面向公众的土地利用信息评价

2016-09-02魏霄利李文玉付艳华

测绘通报 2016年5期

关键词：土地利用公众维度

李　晶，魏霄利，李文玉，付艳华，荣　颖

(中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院，北京 100083)

面向公众的土地利用信息评价

李晶，魏霄利，李文玉，付艳华，荣颖

(中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院，北京 100083)

实现政府信息共享是服务型社会和智慧城市建设的需求，信息质量是确保信息共享效果的前提和关键。应用信息质量评价的理论、方法和土地数据质量评价成果，本文构建了包括内容质量、集合质量、表达质量和效用质量等方面9个维度、17个指标的面向公众的土地利用信息质量评价指标体系，并采用多级模糊综合评价方法进行了评价。通过案例进行了应用与验证，结果表明：最大值是0.419 5，由模糊数学最大隶属原理，该数据是不能直接面向公众共享的。根据评价结果，内容质量、集合质量是合格的，但表达质量和效用质量需要进一步改进。

公众；土地利用信息；评价指标；模糊综合评价

随着管理型政府向服务型政府的转变，大力推进政府信息公开逐渐成为服务型政府建设中的一项重要工作内容。自《中华人民共和国政府信息公开条例》正式实施以来，中央政府和各地方政府通过政府门户网站、政务微博、政务公告栏、电视、广播、电子触摸屏等多种形式公开政府信息。据统计，2011年31个省(区、市)主动公开政府信息2885多万条，办理已申请公开信息130多万条，85%以上申请都予以公开[1]。这表明，我国政府在公开信息量方面已经有了实质性的提高。政府信息公开的目的在于满足社会公众的信息需求，这就要求政府公开的信息要达到一定的质量标准[2]。

土地利用信息与公众的生活息息相关，公众在了解和利用土地信息的基础上进行择居、择业，有助于实现利益最大化。《国土资源信息化“十二五”规划》明确提出实现从“数字国土”向“智慧国土”跨越转变的工作目标，要求大力推进包括土地利用信息在内的国土资源信息公开[3]。土地利用信息质量的优劣对公众的日常生活将产生重要的影响。目前在信息共享建设中，尽管有对信息共享进行管理的政策法规和行业规范，但缺乏对土地利用共享信息质量进行评价的研究报道。

国内外对信息质量评价的研究主要集中在信息质量评价框架、信息质量评价指标和信息质量评价方法3个方面[4-7]。不同学者、不同研究目的影响评价指标的选择。具有代表性的公众信息质量评价指标多集中在适用性、通用性、真实性、易理解性、可达性、完整性、交互性、安全性等方面[5]；数据质量方面的评价指标主要集中在位置精度、拓扑一致性、完整性和相似性等[6-7]。信息质量评价方法多采用层次分析法、专家赋值法、顺序分级法、综合评价法等定性与定量方法。

本文旨在构建面向公众的土地利用信息评价指标体系和方法，对现有的服务于国土资源管理的土地利用信息进行评价，分析现有数据面向公众共享使用时的质量状况，并明确现有数据在面向公众服务时的不足及需要改进的方向。研究成果对类似共享信息评价理论和实践研究也具有参考价值。

一、面向公众的土地利用信息评价指标体系

一般来说，信息评价重点在于两个方面：一是评价指标是否科学、合理、客观；二是评价方法是否科学、适用。

国土资源部门现有的土地利用信息类型多种多样，如地图、遥感影像数据、统计数据、调查数据、法律法规文件，以及土地资源调查、土地评价、土地规划等专业数据库。海量的土地利用数据主要面向政府管理。土地利用数据具有全覆盖、无重叠、无缝隙的空间分布特点，其多层次化的语义特征使综合评价准则变得更为复杂[8]。对数据质量的评价一般从数据完整性、逻辑一致性、空间定位准确度、属性数据准确性、图面整饰规范性几方面进行。与之相比，面向公众服务的土地信息对数据的精度要求可适当降低，但要表达清晰和易于理解。

