劉曉 馮立杰 孫芳

（江西省自然資源檔案館 江西南昌 330025）

1 引言

地理國(guó)情屬于基本國(guó)情, 并且是其中非常重要的組成部分，其主要表達(dá)人文地理與地表自然要素的空間分布、特征及它們之間的相互關(guān)系。監(jiān)測(cè)目的是了解清楚我國(guó)人文地理要素和自然地理要素的現(xiàn)狀以及它們的空間分布情況，使得提升地理國(guó)情信息對(duì)相關(guān)行業(yè)的服務(wù)能力，滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與建設(shè)生態(tài)文明的需要。

開展全國(guó)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)，系統(tǒng)掌握權(quán)威、客觀、準(zhǔn)確的地理國(guó)情信息，是制定和實(shí)施國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略與規(guī)劃、優(yōu)化國(guó)土空間開發(fā)格局和各類資源配置的重要依據(jù)，是推進(jìn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)、建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)的重要支撐，是做好防災(zāi)減災(zāi)工作和應(yīng)急保障服務(wù)的重要保障，也是相關(guān)行業(yè)開展調(diào)查統(tǒng)計(jì)工作的重要數(shù)據(jù)基礎(chǔ)[1]。

2 地理國(guó)情監(jiān)測(cè)主要內(nèi)容

2.1 地表覆蓋要素

地理國(guó)情監(jiān)測(cè)內(nèi)容分類中，地表覆蓋是分類最為詳細(xì)，要求最為嚴(yán)格，監(jiān)測(cè)內(nèi)容最為多樣的。10 個(gè)一級(jí)分類中地表覆蓋涵蓋了前8 個(gè)，并且對(duì)每一項(xiàng)分類明確提出采集到的級(jí)別、上圖面積以及精度要求。詳細(xì)地表分類信息指標(biāo)見表1。

2.2 地理國(guó)情要素

（1）道路要素采集信息

覆蓋分類獲得的圖斑信息與地理要素中采集的道路中心線信息需要保證一致性。除道路被植被或其他類型遮蔽的地方，地理要素中采集的道路（包括鐵 路、公路、城市道路和鄉(xiāng)村道路）應(yīng)該都落在對(duì)應(yīng)位置上的地表覆蓋類型的路面（包括鐵路路面和道路路面）范圍內(nèi)。作為要素的道路可以根據(jù)當(dāng)?shù)氐那闆r進(jìn)行選擇，但采集指標(biāo)要求必須一致[2]。

（2）水域要素采集信息

一般來說，地表覆蓋中采集的水面范圍，只可能小于等于地理國(guó)情要素中采集的河道范圍，除非采用的正好是洪水期拍攝的影像。

表1 地理國(guó)情監(jiān)測(cè)一級(jí)分類指標(biāo)

浮游植物覆蓋的水面應(yīng)歸入水面覆蓋范圍。

按照影像資料反映的水面范圍進(jìn)行地表覆蓋分類，并在元數(shù)據(jù)中完整準(zhǔn)確記錄所使用數(shù)據(jù)源的類型和時(shí)間特征。

（3）構(gòu)筑物要素采集信息

本類型包含的內(nèi)容比較廣泛，包括除道路和房屋之外的所有存于地表、可見的人造物。如果有未納入分類的構(gòu)造物，可以根據(jù)需要對(duì)分類體系進(jìn)行擴(kuò)展，也可以直接歸入其他構(gòu)筑物一類中[3]。

2.3 其他要素

（1）遙感正射影像數(shù)據(jù)

遙感正射影像數(shù)據(jù)是地理國(guó)情監(jiān)測(cè)中主要的調(diào)查數(shù)據(jù)源，同時(shí)也是監(jiān)測(cè)成果數(shù)據(jù)的重要組成部分。遙感正射影像成果由原始衛(wèi)星影像經(jīng)過正射糾正生產(chǎn)的符合要求的正射影像成果，由正射影像文件、投影信息文件和元數(shù)據(jù)文件三部分組成。正射影像文件包括整景全色、多光譜、融合正射影像；元數(shù)據(jù)文件和投影信息文件按景生產(chǎn)，同軌道同時(shí)相的全色和多光譜正射影像及融合影像制作一個(gè)元數(shù)據(jù)文件，投影信息文件分別制作[4]。

（2）外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)

外業(yè)充分利用便攜式計(jì)算機(jī)輔助外業(yè)調(diào)查系統(tǒng)進(jìn)行，外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)由外業(yè)軌跡數(shù)據(jù)、實(shí)地照片、外業(yè)調(diào)查與核查數(shù)據(jù)以及元數(shù)據(jù)層等數(shù)據(jù)組成。

（3）解譯樣本數(shù)據(jù)

遙感影像解譯樣本數(shù)據(jù)是用于輔助遙感影像解譯收集獲取的地面實(shí)景照片以及對(duì)照遙感影像的樣本數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)內(nèi)容包括兩類：一是地面照片，二是遙感影像實(shí)例數(shù)據(jù)。兩類數(shù)據(jù)分別從不同的側(cè)面反映地物影像形態(tài)特征，起到相互印證的作用，可以幫助解譯人員更高效地認(rèn)知遙感影像所包含的信息[5]。

