地理国情普查成果验收质量检查与控制

2015-02-19朱勤东

地理空间信息 2015年6期

唐享，朱勤东

（1.福州大学福建省空间信息工程研究中心，福建福州 350002）

地理国情普查是利用多种现代化测绘技术和手段获取空间化、可视化的自然、经济、人文信息，并且分析其内在联系和相关变化规律[1]。地理国情普查成果能够有效应用于社会、政治、经济、文化等国家发展的各个方面，提高地理国情信息对政府、企业和公众的服务能力，从而在更大程度上保障经济社会和生态的可持续发展[2]，而做好地理国情普查质量检查工作对于获取真实、准确和全面的高质量国情产品十分重要。

本文根据福建省第一次地理国情普查成果检查验收工作的实际情况，详细阐述验收质检流程、质检内容、质检常见问题以及成果质量控制等几个方面的问题。

1 质检流程

地理国情成果检查验收主要环节有：成果总体检查、成果概查、区域详查、分幅内业详查、分幅外业巡视以及评分反馈等。福建省测绘产品质量检验监督站对于生产单位提交的成果在各检查环节中被评定为不合格时，及时将修改意见反馈给生产单位，督促其对提交的成果进行举一反三整改，然后再对整改后的成果进行相应环节的复查工作。具体地理国情普查质检验收流程如图1所示。

2 质检内容

地理国情普查成果是由地理国情普查生产单位采用现代化测绘技术和仪器设备，利用高分辨率航空航天遥感影像数据、基础地理信息数据和其他专题数据等，按照统一的标准和技术要求采集得到的，主要包括地表覆盖分类数据、地理国情要素数据、遥感影像解译样本数据、地理国情普查生产元数据以及基本统计成果等[3]。以上主要成果的质检要点如表1所示。

3 常见质量问题

在地理国情普查成果检查验收过程中，笔者发现，由于参与地理国情普查的各生产单位的技术人员水平高低不一，出现的常见质量问题的类型也有所区别，同时各生产单位普查成果质量问题在时间上呈现出阶段性特征，总体趋势是随着地理国情普查工作的推进，成果质量问题越来越少。

在成果接收总体检查环节，质量问题主要表现为生产单位提交的成果文档资料不全；提交的成果非最终采集成果；技术总结、工作总结、一二检检查记录缺少相关人员的签字；提交的外业调绘底图格式不正确或者底图分辨率未达到要求等。其他检查环节主要成果问题体现在地理国情要素数据、地表覆盖分类数据、遥感解译样本数据以及生产元数据4个对象上。

3.1 地理国情要素数据

图1 地理国情普查成果质检验收流程

1）道路。①位置精度，受草木遮挡、作业员误判等因素的影响，部分穿梭在山上的道路位置采集精度超限。②完整性，起到连通性的道路漏采集，如农村地区通向密集居民地的道路漏采集。③属性精度，道路宽度、车道数等属性值填写与影像套合不一致，这在城市地区道路网发达的地方属于常见错误；同等级公路公共段的RNP值，填写为道路等级低的RN值。④表征质量，农村道路中硬化道路和机耕路采集混淆；同一条道路在不同路段存在车道数发生变化的情形，却未分段表示；城市道路未构网采集。⑤逻辑一致性，道路出现悬挂、高架道路打断不合理等错误；部分城市道路与公路为同一段路，但采集的路宽、车道数、铺面材料等属性值不同；同一道路编码的道路采集不连续。

2）水系。①位置精度，在水系比较发达的区域，受影像分辨率等因素的影响，水系线位置采集精度超限现象比较常见。②属性精度，HYDL和HYDA图层字段ECRM、EC以及BAS字段值填写不符合规范，专题EC为GC999999，而BAS、EC、GRADE字段都未填写为缺省，这类错误也很普遍；国情要素中的属性值与专题资料不一致，如相关水系要素的面积、容量、名称等与提交的专题资料不一致，并且未在技术总结中作相关说明。③表征质量，水域范围在HYDA图层未采集至高水位处；部分河流、水库等要素未按规定连续采集，被桥、堤坝路等地理要素阻断；河流水流方向表示错误，特别是水系比较发达的地区出现有的河段水从低处往地势高处流的情况；水系线采集未构网；渠道错采成河流等。④逻辑一致性，同一水系线对象在HYDL与HYDA图层中的属性值不一致；部分地段HYDA高水界范围窄于LCA水系面覆盖范围，此类问题是生产单位在国情普查前期普遍存在的问题。

