基于ArcGIS的地理国情普查辅助检查软件的研究

胡诚诚， 张忠民，胡小彭

（1.安徽省测绘产品质量监督检验站，安徽 合肥 230031；2.安徽省基础测绘信息中心，安徽 合肥 230031）

基于ArcGIS的地理国情普查辅助检查软件的研究

胡诚诚1， 张忠民1，胡小彭2

（1.安徽省测绘产品质量监督检验站，安徽 合肥 230031；2.安徽省基础测绘信息中心，安徽 合肥 230031）

针对安徽省地理国情普查质量检查与验收工作的要求，在利用国家提供的质检软件对普查数据进行检查的基础上，结合安徽省的实际情况，综合运用ArcGIS等专业软件开发了地理国情普查辅助检查软件，提高了检查效率，推动了检查验收工作的顺利完成。

地理国情普查；ArcGIS；质量检查

开展地理国情普查，系统掌握权威客观准确的地理国情信息是制定和实施发展战略与规划，优化国土空间开发格局和各类资源配置的重要依据，是推进生态环境保护，建设资源节约型和环境友好型社会的重要支撑，是做好防灾减灾工作和应急保障服务的重要保障，也是相关行业开展调查统计工作的重要数据基础[1]。地理国情普查的目标是查清区域内地表自然和人文地理要素的现状和空间分布情况，为开展常态化地理国情监测奠定基础，满足经济社会发展和生态文明建设的需求，提高地理国情信息为政府企业和公众服务的能力。因此，国情普查成果质量决定着统计分析的结果和数据对公众的服务效果。

地理国情普查数据处理与采集项目涉及的数据内容包括地表覆盖分类数据﹑地理国情要素数据﹑地理国情普查数据生产元数据以及遥感影像解译样本数据[2]。这些成果的数据源复杂﹑作业方法多样，导致质检工作技术难度大；同时由于质检环节多﹑图幅数多，数据量大，使得质检工作量巨大；且由于参与生产的单位不同，生产组织方式差异，造成质检工作尺度差异性大。

随着安徽省第一次地理国情普查工作的不断推进，数据质量控制逐渐成为影响安徽省普查工作进度和质量的主要因素，因此，在利用国家测绘地理信息中心提供的国检软件进行详查的基础上，本文设计开发了一种先进高效的辅助质检软件，对数据成果进行检查。

1 关键技术研究

安徽省地理国情普查人机交互质检软件是用来对国情普查数据进行人工检查的辅助工具。通过该软件能对地表覆盖和国情要素数据的采集精度﹑分类精度﹑位置精度﹑属性精度和数据完整性进行检查，自动输出检查记录表；并根据各类检查项对普查数据成果质量进行评定。实现过程中的关键技术和技术难点是对成果质量评定检查项信息的提取。

普查数据成果质量评定主要包括空间参考﹑时间精度﹑逻辑一致性﹑采集精度﹑分类精度与表征质量等大类[3]，又可根据重要程度将各大类分为若干子项。在对普查数据成果质量进行评定时，需要高效﹑合理地组织各类检查项之间的关系，并对各项检查信息进行提取。运用样本质量评分模型对待检查样本数据进行评定是该软件开发过程中的关键技术和难点。

2 开发环境和功能实现

安徽省地理国情普查人机交互质检软件是一款运行在桌面端的单机程序，拟在Microsoft Visual Studio 2010环境下，采用C#语言[4]，结合AO﹑Microsoft Office等组件进行开发，以实现组织复杂的逻辑检查功能并具有较高的性能。

该软件主要包含人机交互检查模块﹑检查意见记录表与评分记录表输出模块﹑数据成果质量评定模块等[5]。人机交互检查模块：导入标准分幅国情普查成果数据，通过AO开发的数据浏览界面与人机交互检查工具对数据进行检查；检查时可自动提取检查对象的相关信息并进行记录。检查意见记录表与评分记录表输出模块：将检查的记录结果通过Microsoft Office组件提供的相关接口，按照记录表规定格式输出。数据成果质量评定模块：根据待检查数据的空间参考系﹑时间精度﹑逻辑一致性﹑采集精度﹑分类精度与表征质量等，结合图幅得分模型对检查数据的质量进行综合评定。

