地理国情监测的应用及展望

青海省自然资源综合调查监测院 蔡红海

地理国情是指对我国地理区域划分、道路交通网络以及生产力空间布局等各方面的综合表达，利用全球卫星定位、地理信息技术和航空航天遥感技术等先进的测绘方式，在地理角度的基础上，分析我国当前的发展情况，监测技术就是运用了我们比较常见的“3S”技术。

一、地理国情监测概述

（一）地理国情监测的内涵

国情主要是指我国文化、经济以及社会等各方面的发展状况，是反应我国经济发展和建设水平的主要依据。地理国情监测是通过全球卫星导航定位技术和遥感技术等，根据过去的测绘信息，对我国的水文分布、交通建设和地形地貌等状况实时监测，另外在分析和统计监测信息的基础上体现出地理国情变化，为社会和政府提供精准的信息[1]。

（二）地理国情信息的分类

地理国情信息不但能够体现出国家客观环境和自然环境，还可以直观地展现出他们之间的联系，以及出现的人文现象，逐渐反映出所有相关的信息数据。通常地理国情信息分为统计、分析以及感知三种信息，最开始的地理信息被称为感知信息，统计信息是测绘数据被整理和分析后的信息，分析信息是体现与评估社会经济等信息。

二、地理国情监测在国内的发展

我们国家相关部门在2010年，第一次明确地指出需要增强对测绘技术与地理国情的监测力度；在2021年审批了地理国情监测相关活动；地理测绘信息局于2012年，在我国各个地区开展了地理国情监测活动，大概估算是四年左右完成，在2015年实现了地理国情普查活动,地理国情监测活动逐渐走向明确、稳定的发展趋势。2013年至2015年期间开展第一次地理国情普查工作。

（二）地理国情监测的应用领域

地理国情监测技术在各个行业中都可以应用，并且具有涵盖广和技术性强等优势，主要可以应用于城乡建设、水利建设生态环境以及土地利用等方面，能够实时监测国土状况，对我国的各类资源、生态环境、经济要素变化等重要的地理国情也可以实时监测[2]。

三、地理国情监测技术的研究

地理国情监测工作是需要长期坚持的，其复杂性对技术的要求和利用率较高，随着地理国情监测技术的不断发展，“3S”技术是核心力量，支持其他技术的综合运用。

（一）“3S”技术的应用

遥感技术、全球定位系统以及地理信息系统的统称是“3S”技术,在实际的地理国情监测过程中,“3S”技术主要体现在以下几点。

1.定位并获取地理信息要素

过去获取信息的方式存在着很多的不足，主要体现是其复杂、效率差和误差高等，不能有效开展地理国情监测工作。在“3S”技术发展和普及的过程中，有效地解决了在地理国情监测工作中存在的以上问题，通过全球定位系统与遥感技术能够提升获取信息的效率，并且使信息更加精准、实效性较强，较大程度上促进了地理国情监测工作的开展，并且其动态性、全天候以及周期性的特点可以提高地理国情监测的效率。

2.目标信息处理的高效性

在地理国情监测应用“3S”技术发展的过程中，分析能力与信息处理能力是较为显著的进步，由于地理国情监测工作复杂繁琐，涉及的信息量比较多，必须要及时整理以及总结地理信息相关的属性和空间，对于空间信息，地理信息系统可以进行有效的存储以及分析，能够精准地分析所有环节的数据，对监测目标进行实时的分析，在监测地理国情的过程中，地理信息系统具备预报功能与稳定性分析，可以根据有关数据制定相应的处理方式。

3.监测信息的直观共享性

地理国情监测工作的意义是把观测到的信息直观地展示给社会，通过信息进行相应的工作通过地理信息系统技术，可以实现在监测地理国情的活动中，进行有效的远程查询分析与直观共享，同时还解决了人工思维的局限性。

（二）空间信息云计算

除了以上讲到的三种技术之外，空间信息云计算也是比较主要的技术，从现阶段的地理空间信息系统技术分析，其逐渐向规模化、虚拟化以及网络化的方向革新，在地理国情监测的管理活动中，根据数据的等级，通常都是PB级以上的，如果没有云计算的参与，就不能有效地保证其效率，在决策各种时空应用的时候，云计算技术是强有力的支持技术，实现了数据处理能力的优化，在监测地理国情的活动中，云计算技术是必不可少的内容，现阶段急需处理的问题以及大量的数据怎样有效地技术和保存，云计算技术的发展就可以很好地解决这一问题，不但可以完成对数据的存储、支持以及分析，还在一定程度上促进了空间信息的发展[3]。相关人员需要分析得出的数据，能够通过可视化技术把数据更直观地体现出来，

