关于地理国情普查数据处理方法的研究

丛瑜 王凤艳 王柏建

[摘要]地理国情普查是为了适应现代社会的经济发展、国防工程的建设和科学管理需要，能更好地反应我国各种地理环境要素的分布与关系。本文以全国地理普查思想为基础，将地理普查过程进行梳理和修改，建立适合项目工作的地理国情普查处理方案，总结了数据处理的方法。结果表明：本文建立的地理国情普查数据的方法可以较好地融合各个处理部分，大大提高工作效率和工作协调性，为地理国情的后续工作提供借鉴，为其他项目的实施提供理论指导和技术支持。

[关键词]地理国情普查 数据 方案

[中图分类号]K90-0 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349（2016）18-0158-02

一、引言

地理国情普查项目是一项重大的国情国力调查，是全面获取地理信息的重要手段，是掌握地表自然、生态以及人类活动基本情况的基本性工作[1]，开展常态化地理国情监测奠定了基础，满足社会经济和人文环境的和谐发展，是国家具有重大决策性，开创性工程。国情普查工作是国家第一次开展的项目，本次任务时间紧、任务重、工作繁琐，如何更加科学规范高效地完成项目，提供优秀科学的成果，是摆在广大作业技术者前面的一道难题。

目前，关于地理国情的相关研究多基于某处理过程进行研究。如张洪喜等研究Geoway for NC软件在地理国情中的应用[2]，陈姝和李森等分别研究了DOM数据的制作和检查和坐标转换问题[3-4]，尹言军等从地理国情要素的提取与方法整理方面进行研究。上述文献缺乏对地理国情普查整体设计思路的研究。

本人以吉林省汪清县项目实施为例，基于全国地理普查思想，将数据处理各部分科学的融合到一起，建立在地理国情普查数据处理中的基本方法和思路，用来提高工作效率和工作协调性，为地理国情工作的继续开展提供技术支持。

二、数据处理的总体构想与框架

吉林省于2014年更新完成了DLG的全覆盖，在数据内容、采集方法、数据格式等技术要求方面达到标准统一。基于基础地理信息数据，进行了坐标转换，使数据坐标进行了统一。通过专业人员进行了资料的收集与整理，对数据进行综合性分析。我们使用这些成果作为基础数据，提取整合相关要素进行地理国情数据生产。有了以上的收集和处理工作，为数据提取的准确性和完整性提供有力的保障。

按照《地理国情普查内容与指标》和《地理国情普查数据规定与采集要求》要求，我们采用正射遥感影像做为基础，利用已有收集并整理的有关基础地理信息资料和各地方部门提供的专业资料，进行数据采集。数据的采集包括地表覆盖分类、地理国情要素、及属性采集，地表覆盖分类解译采用自动与人工结合方式数据采集；地理国情实体要素要进行水域、交通、构筑物和地理单元的数据采集并进行更新和补充，提取要素属性，获取数据集。数据采集的成果必须进行内业质量检查，并进行外业的核查，外业人员要进行外业底图的制作，质检通过进行数据整合处理，通过质量检查进行地表覆盖分类、地理国情要素的普查信息建库。对于以上初步思路进行整理，制作流程框架如图1。

三、数据处理

（一）基础资料的收集和选择

基础资料的收集和选择是为了得到更准确和精度更高的的数据，保障普查结果的精确性、科学性和全面性。对于国家下发的航摄影像资料、数据正射影像（DOM）可作为汪清县国情普查的主要数据来源。DLG数据可以作为地理国情要素采集提取的重要数据源。其中还缺乏一些权威的国情资料，包括铁路资料、行政界线资料（需要和临界县市进行核查沟通）、水利资料、森林保护区资料等等，这些需要专人去各个相关部门进行沟通与收集。

（二）数据采集的基本方法和手段

地理国情信息采集分为地表覆盖层和地理国情要素层，应用Geoway和ArcGIS软件相结合的方法，采用人工分类的方式采集数据。地理国情数据生产软件（Geoway For NC）是针对地理国情普查项目的信息提取环节开发的软件产品，它能完成数据转换、数据采集、信息提取、元数据制作、编辑整理、质检、成果提交整个内业生产过程。地表覆盖采集归类，作为地理国情普查的一项基本工作，其目的是将地表分成不同的地类，以便后续相关行业开展统计规划工作。地表覆盖层要分类清晰，边界明确，数据采集采用就近就大原则，有预见性原则，依据提供的DOM影像进行人工判读。提交数据之前要进行拓扑检查，保证图斑无缝隙、不重叠，提高正确性。地理国情要素是以矢量方式表示的数据，包括道路、水域、构筑物以及地理单元数据，要注意道路、水域赋值的正确性，我们对数值依据资料进行了反复的对比确认。道路要素信息的采集要连成路网，贯穿连通。对地理国情数据信息做了整理，主要内容如表1所示。

