèi)容，在實(shí)際應(yīng)用中，又可以將其分為幾何位移檢查和矢量接邊檢查。幾何位移檢查是指對區(qū)域所在的幾何位置信息進(jìn)行校驗(yàn)檢查，一般都會應(yīng)用到傳感技術(shù)、全球定位技術(shù)來輔助幾何位移數(shù)值的確定。矢量接邊檢查是對區(qū)域銜接坐標(biāo)位置進(jìn)行采集，確定相鄰區(qū)域的分界線，如果在檢測過程中出現(xiàn)要素層整體偏移的情況時(shí)，那么則判定元素不合格，需要對其進(jìn)行重新測定。第二，屬性精度的檢查。在對其進(jìn)行屬性精度檢查時(shí)，需要對分類代碼值進(jìn)行確定，在明確具體的分類代碼值之后，檢測人員需要對屬性值進(jìn)行明確，校驗(yàn)屬性值的準(zhǔn)確性。同時(shí)還需要構(gòu)建數(shù)據(jù)信息采購體系，明確具體的應(yīng)用環(huán)節(jié)，提高操作結(jié)果的有效性。第三，完整性的檢查。在地理國情監(jiān)測作業(yè)中，需要對目前區(qū)域的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)采集，及時(shí)將錯(cuò)誤數(shù)據(jù)和多余的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行剔除，同時(shí)在數(shù)據(jù)信息收集的過程中，采用合理的分類依據(jù)，以區(qū)域?yàn)閯澐志S度，將數(shù)據(jù)信息進(jìn)行精準(zhǔn)控制，從而有效提升信息應(yīng)用時(shí)的可操作性，提高數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用價(jià)值。

3地理國情監(jiān)測的作業(yè)方法

3.1資料收集與利用

收集和整理衛(wèi)星影像資料、境界數(shù)據(jù)和專業(yè)資料等。衛(wèi)星影像資料重疊區(qū)域較多，生產(chǎn)前應(yīng)進(jìn)行細(xì)致的分析，生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)同時(shí)存在多源影像數(shù)據(jù)，正射影像生產(chǎn)優(yōu)先選用空間分辨率和光譜分辨率更高、時(shí)相更靠近生長季、現(xiàn)勢性更新的影像。對衛(wèi)星影像有云、有霧區(qū)域，利用重疊區(qū)域的衛(wèi)星影像或同等分辨率的航空或遙感數(shù)據(jù)作為補(bǔ)充影像數(shù)據(jù)源進(jìn)行完善。

3.2數(shù)據(jù)預(yù)處理

普查時(shí)期數(shù)據(jù)由國家基礎(chǔ)地理信息中心下發(fā)，其中，包括地表覆蓋和道路、水域等要素層的分區(qū)數(shù)據(jù)庫及構(gòu)筑物、地理單元等要素層的不分區(qū)數(shù)據(jù)兩種，在編輯數(shù)據(jù)之前需要針對各層數(shù)據(jù)進(jìn)行整合處理，在方便編輯修改的同時(shí)，也為符合數(shù)據(jù)規(guī)定的成果匯交做準(zhǔn)備。為防止由于人工疏忽所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)丟漏、要素層之間對應(yīng)不正確、缺省值填寫不規(guī)范等錯(cuò)誤，利用python腳本，將本底數(shù)據(jù)依據(jù)技術(shù)規(guī)定批量轉(zhuǎn)入增量庫中，完成監(jiān)測階段新增字段的批量填寫。利用自動化處理的方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工在圖層間的拷貝數(shù)據(jù)，直接減少了誤操作而產(chǎn)生的問題，顯著縮短了預(yù)處理時(shí)間，提高作業(yè)效率。作業(yè)流程如圖1所示。在實(shí)際生產(chǎn)操作中建議采用直接修改本底數(shù)據(jù)庫的方式，提高作業(yè)效率。生產(chǎn)作業(yè)中，作業(yè)員在利用ArcMap軟件編輯數(shù)據(jù)庫時(shí)，可直接針對數(shù)據(jù)庫中V_LCRA層進(jìn)行物理編輯工作，而編輯過程中利用裁剪面工具及拓?fù)湔芜吂ぞ叩葘Φ乇韴D斑進(jìn)行幾何劃分和修整，利用合并及程序賦地理國情信息分類碼的方式快速有效地對地表圖斑進(jìn)行操作，減少作業(yè)過程中地理國情信息分類碼賦值錯(cuò)誤的問題，此方法迎合了作業(yè)員在普查作業(yè)中的一些采集方式。

