倾情监测中原大地
—— 2021年河南省地理国情监测工作纪实
2021-04-13王敏
◎ 本刊记者 王敏
11 月10 日,河南省测绘地理信息技术中心顺利将最后一批地理国情监测数据汇交国检,这标志着2021 年河南省地理国情监测任务圆满收官。
忆往昔峥嵘岁月。河南省自然资源厅党组成员,河南省测绘地理信息技术中心党委书记、主任刘济宝掷地有声的战前动员令言犹在耳:“要充分认识地理国情监测工作的极端重要性和紧迫性,提高政治站位,举全中心之力,想尽一切办法,抢抓有限时间,不计得失,争分夺秒,高效、保质打赢地理国情监测这场‘硬仗’。”
号令即出,动若风发。面对罕见特大暴雨和新冠肺炎疫情的双重影响,河南省测绘地理信息技术中心派出351 人组成“特战队”,在中原大地展开了一场争分夺秒的地理国情监测“攻坚战”。
8 月以来,在方寸斗室里,内业队员们夜以继日,与电脑为伍,每天奋战十余小时,对比一张张遥感影像,判读一个个变化图斑;在苍茫天地间,外业队员们下深沟翻山岭,蹚河流钻密林,精准核查一个个疑问图斑……虽然工作异常艰辛、身体严重超支,但为了地理国情监测数据能按时汇交,他们一直在努力,在坚持,在付出。
做好试点,让项目不“翻烧饼”
2021 年7 月下旬,河南省多地出现罕见的持续强降雨天气,特大暴雨引发严重洪灾。灾情未稳,疫情又至。在“涝疫”双重突袭的背景下,河南省自然资源厅组织开展了2021 年河南省地理国情监测工作,明确河南省测绘地理信息技术中心为项目实施单位,国家要求的数据汇交时间节点为11 月10 日。
“与往年不同,今年的地理国情监测在自然资源统一调查监测评价框架下,以第三次全国国土调查及2020 年变更调查成果(以下简称‘三调’成果)为底版,继承地理国情监测工作已有成果,以6 月30 日为时点,监测‘三调’耕地范围以外,人工建(构)筑物、林草资源、城市要素的类型、面积、范围、分布和变化情况,汇总形成地理国情信息数据库。”河南省测绘地理信息技术中心二级巡视员、副主任毛忠民介绍说。
“今年的技术方案和指标要求变动较大,且首次将国情数据和‘三调’成果糅合,工作强度和作业难度不可谓不大,加之作业时间开始晚,又逢洪灾和疫情,河南省在起跑线上已然不占优势。”毛忠民深知,要打赢这场“硬仗”,首先就要确定好作业思路,做好试点示范,确保项目不“踩刹车”、不“翻烧饼”。
磨刀不误砍柴工,思路理透才能事半功倍。河南省测绘地理信息技术中心迅速抽调技术骨干组成组织实施组和质量监督组,给他们压担子、分任务。项目组查资料、学细则,与国家技术要求对接,反复商讨,制定实施方案,编写技术设计书,并多次组织技术和质检人员,参加项目培训、技术答疑、作业交流,明确监测任务和技术路线,确保培训覆盖全体技术人员,为全面推进地理国情监测项目铺平技术道路。
“河南省责任区2021 年地理国情监测范围为河南省全域,共有158 个基本测区,其中,只有郑州市辖区在采集地表覆盖数据的同时,需要更新采集小区、民生和交通设施、公共服务机构、历史文化保护区等城市要素,因此,我们选取郑州市惠济区、上街区为试点,由河南省测绘工程院和河南省基础地理信息中心负责开展生产技术试验。”河南省基础地理信息中心高级工程师、项目组织实施组副组长石晶介绍。
8 月下旬起,实战正式开始。项目组综合采用遥感、人工智能和大数据等技术,统筹利用2021 年4 ~6 月为主的航天、航空、无人机等遥感影像,开展正射纠正,通过影像比对、内业解译、外业核查、空间数据综合分析等方法与手段,监测并掌握郑州的人工建(构)筑物、林草资源、城市要素等变化情况,以满足自然资源管理和生态文明建设需要。
● 国家基础地理信息中心有关领导莅临指导工作
