关于常态化地理国情监测的思考

张继贤，翟 亮

（1.中国测绘科学研究院，北京 100830）

关于常态化地理国情监测的思考

张继贤1，翟 亮1

（1.中国测绘科学研究院，北京 100830）

常态化地理国情监测主要包括基础性地理国情监测和专题性地理国情监测两大方面。从常态化地理国情监测的目标出发，提出通过建立空天地众源动态观测网络，实现众源数据动态获取和观测，开展基础性、专题性地理国情监测，建成地理国情信息时空数据库，在其基础上开展时空分析与数据挖掘，进行网络化地理国情信息发布与服务，形成地理国情监测技术支撑体系和体制机制。

地理国情普查；常态化地理国情监测；基础性地理国情监测；专题性地理国情监测

“十二五”期间，由国家测绘地理信息局负责组织、中国测绘科学研究院牵头编制完成了《地理国情监测总体设计》和《地理国情监测经费预算》，并报财政部审批，中央财政从2012年起安排专项资金支持地理国情普查与监测工作。根据国发[2013]9号文要求，国务院决定于2013～2015年开展第一次全国地理国情普查，旨在为开展常态化地理国情监测奠定基础。在开展地理国情普查的同时，为充分发挥地理国情普查成果的作用，满足经济社会发展和生态文明建设的需要，国家测绘地理信息局坚持“边普查、边应用”的工作原则，坚持“以普查带监测促转型”的战略途径，通过开展京津冀地区重要地理国情信息监测，四川省重点生态功能区自然生态遥感监测，青海湖、鄱阳湖和红碱淖面积变化监测、三江源自然保护区生态环境遥感监测、全国省会城市城区空间扩展监测等一系列工作，为常态化地理国情监测奠定了坚实的技术基础和工作基础。

目前，能源资源相对不足、生态环境承载能力不强已成为我国的基本国情。地理国情是重要的基本国情，做好重大国情国力的动态监测，是全面了解国情、把握国势、制定国策的基础性工作[1-3]。尽快开展常态化、业务化地理国情监测工作，不仅具有深远的意义，而且具有必要性和紧迫性。根据国家地理国情监测工作规划，常态化地理国情监测将主要包括基础性地理国情监测、专题性地理国情监测2个方面。围绕这2个方面，本文明确了常态化监测的目标，提出了常态化地理国情监测体系的总体框架和主要建设内容等。

1 建设目标

常态化地理国情监测是一项公益性、基础性的国情调查工作，应坚持全面监测、重点突出、客观真实、表述准确、整合资源、成果共享、边测边用、实时提供、科技引领、强化监督等原则，加快推进地理国情监测进法律、进职责、进规划、进预算，构建科学完备的常态化地理国情监测体系[4-5]。

“十三五”期间，将在地理国情信息普查与监测的基础上，以地理国情常态化监测为目的，建立空天地众源动态观测网络，实现众源数据动态获取和观测，形成基础性和专题性地理国情动态监测能力；构建地理国情时空信息数据库，实现海量地理国情数据统计与分析能力，全面反映地理国情动态变化信息，揭示资源、生态、环境、人口、经济、社会等要素在地理空间上的内在联系和变化规律；建立地理国情服务云平台，为政府、企业和公众提供业务化和大众化的地理国情监测数据与成果服务；形成常态化地理国情监测体制和机制，满足国家、部门和地方在生态文明建设、国土空间格局优化等方面的迫切需求，为我国经济社会可持续发展提供科学可靠的地理国情信息支撑[6,7]。

2 监测框架和内容

紧密围绕常态化地理国情监测的总体目标，图1描述了常态化地理国情监测总体框架，将通过建设空天地众源动态观测网络，开展基础性、专题性地理国情监测，建成地理国情信息时空数据库，在其基础上开展时空分析与数据挖掘，进行网络化地理国情信息发布与服务，形成地理国情监测技术支撑体系和体制机制，为常态化地理国情监测奠定坚实基础。

