羅文生，王曉莉，李順梅

(1.昆明麥普空間科技有限公司，云南 昆明 650221；2.云南省遙感中心，云南 昆明 650034)

0 引 言

國土調(diào)查是國家法定的一項重要制度，是全面查實查清土地資源的重要手段。第三次全國國土調(diào)查(以下簡稱“三調(diào)”)作為一項國情國力調(diào)查的重大任務(wù)，目的是在第二次全國土地調(diào)查及歷年土地變更調(diào)查成果的基礎(chǔ)上，全面細化和完善土地利用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，掌握翔實準確的土地利用現(xiàn)狀和自然資源變化情況，進一步完善國土調(diào)查、監(jiān)測和統(tǒng)計制度，實現(xiàn)成果信息化管理與共享，滿足生態(tài)文明建設(shè)、空間規(guī)劃編制、供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、宏觀調(diào)控、自然資源管理體制改革和統(tǒng)一確權(quán)登記、國土空間用途管制、國土空間生態(tài)修復(fù)、空間治理能力現(xiàn)代化和國土空間規(guī)劃體系建設(shè)等各項工作的需要，進一步發(fā)揮自然資源支撐經(jīng)濟社會全面健康可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)性作用[1-2]。

為保證本次國土調(diào)查數(shù)據(jù)如實反映情況，質(zhì)量控制是國土調(diào)查的關(guān)鍵，是準確、真實、科學(xué)、有效地獲取國土調(diào)查數(shù)據(jù)的重要前提。本文在深入分析國土調(diào)查成果生產(chǎn)過程及質(zhì)量檢查內(nèi)容與方法的基礎(chǔ)上，探討在國土調(diào)查成果生產(chǎn)過程中質(zhì)量控制的實施，分析國土調(diào)查成果質(zhì)量，并基于有效的質(zhì)量控制措施提出質(zhì)量控制的一些建議[3]。

1 國土調(diào)查成果生產(chǎn)流程

圖1 國土調(diào)查工藝流程圖Fig.1 Process flow of national survey

農(nóng)村部分采用國家下發(fā)的分辨率為1 m的多源航空航天遙感影像數(shù)據(jù),城鎮(zhèn)部分采用地方自主收集2014年以后獲取的分辨率優(yōu)于0.2 m的正射影像為底圖。充分利用收集到的第二次全國土地調(diào)查成果，收集、整理最新的農(nóng)村集體土地所有權(quán)數(shù)據(jù)成果、永久基本農(nóng)田劃定成果、土地利用總體規(guī)劃成果、地理國情監(jiān)測成果、歷年土地變更數(shù)據(jù)成果等多行業(yè)專題資料，按照國家整體控制和地方細化調(diào)查相結(jié)合的要求，使用符合國家“三調(diào)”外業(yè)采集標準及內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)庫建設(shè)標準的廣東南方第三次全國國土調(diào)查內(nèi)外業(yè)一體化軟件，開展內(nèi)業(yè)全圖解譯和外業(yè)全圖斑核查工作。基于土地利用現(xiàn)狀，對耕地、園地、草地、工礦用地、物流倉儲用地、城鎮(zhèn)村級工礦用地進行圖斑細化；開展權(quán)屬上圖及補充調(diào)查；同步開展設(shè)施農(nóng)用地、臨時用地、拆除未盡地、光伏用地、推堆土區(qū)等多種專項調(diào)查；利用外業(yè)舉證調(diào)查與核查成果并結(jié)合判讀解譯圖斑數(shù)據(jù)信息，進行國土調(diào)查信息編輯與整理，經(jīng)質(zhì)量檢查合格后建立集地類、范圍、面積、權(quán)屬等相關(guān)自然資源信息為一體的國土調(diào)查數(shù)據(jù)庫，為基本統(tǒng)計提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)[4-5]。其工藝流程如圖1所示。

2 國土調(diào)查成果質(zhì)量控制的內(nèi)容和遵循原則

2.1 國土調(diào)查成果質(zhì)量控制的內(nèi)容

質(zhì)量控制貫穿數(shù)據(jù)生產(chǎn)的全過程，從初期的參考資料檢查、變化流量流向?qū)彶?、調(diào)查圖斑邊界檢查等，到中期照片合理性檢查、地類一致性檢查、地類屬性檢查、專項用地調(diào)査檢查，再到后期的數(shù)據(jù)庫檢查、圖件檢查、數(shù)據(jù)及文字性成果檢查。同時協(xié)助配合監(jiān)理單位完成成果檢查。每一個環(huán)節(jié)、每一階段都應(yīng)設(shè)計相應(yīng)國土調(diào)查成果質(zhì)量控制措施及內(nèi)容。本文主要從調(diào)查圖斑成果、“互聯(lián)網(wǎng)+”舉證成果、調(diào)查界線和控制面積3個方面作深入分析及闡述，如表1～3所示[6-7]。