遵循系统性、层次性、指标可测性、定量与定性指标相结合等原则，本文构建包括目标层、维度层和指标层3个层次的评价指标体系。其中，目标层是评价体系所要达到的评价目标，包括内容质量、集合质量、表达质量和效用质量；维度层是根据目标选取的信息质量的评价视角；指标层则是依据信息交互中的公众需求而对各评价维度进行细化之后所获得的可操作性的具体评价指标。见表1。

表1　面向公众的土地利用信息评价指标体系

内容质量包括数据准确性和一致性两个维度。其中，准确性依据数学基础、图形精度和属性精度3个指标进行测度；一致性是指地理数据关系上的可靠性，依据拓扑规则、面积一致性和概念一致性3个指标进行测度。集合质量包括完整性和相关性两个维度。其中，完整性依据图层完整性和属性字段完整性两个指标进行测度。表达质量是从信息与公众间可沟通性方面对数据质量进行的度量，包括可获得性和可理解性两个维度。其中，可获得性依据数据格式、搜索难易程度两个指标进行测度；可理解性直接影响信息传递的效率，从地图符号可读性和注记清晰程度两个指标进行测度。效用质量是通过适用性、可靠性和安全性3个维度的5个指标进行测度。

二、面向公众的土地利用信息评价方法

与传统方法相比，模糊综合评价方法具有评价结果清晰和系统性强的特点，它能够对某一对象进行多层次、多因素的评价，能较好地解决传统方法难以解决的模糊的、难以量化的问题[9]。它运用模糊变换原理和最大隶属度原则，考虑与被评价事物相关的各个因素[10-11]，是一种有效的辅助决策方法[12-13]。

本文采用多级模糊综合评价模型定量评价土地利用信息直接服务于公众的适用程度及质量。对于单一质量元素，通过建立评价因子集、评价集、隶属函数、模糊关系矩阵和权重集，实现对数据质量的评价；对总体质量评价，可视为由多个单一质量元素构成的因素集，利用上述单要素评价结果构成总的模糊关系矩阵，再结合专家咨询法确定评价指标权重。具体步骤如下所述。

1. 因素集和评语集

因素集用U表示，U={U1,U2,…,Um},其中Ui代表一级指标中第i个指标，每个Ui有ni个二级指标，Ui={ui1，ui2，…，uim}，Uij表示第i个一级指标中第j个二级指标，i=1，2，…，m；j=1，2，…，n。如u11表示为准确性。评语集用V表示，V={v1，v2，…，vw}，w为评级等级的个数，即评价指标的集合。

2. 评价矩阵的建立

公众为土地利用信息服务的最重要一方，是服务的对象，也应是参与信息质量评价的主体之一。相关性、可理解性、适用性主要侧重于服务公众的程度，通过专家打分、用户评价的方法进行指标等级评定；准确性、完整性、一致性的指标为数据质量的优劣，根据《国土资源数据库数据质量检查验收规范》制定检查规则，采用符合/不符合、错漏打分、中误差打分的方法对其量化，将量化得分值x代入隶属函数中，计算各质量元素对应的质量等级隶属度，可得到m个维度层评价矩阵。以维度层评价矩阵结果作为评价向量，构成上一级的模糊关系矩阵，最后通过与权向量复合运算，得到综合评价向量。见式(1)—式(4)。

(1)

(2)

(3)

(4)

式中，x 为指标分值；vw为模糊评价等级得分。

三、案例应用

本文以北京某区县第二次土地利用调查数据作为评价对象，数据内容包括行政区、境界线、地类图斑和注记等多类土地利用要素，其内容是通过矢量的几何图形和相应的属性值表达的，选取来自不同行业的40名公众和10名专家分别对相关指标进行测评。

应用模糊综合评价方法对其进行评价，首先建立质量评价等级集合V={优级，良级，合格，不合格}；其次采用专家咨询法确定指标权重，见表2；最后对指标评价建立综合评价矩阵。

