数字城市建设中地理国情监测与测绘高新技术研究

柳畅

摘要：数字城市是数字中国的重要组成部分，是当前基础测绘建设的重要任务。地理国情监测综合应用了各项技术，开展对各项相关指标监测理论和技术方法研究，能够保证监测成果的客观、准确、可靠，更好地为国家测绘和社会公众服务。文章主要对地理国情监测内容进行了相关的分析并且对测绘高新技术进行了相应的研究，希望对我国的地理国情监测事业和数字化中国建设做出贡献。

关键词：地理；国情；监测；测绘高新技

中图分类号：C35文献标识码： A

地理国情监测主要是在综合利用各时期测绘成果的基础上，以现代测绘技术为技术手段，对一个国家的地表覆盖率、交通、地形等各方面的要素实行定量化与动态监测，并对其分布的地域差异、变化率以及变化频率以及趋势等进行统计分析，最终形成各类要素的发展变化规律或空间分布的研究报告以及监测数据等，是一种全面展示国情国力的手段之一。加强地理国情监测，对于加强生态文明建设，保障科学决策具有重要的意义。本文立足于技术角度，对地理国情监测与测绘的高新技术进行探讨分析。

一、概念

为全面掌握我国地理国情现状，满足经济社会发展和生态文明建设的需要，国务院下发了《国务院关于开展第一次全国地理国情普查的通知》（国发[2013]9号），决定于2013年至2015年开展第一次全国地理国情普查工作。地理国情普查是一项重大的国情国力调查，是全面获取地理国情信息、掌握地表自然、生态以及人类活动基本情况的重要手段和基础性工作，对于权威、客观、系统、准确地掌握我国自然和人文地理国情信息，提高测绘地理信息公共服务能力，更好地服务于防灾减灾、应急保障及相关行业调查统计等工作，推动国家重大发展战略制定实施及资源合理配置，推进节约型社会和生态文明建设具有重要意义。

二、内业部分

1、遥感影像实例及其属性信息采集

遥感影像实例采集要求遥感影像实例采集需要根据地面照片的相关属性值，采用手工或自动方式完成遥感影像裁切、拍摄点位置标绘以及地面照片视野范围标绘。其中，遥感影像裁切必须完成，拍摄点位置标绘和地面照片视野范围标绘可根据实际需要进行，不做强制要求遥感影像裁切必须完成，拍摄点位置标绘和地面照片视野范围标绘可根据实际需要进行，不做强制要求，可以在数据利用或显示时利用相关软件工具实时进行。）遥感影像实例裁切

（1）对应地面照片，根据其姿态信息，从经过正射处理的可用遥感数据源中裁切长宽511*511像素大小的高分辨率遥感影像，并尽可能把地面照片拍摄的主体地物置于影像的中间部分，同时保证拍摄点也位于遥感影像实例范围内。对于远距离拍摄的地面照片，如果的确无法将拍摄点和拍摄的主体地物同时置于511*511像素大小的遥感影像范围内，可以将裁切范围扩展至1023*1023。对于冰川、常年积雪等采用超远距离拍摄的地面照片，难以在1023*1023范围内满足上述条件，允许只把地面照片拍摄的主体地物置于影像的中间部分，不要求拍摄点也位于遥感影像实例范围内。如果使用分辨率非常高的航摄影像，难以在1023*1023范围内满足上述条件，可以适当扩展。

（2）关于可用遥感数据源的说明：原则上，所有用到的遥感影像数据源类型（如同时用到WorldView、ZY-3、航片数据）都应采集相应的遥感影像实例。对于卫片，优先考虑经过正射处理的分景融合影像；其次考虑经过正射处理的分景多光谱影像；如果只有全色影像，则考虑经过正射处理的分景全色影像。对于航片，优先考虑经过正射处理的分幅融合影像；其次考虑经过正射处理的分幅多光谱影像；如果只有全色影像，则考虑经过正射处理的分幅全色影像。对于样点组，如果在满足上述要求的情况下，可以用一个一致的范围裁切遥感数据，只裁切一次；如果难以用同一个范围裁切，则分开裁切。

（3）裁切后的遥感影像实例的数学基础，与遥感影像数据源的数学基础相同。

（4）如果裁切范围位于多幅影像拼接区域，只以照片中主体地物所在幅的影像为数据源，移动裁切框但尽可能使拍摄点位于有影像的部分进行裁切；确实难以保证拍摄点位于影像区域的，使其包含在裁切区域内的空白区并进行裁切；如果连照片中主体地物都难以在一幅影像中反映，从经过拼接处理的标准分幅DOM中裁切。如果从标准分幅DOM裁切也遇到上述前两种情形，参照处理，遇到上述最后一种情形，放弃遥感影像实例裁切，保留地面照片信息，待有条件时再补充。

2、航空影像作业流程及其技术指标

作业流程

采用数字摄影测量立体作业模式的一般作业流程见图。

数字摄影测量立体作业流程

单片微分纠正作业流程

三、生成底图

1、作业流程及步骤

（1）技术流程

数字普查底图

数字普查底图制作流程图

（2）作业步骤及要求

普查底图首先需要准备数据，然后根据实际情况，选择采用不同的产品模式进行普查底图制作，也可同时选用两种模式进行组织生产。

2、数据准备

（1）正射影像或经粗纠正影像

以任务区、分幅或分景为单元，经过粗纠正的影像数据或按照《数字正射影像生产技术规定》制作的全色及多光谱的单景（单片）正射影像或分幅正射数据检查是地理国情普查底图否数据整理组织根据作业单元裁切拼接数据数据符号化，返出注记，标注外业调查信息调整符号及注记制作符号库或模板图廓整饰纸质打印出图正射影像（或经粗纠正影像）地理国情要素数据、地表覆盖分类数据（或基础地理信息数据和专题数据经过整合提取的预处理数据）影像数据。

（2）地理国情要素数据

以任务区、分幅或分景为单元，按照《地理国情普查内容与指标》和《地

理国情普查数据规定与采集要求》制作的地理国情要素数据，包括道路、构筑物、水体、地理单元以及上述类别中需外业调查内容。

（3）地表覆盖分类数据

以任务区、分幅或分景为单元，按照《地理国情普查内容与指标》和《地理国情普查数据规定与采集要求》制作的地表覆盖分类数据，包括耕地、园地、林地、草地、房屋建筑（区）、道路、构筑物、人工堆掘地、荒漠与裸露地表、水域以及上述类别中需外业调查内容。在地理国情要素与地表覆盖分类数据采集之前进行外业调查，其底图制作则不涉及前两项内容，可以按照任务区、分幅或分景为单元，准备相关整合处理的基础地理信息数据与必要的专题数据。

四、外业部分

全球卫星GPS定位技术的应用

GPS全球定位系统是一种全方位定位系统，以无线电卫星导航为基础，进行全球的实时定位勘测定位，拥有很好的抗干扰性和保密性。

外业调查工作中，可以利用 GPS 定位设备，结合数字普查底图做以下工作：

1）记录外业工作行进轨迹，作为外业调查的工作依据和元数据基本来源。

2）对遥感影像解译样本采集的数据进行定位。

3）准确定位自己位置，为准确判读底图提供位置依据；新增或变化的图斑或要素，在底图影像上可以直接定位的，为图上标绘提供位置依据。

结束语

总之，加快我国测绘和地理信息发展和测绘强国建设步伐，可以提升建设数字中国、监测地理国情的能力，促进地理信息产业壮大，提高经济建设的保障服务能力。文章对地理国情监测与测绘高新技术做了简要的论述，希望可以对于我国社会科学发展做出一定的贡献

参考文献

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