表1 調(diào)查圖斑成果Tab.1 Survey spot results

表2 “互聯(lián)網(wǎng)+”舉證成果Tab.2 Internett’s achievements in providing evidence

續(xù)表 Continued

表3 調(diào)查界線和控制面積Tab.3 survey boundaries and control area

2.2 國土調(diào)查成果質(zhì)量控制遵循的原則

1)團隊協(xié)作原則。本次國土調(diào)查工作項目周期短、時間緊、任務(wù)重，需要投入大量的人力和物力。項目實施管理既有分工，也講協(xié)作,各方面的技術(shù)人才高度協(xié)調(diào)統(tǒng)一，才能保證項目工作按時、保質(zhì)地完成。項目生產(chǎn)過程應(yīng)重點強調(diào)“質(zhì)量是生產(chǎn)出來的而非檢查出來的”理念，重在培養(yǎng)每位員工的質(zhì)量意識，在項目生產(chǎn)的任何階段均應(yīng)注意質(zhì)量的自我檢查與控制。團隊成員需在植被判讀、軟件使用、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)建庫等方面發(fā)揮各自優(yōu)勢，給團隊中的其他成員提供技術(shù)支持，從而保證國土調(diào)查成果質(zhì)量[8]。

2)三化原則。“三化”即：前期知識深化、中期方案優(yōu)化、后期作業(yè)固化。

前期知識深化：項目開展前期，確定技術(shù)方案，從植被判讀、軟件使用、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)建庫等方面組織培訓(xùn)技術(shù)人員。

中期方案優(yōu)化：在實際作業(yè)生產(chǎn)過程中，遇到新的問題，及時有效地進行分析、研究并找到解決方案，對工作思路進行適當調(diào)整，杜絕類似錯誤反復(fù)出現(xiàn)，重復(fù)修改。

后期作業(yè)固化：優(yōu)化方案后，對外業(yè)舉證、地類判定、植被判讀、數(shù)據(jù)處理等制定統(tǒng)一作業(yè)要求，確保各技術(shù)人員作業(yè)方法一致[8]。

3)“不以錯小而放之”原則。數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程需經(jīng)過組織、設(shè)計、實施、討論、修改、反饋、再修正等諸多環(huán)節(jié)，而國土調(diào)查成果涉及成千上萬個圖斑，一個地類圖斑判讀有誤，有可能導(dǎo)致同類圖斑判讀錯誤。若數(shù)據(jù)采集過程中不注意圖斑間的拓撲關(guān)系(如極小夾角)，在拓撲關(guān)系檢查時會出現(xiàn)繁多拓撲錯誤；或者個別作業(yè)人員為提高“工作效率”，根據(jù)影像紋理采用手繪圖斑方式來采集地類邊界，后期數(shù)據(jù)建庫時節(jié)點過密，抽稀后會出現(xiàn)大量的重疊面和小縫隙。因此，每個作業(yè)員需要在每個環(huán)節(jié)都認真對待，秉承“斤斤計較”的態(tài)度，對出現(xiàn)的問題及時解決，絕不讓錯誤帶入下一個工作環(huán)節(jié)[8]。

4)信息智能化原則。本次調(diào)查工作涉及的數(shù)據(jù)均屬于高級別保密信息，“互聯(lián)網(wǎng)+”舉證成果數(shù)據(jù)量較大，為防止資料泄露、拷貝方便及避免外部網(wǎng)絡(luò)病毒攻擊，采用布設(shè)工作局域網(wǎng)，共享專題資料、“互聯(lián)網(wǎng)+”舉證成果數(shù)據(jù)并組建SQLServer2010數(shù)據(jù)庫，可多人同時對數(shù)據(jù)進行編輯處理，同時技術(shù)負責(zé)人及質(zhì)檢人員還可實時查看各作業(yè)人員標識問題，大大提高了工作效率和數(shù)據(jù)質(zhì)量。

3 國土調(diào)查成果質(zhì)量控制的實施、分析及經(jīng)驗總結(jié)