表2　评价指标权重

准确性、一致性、完整性是根据国土资源部各类土地利用数据库建设规范标准制定的土地利用数据检查规则，采用缺陷扣分法进行评价，其得分分别为97、94、96。将分值带入隶属度函数公式可得隶属度向量：u11=[0.70.300]、u12=[0.40.600]、u21=[0.60.400]。相关性的隶属度向量通过用户评价法得到。调查对象时认为提供的信息和用户需求密切相关的占5%；认为提供的信息主题与用户需求主题匹配的占10%；认为提供的信息与用户需求信息并不完全一致，但在某一方面与需求相符的占15%；认为提供的信息多数和用户需要无关的占70%，因此u22=[0.050.10.150.7]。可获得性是评价用户对信息获取的难易程度，国土部门的数据基本需要专业的软件才能打开读取，则u31=[0001]。可理解性方面，专家多认为符号专业规范、注记清晰，但在符号和注记是否符合公众需求方面，专家意见有分歧，其中10%的专家认为符号和注记易理解；25%的专家认为用户一般能懂；65%的专家认为用户难以读懂，通过象形符号等改进后更易于公众接受，则u32=[00.10.250.65]。适用性隶属度向量也是通过用户评价法确定的，60%的受访者认为多数信息并不能帮助解决实际问题或不清楚是否有帮助；20%用户认为改进后能够有帮助；10%用户认为提供的部分信息直接有帮助；10%用户认为能够直接帮助解决问题，则u41=[0.10.10.20.6]。数据来源于国土部门，其可靠性级别为优级，则u42=[1000]。安全性主要考虑公开的数据是否涉及保密信息，未经属性变更、图斑归并等处理的原始数据，包含不宜公开的相关地理坐标数据信息等，则u43=[0001]。

综上所述，可获得维度层评价矩阵

(5)

(6)

(7)

(8)

先对维度层进行模糊综合评价，其评价结果Ui组成变换矩阵；再进行高一层的运算，得出最终评价结果V，确定评价等级。

(9)

(10)

(11)

(12)

再进行高层次运算

(13)

根据维度层的模糊综合评价结果，从总体评价中可看出，最大值0.419 5处于不合格的位置，根据模糊数学最大隶属原理，从面向公众的角度进行评价，该土地利用信息是不合格的。相应的维度层中，数据质量的准确性、一致性和完整性得分较高，属于“优级”；相对而言，可获得性、可理解性和安全性为“不合格”。因此，有必要将数据转化为公众能获取、易使用、看得懂、用得上且符合国家地理信息安全管理的信息。

四、结论与讨论

1) 土地利用信息共享是信息公开的必然要求。建立面向公众的土地利用信息质量评价指标体系和评价方法，有助于发现现有土地利用信息在服务公众时的不足，明确信息转化的方向。

2) 本文构建的面向公众的土地利用信息评价指标体系，与传统意义的数据质量评价不同，除包括数据精度、一致性、完整性、现势性等评价维度或指标外，还包括数据可获得性、易理解性、适用性等维度的指标，对评价以公众共享为目标的信息具有更好的适用性。

3) 将多层次模糊综合评价法应用于面向公众的土地信息评价有较好的适应性，它既能从结构上将影响土地利用数据质量和效用的性能指标综合起来，获得全面的评价结果，同时又能体现出各指标与其影响因素间的等级、层次关系，评价结果更加符合客观实际。本文案例中，综合评价结果表明，数据不宜直接面向公众，尽管内容质量、集合质量处于优级，但表达质量、效用质量是不合格的。

国土部门现有数据种类繁多，从面向政府职能管理服务到面向公众实现共享服务，其适用程度差异较大。将数据转化为公众易获取、能读懂、用得上、不危害公共信息安全和适宜Web环境下共享的数据，是政府信息公开和智慧城市建设趋势下需要解决的问题。

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