3.3地表覆蓋監(jiān)測

地表覆蓋監(jiān)測主要以人工變化區(qū)域識別為主、自動變化區(qū)域識別為輔的方式，將本底數(shù)據(jù)疊加到監(jiān)測影像上，通過人工目視的方法，找出變化區(qū)域，必要時(shí)對照前期影像資料，對變化區(qū)域開展地表覆蓋分類和地理國情要素信息的識別，并協(xié)調(diào)與周邊本底數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。

地表覆蓋變化包括兩種情況。一是原有相鄰圖斑在邊緣處發(fā)生此消彼長的伸縮變化，簡稱為伸縮型變化;二是在原有圖斑內(nèi)新產(chǎn)生與周圍類型完全不一樣的圖斑，簡稱為新生型變化。對于伸縮型變化，變化采集的過程相當(dāng)于對原有圖斑的邊線進(jìn)行調(diào)整，因此原則上新的邊線與原有邊線之間的距離超過采集精度要求就應(yīng)采集;對于新生型變化，應(yīng)按照采集指標(biāo)要求進(jìn)行采集，即新生圖斑只要達(dá)到采集指標(biāo)要求的最小圖斑實(shí)地面積就應(yīng)采集。針對同一變化區(qū)域，可同時(shí)視為新生和伸縮型變化時(shí)，按照新生型變化對待。

3.4重要地理國情信息

重要地理國情信息能夠直觀反饋出和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展相關(guān)的信息內(nèi)容，如區(qū)域的發(fā)展邊界、區(qū)域的覆蓋范圍、明確標(biāo)識位置等。在實(shí)際應(yīng)用過程中，為了提升數(shù)據(jù)信息獲取的有效性，需要建立獨(dú)立的監(jiān)測體系，使其可對區(qū)域內(nèi)的實(shí)物信息進(jìn)行重點(diǎn)分析，提高數(shù)據(jù)信息分析的有效性。通常情況下，在實(shí)際應(yīng)用過程中，可以借助要素分析模型對區(qū)域形態(tài)進(jìn)行分析，為了提高體系的應(yīng)用價(jià)值，在實(shí)際應(yīng)用過程中，會對體系進(jìn)行點(diǎn)、線、面的應(yīng)用分析，從而提升監(jiān)測數(shù)據(jù)信息獲取的完整性。在具體的應(yīng)用過程中，該模式主要借助基礎(chǔ)地理信息來完成這一過程。

3.5外業(yè)調(diào)查核查與遙感影像解譯樣本采集

采用電子平板配合筆記本電腦的方式，對內(nèi)業(yè)分類與判譯中無法確定邊界或?qū)傩缘囊睾蜔o法準(zhǔn)確確定類型的地表覆蓋分類圖斑，開展實(shí)地核實(shí)確認(rèn)，對新增和發(fā)生變化的信息分類要素和圖斑進(jìn)行核查。外業(yè)調(diào)查過程中，采集獲取遙感影像解譯樣本數(shù)據(jù)，記錄調(diào)查路線和工作區(qū)域，并把其結(jié)果完整反映到元數(shù)據(jù)中，終形成外業(yè)調(diào)查成果。

3.6內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)編輯與整理

根據(jù)外業(yè)調(diào)查與核查成果對監(jiān)測本底數(shù)據(jù)地表覆蓋、國情要素進(jìn)行數(shù)據(jù)整合、編輯和修改。同時(shí)，對內(nèi)業(yè)整合后的要素進(jìn)行空間關(guān)系和屬性信息處理，接邊檢查。內(nèi)業(yè)編輯整理環(huán)節(jié)需以最小測區(qū)為單位，在匯集前面各項(xiàng)工序成果和相關(guān)行業(yè)資料的基礎(chǔ)上，通過綜合判斷和編輯整理，在本底數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上最終形成包含當(dāng)年變化要素和不變要素的完整數(shù)據(jù)集。

結(jié)語

總的來說，地理國情監(jiān)測數(shù)據(jù)涉及到不同數(shù)據(jù)形式具有不同的分辨率、不同傳感器、比例尺等多種尺度問題，根據(jù)數(shù)據(jù)多元性規(guī)律和成像特點(diǎn)，制定影像或矢量數(shù)據(jù)與專題數(shù)據(jù)相匹配的數(shù)據(jù)自適應(yīng)性分析數(shù)學(xué)模型十分有必要，因而分析其數(shù)據(jù)多源性也意義重大。特別是作為一項(xiàng)相對比較新興的測繪工作內(nèi)容，在現(xiàn)階段大數(shù)據(jù)背景下，從大數(shù)據(jù)方向著手進(jìn)行地理國情監(jiān)測數(shù)據(jù)分析與數(shù)據(jù)挖掘也是研究者可以深入探討的一個(gè)方向。

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