3.1 國土調(diào)查成果質(zhì)量控制的實施

質(zhì)量控制貫穿數(shù)據(jù)生產(chǎn)的全過程，每一個環(huán)節(jié)、每一階段都應(yīng)設(shè)計相應(yīng)的質(zhì)量控制技術(shù)指標，配備相應(yīng)的質(zhì)量控制人員，落實相關(guān)的質(zhì)量管理措施。

3.1.1 調(diào)查圖斑成果檢查

1)圖斑邊界檢查：對照遙感影像底圖，以適當?shù)牡貓D比例(1∶1 500～1∶2 000)來檢查圖斑地類邊界與遙感影像的套合精度。因地圖比例過小，容易導(dǎo)致圖斑地類邊界與遙感影像的套合超限；地圖比例過大，容易導(dǎo)致圖斑地類邊界勾畫呈鋸齒狀，影響圖斑邊界的美觀。以“三調(diào)”的縣級行政區(qū)界線為調(diào)查區(qū)域建立1∶2 000的漁網(wǎng)，結(jié)合遙感影像底圖、各種專題數(shù)據(jù)以及舉證照片來檢查圖斑邊界的套合精度、綜合取舍、連續(xù)平滑等質(zhì)量情況，在行政村間、鄉(xiāng)鎮(zhèn)間的接邊處還需檢查圖斑邊界的圖形接邊精度，檢查過程中遇到質(zhì)量問題需在檢查層用矢量數(shù)據(jù)(點、線、面)進行標注并加注修改說明以方便作業(yè)人員后期修改和質(zhì)檢人員后期復(fù)核。

2)圖斑屬性檢查：調(diào)查圖斑的地類編碼正確與否直接影響到“三調(diào)”項目成果質(zhì)量的好壞，同時也影響后期的統(tǒng)計分析成果質(zhì)量，因此需重點檢查地類編碼的正確性、科學(xué)性。首先，利用軟件對含有非法屬性值等不符合建庫要求的圖斑進行自動檢查；然后采用人機交互結(jié)合的方式檢查地類圖斑層的地類編碼、權(quán)屬性質(zhì)、種植屬性代碼、城鎮(zhèn)村代碼、圖斑細化代碼等各項屬性值。根據(jù)土地利用現(xiàn)狀分類標準及相關(guān)技術(shù)規(guī)程規(guī)范，結(jié)合遙感影像底圖、各種專題數(shù)據(jù)及舉證照片對耕地、園地、林地、草地、商服用地、工礦倉儲用地、住宅用地、公共管理與公共服務(wù)用地、特殊用地、交通運輸用地、水域及水利設(shè)施用地、其他用地12大類圖斑進行屬性值正確性、屬性值接邊檢查。數(shù)據(jù)檢查過程中遇到質(zhì)量問題需在檢查層用矢量數(shù)據(jù)(點、線、面)進行標注并準確、認真、詳細、客觀地加注錯誤的特點、類型等修改說明，方便指導(dǎo)作業(yè)人員進行數(shù)據(jù)修改，同時也可以減少質(zhì)檢人員復(fù)查的時間，提高工作效率。

3)要素完整性檢查：依據(jù)相關(guān)技術(shù)指標，結(jié)合遙感影像底圖、舉證照片以適當?shù)牡貓D比例(1∶1 500～1∶2 000)來檢查地類圖斑是否采集遺漏、多余。以“三調(diào)”的縣級行政區(qū)界線為調(diào)查區(qū)域建立1∶2 000的漁網(wǎng)，質(zhì)檢人員逐格網(wǎng)檢查達到表1—3指標的圖斑是否漏采集、未達到表1—3指標的圖斑是否采集多余，檢查過程中遇到遺漏、多余問題需在檢查層用矢量數(shù)據(jù)(點、線、面)進行標注并加注修改說明以方便作業(yè)人員后期修改和質(zhì)檢人員后期復(fù)核。

3.1.2 “互聯(lián)網(wǎng)+”舉證成果檢查

“三調(diào)”全面應(yīng)用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，對重點地區(qū)和內(nèi)業(yè)不易判讀的耕地、建設(shè)用地、臨時用地、設(shè)施農(nóng)用地等重點地類，要求作業(yè)單位在外業(yè)調(diào)查時進行“互聯(lián)網(wǎng)+”實地舉證。“互聯(lián)網(wǎng)+”舉證成果檢查主要采用計算機自動比對和人機交互結(jié)合的檢查方法，對調(diào)查圖斑進行逐圖斑內(nèi)業(yè)比對，檢查實地舉證照片與影像及調(diào)查地類的一致性，同時還檢查實地舉證照片的完整性、拍攝質(zhì)量等。

