浅析基础性地理国情监测数据生产的问题
2018-10-15周红梅吕海龙王媛媛唐艳力
周红梅,吕海龙,王媛媛,唐艳力
(1.吉林省水利水电勘测设计研究院测绘院,吉林 长春 130012;2.吉林省地理信息院,吉林 长春 130062)
地理国情信息普查是获取国情国力信息的重要手段,是掌握自然资源、生态环境以及人类活动基本情况的综合性、基础性工作,是提高测绘地理信息服务保障能力,服务经济建设的重要举措。随着第一次全国地理国情普查的完成,地理国情监测与更新已进入常态化[1]。很多学者就地理国情监测工作展开研究,王志强等针对地理国情监测成果质量问题对数据检查要点进行分析说明[2],王爽等在《浅谈2016年基础性地理国情监测生产》文中论述了生产工艺流程同时对比了监测与普查阶段的不同总结了生产中出现的主要问题[3],王艳以阳泉市2017年度国情监测数据的生产任务,详细介绍了生产技术流程[4],本文结合扶余市基础性地理国情监测数据生产项目,对国情监测数据生产中主要技术问题及处理方法进行分析,形成较好的工作方法。
1 地理国情监测数据生产
地理国情监测是利用“3S”技术和已有的测绘成果档案,对地形、水系、交通、地表覆盖等要素进行动态化的监测,并统计分析其变化量、变化频率、分布特征、地域差异、变化趋势等,形成资源、环境、生态、经济要素的空间分布及其发展变化规律的监测数据[4- 7]。基础性地理国情监测数据生产,包括地表覆盖分类和地理国情要素,重点针对地表覆盖分类及重要地理国情要素进行更新。利用亚米级卫星影像(北京二号卫星影像、高分二号卫星影像)和2m分辨率的资源三号卫星影像,对比2016年监测元数据中记录的影像进行人工识别,并套合本底数据进行变化区域的更新和本底数据中存在的错误进行改正。对变化信息不明确的进行外业调绘与核查,并在现场完成内业处理,以防错漏信息,将成果进行质量检查,符合质检要求的成果按照成果汇交方案进行整理汇交。地理国情监测数据生产流程如图1所示。
图1 数据生产工作流程
2 主要技术问题及处理情况
2.1 外业核查及内业整理
2.1.1 外业核查情况
(1)根据《地理国情普查外业调查技术规定》将内业提取与采集的地理国情基本要素数据与正射影像数据叠加,按照1∶25000标准分幅、市区城镇按1∶5000分幅制作外业核查工作底图。
(2)根据《2017年吉林省基础性地理国情监测外业调查与遥感影像解译样本数据专业设计书》要求,统一制作了回放方案和底图模板。对线划颜色、宽度,回放注记的内容、字体、大小和颜色都做了统一规定。
(3)对内业工作中无法判读的地理要素,以及无法确定类型的图斑,进行实地核查。同时,将内业无法确定的边界和属性参照收集的专题数据资料进行分析,填补属性,对无法确认的属性项进行了外业实地核实。
(4)对于新增的地理国情基本要素给予补调。
2.1.2 内业数据整理情况
(1)根据《地理国情普查内业编辑与整理技术规定》,通过外业调绘结果,对内业采集的数据进行编辑和整理。通过“两级检查”、国检督导组和质检站的问题反馈,对于采集超限错误、图斑分类错误、同谱异物错误、伪更新、ChangeType赋值等不合理问题,通过编写程序、人工解译等多种方式修改。
(2)在影像判读方面存在的问题,比如地物类的0131乔灌果园、0170苗圃、0370人工幼林等,此类图斑在影像上不能直接判读。依据《遥感影像解译样本数据技术规定》,利用天宝YUMA2记录外业轨迹并拍摄样本与核实照片,获取遥感影像实例及其相关信息,制作成遥感影像解译样本,辅助内业编辑。
(3)个别图斑节点数大于10万,人工分割为多个图斑,使其节点数达到入库要求。