2.1 空天地众源动态观测网络

图1 常态化地理国情监测总体框架

2.2 基础性地理国情监测

基础性地理国情监测将实现全国范围内各种自然和人文地理要素动态变化的经常性、规律性监测。基础性地理国情监测是指以第一次全国地理国情普查成果，尤其是地表覆盖和重要地理国情要素普查成果作为本底，以年度监测为手段，结合各种自然和人文地理要素的自然变化规律和周期、社会经济发展需求制定监测内容与指标，达到及时、准确反映全国各种自然和人文地理要素动态变化及其特点、规律的目的。

基础性地理国情监测主要利用优于2．5 m的高分辨率航空航天遥感影像，通过变化发现、信息提取、实地调查与核查、内业编辑等技术手段，实现地理国情变化信息的快速、准确获取，按照多种地理统计单元，进行地理国情变化信息统计与分析，形成基础性地理国情监测成果。

1）地表覆盖变化监测。全覆盖并无缝隙地监测全国耕地、园地、林地、草地、水域、荒漠与裸露地表、房屋建筑（区）、道路、构筑物、人工堆掘地等地表覆盖类型的位置、范围、面积、类型等变化信息[7,8]。

2）重要地理国情要素变化监测。按照实体要素方式采集的地理国情要素内容包括道路、构筑物、人工堆掘地、水域和地理单元，监测全国地理国情要素的变化类型、长度、面积及空间分布变化等信息。

3）监测周期。基础性地理国情监测按照年度进行，即每年对全国的地表覆盖和重要地理国情要素进行一次监测。

周密和张静坤（2014）指出理解并认同CLIL教学模式的理念是非常重要的。CLIL教学中经常用到是支架式语言教学技巧scaffolding，即教师采取一定的步骤帮助学生从而使得他们能够理解新内容，培养新技巧。支架式教学可以帮助学生培养相关学科的听说读写技能。专业课教师还需要掌握一定的诸如此类的外语教学方法，比较可行的做法是这部分教师也参加主要针对高校英语教师的暑期英语教师能力培训。

2.3 专题性地理国情监测

围绕国土空间格局优化、资源节约利用、生态文明建设等推动人与自然和谐发展的相关专题，充分利用地理国情普查成果，结合存档基础地理信息成果、航空航天遥感影像数据和相关的社会经济人文地理国情数据，开展精细化、抽样化、快速化的专题性地理国情监测[4,6]。

1）国土空间开发监测。以地理国情普查成果为基础，结合基础地理信息数据和社会经济统计资料，利用近年来的多源、多期高分辨率遥感影像数据，以主体功能定位为依据，主要对优化开发区（主要是对城市建成区发展、工业用地和城郊农业用地变化、公共服务设施空间分布、基础设施的空间分布进行监测）、重点开发区（主要监测国土利用变化、公共服务设施空间分布、基础设施空间分布等）、农产品主产区（主要监测农业用地空间分布及变化、主要作物类型分布、各类基础设施空间分布及配置程度等）进行监测，服务国家、部门和地方国土空间格局优化发展的需要。

2）资源节约利用监测。利用多平台、多种类、多时相的中、高分辨率光学、微波、激光雷达等遥感数据，围绕能源矿产、森林资源、水资源、旅游资源、沿海滩涂资源等，结合基础地理信息数据以及社会经济相关专题资料，开展各类资源的数量、质量的空间分布变化监测。结合社会经济要素的空间分布，评估各类资源的承载能力，根据资源约束，评估资源综合承载力，结合人口社会经济的发展现状，分析自然资源节约集约利用水平，促进人口、经济、资源环境协调发展。

