地理国情监测变化信息提取质量控制

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摘要:地理国情监测变化信息是地理国情数据动态更新的基础要素，其数据的精确程度对于提高国家资源管理的综合决策水平具有重大影响。本文在阐述地理国情监测变化信息价值特征的基础上，就信息提取的主要方法和流程展开分析，并指出地理国情监测变化信息提取过程的质量控制策略。期望能进一步提升地理变化信息的可靠性，从而为地理国情监测和资源管理应用提供有利条件。

关键词:地理国情监测;变化信息;提取;质量控制

引言

地理国情监测是国家开展土地资源管理的一项重要工作，作为反映该领域地理空间信息数据应用性的重要参数，它的变化信息多是基于矢量成果数据进行提取的。在数据应用过程中，其在分析数据变化量的基础上，就数据的变化频率、变化趋势进行系统分析，这不仅能实现资源和环境等地理信息的有效把控，也间接反映了社会经济、生态环境等领域的发展规律。近年来，人们对于地理国情监测的关注度不断提升，对其变化信息的提取和质量控制也提出了更高的要求。本文就地理国情监测体系下变化信息的提取方法及质量控制要点展开分析。

1地理国情监测变化信息的价值

1．1变化信息的构成要素

地表覆盖变化数据和国情要素变化数据是地理国情监测变化信息的重要组成。就数据属性来源看，是在对比前期监测矢量数据的基础上，综合使用专题和行业资料加以整合分析，来反映地理国情变化状况的数据。就地表覆盖变化数据而言，其不仅包含了种植土地、林草覆盖、房屋建筑等信息数据，还涉及道路桥梁、构筑物、人工堆掘地等要素，荒漠、裸露地表和水域等都是其重要的组成部分。在国情要素变化数据分析中，应在关注道路桥梁、构筑物的基础上，综合考虑地理单元和水域等要素单元。国情要素变化数据的监测具有监测范围小、数据容量小、数据提取时间短的特征，此类数据的提取图层较为丰富，而且数据变化类型较为丰富，在数据提取中，工作人员应按照多个实体类型依次进行提取。

1．2变化信息的价值特征

变化信息在地理国情监测和国家资源综合管理中发挥着关键作用。基于变化信息进行决策，能实现区位条件、土地、水文、基础设施建设等要素的综合管理。从相关决策的制定过程看，工作人员首先会对多种变化信息的特征进行提取，从中发现问题并实施纠正，再制定出相应策略以解决这些问题。在此过程中，细部问题的解决使得国家制订科学发展规划和落实全面发展工作具有稳定的基础，既保证了政府综合决策的客观性，也促进了国家经济建设、文化和生态文明建设取得长足发展。

2基于地理国情监测的变化信息提取

2．1变化信息提取的主要内容及方法

地理国情监测变化数据的提取应该从地表覆盖变化数据和国情要素变化数据两个方面着手［1］。就地表覆盖变化数据而言，需要进行空间变化、新增变化、灭失变化、属性变化的综合管理。其中，空间变化是指位于图斑边缘，且处于持续增长或消亡状况的地理区域，而新增变化是在原图斑基础上产生的新图斑，该图斑与既有图斑在属性上存在较大差异。在地理国情动态变化中，图斑区域的变化最终导致了地表属性的变化。在统计空间位置是否发生变化时，对地表属性发生变化的区域，要加大数据特征的提取和应用。人工提取、人机交互提取和自动提取是变化信息提取的三种基本方式。现阶段，随着信息技术的快速发展，互联网、电子信息、大数据、云计算等技术在地理国情监测变化信息提取中的应用不断深入，这在一定程度上实现了现代技术与变化信息的高度融合。在变化数据提取中，应注重空间变化和属性变化规则的准确把握，较多的数据本身就带有复杂的社会信息，还应通过影像叠加、行业资料等数据进行辅助，确保数据提取的准确性和可靠性。

2．2变化信息提取的关键技术支撑

2．2．1以空间位置为基础进行信息识别相比于其他数据，地理国情监测数据之间的关联性极强，就变化数据而言，其在拓扑关联的基础上还存在属性关联关系。在图斑要素变化中，如果不能准确把控这两种关联，实现数据之间信息的精准定位，容易导致大面积变化信息的提取差错。基于此，在变化信息提取过程中，应基于空间位置情况进行信息识别，确定好代表中心，然后连接这些代表中心的要素点图层，这样才能实现空间的叠置分析，在叠置图斑编辑、修改、删除、分析中，可实现联动要素的准确定位，从而获取相应位置的地理国情信息规律。

2．2．2以特征属性为基础进行信息筛选在数据采样管理中，应确保不同时期的同一要素层具有相同的数据结构和属性字段，基于GIS等现代技术，对数据进行分析能准确直观地得出两个图斑之间的联系，实现变化信息的有效筛选。在信息筛选和提取中，应注意以下几点:一是在信息分析中，应注重多特征属性字段的有效汇总，确保所有地理信息的匹配性;二是对具体的地理要素，应关注其变化类型情况，进而在掌握属性关联的同时，筛出错误分类;三是应注重信息筛选目标的有效把控，达到进行变化信息筛选提取时，实现地理信息数据真实变化情况的精准把控和追溯管理。