2.2 国情要素
国情要素按所见及所得的原则依据影像判读表示,图上未标注名称及属性。依据提供的专题数据,对变化的属性信息按照资料进行更改,对新增的要素数据,按资料中的地址实地核实后录入数据库中,对行政区划发生变化的,专题资料中无范围,此次不更新,在技术总结中说明。新增要素按要求需清空FEATID字段,由于不分区数据的属性字段被定义为长整型而不是字符串,因此无法清空,所以不分区数据FEATID字段赋值为“0”。任务区监测变化的国情要素数据有行政区、宗教场所、国有林场、农垦普查信息以及旅游景点。更新内容见表1。
表1 宗教场所更新统计略表
2.3 元数据
元数据内容包括成果数据基本信息、数据源、数据采集、外业调绘核查、数据整理编辑、质量检查、成果验收、负责单位以及成果总体精度等9个方面。
元数据记录了整个监测任务区的各个工序,并与各数据采集工序同步开展相应元数据内容的采集。使用的参考资料情况在生产元数据中进行了如实记录,与国家和省级下发的各种行业资料相对应。生产过程中变化区域识别与数据更新采集合并进行,所以元数据成果中只记录数据采集情况(V_MIDCA),并无变化识别情况(V_MCAIA)。
2.4 生产中的问题
2.4.1 解译样本采集
(1)影像问题:影像现势性问题造成了部分地表覆盖的实地与影像不符,给外业采集及拍摄工作增加了很大难度。
(2)硬件问题:所使用的YUMA2导航平板电脑,GPS轨迹不稳定,比较凌乱,方位角不稳定,给解译样本制作增加了难度。
(3)补调问题:外业调绘与核查拍摄的样本照片由于拍摄角度不合理、距离超限、主体不突出等问题,致使样本类型与数量不满足要求,故在外业一检时补拍个别样本照片。
(4)裁切问题:由于更新所使用的影像为整景影像,重叠部分存在背景值为0的部分,个别样本照片拍摄位置位于重叠部分,裁切后的影像实例显示为黑色不满足要求,所以按元数据中记录的影像数据源利用ArcGIS10.1拼接整个测区的影像用于影像实例裁切。
2.4.2 解译样本属性信息处理
解译样本描述工作量较大同时存在裁切后的影像头文件所记录的投影信息有误,针对这类有规律且工作量多的问题,通过编程对其进行批量修改。
2.4.3 解译样本类型不全
因存在数据接边,数据库中含有0321(阔叶灌木林)和0930(沙质地表)的新增图斑,故解译样本类型中缺少0321(阔叶灌木林)和0930(沙质地表)。
2.5 建议
(1)根据测区实际交通状况及疑问图斑分布情况,制定科学合理的核查路线,以便提高外业核查效率,建议遥感解译样本采集应与外业核查同步进行,这样即可以节省核查时间,又使所采集的样本更具有针对性。
(2)培养内外业一体化生产人员,即参与外业核查,又参与内业采集、编辑,这样可以减少外业核查工作量,同时提高内业解译判读的正确率,从而提高成果质量和工作效率。
(3)本次外业调查核查时,有部分图斑已发生非季节性变化(如建筑工地等),受核查设备精度及底图现实性限制,无法即时定位其范围。建议可以投入JLCORS应用在外业补测工作中,可方便快捷地对变化地类进行定位,绘制其边界。
(4)对部分季节性变化地类的认定标准有待进一步统一和明确。
3 结语
地理国情监测已成为地理信息领域的转折点,只有转变生产方式、拓宽知识层面、改革工作制度、掌握领先技术、实现人才队伍的转型升级,才能有效的推动地理国情普查的持续发展。如何在监测中保质保量的按时完成数据生产任务对每一个作业单位至关重要。
本文针对测区地理国情监测数据生产中出现的问题,对其进行分析与整理,提出相应的解决方案,很好地解决了测区出现的问题。