国土调查云在地理国情监测外业核查工作中的应用

周川 周柱灿 廖栩

摘要：外业核查作为内业信息提取的辅助手段，是地理国情监测成果数据质量保证的重要环节。探讨了基于国土调查云的地理国情监测外业核查一体化实施的关键技术、实施流程以及实际效果，全力保障地理国情工作顺利实施，提高地理国情监测外业核查工作的便利性、时效性、真实性，同时为自然资源监管提供及时、准确、有效的基础服务支撑，为提高自然资源管理信息化、科学化水平提供依据。

关键词：国土调查云  地理国情监测  外业核查  自然资源监管

中图分类号：P208   文献标识码：A

Application of Land Survey Cloud in the Field Verification of Geographic Conditions Monitoring

ZHOU Chuan1，2  ZHOU Zhucan1，2  LIAO Xu1，2

（1.Chongqing Institute of Surveying and Monitoring for Planning and Natural Resources; 2. Chongqing Engineering Research Center of Land Use and Remote-sense Monitoring， Chongqing， 401120 China）

Abstract： As an auxiliary means of internal information extraction， field verification is an important part of the quality assurance of the data of geographical conditions monitoring results. This paper discusses the key technologies， implementation process and actual effects of the integrated implementation of the field verification of geographical conditions monitoring based on Land Survey Cloud， so as to make every effort to ensure  the smooth implementation of geographical conditions work， improve the convenience， timeliness， authenticity of the field verification of geographical conditions monitoring， provide timely， accurate and effective basic service support for natural resources supervision， and provide the basis for improving the informationalized and scientific level of natural resources management.

Key Words： Land Survey Cloud; Geographic conditions monitoring; Field verification; Natural resources regulation

地理國情监测是一项重大的国情国力调查，是以第一次全国地理国情普查形成的成果数据库为基础，每年对我国陆地国土范围内地表覆盖和地理国情要素的变化情况进行更新，以全面掌握地表自然、生态以及人类活动基本情况的基础性工作。外业核查作为内业信息提取的辅助手段，是地理国情监测成果数据质量保证的重要环节[1]。特别是从2021年开始，地理国情监测首次与三调及2020年变更调查成果衔接，产生了大量与三调及国土变更调查地类不一致的图斑，地理国情监测外业工作量较往年显著增加，不仅对外业核查工作提出了要求，也为外业成果质量监管工作带来一定的挑战。

目前，开展外业核查的方式主要有3种[2]：（1）采用数字调查系统方式；（2）纸质外业底图配合笔记本电脑的方式；（3）纸质底图外业标绘内业整理的方式。其中，基于数字调查系统的外业核查方式最为普遍，这些基于平板设备的数字调查系统能够实现外业一体化外业调查流程，但操作具有一定的复杂性，外业前与外业后数据处理及整理工作多，信息回传周期长，调查工作往往存在滞后性，难以实现调查结果的快速反馈。

国土调查云是服务自然资源调查和管理工作的一款手机应用软件，2018年11月，自然资源部办公厅印发文件《关于推广应用“国土调查云”软件的通知》（自然资办发〔2018〕35号），在全国各级自然资源主管部门和乡镇国土大力进行推广应用[3]。目前国土调查云以其方便、便捷的优势在乱占耕地建房、耕地保护等工作中发挥了重要的作用，但是在地理国情监测外业调查中的应用还未出现。本文旨在探讨基于国土调查云的地理国情监测外业核查及外业成果质量监管一体化解决方案，在提高外业调查的工作效率及成果质量的同时，为提高自然资源管理信息化、科学化水平提供依据。

1  总体思路

在分析地理国情监测外业调查工作流程、任务要求的基础上，开发基于国土调查云的地理国情外业调查及核查模块，充分利用国土调查云的网页端、App端和C/S端相关接口和工具的便利性，解决外业底图制作、轨迹记录和成果回传、成果核查等全流程、一体化的外业调查解决方案，保障全市地理国情监测成果准确、真实、可靠。

县级部门可将处理好的外业调查图斑数据上传至云平台，并进行外业核查任务分发、外业作业员通过云平台接收到任务后，利用手机通过“互联网+举证技术”开展外业核查工作，实时回传外业核查成果，指导内业判读解译。质检人员及市级核查部门可通过云平台，随时对外业核查结果进行抽查检查，即时向外业核查人员反馈检查意见[4]。具体技术路线如图1所示。

2  关键技术解决

2.1数据加密

基于国土调查云开发地理国情外业任务数据处理工具，登录国土调查云平台下载该工具到本地电脑，借助任务数据处理工具完成shape到gty加密格式的转换，生成gty加密数据。将加密后的数据导入国土调查云平台，进行字段映射配置。

2.2照片表生成

照片表记录了每张照片的唯一标识符、拍摄时间、拍摄位置、照片方位角等信息，外业核查人员在实地进行拍照上传后，采取直接读取照片EXIF信息的方式获取照片表所需必要信息，自动生成照片表，如表1所示。最大程度避免对照片进行后续加工处理，保证外业照片的真实性。同时，通过位置信息建立地面照片和遥感影像实例的对应关系，在国土调查云平台上实时呈现拍照瞬间的位置、方位等，方便内业人员进行核验[5]。