2．3变化信息提取技术的应用流程

2．3．1进行数据采集和整合管理地理国情监测中，信息的采集工作应确保实时实地，采用统一的规范和标准进行。应充分利用好GPS、GIS、RS等现代测量技术的应用，确保数据信息准确无误。最终在信息整合中，形成有效图层，并生成诸如专题地理国情监测数据、行业资料等信息内容。

2．3．2信息识别与提取管理地理国情监测数据在本质上是一种空间属性信息，它是以地理基础信息为载体，通过空间分析、统计、叠加和拓扑管理而形成的全要素数据，能实现对相应区域内属性和空间是否变化、是否同时变化的精准把控。就信息属性变化而言，应通过点与点、点与线、点与面等连接关系，实现目标要素的有效连接来完成目标图层匹配。在这个过程中，借助计算机及专业设备，就各字段的信息进行识别和比对，提取出主要的属性内容。在空间要素提取中，位置的新增、灭失和位移管理是极为关键的3个要素，应在分析这些要素后，就相同特征属性字段的突变进行分析，精准把控其分布状况及未来变化情况。此外，当属性和空间同时变化时，应采用人工目视解译的方式，就本底数据进行分析，以此获得图斑属性和空间同时变化规律。

2．3．3信息的筛查和校验信息筛查和整合的目的在于发现数据之间的关联性，并在该过程中剔除关联性较小或不存在关联性的错误数居。在实际工作当中，不仅要注重前期采集数据的应用，还要借助行业资料和高分影像数据，最后在特征属性字段汇总分析，实现相关要素的关联和整合。需要注意的是，在信息筛查和校验中，需要采用人工目视解译的方式予以排查，找出错误数据并及时进行纠正［2］。

2．3．4强化信息质量检验在完成变化信息提取后，应就所提取的资料进行质量检查。作为地理国情监测变化信息提取的关键环节，变化信息质量检查能进一步保证地理国情监测数据的科学性、合理性，提升其在国家资源管理中的指导价值。就信息质量检查而言，应就其属性正确性、内容完整性和格式规范性进行检查;而在检查方法管理中，应通过人工与软件相结合的方式，保证信息质量检查的高效、准确、灵活。在检查中一旦发现变化数据存在差错，应就误差原因进行分析和修正，以便进行数据的重新提取，最终获取地表覆盖和地理国情的变化数据，指导各项资源管理及经济活动开展［3］(如图1所示)。

3变化信息提取质量控制

3．1加强地理国情监测人员培养

不断提升地理国情监测人员专业素养是确保地理国情监测变化信息提取质量的基础。现阶段，部分地理国情监测人员对于变化信息提取的认知度不够，在相应提取技术应用中也存在一定偏差。基于此，应从专业技能和职业道德素养两个方面进行专业培训。在工作中，地理国情监测人员应能基于空间位置进行信息识别，同时也能基于特征属性进行信息筛选。

3．2防止信息提取错误操作

现阶段，部分工作人员会将原有的准确图斑更新为错误图斑，如合并错误或者忘记更改图层CC等。针对这一问题，应注重以下质量控制要点把控:其一，从图斑变化的流量入手，对提交之前的检测成果进行再次质检，重点关注发生变化的图斑，确保所有流量变化处于正常值范围，减少变化信息提取误差;其二，在图斑公共边处理中，可采用连续检查校验方式，对需要融合的UV_LCRA层进行逐一比对，修改切割后的图层CC，确保图斑公共边的合理性。

3．3优化任务区衔接管理

当前变化信息提取还存在任务区衔接不当的问题。对此，可借助于现代信息技术、ArcGIS软件对其进行指定功能处理。具体而言，针对完成提取的变化信息，若两个任务区之间没有边线或几何接边，可通过UV_LCRA层对其进行合并对接，最终在图层融合及转线操作下实现两个图层的有效衔接。

4结束语

变化信息提取和质量控制，对于地理国情监测工作的开展成效具有重大影响。在新时代背景下，测绘人员应充分认识到变化信息提取和质量控制的重要性和价值，在变化信息提取应用的基础上，加强各个提取和筛查环节的质量管理和把控，有效提升地理国情监测信息的提取效率和质量，促进我国在地理信息勘查、环境资源治理和生态文明建设等方面取得更大发展。

参考文献:

［1］赵勇．地理国情监测中地表覆盖数据典型质量问题分析［J］．测绘与空间地理信息，2020，43(4):137－139，147．

［2］杜培军，王欣，蒙亚平，等．面向地理国情监测的变化检测与地表覆盖信息更新方法［J］．地球信息科学学报，2020，22(4):857－866．

［3］刘琦．地理国情要素数据快速更新中资料分析利用及其常见质量检查方法的探讨［J］．经纬天地，2019(6):89－94．

作者：朱晓红 单位：辽宁省检验检测认证中心