首先，利用軟件對照片大小、屬性、類型等不符合要求的舉證照片進行自動篩除檢查；然后采用人機交互結(jié)合的方式檢查舉證照片的完整性、數(shù)據(jù)及結(jié)構(gòu)、照片質(zhì)量等。由于每張舉證照片含有PHOTONAME、GLOBALID、CHECKCODE、GPS坐標(BLH)、拍攝方位角、拍攝時間、人員及舉證說明等屬性信息，可利用調(diào)查圖斑與舉證照片唯一關(guān)聯(lián)的標識碼—GLOBALID建立它們間的超鏈接關(guān)系；再利用舉證照片的拍攝點坐標、方位角等信息進行拍攝點位展繪，然后逐圖斑內(nèi)業(yè)比對檢查舉證照片的完整性、拍攝質(zhì)量、屬性信息等。舉證照片檢查示意圖如圖2所示。

地類編碼0201地類果園影像紋理舉證照片

圖2 舉證照片檢查示意圖

Fig.2 Schematic diagram of proof photo inspection

3.1.3 特殊情況認定及檢查

針對雙江縣區(qū)域內(nèi)特有的地理、氣候、產(chǎn)業(yè)等狀況而導(dǎo)致調(diào)查圖斑地類與舉證照片反映的地類不一致情況，依據(jù)相關(guān)的技術(shù)規(guī)程和具體實際作了特殊情況認定，檢查此類圖斑須結(jié)合相關(guān)參考資料以及實際情況進行地類認定。

因近年氣候普遍干燥少雨，雙江縣境內(nèi)干旱較為嚴重，有部分耕地依靠自然降水耕作，又因灌溉設(shè)施不足而導(dǎo)致水源不足，近幾年未耕種，影像紋理反映不明、隱約有耕種痕跡而實地舉證照片反映為雜草、蕨類等，經(jīng)與村小組長及當?shù)卮迕駟栐兒藢?，調(diào)查圖斑是已撂荒多年而實為旱地，此地類調(diào)查為旱地，檢查通過并作相關(guān)情況說明。

因農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，雙江縣作為中國勐庫大葉茶原生地，當?shù)卣疄榘l(fā)展經(jīng)濟，提高農(nóng)民經(jīng)濟收入，大力發(fā)展茶葉產(chǎn)業(yè)，有部分旱地、水田已種植茶葉，影像紋理和舉證照片反映都是茶園，按現(xiàn)有的種植規(guī)模和未來的發(fā)展趨勢，此地類調(diào)查為茶園，標注“即可恢復(fù)”或“工程恢復(fù)”屬性，檢查通過并作相關(guān)情況說明。

調(diào)查圖斑地類與影像紋理或舉證照片所反映的地類不一致時，檢查此圖斑需結(jié)合相關(guān)參考資料、實際情況說明或?qū)嵉貑栐兦闆r等再認真分析、核實后認定圖斑地類，并作好相關(guān)檢查記錄。

3.2 國土調(diào)查成果質(zhì)量分析

為保證各項數(shù)據(jù)的真實性、完整性及有效性，國土調(diào)查生產(chǎn)過程應(yīng)嚴格貫徹落實國家、省級的各項技術(shù)與質(zhì)量管理規(guī)定，認真執(zhí)行相關(guān)技術(shù)要求與管理規(guī)定，積極履行兩級檢查管理制度；要求項目技術(shù)負責(zé)人、公司質(zhì)檢中心均按100%全數(shù)檢查;監(jiān)理單位技術(shù)人員在生產(chǎn)過程中實時跟蹤，及時檢查發(fā)現(xiàn)問題，督促處理存在的問題。

此次雙江縣國土調(diào)查成果共有72 084個圖斑，其中縣域內(nèi)舉證圖斑21 898個，舉證照片129 714張。雙江縣“三調(diào)”成果一次性通過國家核查，其中鄉(xiāng)鎮(zhèn)抽查差錯率為0.39%，全圖斑檢查差錯率為0.37%。

