湖北省地表覆盖分类数据质量检查技术探讨

何德俊，王 波，叶 青

（1.湖北省测绘工程院，湖北 武汉 430074）

湖北省地表覆盖分类数据质量检查技术探讨

何德俊1，王 波1，叶 青1

（1.湖北省测绘工程院，湖北 武汉 430074）

地表覆盖分类是地理国情普查成果数据的重要组成部分，同时也是统计分析的基本数据源。结合湖北省地理国情普查的特点及在实际检查工作中的经验，对地表覆盖分类信息采集成果质量检查的主要内容和方法进行了较全面的阐述，探讨了成果数据质检过程的关键环节和技术要点。

地理国情普查；地表覆盖；质量检查

地理国情主要是指地表自然和人文地理要素的空间分布、特征及其相互关系，是基本国情的重要组成部分。地理国情普查是一项重大的国情国力调查，是全面获取地理国情信息的重要手段，是掌握地表自然、生态以及人类活动基本情况的基础性工作。湖北省正处于中国地势第二级阶梯向第三级阶梯过渡地带，地貌类型多样，山地、丘陵、岗地和平原兼备，地表覆盖类型也极其丰富。本文依据相关国家标准、行业标准和国情普查技术规程，对湖北省第一次全国地理国情普查地表覆盖分类数据成果的详查方法进行分析，希望能为地理国情普查地表覆盖分类的质量检查工作献计献策。

1 地表覆盖分类概述

地表覆盖分类信息反映了土地表面覆盖物的物理组成，是地理国情普查信息的一个重要方面，且有着重要的意义。因此结合地理国情普查项目探讨地表覆盖分类信息采集成果的质量检查技术非常重要[1]。湖北省第一次全国地理国情普查的内容包括国家规定的内容与指标以及围绕服务省委省政府重大战略决策、科学管理和地理信息产业发展增加的内容与指标，共涉及12个一级类、58个二级类和142个三级类（省增加7个）[2]。其中，对于地表覆盖，共划分10个一级类、46个二级类和87个三级类，见表1。

2 地表覆盖分类数据成果概查

成果质量元素是成果满足规定要求和使用目的的基本特性，说明质量的定量、定性组成部分[3]。地表覆盖分类数据成果概查主要包括空间参考系、时间精度、逻辑一致性和TAG值4个质量元素。

1）空间参考系。空间参考系包括大地基准、高程基准和地图投影3个方面；要求使用国家质检中心的地理国情普查成果质量检查验收软件进行概查，并对检查结果进行人工排查，将问题记录于总体概查记录表。

表1 地表覆盖分类

2）时间精度。时间精度主要在于原始资料和成果数据是否具有现势性。首先检查影像数据、基础地理信息数据、行业专题资料等数据的现势性；再对成果数据的现势性进行检查。

3）逻辑一致性。逻辑一致性包括概念一致性、格式一致性和拓扑一致性3个方面；要求使用地理国情普查成果质量检查验收软件与武汉大学国普质检软件分别进行概查，并对检查结果进行人工排查。①概念一致性要具体检查属性项定义是否符合要求（如名称、类型、长度、顺序数等）；检查数据集（层）定义是否符合要求（43个数据层，要求数据集不能有子文件夹）。②格式一致性要具体检查数据文件格式是否符合要求；检查数据文件是否缺失、数据是否无法读出；检查数据文件名称是否符合要求[4]。③拓扑一致性要检查的内容主要包括面缝隙（图斑间是否存在缝隙）、面重叠（是否存在重叠图斑）和面连续（位置相邻且属性一致的不连续图斑错误）。

4）TAG值检查。对地表覆盖分类的所有图斑进行TAG值检查，检查内容包括：①是否存在TAG值为“2”的图斑；②检查TAG值是否均为“3”或“4”，没有“1”，如果是，则要根据外业调查轨迹核实是否全部图斑均经过外业调查与核查，如果存在TAG值为“3”或“4”的图斑，且核查轨迹并不支持，则该批成果存在弄虚作假的嫌疑，要与被检查单位交流核实。

3 地表覆盖分类数据成果详查

采集精度、分类精度和表征质量作为成果质量元素的重要组成部分，也是影响地表覆盖分类数据成果质量的关键因素。根据要求需依次对其进行质量详查并做出相应检查记录。

3.1 采集精度

采集精度包括平面精度和矢量接边。采集精度主要检查图斑边线与DOM套合是否符合要求；勾画房屋建筑区的范围时，在包含相同房屋建筑的情况下，应尽可能保持外轮廓线包含的范围最小。要注意的是，影像上分界明显的地表覆盖分类界限采集精度应控制在5个像素以内；特殊情况如高层建筑物遮挡、阴影等，采集精度原则上应控制在10个像素以内。矢量接边主要检查不同任务区的整合数据图斑的接边精度是否满足要求，采取程序自动检查与人工判定相结合的方式[5]。

