论地理国情监测数据特点与分析利用方法

王学文 肖纯桢

（江西省国土资源勘测规划院 江西南昌 330013）

1 引言

近几年，由国家测绘地理信息局主导的第一次全国地理国情普查工作圆满结束，第一次全国地理国情普查工作的成果正逐步为各个地方的政府部门所广泛采纳，为地方乃至中央决策提供了重要的基础性参考数据。第一次全国地理国情普查工作虽然结束，但现阶段，持续的对第一次全国地理国情普查工作的成果进行更新及深度数据挖掘工作正在一步步展开。而地理国情监测工作作为测绘系统的重要工作内容，由以前的阶段性的、非持续性的作业内容正逐步发展成为整个测绘系统常态化的作业内容。本文主要对地理国情监测数据内容进行研究，为其他研究者提供参考。

2 地理国情监测数据特点

由于地理国情监测工作是在传统测绘成果、近期航空影像、近期遥感影像以及其他相关部门的专题成果上进行更新、补正的。因而在一定程度上决定了地理国情监测成果数据在数据来源上存在着复杂性、多样性。特别是由于地理国情监测工作根据需求的方向不同，还存在着基础性监测及专题性监测的不同方式。因而其特点主要表现在数据复杂性、多源性及海量性。

2.1 地理国情监测数据复杂性

地理国情包括自然地理国情与人文地理国情，自然地理国情与人文地理国情二者相互融合、相互作用构成地理国情信息的综合体。地理国情监测数据的复杂性主要体现在由于其成果需涵盖自然地理国情（地表要素）及人文地理国情（国情要素）各个类别。这里存在着自然与人文两个方面的各种数据融合的问题。如图1所示：

图1 地理国情监测数据复杂性示意

此外，地理国情监测数据复杂性体现在另外一个方面在于，监测数据是一个长期性的且具有时间序列性的过程成果。每一个时间节点都可以也应该存在分析的可能性，任何一个选定的时间段都是我们需要分析处理，进行深度数据挖掘的。而这样的一个数据处理过程则进一步确定了地理国情监测数据将会是一个海量数据处理与存储的过程[1]。图2所展示的则是地理国情监测要素数据集元数据框架结构，如图所示，其复杂性不言而喻。

图2 地理国情监测要素数据集元数据框架

2.2 地理国情监测数据多源性

地理国情监测数据的多源性在前几年第一次全国地理国情普查工作实施时已有显现。彼时进行第一次全国地理国情普查工作，测绘单位从各地区各行业收集了上百种纸质的、电子的（包含矢量数据及栅格数据等）各类数据。在进行第一次全国地理国情普查工作时，参考各行各业现有数据也是十分考验作业单位的工作水平的。当第一次全国地理国情普查工作实测完毕时，第一次全国地理国情普查成果数据中含有大量的各行各业的数据内容。这些数据存在着千差万别的属性内容，因而后续在第一次全国地理国情普查成果上进行持续性的地理国情监测工作时，必然需要同步更新各行各业的数据，进而再进一步加剧地理国情监测数据的复杂性及下一段将论述的巨大性。此外，由于地理国情监测工作需要多时间段、多分辨率、多来源的遥感影像来进行内业识别处理工作。

2.3 地理国情监测数据海量性

地理国情监测数据由于其自身的特殊性，存在着多重时间序列叠加，多种数据内容混合的情况。特别是每一个时间段的数据结构复杂，需要反复使用多种遥感影像及其他专题数据进行叠加处理，而每一次处理都在数据存储上增加了海量数据[2]。

3 地理国情监测数据的分析手段与利用方法

3.1 地理国情监测数据的分析手段

针对地理国情监测数据分析与使用，我们主要从基本空间分析方面入手。地理国情监测数据本质上作为集中基于空间位置信息的地理信息数据，适用于所有针对地理信息数据分析的常规方法，譬如进行缓冲区分析、叠加分析等等手段。同时，地理国情监测数据又具有其自身的特点。由于我们在进行地理国情监测工作时，不但针对自然要素进行了采集与更新，同时也对人文要素及其他一些专题要素进行了同步采集与更新，因而在进行地理国情监测数据分析时，我们也可以根据地理国情监测数据中不同要素方向分别进行不同要素的空间分析。这一点是地理国情监测数据分析工作与其他地理信息数据分析工作显著不同的特点，特别需要引起研究者注意与深度思考。

3.2 地理国情监测数据利用方法

地理国情普查工作及后续的地理国情监测工作是一项具有十分重要意义的项目。地理国情监测工作的开展，在一定程度上为国民经济分析工作提供了一个基本的数据来源。但具体到怎能才能发挥地理国情监测数据的最大作用，我们需要对地理国情监测数据进行更加细致的研究，更加深度的数据利用工作。

笔者认为，应根据地理国情监测数据的特点，从地理国情监测数据的不同要素深入研究。譬如对国情要素进行细分，从基本的空间分布、国情要素的属性类别等途径进行聚类挖掘。这里同时需要指出，研究人员亦可从国情要素的分布差异等方向入手，着重进行地理国情监测数据空间离群点挖掘，这也是一个对地理国情监测数据分析利用的有意义的思考。

4 结束语

总的来说，地理国情监测数据涉及到不同数据形式具有不同的分辨率、不同传感器、比例尺等多种尺度问题，根据数据多元性规律和成像特点，制定影像或矢量数据与专题数据相匹配的数据自适应性分析数学模型十分有必要，因而分析其数据多源性也意义重大。特别是作为一项相对比较新兴的测绘工作内容，在现阶段大数据背景下，从大数据方向着手进行地理国情监测数据分析与数据挖掘也是研究者可以深入探讨的一个方向。