3）地理单元。①位置精度，单位院落定位点采集不在主要出入口处，如有的采集在单位院落花坛中央。②属性精度，BUCP层工矿企业、单位名称不完整或不规范，如学校名称错误填写为“福建省福州市第一中学”,这类问题比较普遍；GB码错误，这类错误主要出现在BUCP图层，原因是作业人员对《GBT 13923-2006 基础地理信息要素分类与代码》文档不熟悉；行政村图层界线范围准确程度字段值填写为“概略”，未填写为“测量”；成果数据库属性表中存在空格键值；流域面BGBA层中BAS属性项漏填，或者是未填写成三级流域值。③表征质量，在同一幢楼办公的多家单位误采集成多个点位。④逻辑一致性，引用专题资料时，未对相关数据做合理的改造，造成图层出现复合要素、湿地面折刺、采集的开发区部分落入水域等错误；BOUP7图层的行政村数量和BUCP图层的村委会数量不一致。⑤完整性，对比专题资料，垃圾场、污水处理厂、自来水厂、医院、学校、尾矿库以及主体功能区等要素出现漏采集的情况比较常见；BUCP图层中小单位采集偏多。

表1 地理国情普查成果验收质检内容[4]

4）构筑物。①完整性，部分构筑物虽然专题资料上没有但在影像上可明确判读并符合采集指标的漏采集，如水闸、拦水坝、堤坝、桥梁漏采集；在海边超出行政界线范围的要素，如码头漏采集。②属性精度，一些桥梁名称漏采集为空值；高速公路出入口名称填写不规范，如填写为“沈海高速福州东入口”，应该为“福州东入口”。③逻辑一致性，水域面HYDA层要素采集范围超出相应堤坝线，此类问题也比较常见。

3.2 地表覆盖分类数据

1）图斑分类精度。由于作业人员缺乏影像判读经验，或者没有去实地调查等原因，地表覆盖采集出现地类一、二、三级分类错误，如竹林0340误判为阔叶林0311；建筑区狭长地带未就近就大归类；人行道未归到相应道路范围；城区的房屋建筑区密度归类错误等。

2）逻辑一致性。LCA图层存在邻斑同码错误；HYDL层采集的水线位置不在相应LCA层水面中。

3）属性精度。LCA图层TAG值填写错误，TAG值为3的地块很多并未经外业核实，有的生产单位提交的成果库LCA图层中还存在TAG值为2的情况。

4）采集精度。主要是体现在LCA图斑线和相应DOM套合位置超过5个像素偏差。

5）其他错误。地表覆盖采集对象和解译样本点所表示的对象不吻合。

3.3 遥感影像解译样本数据

1）样本典型性。部分县域的样本数量不符合要求，有的在拍摄距离小于200 m范围内对同一对象不同角度拍摄几张照片凑数；样本空间位置分布不均匀。

2）数据结构正确性。时间属性值填写不规范，如影像拍摄时间填写为2014-06-17T9:53:11；影像类型填写错误，如有填写为“LID”的情况；数据表的字段定义类型或者长度不满足要求；由于数据采集人员作业未在非数据采集时间段关闭GPS轨迹记录仪，导致外业调查轨迹成浓密团状分布；PHOTO表PHID 与PHTM字段值不一致；TFW文件经纬度填写错误；外业调查轨迹和解译样本点空间分布不一致，样本点拍摄时间与样本轨迹记录时间不一致；PHOTO_IMG表OPERATOR(操作员)及EXAMINER(质检员)字段错误填写为同一个人。

3）地面照片质量。拍摄主体不明确，这是福建省本次国情普查中生产单位出现频次比较高的错误；照片亮度偏暗、偏亮或者过于模糊；拍摄照片存在手指或者其他物体入镜遮挡情况；拍摄点位置精度超限，本来点位应该标记在影像中的水库堤岸上，却显示位于水库中央，或者本来点位应该标记在影像中的山间道路上，却显示位于深山丛林中；拍摄的照片主体与填写的主体CC码不一致；解译样本文件名中记录的时间和方位角与拍照的时间和方位角不一致。

4）遥感影像实例质量。地面拍摄照片与影像不相符；拍摄主体影像实例裁切未居中；裁切的遥感影像拍摄主体被云雾遮挡；裁切的遥感影像的影像源与元数据中记录的遥感影像的影像源时间不一致，遥感解译样本XML文件中记录的坐标信息错误，遥感影像坐标信息的正确中央经线为120°，XML文件记录的却为117°。

3.4 地理国情普查数据生产元数据

1）属性精度。资料来源单位填写不正确，许多生产单位误填为“福建省测绘地理信息局”；MFSV图层存在部分要素字段FieldContent、FieldRecord属性值为空，这也是成果中常见错误类型；元数据中参考资料使用情况在元数据图层中填写不完整，如在作业中使用了1︰5万的专题资料数据，但是在相应元数据图层中属性值未填写；MPID图层影像类型AD0M误写成ADOM；MIDC图层中作业开始时间与结束时间的逻辑性不合理。