3.2 分类精度

3.2.1 属性精度

对于属性精度要检查的内容如下：

1）依据DOM影像纹理的形状及分布规律，检查TAG为“1”的CC码解译的正确性，重点检查相邻图斑纹理是否相同，即是否存在同谱异物[6]。

2）检查是否有异谱同物现象，对异谱同物图斑标注为疑问图斑，外业检查。

3）进行内业图面检查时，应参考外业核查的相片检查TAG=“3”或“4”的图斑，如果图斑类型与影像纹理不一致，要通过解译样本核对其分类正确性；如果没有外业核查的相片，应作为疑问图斑进行标注，并要通过外业实地核查其正确性。具体方法是将外业采集的相片数据叠加到检查数据中（DOM叠加LCA的数据），打开相片，检查所拍样本的CC码与LCA层数据相应图斑CC码是否一致以及样本相片是否具有典型性。

4）检查图斑是否按要求分到子类，分类代码填写是否正确，是否存在非法的CC和GB码（湖北省要求“0710”硬化地表、“0760”固化池和“0810”露天采掘场采集至三级类，对于“0540”多层及以上独立房屋建筑和“0830”建筑工地，城市地区采集至其下属的三级类，其他地区要求采集至相应的二级类）。

5）检查整合数据的图斑是否存在图斑类型不接边的错误。

对于以下图斑检查时还应特别注意：

1）耕地。在大片耕地中开挖的坑塘边上或其塘埂上种植棉花、油菜等旱地作物的地表，达到采集指标要求的，一般归为旱地“0120”；具有耕地基本形态的撂荒地可不核查撂荒年限，一般归为旱地；在大片水田中间出现一块旱地要作为疑问图斑进行标注，需要外业核查；专门种植草皮用于出售的地块要根据该地块的地理位置、周围环境、相关灌溉设施等因素进行综合判断，如果能判定为耕地的，按旱地“0120”归类，如果不能判定的按其他人工草地“0429”归类。

2）园地。油茶应归为其他乔灌园地“0291”；专门用于培植盆景或者类似盆景植物以栽种在土地里面为主，则要根据该地块培育的植物类型归为苗圃“0250”或者花圃“0260”；耕地里比较规整种植的小树苗一般归为苗圃。

3）林地。有关绿化林地采集要求中的400 m2不是界定绿化林地和乔木林、灌木林等的指标，绿化林地、乔木林、灌木林等的采集要求应严格按照GDPJ 01[7]的定义进行采集，400 m2只是在这几种难以界定时进行区分的一个参考标准，如果可以准确界定为绿化林地，即使面积超过400 m2，也可归为绿化林地；林地内若林木覆盖区域连片分布，应属于大面积林区；道路两旁的绿化带，中间夹杂部分花圃的，应该为绿化林地；对于城镇集中居住区域内的公园、学校中大片长期自然生长的林地且达到采集指标的不应按绿化林地归类，而要根据树种类别相应归类。

4）草地。湖北省的低覆盖度草地非常稀少，若发现该类图斑应作为疑问图斑进行外业核查；鱼塘间的田埂或者附近地块用来种植喂鱼的草地，其类型应归为其他人工草地；高速公路出入口内种植的草地应归为绿化草地。

5）房屋建筑区。房屋建筑区在满足采集指标要求的情况下，应优先按照房屋建筑区采集，而不是按照独立房屋采集；农村散落式房屋未达到房屋建筑区采集指标的按照独立房屋采集指标执行；形态上只要是“房屋”，且作为人类活动的用途，皆按照“房屋建筑（区）”的要求归类（建筑工地施工区域内的归并到建筑工地类型）；废弃房屋建筑区的采集指标为1 600 m2。

6）道路。铁路与公路平交时，铁路轨道图斑应保持连通；凡能够依据影像和地理特征合理准确推定桥下覆盖类型的桥梁，均可以按照桥下的覆盖类型归类，否则按照路面归类；对未被植被完全遮蔽且能够判断路面范围的，应按照道路的形态和走向采集为路面；城市主干路上的BRT车站应按照路面归类。