3）生态环境保护监测。采用多源、多时相中高分辨率多光谱遥感数据、地理国情普查的高分辨率遥感影像数据及资源三号卫星影像、基础地理信息数据等，对全国生态文明建设具有重要影响的重点生态功能区、生态脆弱区开展自然生态指标监测，包括地表覆盖状况、自然生态状况、生态环境安全等；对我国主要湿地、典型沙漠、典型冰川和永久积雪覆盖区域的空间位置、面积变化进行长时间序列的监测，掌握其变化特点和规律，服务国家、部门和地方生态环境保护和管理的迫切需要，保障国家和区域生态安全，促进经济社会可持续发展。

4）城镇化发展监测。利用多时相的航空航天遥感影像，结合不同时期的基础地理信息数据及土地利用数据、城市规划数据、地籍测绘数据等专题资料，开展城市空间格局监测，以县级行政区划为基本统计单元，选择县级以上城市、国家级新区、城市群等热点对象和热点区域进行监测。主要监测城区轮廓范围、面积及变化类型，城市区域土地利用、覆盖变化，开展城市群以及重点城市大气颗粒物污染源空间分布、城市热岛效应、植被覆盖状况、自然生态状况、地表沉降、产业发展空间布局、重大基础设施空间布局、医疗文教卫生空间布局等方面的监测。

5）国家重大战略和区域总体发展规划监测。充分利用地理国情普查成果数据、普查获取的遥感影像资料、存档中、高分辨率遥感数据、基础地理信息成果数据等，对我国重大发展战略、重大工程、区域总体发展规划等实施状况及影响进行动态监测。对长江经济带、丝绸之路、京津冀协同发展等重大战略实施区域的地表覆盖状况、产业空间布局、基础设施建设、生态环境承载力等进行监测。对经济区（如长江三角洲地区、成渝经济区、关中-天水经济区等）、生态保护区与经济转型区的基本自然生态指标、综合自然生态指标、城乡统筹发展格局、基本公共服务水平等进行监测，实现对区域发展规划实施过程的跟踪、监督和评估，反映规划实施以来的生态保护建设进展、经济转型效果等。对重大工程建设实施之前、实施期间以及工程结束之后一段时间内的工程建设区域及周边的地表覆盖、生态环境等变化，反映工程实施进展、效果和影响等。

6）其他监测。选择区域性重要及热点地理要素，可开展其他重要地理国情信息监测，例如，灾害性地理国情监测、退耕还林还草监测、限制性开发区非法采矿、板块运动与地壳稳定性监测等。各省（区、市）可根据实际情况和需要，开展常态化地理国情信息监测。

2.4 地理国情信息时空数据库

地理国情信息时空数据库是对地理国情监测获取的遥感影像、基础性地理国情监测成果、专题性地理国情监测成果等，依据统一的规范和标准，集成、存储和管理形成的最终成果库，反映国情信息的空间分布和演化过程。地理国情信息时空数据库采用面向地理实体的数据组织模式，对数据库中水域、交通、构筑物、地理单元等地理国情要素进行地理编码，并按照地理实体的表示形态进行数据存储，形成面向地理实体的地理国情数据集；建立面向地理实体分级分层的时空编码，实现多版本时间序列的地理国情监测数据的动态关联和变化信息的管理；同时采用从km级到m级不同尺度的多级网格，对数据库进行索引，能够按照网格单元实现对数据库中地理国情监测数据的管理、调度和分析。地理国情信息时空数据库主要包括遥感影像数据库、基础地理国情时空数据库、专题地理国情时空数据库。

2.5 地理国情信息时空分析与数据挖掘

构建面向生态文明建设、民生建设、国民经济发展等主题的系列多角度、多层次的地理国情指标体系，从时空一体化的角度对国情国力进行动态化、定量化的分析评价。围绕自然资源、生态文明、区域经济、社会民生等方面，综合分析各类资源、环境、生态、经济要素的数量与质量统计特征、时空格局、时空关联模式、发展趋势与演变规律，形成地理国情数据挖掘报告，动态展示国家或区域自然资源、生态环境变化的状况和重要工程实施专题建设效果[6]。