2）逻辑一致性。元数据、解译样本中影像类型、时间值不一致；元数据库中一检和二检的记录与纸质记录资料内容填写不一致；元数据中属性值完全一致的图斑未合并；图斑要素存在重合；技术文档描述的参考资料来源和元数据相关图层属性值记录不一致。

4 质量控制

4.1 质量问题原因分析

地理国情普查成果质量主要体现在数据成果的科学性、准确性和真实性，针对以上普查成果出现的质量问题，从人为因素、项目管理因素、生产设备因素以及环境因素[5]4个方面进行分析。

1）从人为因素分析，普查人员业务素质不高、质量观念不强、经验不足、作业态度不严谨，如对地理国情采集指标和内容知识不熟悉，对ArcGIS软件操作不熟练，照相技术掌握不到位，地面照片处理方法不正确，GPS轨迹记录仪操作不当，目视解译经验不足，数据采集不够细心，资料利用不足，软件检查参数阈值设置不当等。

2）从项目管理因素分析，管理制度不完善，责任制度落实不到位，奖惩制度缺乏，分包不合理等。

3）从生产设备分析，普查各工序所用主要仪器设备的检定不到位，车辆、数码照相机等设备配置不到位等。

4）从环境方面来看，主要存在作业人员工作强度过大，照片拍摄条件不佳，影像分辨率不高等原因。

4.2 质量过程控制

针对质量问题的原因分析，本文认为地理国情普查成果质量控制在技术设计、数据采集、过程检查、成果验收[6]等阶段应该做到以下几点：

1）在技术设计阶段，生产单位应该在充分分析地理国情普查目标、要求、内容的基础上，结合单位技术人员素质和软硬件情况,制定最佳作业方案。同时技术设计中要明确地理国情普查质量目标和质量责任，坚持全过程、全员和分级分类质量控制原则，建立起作业有依据、工作有检查、质量人人管和责任人人担的质量管理体系。另外，在地理国情普查全面铺开之前，生产单位应该选择普查难易程度不同的区域进行试生产，分析试生产中遇到的实际问题，完善技术设计中没有考虑到的事项，加强关键工序的质量控制，避免造成由于技术设计不当导致后期国情普查成果大面积返工的情形出现。

2）在数据采集阶段，作业前要加强作业人员培训和考核，作业人员应该认真学习地理国情普查内容、技术指标和质量评定等知识，掌握项目技术设计书的相关内容，统一对技术和作业方法的认识。在数据采集过程中作业员应采取一些有效措施，实时预防采集错误，注重自查或互查环节，注重和兄弟单位交流，改进作业方法，加强内外业工序衔接，落实质量责任。同时质检人员也应该适时加入到实际数据生产当中去，以便明晰普查成果质量问题产生的真正原因，从理论和技术层面加深对地理国情普查成果质量的理解，以便更加有效地开展质检工作。

3）在过程检查阶段，质检人员要始终有效地执行二级检查制度，加强质量通报工作。另外，质检人员要从提高质检自动化水平入手，提高软件开发能力，利用科技支撑去提高质检效率和准确性，从而更好地兼顾地理国情普查的工作进度和地理国情普查成果的高品质。同时质检人员可以利用统计质量控制工具对生产中出现的常见问题进行分析,发现频次高的问题，在定期开展的单位生产例会上，对国情普查过程中出现的这些常见质量问题向项目参与人员讲解，在交流中提出整改措施，提高普查人员对地理国情普查数据采集的认识。

4）在验收检查阶段，质检验收单位应该建立起科学的检查验收制度，要在遵循相关质检原则和规范的基础上，严把质量检查关，对生产单位提交成果中的质量问题及时向生产单位反馈检查意见，提出合理化修改建议，同时积极跟踪生产单位成果修改的情况，督查生产单位保质保量地按时完成生产任务。对于个别单位成果质量普遍比较差的情况，要及时和生产单位进行沟通，和他们共同分析原因，派质量检查技术骨干进行相关技术指导，对质量存在严重问题以及对于修改后复查未进行举一反三整改的要果断向生产单位出不合格函，以惩促治，从而从制度上保障地理国情普查成果的质量。

同时，在整个地理国情普查过程中，成果普查质量监督机构要加强对普查生产单位的质量监督，主要包括技术设计、组织实施、设备配置、资料利用以及生产工艺[7]等方面的监督,帮助生产单位及时发现和消除地理国情普查过程中的生产质量隐患。