3.3 國土調(diào)查成果質(zhì)量控制經(jīng)驗

3.3.1 批處理應(yīng)用

1)舉證照片歸納：本次調(diào)查周期短、時間緊、任務(wù)重，外業(yè)舉證照片拍攝采用多人合作攻克模式，同一村委會存在多個外業(yè)采集成果，每個圖斑有多張舉證照片，使用MKDIR、XCOPY等命令按PHOTONAME、GLOBALID 2個屬性建立批處理文件(.bat文件)，進行舉證照片歸類后再與圖斑建立超鏈接關(guān)系，從而對地類進行判讀與核查。

2)不合格照片刪除：以GLOBALID為對應(yīng)字段將歸類后的舉證照片超鏈接至舉證圖斑上，進行圖斑內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)復(fù)核，檢查調(diào)查地類與影像及實地舉證照片的一致性。對不合格的舉證照片進行統(tǒng)計，以PHOTONAME為標識，使用DEL等命令建立批處理文件(.bat文件)，對不合格舉證照片進行批量刪除。

以上在DOS下運行批處理，提高工作效率的同時減少了人為的誤操作。

3.3.2 拓撲關(guān)系處理

數(shù)據(jù)建庫對圖斑節(jié)點有相應(yīng)的技術(shù)要求，圖斑經(jīng)節(jié)點抽稀后出現(xiàn)大量細小的重疊面和縫隙，單純使用手工逐一修改，耗時較長。結(jié)合國土調(diào)查數(shù)據(jù)處理的實際情況，總結(jié)、探討出一種批量處理細小的重疊面和縫隙的方法，現(xiàn)闡述如下：

使用ArcGIS對DLTB圖層“不能有空隙、不能重疊”的拓撲規(guī)則創(chuàng)建拓撲關(guān)系。首先，選擇“不能有空隙”的拓撲錯誤，創(chuàng)建新要素，打開DLTB屬性表，刪除最大面，按面積選擇需刪除的無效細小面后，拆分多部件要素；使用ArcToolbox工具箱中“數(shù)據(jù)管理工具→制圖綜合→消除”工具，獲得新圖層DLTB_Eliminate。然后，選擇“不能重疊”的拓撲錯誤，創(chuàng)建要素，打開DLTB屬性表，選擇需刪除的無效細小面，拆分多部件要素；使用“高級編輯”菜單中的“分割面”工具以DLTB_Eliminate圖層為目標進行分割。最后，打開DLTB_Eliminate屬性表，選擇需刪除的細小面，拆分多部件要素；使用ArcToolbox工具箱中“數(shù)據(jù)管理工具→制圖綜合→消除”工具，獲得新圖層DLTB_Eliminate_Eliminate。使用ArcGIS對DLTB_Eliminate_Eliminate圖層重新建立拓撲規(guī)則，創(chuàng)建拓撲關(guān)系，再次驗證拓撲關(guān)系。

3.3.3 地類判定

項目開展前期，組織技術(shù)骨干及質(zhì)檢人員根據(jù)影像紋理結(jié)合雙江縣地類特征情況，針對水田、甘蔗地、煙葉地、玉米地、芭蕉園、芒果園、核桃園、茶地、三七地、撂荒耕地、草地、空閑地、橡膠林、竹林、松樹林、灌木林、砍伐跡地、宅基地、設(shè)施農(nóng)用地、商服用地、工礦用地等逐鄉(xiāng)鎮(zhèn)采集對應(yīng)的樣本庫，制作實地舉證照片與影像紋理一致性的樣本示例。技術(shù)負責(zé)人對內(nèi)業(yè)人員培訓(xùn)，參照樣本示例進行逐圖斑判讀、舉證照片核查工作，大大提高工作效率的同時減少了圖斑地類差錯率。實地舉證照片與影像紋理的對照如圖3所示。

圖3 實地舉證照片與影像紋理的對照圖

Fig.3 Contrast map of field-proven photos and image texture

3.3.4 特殊情況說明

雙江縣在國土調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)很多影像與實地不符的情況，使用舉證照片認定地類，并對影像與實地不符的情況作情況說明上報縣、市、省及國家，留各級部門審核審查項目使用。

4 結(jié) 語

國土調(diào)查成果生產(chǎn)過程中采用了先進的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)，涉及到的數(shù)據(jù)類型多、數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)質(zhì)量要求高，同時數(shù)據(jù)建庫工藝和技術(shù)復(fù)雜。為保證國土調(diào)查成果的質(zhì)量，本文積極探索、實施了國土調(diào)查成果質(zhì)量管理、質(zhì)量控制的技術(shù)方法，可為今后其他調(diào)查項目的質(zhì)量控制提供一些科學(xué)和行之有效的參考與借鑒。