2.6 网络化地理国情信息发布与服务

网络化地理国情信息发布内容涵盖基础性地理国情监测、专题性地理国情监测等统计、分析成果，主要以地理国情数据集、地理国情报告、地理国情图等形式展现。网络化地理国情信息发布介质主要包括网络、电子、纸质等多种形式。

网络化地理国情信息服务主要面向政府部门、社会公众，利用计算机网络技术发布地理国情信息，提供信息查找、分发、处理和分析以及其他服务。

2.7 地理国情监测技术支撑体系

在地理国情普查技术支撑体系的基础上，紧密围绕地理国情监测技术框架和内容，构建地理国情监测技术支撑体系。利用已有地理国情普查关键技术，研发地理国情监测新技术新手段，建立地理国情监测系列标准规范，研制地理国情监测生产作业平台，为常态化地理国情监测提供有力的技术支撑。

2.8 地理国情监测机制、体制建设

国家测绘地理信息局和各省局成立相应的地理国情监测领导小组办公室，各有关单位成立地理国情监测中心，建立健全地理国情监测工作和管理机制，统筹布局、加强协调、严保质量；加强合作统一获取途径，努力加大数据共享力度，简化遥感影像数据、基础地理信息数据和其他专业部门数据的获取流程，形成固定的数据获取和共享机制；按照法定程序，建立国家、省、市（县）普查成果直报机制，形成地理国情信息普查成果的会商、审核、报批机制，构建科学、公正、独立的监测体系，建立分别服务于政府、部门和公众的地理国情监测成果发布机制。

3 结 语

地理国情监测是了解国情、把握国势、制定国策的重要支撑；是推进国家治理体系和治理能力现代化的有力武器；是加快生态文明建设、美丽中国建设的必然选择；是测绘地理信息事业转型的重要支撑。通过开展地理国情普查，形成了常态化地理国情监测的本底。在“十三五”时期，通过构建常态化地理国情监测体系，将是对传统测绘地理信息事业的深刻变革[3]；将实现从静态向动态、从被动向主动、从后台到前台、从测绘数据生产到地理国情信息和国家决策服务的转变；实现从测绘地理信息管理与服务职能向地理国情监测管理与服务职能拓展，对测绘地理信息事业的技术、服务、生产方式、管理模式和工作机制、人才队伍提出了全新的要求，必将有力推动测绘地理信息事业的转型升级。

[1] 陈俊勇．地理国情监测的学习札记[J]．测绘学报,2012,41(5)：633-635

[2] 李德仁,眭海刚,单杰．论地理国情监测的技术支撑[J]．武汉大学学报：信息科学版,2012,37(5)：505-512

[3] 李维森．地理国情监测与测绘地理信息事业的转型升级[J]．地理信息世界,2013,20(5)：11-14

[4] 张辉峰,桂德竹．地理国情监测支撑生态文明全过程建设的思考[J]．遥感信息,2014,29(4)：3-5

[5] 周星,阮于洲,桂德竹,等．关于建立地理国情监测长效机制的思考[J]．测绘科学,2014,39(4)：46-49

[6] Zhang J X,Li W S,Zhai L． Understanding Geographical Conditions Monitoring： A Perspective from China [J]．International Journal of Digital Earth, 2015, 8(1)：36-55

[7] 翟亮,张晓贺,桑会勇,等．面向地理国情普查的地表覆盖分类技术与试验[J]．遥感信息,2014,29(4)：71-75

[8] Zhai L,Sang H Y,Gao Y,et al．A New Approach for Mapping Regional Land Cover and the Application of This Approach in Australia[J]．Remote Sensing Letters,2015,6(4)： 267-275

P208

B

1672-4623（2016）04-0001-03

10.3969/j.issn.1672-4623.2016.04.001

张继贤，博士，研究员，博士生导师，主要从事摄影测量与遥感、地理国情监测等科研工作。

2016-03-04。

项目来源：国家地理国情监测资助项目（B1288）；国家测绘地理信息局青年学术和技术带头人科研计划资助项目（E1604）。