尽管已对技术指标、实施方案等了然于胸,但实战中各种难题依然接踵而至 :细碎图斑太多影响判读,国情地类与“三调”不相容,不能跨“三调”图斑作业……
“我们将遇到的问题统一汇总,通过收集资料、分析文件、召开技术研讨会、咨询自然资源部专家等,对技术难点问诊把脉,开具良方。平时,我们也会时刻关注全国技术交流群,研究学习国家基础地理信息中心对各省问题的答疑,真正做到有的放矢。”作为项目技术负责人,石晶从项目启动至数据成功汇交,全程跟踪解决各类监测难题,并及时传达给各作业部门,让大家少走弯路。
“比如,国情的初植树木、阔叶乔木林、苗圃就常与‘三调’数据不相容,针对这类情况应该依据影像实际采集国情信息,标注国情代码,不必考虑相容性。如果影像无法判读,可通过遥感解译样本、三调举证平台,查看举证照片确定属性,若此方法仍未解决,可交由外业实地核查。”石晶说。
八九月的郑州,经历特大暴雨的肆虐,不少地方仍是满目疮痍,道路中断、桥梁坍塌都成了外业核查路上的“绊脚石”。“需要核查的图斑大多分布在交通不便、地势险峻的城市边缘地带,有时为了核准一个图斑往往需要跋山涉水、徒步数里,花费两三小时到达实地后,还要遇树上树,遇墙爬墙,各种攀爬技能轮番上阵。”河南省测绘工程院空间大数据中心技术骨干王茹从事测绘行业十余年,一直扎根生产一线,内外业兼修。
试点期间,受疫情影响,不少外业队员身在外地无法返郑。王茹和同事们便自发组织了一支“女子外业测绘小队”,在完成内业解译的同时,还辗转郑州各地核查疑问图斑。当记者感叹测绘不易时,王茹先是云淡风轻地说:“这很正常,没啥。”随后又跟记者笑谈:“都说只有测绘人不想测的点,没有测绘人测不到的点,因为外业队员个个精通‘十八般武艺’,而飞檐走壁就是我们的‘硬核’技能。”
正是有这样一群可爱的测绘工作者,一群忘我的无私奉献者,9 月中旬,作为首件成果,惠济区和上街区监测数据成功提交至河南省测绘产品质量监督站。经检查验收,惠济区变化图斑数据查全率和准确率分别为95.3%和89.5%,上街区变化图斑数据查全率和准确率分别为99.3%和90.4%。
“经过首件成果的磨合,我们对地理国情监测工作中的难点、堵点和突发状况进行了剖析、总结和培训,完善了工艺流程,统一了技术理解,总结出了一套完全适合作业员实战的技术指导,为地理国情监测项目的全面铺开做了示范和探索。”石晶说。
凝心聚力,谋思路解难题
10 月1 日起,地理国情监测开始全面铺开,进入大规模生产作业。来自河南省测绘地理信息技术中心的351 名精锐力量,以永不懈怠的精神状态和一往无前的奋斗姿态,同时间赛跑,与困难较量,众志成城谋思路、解难题,抓质量、赶进度,千方百计打赢这场最艰苦的硬战。
“‘三调’成果和国情数据融合,造成大量面折刺、狭长图斑、尖角等问题,图斑量比往年增加了近三倍,一个县的图斑少则一二十万个,多则六七十万个。”河南省测绘工程院地理国情办公室主任任世霞说,时间紧,任务重,必须有新思想、新方法指导工作。
“我们改变往年一人负责一县的作业模式,采取县域逐一突破的方案,将每个县(市、区)划分为不同区域交由多名作业员,分别进行判读、检查、过程序,然后再进行数据合并、质检等,生产、质检、修改压茬进行,大大提高了工作效率。”石晶介绍。
在“排兵布阵”上,根据作业员历年国情监测项目参与情况进行合理分组和人员配置,“同时注重发挥广大共产党员的先锋模范带头作用,每个县选出一个责任心强、技术水平高的党员做‘县长’,负责数据的预处理、裁剪分发、质量检查、数据合并等工作,带动全体人员全力以赴打好这场攻坚战。”河南省遥感测绘院空间信息数据中心技术骨干王玲介绍说。