2.3 轨迹记录

利用手机自带的GPS定位功能记录外业实时位置，基于相邻两点间距离和时间规则，判定跳变点位进行剔除，并自动生成轨迹线，具体规则为：当相邻两点间时间间隔<7 s且间隔距离大于300 m视为坐标异常，进行剔除，并删除重复坐标点位。针对外业调查过程中手机锁屏之后国土调查云因获取手机定位权限较低而出现信号偏离问题，采取两种措施：一是开发接口直接调用高德地图SDK应用提升国土调查云在后台获取手机定位权限的优先级；二是在用户登录国土调查云时开启定位始终允许功能，保证手机定位功能一直开启。同时采取延长App锁屏后台运行时间的方式解决手机锁屏后无法记录轨迹的问题[6]。

2.4外业成果标准化

地理国情外业调查成果数据包括了外业照片、照片表、外业轨迹等要素。为节省外业调查成果数据后期整理时间，提升工作效率，开发国土调查云成果下载工具，按照相关规范要求的数据组织、命名规则等，对外业照片、轨迹记录等进行标准化处理，形成符合提交要求的外业调查成果，并提供CS端一键下载，方便操作。

3  实际应用

3.1权限申请

县级部门及作业单位须在国土调查云平台申请相应的权限，通过身份认证审核后方可登录。

3.2外业调查数据预处理

使用ArcGIS软件对需要外业调查的图斑增加举证人员、核实内容、三调地类编码等字段，方便后续任务分发，如图2所示。通过数据处理工具对图斑数据进行加密处理，生成gty格式的数据，如图3所示。

3.3任务分发

为了提高效率可在数据预处理时，在添加的举证人员字段处便进行分配，任务分发的时候，便可按该字段筛选图斑，进行任务分发，解决组织分工的问题。如图4所示。

3.4外业实地核查与成果提交

基于国土调查云地理国情监测平台外业核查工作，利用一臺手机即可完成图斑验核、路线导航、图斑分布查询等全部交互功能，外业核查人员到达目标位置后，在任务列表点选外业调查图斑，在外业信息界面标注地理国情信息类型及备注，在实地照片界面按要求进行照片拍摄及成果上传。在路线的规划上，可以通过图斑编号逐顺序开展调查，也可根据情况调整调查路线。同时提供新增地块功能，对于需要外业核实但又没有在任务列表的地块，可以通过新增地块功能进行地块勾绘，录入必要信息，通过软件提供的一键成果提交，快速提交成果上云。如图5所示。

3.5数据下载与成果导出

根据相关规范要求开发地理国情外业数据成果下载工具用于下载标准化的成果文件，包含：外业轨迹、外业照片及照片表，每一项成果文件均保证满足相关规范要求，内业解译人员及质检人员即可看到最新外业核查结果，并进行成果整理。

3.6 外业成果质量检查

国土调查云地理国情监测平台保证了外业核查过程以及成果提交的真实可靠，质检人员进行质量检查时只需对成果的完整性和符合性进行审查，照片规范性、与内业成果逻辑一致性等。如图6（a）所示，所拍举证照片能够反映实际地物情况，符合外业规范要求；图6（b）所拍照片方位未反映实际地类，不符合外业规范要求。通过以上实例，可对独立国情内业成果进行室内修正与完善，既节省了时间，又提高了效率和质量检验能力，也大大提高了外业核查成果的质量。所见即所得的操作模式保证了问题的快速发现、马上反馈和及时修正的作用。

4  结语

基于国土调查云的地理国情监测外业核查工作，实现了数据加密、任务分发、路线规划、拍照举证、轨迹记录、成果提交等流程的一体化、数据成果的一键标准化导出以及多任务、多电脑、多手机终端的互动，目前，已推广应用于重庆市30个区县的地理国情监测外业调查中，从实际使用情况来看，作业过程更为便捷、便利、高效、真实，有效地提高了地理国情监测外业核查的工作效率，提升了自然资源管理信息化水平。

参考文献

[1]高飞.城市地理国情基础性监测新增图层核查技术的探讨[D].济南：山东科技大学，2019.

[2] 黄金浪，毛羽丰.面向地理国情监测的变化图斑自动提取方法[J].现代测绘，2022，45（1）：18-21.

[3]陈琼，李隆君，谢秋昌.基于国土调查云的日常土地变更调查初探[J].国土与自然资源研究，2020（5）：1-3.

[4]段小江.基于Model Builder的地理国情监测数据采集更新方法研究与应用[D].昆明：昆明理工大学，2019.

[5]范维锋.地理国情监测和地貌更新数据在新型基础测绘数据库更新中的应用[J].测绘与空间地理信息，2022，45（7）：111-113.

[6]何德俊，张士柱，苏勤龙，等.浅析地理国情监测图斑底图数据的变化更新[J].地理空间信息，2022，20（5）：89-92.