7）硬化地表。对于学校、小区内不达标的露天运动场（篮球场、排球场或操场），可归为场院“0716”；农村具有明显打谷、晾晒粮食功能、以夯土硬化的地表，达到指标要求的采集为场院“0716”，已不具备打谷、晾晒粮食功能的采集为碾压踩踏地表“0718”；达到采集指标要求的硬化溢洪道采集为其他硬化地表“0719”；对于用建筑材料修建的具有规则几何形态（多呈方形或圆形）的喷水池、沼气池、化粪池、育苗池（育苗且连片分布）等露天池沼可采集为其他固化池“0769”。

8）人工堆掘地。对于明确是人工采矿造成的裸露岩石地表，按照其他采掘场“0819”采集；对于非耕地地区，经人工翻耕、覆土等形成的裸土地按照现状归入其他人工堆掘地“0890”。

9）荒漠与裸露地。所有河流、湖泊、坑塘、海域等水体范围内由于水位变化引起自然出露的泥质地表，干旱或水土流失地区长期无植被生长、自然裸露的泥质地表，均可归为泥土地表“0920”。

3.2.2 分类完整性

分类完整性检查是对图斑是否有多余或遗漏进行检查。具体检查项包括：①检查是否有满足指标要求的图斑未采集；② LCA层在SFCA尾矿库要素内是否采集为尾矿堆放物图斑；③检查是否多余采集狭长地类。需要注意的是，耕地、库塘、固化池、大棚等连片区域内部斑块之间的田埂、小路、水渠、林带等狭长条带，如果宽度在5 m以下，可以就近归并到相邻的耕地、库塘、固化池、大棚等类型中；房屋建筑区内部的路面宽度小于等于5 m的道路，可以不单独归类，并入其所在的房屋建筑区一类的图斑中；房屋建筑区内连片的绿化林地、绿化草地、硬化平地、路面等其他类型，若其面积小于1 600 m2，即使达到各类型的最小图斑要求，也不再单独归类，直接并入各类房屋建筑区类型。此外，应注意城市地区与其他地区采集指标不同的地类包括绿化林地（100～200 m2）、绿化草地（100～200 m2）、独立房屋（100～200 m2）、硬化地表（800～1 600 m2）、场院（200～400 m2）和碾压踩踏地表（200～400 m2）。

3.3 表征质量

表征质量是图形几何表达方面的质量，指地表覆盖较小的不合理面，面边界的不合理及国情要素极短的不合理线、折刺、回头线、粘连、自相交等。对于地表覆盖分类数据主要检查小面积个数是否超限，检查面积小于10 m2的极小图斑和不合理折角。

4 结 语

在地理国情普查地表覆盖分类数据的生产过程中还有许多影响产品质量的因素，本文仅从质量检查的角度对影响地表覆盖分类数据成果质量的关键要素进行了探讨和分析。在实际质量控制过程中还需要各级质检人员及时发现问题总结经验，质检技术人员还应经常深入一线，紧抓重要质量元素点，做好各级检查记录及问题修改记录，并通过生产实践总结出合理的检查方法[1]。

[1] 刘玉英,吴苏燕.地理国情普查地表覆盖分类信息采集成果质量控制的关键环节[J].低碳世界,2014(23):161-163

[2] 湖北省测绘地理信息局.湖北省第一次全国地理国情普查内外业信息采集技术设计书[Z].武汉:湖北省测绘地理信息局,2014

[3] 孟芳,黄锦凤.地理国情普查矢量数据质量检查技术探讨[J].国土资源导刊,2014(10):126-129

[4] 贾佳.地理国情普查质量监督检查验收方法[J].测绘与空间地理信息,2014(6):220-221

[5] 高天虹,张金刚,刘敏.地理国情普查成果内业的质量控制[J].测绘与空间地理信息,2014(6):210-212

[6] 罗鹏.地理国情普查成果质量控制及检查方法探讨[J].测绘与空间地理信息,2014(6):192-194

[7] GDPJ 01-2013.地理国情普查内容与指标[S].

[8] 洪亮,张凯,车风,等.浅析湖北省第一次全国地理国情普查实施方案[J].地理空间信息,2013,11(5):10-13

[9] 陈俊勇.关于地理国情普查的思考[J].地理空间信息, 2014,12(2):1-3

P208

B

1672-4623（2016）03-0033-03

10.3969/j.issn.1672-4623.2016.03.011

何德俊，硕士，主要从事外业测绘工作。

2015-06-23。