在项目管理上,落实最严格的技术要求,执行最紧凑的时间计划,明确县区核查、成果汇交时间节点,采用倒排工期制度,每天一统计,三天一汇总,严控工期,夯实责任。项目攻坚阶段,各个县域之间充分发扬比学赶帮超的精神,进度快的“县长”总结经验,带动进度慢的县域,使整体速度大幅提升,项目进入良性运转,为按时完成任务提供了有力保障。
与往年不同,今年项目主要以内业为主,外业为辅。“图斑量过于庞大,如果全部由人工核查,很难在规定时间内完成。编程技术小组便研发生产辅助工具,用创新突破每一个困境,内业解译能程序化的就程序化解决,最大限度减少外业核查工作量。”任世霞说。
● 内业核查工作现场
项目初期,大量异形、狭长和细小图斑均由人工处理,工作量巨大,作业员每天点鼠标点得手指僵硬,无法弯曲。对此,河南省测绘工程院研发人员朱琦和方乐道采用C#语言,基于ArcGIS Engine 开发了异形图斑、尖角处理程序,无需单独安装,利用ArcMap 软件加载作为工具按钮调用即可使用,实现了小图斑、尖锐角、狭长面间隙的快速准确批量检测和处理,极大降低了人工处理的工作量。
2021 年地理国情监测工作界线统一采用“三调”成果中的县级调查界线,作业软件不允许跨“三调”界线勾绘变化图斑。河南省遥感测绘院技术骨干何雪漫举例说:“比如,某条路发生了变化,变化区域可能覆盖几十上百个‘三调’图斑,我们需要把每一个图斑内部的新增变化区域分别绘出,然后再合并成一个,严重影响工作效率。”对此,河南省遥感测绘院研发人员张冲基于ArcGIS 开发了地理国情数据处理工具,让作业员在“三调”界线上一次便可划定变化区域,同时依据该工具还可检查图斑属性赋值正确与否,大图斑是真变化还是伪变化,变化区域是否存在漏更、错更等问题,实现了批量质检。
披星戴月,争分夺秒的40 天
今年的国庆假期,当我们享受团聚、欣赏美景时,河南省测绘工程院基础测绘分院项目负责人徐瑞彬和同事们依然坚守在地理国情监测项目的第一线,他们紧盯电脑,一边拖动鼠标,一边敲打键盘,认真地开展内业判读与解译。
其实,工作单位离徐瑞彬家不足5 公里,但即使是近在咫尺的距离,他也已连续32 天没有回家看一看自己的父母、妻子和年幼的孩子。
从10 月1 日项目全面铺开生产,到11 月10 日数据全部汇交,这短短40 天,大家克服疫情反复等困难,放弃了周末和假期,坚持早8 点晚10 点工作制,临近成果提交前夕甚至要通宵赶工。争分夺秒,只争朝夕,只为千方百计追赶工作进度。
困了,就趴在桌子上眯一会儿;累了,就喝口热水解解乏;饿了,就随意对付两口;夜深了就在作业室打个地铺睡上三四个小时,醒了继续战斗。为了项目,有人主动推迟了婚期,有人放弃了床前尽孝,有人轻伤不下火线,胳膊打着石膏依然坚守阵地,有人亲人离世却只能将悲痛藏在心中……能在国家要求的时间节点保质保量完成监测,离不开每一个环节的紧密配合,离不开每一位技术人员的奉献拼搏。
● 调研指导项目进展
● 内业采集变化图斑
王玲既是“指挥员”又是“战斗员”,除了统筹调度、解决难题外,还承担院里最大县域的内业核查。每天她第一个来到办公室,为赶任务连续坐几个小时,连口水都“舍不得”喝,只为了少上厕所,等任务做完已至深夜。谁会知道她还是两个孩子的妈妈?当大雨里别人带着雨伞等在学校门口接孩子时,她的孩子因等不到妈妈,只能顶着书包冒雨飞奔回家;当别家孩子对着满桌丰盛的菜肴狼吞虎咽时,她的孩子却只能对着凉锅冷灶饥肠辘辘……
张艳负责河南省基础地理信息中心信息工程一部的国情项目,无论是资料分析整理、工作流程编写,还是图斑采集、影像解译、数据检查,都能出色完成。10 月16 日夜里10 点多,扛不住多日的疲惫,她晕倒在回家路上,幸得好心人帮忙才得以安全到家。全身大面积擦伤红肿的她,短暂休养后便回到单位继续工作,领导、同事劝她回家休息,她却坚定地说:“没事,我能行!”