遙感影像解譯樣本數(shù)據(jù)事例見圖1、圖2。

圖1 水田（0110）樣本示意圖

圖2 水域（1001）樣本示意圖

3 地理國(guó)情監(jiān)測(cè)的作業(yè)流程

地理國(guó)情監(jiān)測(cè)作業(yè)流程分為內(nèi)業(yè)編輯與整理數(shù)據(jù)、外業(yè)調(diào)查、數(shù)據(jù)建庫(kù)、統(tǒng)計(jì)分析和質(zhì)量檢查。

3.1 內(nèi)業(yè)編輯與數(shù)據(jù)整理

內(nèi)業(yè)編輯與數(shù)據(jù)整理是密不可分的兩個(gè)工作階段，首先根據(jù)普查基底數(shù)據(jù)和收集資料數(shù)據(jù)進(jìn)行內(nèi)業(yè)編輯，形成地理國(guó)情監(jiān)測(cè)外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)，經(jīng)質(zhì)量檢查和外業(yè)調(diào)繪更新、修改完善，形成最終監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)成果。作業(yè)流程見圖3。

圖3 內(nèi)業(yè)編輯與數(shù)據(jù)整理作業(yè)流程圖

注意事項(xiàng)：

（1）大面積水田中間的面積達(dá)到400 平方米的小片林地、草地等需要單獨(dú)進(jìn)行分類；

（2）采集林地與其它地類相鄰接的地方時(shí)，應(yīng)盡可能放大，盡量保證細(xì)小轉(zhuǎn)角都平滑劃到，保證采集精度；

（3）圖斑歸類不合理，確保歸類符合定義要求；

（4）房屋建筑區(qū)等圖斑線避免出現(xiàn)拐角尖銳、生硬現(xiàn)象，采集房屋建筑區(qū)要保證建筑范圍最小且用折線來勾繪；

（5）堤上有路時(shí)，路寬達(dá)到5 米以上的，路面范圍按照道路歸類，其余部分迎水的一面按照堤壩歸類，非迎水的部分按照道路的組成部分采集。

3.2 外業(yè)調(diào)查

地理國(guó)情外業(yè)調(diào)查是地理國(guó)情監(jiān)測(cè)工作十分重要的工作內(nèi)容，是保證地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，外業(yè)調(diào)查流程見圖4。

（1）外業(yè)調(diào)查工作內(nèi)容

1）檢驗(yàn)內(nèi)業(yè)判讀解譯的正確率。對(duì)內(nèi)業(yè)采集的地理國(guó)情要素或地表覆蓋分類的類型、邊界和屬性等信息內(nèi)容進(jìn)行外業(yè)實(shí)地抽樣核查和結(jié)果統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)和更正判讀采集過程中的錯(cuò)誤。

2）補(bǔ)充完善內(nèi)業(yè)判讀工作中無法確定的、存在疑問的或信息內(nèi)容不完整的地理國(guó)情要素或地表覆蓋分類的類型、邊界和屬性等內(nèi)容。

3）選擇具有代表性和典型性的地物類型，實(shí)地采集遙感影像解譯樣本數(shù)據(jù)。

4）外業(yè)調(diào)查與核查形成的資料和記錄，為使用成果用戶提供判斷數(shù)據(jù)質(zhì)量情況的客觀依據(jù)，為相關(guān)專題分析、多媒體制作提供素材。

圖4 外業(yè)調(diào)查流程

（2）調(diào)查工具與數(shù)據(jù)處理

1）外業(yè)調(diào)繪系統(tǒng)

外業(yè)調(diào)繪使用工具為安卓端平板，主要功能為GPS 定位、拍照、數(shù)據(jù)讀取與編輯以及國(guó)情專題數(shù)據(jù)錄入。

2）外業(yè)軌跡處理

內(nèi)業(yè)編輯時(shí)的疑問圖斑是否經(jīng)過外業(yè)調(diào)繪核實(shí)的憑證就是外業(yè)軌跡，而從平板中導(dǎo)出的外業(yè)軌跡數(shù)據(jù)是實(shí)時(shí)獲取GPS 定位信息連接成的線狀要素。由于外業(yè)人員操作失誤、信號(hào)不好、路線規(guī)劃不合理等等原因，導(dǎo)出的軌跡數(shù)據(jù)不符合上交要求。所以，每次外業(yè)結(jié)束后軌跡數(shù)據(jù)的處理是地理國(guó)情普查中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。

3）遙感解譯樣本篩選

遙感解譯樣本數(shù)據(jù)是輔助內(nèi)業(yè)判讀地物的準(zhǔn)確性依據(jù)，樣本要具有典型性、代表性，樣本數(shù)據(jù)的篩選是遙感解譯過程中非常重要的一道工序。

3.3 數(shù)據(jù)建庫(kù)