3 主要工具条的运用

3.1 基础地图操作功能

1）工具栏，主要包括放大﹑缩小﹑平移地图，全图显示和地图量测等功能。放大地图：用于拉框放大地图，将地图放大至自定义矩形框的范围；缩小地图：用于拉框缩小地图，将地图缩小至自定义矩形框范围；平移地图：通过鼠标拖动平移地图，平移方向与鼠标拖动方向一致；全图显示：将地图充满窗口显示，地图自动缩放至充满窗口大小；地图量测：包括距离量测和面积量测，即通过在地图上描绘多段线来测量指定路径的距离和描绘多边形来测量指定区域的面积。

2）图层管理，通过新建图层分组，辅助地理国情检查。

3）数据管理，负责放大﹑缩小﹑浏览地图数据，同时可加载不同格式的数据，如shape数据﹑mdb数据﹑gdb数据以及栅格数据等（图1）。

图1 数据图层管理

4）检查工程与地图配图文档的保存。通过建立检查工程，对检查类别﹑检查单位等选项进行设置，可实现对检查工程与地图配图文档的保存，以辅助地理国情数据检查文件的管理（图2）。

图2 存储数据图层文件

3.2 地表覆盖数据检查

1）采集精度检查，包括几何位移和接边检查，可通过鼠标操作对错误进行标注[6]。

2）分类精度检查，包括一级分类和二级分类正确性的检查，是否存在一级二级分类遗漏或一级二级分类多余，并实现对错误的标注。

3.3 地理国情要素检查

1）位置精度检查，包括重要国情要素和一般国情要素的几何位移﹑矢量接边检查，并在错误位置进行标注。

2）属性精度检查，根据地理国情要素属性值判断专题数据检查属性的正确性，包括重要要素属性和一般要素属性，并在错误位置进行标注。

3）完整性检查，包括一般地理国情要素的遗漏和多余检查，并在错误位置进行标注。

4）逻辑一致性检查。对于图斑要素的面裂隙﹑面重叠﹑连续﹑重合﹑重复﹑相接﹑闭合等拓扑一致性采用软件自动检查；而拓扑一致性的打断检查需人工交互检查（图3）。

5）待定错误注记。该功能实现对不确定的错漏进行标记，待外业核查工作结束后确定是否保留。

图3 检查结果界面

3.4 检查结果管理

1）疑问图斑。该功能可对外业检查工作结束后确定的疑问图斑进行删除或保留。

2）检查记录评分表生成。该功能实现检查评分表和检查记录表的自动生成。

3）质量评定。根据检查评分表，将各项得分输入评定表中，即可得到各幅图的得分（图4）。

图4 错误记录表

4 结 语

本文根据当前地理国情普查检查验收工作的要求，对质检软件设计开发的目标﹑内容以及功能进行了研究，介绍了一种新的质检思路和软件，并成功将其应用于安徽省地理国情普查成果的过程质量监督检查和验收工作当中，实现了对各图幅的质量评定。实践证明，该方法和技术路线是可行的，应用效果显著，可大幅提高质量检查软件的技术水平和质检效率，对地理国情普查成果的质量控制与验收起到了很大的推动作用。

[1] 王宝山,张力仁,张俊.浅谈地理国情普查项目成果的质量控制关键点[J].测绘与空间地理信息,2013,36(9):224-226

[2] 刘大杰,史文中,童小华,等.GIS空间数据的精度分析与质量控制[M].上海:上海科学技术文献出版社,1999

[3] 郭仁忠.空间分析[M].武汉:测绘科技大学出版社,2000

[4] 张志成,谢伟. ArcGIS导航在地理国情普查工作中的开发及应用[J].测绘,2014,37(1):37-39

[5] GDPJ 09-2013.地理国情普查检查验收与质量评定规定[S].

[6] GDPJ 13-2013.地理国情普查过程质量监督抽查规定[S].

P208

B

1672-4623（2017）09-0061-02

10.3969/j.issn.1672-4623.2017.09.019

2016-02-19。

项目来源：安徽省第一次地理国情普查资助项目（AH-F20131162）。

胡诚诚，硕士研究生，工程师，从事地理信息测绘产品检验工作。