河南省地图院张弘承担的核查区域为全院第二大,每天盯着电脑,废寝忘食加班到夜里12 点左右,眼睛干涩、视力模糊时便滴上两滴眼药水,闭目休息两分钟继续奋战,项目攻坚期他用掉了整整5 瓶眼药水,提前完成了分派的作业任务。
内业工作紧张忙碌,外业核查也毫不轻松。在野外,一台平板电脑、一张图纸、步行两三万步是外业队员的标配,他们走过田间阡陌,穿过密林幽径,蹚过激流险滩,用脚步丈量中原大地。
“在要求别人之前,自己首先做好表率”,这是河南省测绘工程院基础测绘分院院长袁鸣的座右铭。登封外业核查任务下达时,恰逢国庆假期,袁鸣带领队员一起奔赴测区,每天5 点多就出发,穿梭在山林、沟壑、河谷中,标记、拍摄、记录地物属性,无论多艰难,每一个图斑都确保走到、看到、拍到,不留任何盲点,不出任何差错。直到夜幕降临,才收工返回驻地。忘却白日的艰辛与疲劳,简单吃过晚饭,他又要整理白天的核查数据、规划次日的行进路线。
谨雪朝是河南省第一次地理国情普查及历次地理国情监测的参与者、实施者,当2021 年地理国情监测任务下达时,他义无反顾再次出征,半个多月时间昼夜不停地转战4 个地市10 余个县区,骑行2000 余公里,外业核查1 万余平方公里。尽管有只顾看图纸不小心掉进深沟的时候,有为了多核查几个图斑而被淋成落汤鸡的经历,更有为拍摄稀有样本而不慎踩空以致伤痕累累的时刻,但一想到自己正在绘制祖国大好河山,他总会重拾奋进的力量。
荆章彬是一名“国情新兵”,却用强烈的责任心挑起了国情监测的重任,无论核查图斑多少、大小、远近,无论环境多恶劣,哪怕在茂密的灌丛草地里穿梭,手被划伤,脚被扎破,都要逐一核实,不漏过任何一个图斑。
这样的人还有很多,他们是测绘人,也是父母、儿女、丈夫、妻子,他们不是不觉累,不是不想休息,不是不挂念家中老幼,只因选择了坚守和奉献,选择了责任和担当,便一直勇往无前。
时间再紧,也要守牢成果质量关
“数据真实准确是地理国情监测的底线和红线,也是生命线。底线不能破,红线不能碰,生命线必须严守,这是我们始终坚持的原则立场。”毛忠民如是说。
为保证成果数据真实准确,项目建立健全全过程质量管理体系,坚持从源头把关、从过程控制、从结果检核,在作业员自查、互查、针对重难点多次检查基础上,严格实行“两级检查、一级验收”制度,利用人工对照、程序自动、人机交互检查相结合的方法,不断挤干数据成果的“水分”,牢牢守住监测成果的质量关。
“各生产单位负责一级检查、二级检查及质量监管工作,采取产品生产与质量检查压茬进行、同步推进的作业模式,作业员做一部分,质检员便检查一部分,进度、质量一起抓,确保数据按时汇交。”石晶说。
据介绍,项目坚持将质量检查关口前移,抽调经验丰富的“老质检”组成质量监督组,负责过程质量控制和成果质量检查;在生产过程中反复交流反馈,抽丝剥茧梳理质量问题,尽最大努力将隐患消除在初期;严格执行质量检查流程,实现可验证可回溯,将成果质量保障责任落实到每位作业员和质检员;严格把控每一环节的数据质量,各环节产品未经检查合格不得进入下一工序。
● 外业核查疑问图斑
在石晶看来,测绘人都有一股认真负责的“较真劲儿”,不放过数据中的任何一处问题,是他们的工作准则。“作业时我们做成果用了一半时间,反复核查则占用了另一半时间。每一环节的质量检查都是扒了一遍又一遍。”