（三）外业的调查和核查

外业核查主要是对地表覆盖采集无法判读的图斑和判读不清的图斑进行核实，对地理国情要素的属性和边界不清进行现场的调查，并进行样本数据的采集。外业调查要以外业调查底图为基础，底图上可对疑问地类、地物和国情进行了标注，以方便外业人员进行调查和核查。外业作业人员应该根据本地的地理环境特征、区域特征、天气情况等，制定合理的外业调绘方案，在最短的时间内对内业疑问图斑和国情进行标注和反馈。由于汪清县林地山地偏多，一些山地不能通车只能依靠DOM数据进行调查；对能通车的地方对道路、房屋、水系等进行调查和核查。利用内业和外业相结合的方式进行检查，确认数据的正确性，最后提交外业调查成果，进行数据整合处理，为最终的数据库成果提供基础。

（四）数据成果整合处理

根据数据采集结果和外业调查成果进行了数据整合处理，进行图幅和图幅之间的拼接，对拼接处属性相同的线状要素、面状要素进行要素融合，要素的地类属性、CC码等保持一致融合准确，之后进行拓扑关系检查，对于各要素要进行无悬挂点检查、消除伪节点，各个要素属性进行统一，保证要素之间的位置和空间关系准确；由于拼接后的数据量大、图幅较多，拓扑检查时耗费时间多，我们要保证数据更改的准确性、尽量避免进行重复拓扑检查。经过修改检查拓扑合格后，就形成地理国情普查成果数据。

（五）数据的质量控制

地理国情普查成果质量控制在技术设计、数据采集、过程检查、成果验收等阶段都应该加强管理、建立科学的质量管理体系。过程质量控制是质量控制的重中之重，是普查结果完整性客观性和准确性的保障，应落实到各单位和部门。

其中对各相关部门提供的基础地理信息数据和成果，进行质量控制，由专门人员负责对资料的完整性、正确性进行核查；对内业人员在生产前进行了业务培训，能够熟练操作软件、熟悉地类，并知晓如何分类，对道路位置的精度绘制准确，对道路不可漏采集，道路要连成网，属性的赋值精度要和提供的资料相一致；水系的位置要达到要求的精度，在HYDA层要采集至高水位处；地理单元最容易出现的错误就是单位的定位点位置不对，需要进行纠正；所有层中的属性要素的赋值要准确，字符和CC码要正确。完成内业的数据采集工作，进行质量自检、互检，如果不合格再进行数据的更改，直到合格为止。再由外业进行调绘，并进行外业的底图制作，将调绘的结果和内业成果比对，不一致的以外业为准进行改正，再进行数据的整合处理。数据的质量控制是重中之重，关系到采集成果的准确性，和后续数据库建立成果。

四、结束语

本文研究采用了内外业相结合的方式，对过程质量控制严格把关，对数据处理方案进行了深入的研究，建立了地理国情普查的处理方法。其成果可以更有效地促进这次普查任务的完成，保障数据成果的准确性和实用性。这次的数据处理方案取得了可行性，提高了工作的效率，达到了精度要求，对本次工作工作提供了技术帮助，为将来的地理国情普查提供数据成果。

【参考文献】

[1]汤竞煌.地理国情普查内业数据处理工作探析[J].国土资源导刊，2015，12（02）：60-65.

[2]张洪喜.浅谈Geoway For NC软件在吉林市地理国情普查中的应用[J].测绘与空间地理信息，2015，37（06）：160-162.

[3]陈姝.地理国情普查DOM的制作及检查[J].测绘与空间地理信息，2015，37（06）：149-153.

[4]李森，杨伯钢，刘博文等.关于北京市第一地理国情普查中的坐标转换问题的探讨[J].北京测绘，2015（04）：16-19.

责任编辑：张丽