在已建成的歷年全國(guó)地理國(guó)情信息數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)上，按照承前啟后、面向統(tǒng)計(jì)分析和監(jiān)測(cè)應(yīng)用、每年一版數(shù)據(jù)的原則，開發(fā)完善入庫(kù)檢查、處理與入庫(kù)工具軟件，對(duì)當(dāng)年地理國(guó)情監(jiān)測(cè)生產(chǎn)的成果數(shù)據(jù)進(jìn)行批量入庫(kù)檢查、預(yù)處理、建庫(kù)處理等系列處理后，集中入庫(kù)到數(shù)據(jù)庫(kù)中，并進(jìn)一步升級(jí)完善數(shù)據(jù)庫(kù)管理信息系統(tǒng)的功能，構(gòu)建當(dāng)年全國(guó)地理國(guó)情信息數(shù)據(jù)庫(kù)；并根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集過程中的生產(chǎn)標(biāo)記，對(duì)當(dāng)年監(jiān)測(cè)中進(jìn)行了糾錯(cuò)的圖斑，對(duì)全國(guó)地理國(guó)情信息數(shù)據(jù)庫(kù)中歷年對(duì)應(yīng)的內(nèi)容進(jìn)行修正。對(duì)匯交的正射影像數(shù)據(jù)完成檢查整理，對(duì)生產(chǎn)元數(shù)據(jù)中記錄的主要影像數(shù)據(jù)源和補(bǔ)充影像數(shù)據(jù)源涉及影像完成入庫(kù)管理，形成一套在線的正射影像數(shù)據(jù)庫(kù)；匯交的其他成果影像進(jìn)行整理并建立數(shù)據(jù)目錄后，按照統(tǒng)一要求進(jìn)行歸檔管理。

3.4 統(tǒng)計(jì)分析

根據(jù)《地理國(guó)情監(jiān)測(cè)基本統(tǒng)計(jì)技術(shù)規(guī)程》（GQJC 04），進(jìn)一步完善基本統(tǒng)計(jì)方法和軟件系統(tǒng)，完成基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、分縣指標(biāo)計(jì)算、平差處理和單元匯總，形成不同統(tǒng)計(jì)單元的匯總數(shù)據(jù)結(jié)果，編制各類統(tǒng)計(jì)分析報(bào)告和圖件；同時(shí)，根據(jù)今年糾錯(cuò)情況，對(duì)上一年的統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行修正，形成勘誤結(jié)果。并充分利用普查和前期監(jiān)測(cè)成果數(shù)據(jù)，結(jié)合專題資料，深入開展全國(guó)性綜合統(tǒng)計(jì)分析。

3.5 質(zhì)量檢查

地理國(guó)情監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中，質(zhì)量檢查貫穿整個(gè)項(xiàng)目成果過程。

（1）主要檢查項(xiàng)

1）幾何問題，如面縫隙、面重疊、尖角等；

2）地表覆蓋分類問題，如不合理分割、不達(dá)指標(biāo)的小圖斑、不該出現(xiàn)的地物代碼等；

3）地理國(guó)情要素屬性問題，如要素屬性是否在值域內(nèi)、與資料不符的要素是否外業(yè)核實(shí)等；

4）地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)測(cè)試的內(nèi)容包括：資料質(zhì)量、運(yùn)行環(huán)境、數(shù)據(jù)庫(kù)質(zhì)量、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能、系統(tǒng)管理與維護(hù)；

5）統(tǒng)計(jì)分析成果檢查內(nèi)容包括：數(shù)據(jù)集、報(bào)表、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)匯編、報(bào)告；

6）邏輯問題，低等級(jí)道路匯入高等級(jí)道路是否相交打斷，水域要素是否完全包含水面（1001），構(gòu)筑物要素中的堤壩是否包含在地表分類的堤壩（0721）中，水域要素的高水位是否畫到地表分類的道路或房屋上等；

7）其他問題，如每項(xiàng)分類的樣本數(shù)量是否足夠、外業(yè)軌跡覆蓋是否達(dá)標(biāo)等。

（2）軟件檢查

質(zhì)檢軟件反饋結(jié)果以矢量數(shù)據(jù)的形式表達(dá)，共四個(gè)，MultipointErrors、PointErrors、LineErrors和PolygonErrors，分別記錄著地表覆蓋分類點(diǎn)狀錯(cuò)誤、地理國(guó)情要素點(diǎn)狀錯(cuò)誤、線狀錯(cuò)誤和面狀錯(cuò)誤。

4 結(jié)束語

地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是制定和實(shí)施國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略與規(guī)劃、優(yōu)化國(guó)土空間開發(fā)格局和各類資源配備的重要依據(jù)，為各部門和地方政府提供地理國(guó)情信息決策支撐。通過地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)主要指標(biāo)、作業(yè)流程、成果質(zhì)量等內(nèi)容的探討，為自然資源專項(xiàng)調(diào)查等重大國(guó)情國(guó)力調(diào)查監(jiān)測(cè)工作提供統(tǒng)一的地理空間公共信息基底。