河南省地图院的建凤琴是一名国情“老兵”,熟悉监测内容、指标要求、作业流程等,但她常怀“新兵”心态,严格要求,永不懈怠。不管是作业员自查、互查,抑或是质检员核查,她都会认真记录、仔细修改,避免再犯同类错误;如有不同意见,她会形成文档与质检讨论研究,寻求“最优解”。
而河南省遥感测绘院技术质检科,则有一群平均年龄超过50 岁的老兵,在本次地理国情监测中,没有一个人缺席,他们心怀“功成必定有我”的担当,克服一切困难,和年轻人一道,向时间要效率,向效率要质量。
“没事,我们是一群能打硬仗的老兵。”当质检任务下达时,年龄最大的王伟老师表态,“质量,没商量,必须一次性通过。”
就这样,这群老兵组织了三个质量监督组分别到作业部门实时跟踪检查,并责任到人。每次检查完,他们都会来到作业员身边,明确每一处质检问题是什么、为什么改、如何改,然后和作业员一道分析数据,直至高效解决。
11 月7 日,看着办公室墙上的日期倒计时“3”,老兵们不禁如芒在背。最后三天,他们每个人就像屁股上装了磁铁,坐在办公桌前不挪一步。图斑更新是否准确、属性信息赋值是否正确、拓扑逻辑关系是否存在错误……他们戴着老花镜,拿着放大镜,将河南省遥感测绘院承担的46 个县(市、区),共计47000多平方公里的监测成果又重新“扒拉”一遍,完成了“查全率”和“准确率”的统计。
有的同志因为久坐两腿发胀难以走路,有的同志在科室注射完胰岛素便继续核查……无论多难,他们都相互鼓劲 :“一定要坚持住,即使生病也要等到项目结束!”没有一句牢骚,没有一句埋怨,有的只是对工作的执着坚守与无私付出。
数据经过生产单位的“两级检查”,便流转至验收阶段。
河南省测绘产品质量监督站负责监测成果的省级验收。“我们制定了项目验收计划,倒排工期,积极协调沟通各生产单位,将检验工作下沉到一线,完成一个县(市、区)检查一个县(市、区),并制作成果检验表,每两天上报进展,统筹内外业检验工作,确保质检不窝工不误工,为按期提交成果打下基础。”河南省测绘产品质量监督站产检一室主任、质量监督组副组长朱怀汝介绍说。
● 认真讨论问题
从前期技术质量培训、正射影像成果验收、首件成果检查,到监测成果质量检验,朱怀汝全程参与了2021 年地理国情监测的质量控制。质量犹如一把悬空利剑,让朱怀汝心里时刻绷着一根弦,因为他深知,一个失误就可能造成数据的不合格,一时耽误也可能导致项目无法按期完成,“我们必须站好最后一班岗,把好最后一道关。”
9 月的一天,朱怀汝和同事一起前往郑州市惠济区开展首件成果质量检查。为验证黄河两岸林地变耕地的图斑影像正确性,他主动爬上梯子查看。谁料,梯子突然断裂,朱怀汝瞬间摔了下来,导致大腿划伤腰肌损伤。他忍着疼痛,坚持完成整个首件成果的检查工作,发现了沿黄生态廊道内建筑物和耕地灭失问题,并提出解决方案,保证了后续项目的顺利实施。
11 月,项目进入最后冲刺阶段,外检任务不断下达,而此时新冠肺炎疫情已在河南多地复苏。朱怀汝披挂上阵再出征,辗转河南各地检验成果。在山区他遇见了大雾和大雪,在平原又遇村庄路段被封控禁行,他不畏严寒,克服困难,早出晚归,坚持完成质检核查任务,及时向被检单位反馈问题,为项目验收争抢时间。
功夫不负有心人,经过所有参与者的克难攻坚,河南省2021 年地理国情监测按时高质量圆满完成。11月10 日,当数据成功汇交的消息传来,这群“舍小家顾大家,舍小我顾大局”的测绘人,还未来得及感受这股喜悦,又紧急投入下一个富有挑战的测量项目中。
任务,还在继续,动人的故事还将继续上演……