（三）时空数据挖掘技术

在开展地理国情监测的过程中，要对其中产生的信息进行分析与评估，在此信息的基础上开展相应的工作，比如对耕地、草地以及林地覆盖率的统计和分析等，在检测与动态处理信息的前提下，对信息展开更加深入的探究，进一步实现对时空数据的分析，明确信息的发展规律，挖掘时空数据的规程，在时空数据库中找到公众喜欢的时空特点和方式，以及时空数据相关的数据特点。分析在挖掘时空数据的过程中，是否反对时空数据的挖掘活动产生了影响。当前的空间统计学、证明理论和空间分析法等都可以作为挖掘空间数据的主要方式，所以需要根据具体状况选取比较科学的手段，针对综合因素展开分析，在地理国情监测信息中找到比较有用的数据，以促进我国有关单位的决策能力不断提升。

（四）地理国情监测数据动态模拟与空间可视化技术

能够实现模拟数据结果，把空间完成可视化表达。可视化也叫科学计算可视化，在地理国情监测的过程中，相关人员对地图数据的图像显示进行研究。这样的方式有利于相关人员模拟、观察与计算，在空间分析工作中有比较重要的作用。外业核查方法的作用主要是可以促进监测质量的提升，在实地核查确认相关要素。在这一过程中，外业调查工作底图是比较重要的环节，要在前期收集好相关信息和底图数据，根据标准做好底图辅助核查任务。在开展核查的活动中，要明确之前存在的问题，同时准确地标记出来。对于信息不完整的调查要素,在实地核查的过程中补充整理。同时要做好对新增的监测要素的补测以及补调工作。在这一过程中必须要注意，在开展实地核查工作的时候要认真完成影像记录工作，就是把实地信息解译样本进行拍摄，为后期的补充和分析工作奠定良好基础[4]。

四、地理国情要素的变化监测

地理国情要素的变化监测有影像对影像、矢量对矢量以及影像对矢量三种方法

（一）影像对影像的变化监测方法

这样的检测手段主要是分析对比监测期和基态影像反映出的影像，从而掌握监测对象的变化信息。利用遥感传感器获取影像数据，通过分析影像得出地表实际情况的信息，然后使其与基态影像对比。

（二）影像对矢量的变化监测方法

在具体的监测过程中，我们可以发现，虽然监测目标在不断地变化，但是大多数的数据是不会改变的。通过科学技术构建不同要素的遥感信息模板，在引导类别数据的过程中，实现变化数据的检测，通过人机交互的方式完成变化监测就是影像对矢量的变化监测方式的主要内容[5]。

（三）矢量对矢量的变化监测

通过有关的数据编辑软件，编辑处理变化要素的过程就是矢量对矢量的变化监测方式。利用部分标识的方法监测矢量数据。在编辑完变化要素之后，把获取的信息保存到数据库当中，同时把以前变化的数据进行备份。在具体的变化监测活动中，只使用一种检测方式是不能确保监测精准度的，必须要制定合理的监测技术方案，通过综合的检测方式，进一步符合我国现阶段对地理国情监测的条件。

五、地理国情监测技术的发展趋势

今后我们国家的监测技术势必会向更加完善的方向递进，其优化趋势方向主要体现在数据源多样性、监测时效性、集成、先进的监测设备和共享监测信息五个方面。应不断提升地理国情的监测效率、及时性和信息共享水平。在业务平台方面，动态分配带宽可以促进带宽利用率的有效提升，并且在信令请求开通业务的基础上，能够更好地落实新增业务，提升增值水平。在互联互通方面，可以完成各个厂商和网络之间的互通，真正实现统一管理各个网络。所以，统一通信技术对于建立通信网络有显著的优势。它可以更加便利地在IP层上把通信网、宽带信息网与调度数据网进行结合，为用户完成一致的接口。可以真正提升地理监测运营、管理以及生产水平[6]。

六、结束语

在我国整体实力不断提升的形势下，地理国情监测技术对于我国的发展有着十分重要的意义，地理国情监测工作发展的主要依据是其监测技术的应用，不但会影响到我国与各地区的发展，还会影响到我国经济水平的发展、应急处理能力以及空间信息科学等各方面的发展，因此在现阶段社会的发展过程中，加强对地理国情监测技术的建设力度有十分重要的作用。地理国情监测是一项长期且复杂的工作，必须要利用其检测技术的提升不断丰富其内容。