丘憲其
摘要:對于國力調查來說,地理國情的普查是一項重大項目,已經成為未來20年我國測繪工作的重點之一,是全面獲取我國地理信息的重要手段,是掌握生態、地表自然以及人類活動基本情況的基礎性、綜合性工作。
關鍵詞:地理;國情普查;研究
一、地理國情普查的主要內容
地理國情普查需要綜合運用GIS、RS、GPS技術,充分利用已有的基礎地理信息數據,整合其他與地理國情相關的專題信息,通過遙感影像解譯、野外調查、統計分析等方法,對自然地理要素和人文地理要素進行空間化和屬性化普查。地理國情普查具體的普查任務如下:
1、數據庫建設:對調查得到的數據進行嚴格的質量檢查,并在硬件與軟件的支撐下,建立地理國情普查數據庫,實現地理國情數據的科學化管理與分離。
2、人文地理要素:主要調查與人類活動相關的要素,包括道路交通網絡、城鎮化發展、地下空間利用、居民地與設施、民生事業發展等地理要素,查清人文地理要素的空間分布狀況,并掌握其位置。類別、面積、分布范圍等。
3、自然地理要素:調查的主要內容為植被覆蓋情況,通過遙感影像解譯及野外調查,劃分耕地、園地、林地、草地、房屋建筑區、道路、構筑物、人工堆掘地、裸露地表、水域等地類,查明范圍、面積,并掌握各地類要素的空間分布情況。
4、統計分析:地理國情普查的統計分析采用定量分析與定性分析相結合的方法,對自然地理要素和人文地理要素的調查結果進行統計分析,反應各要素的空間位置分布、空間關系、空間變化,準確的揭示各要素的空間分布規律和空間發展趨勢。
二、地理國情普查整體技術路線分析
1、對普查資料進行預處理
預處理的基礎資料主要有高分辨率影像、基礎地理信息數據資料及其他部門的資料。其中高分辨率影像是地理國情普查的基本工作底圖,來糾正國家下發的衛星資料中出現的錯誤。如果在生產區域內存在著多源影像數據,在選擇正射影像生產時,應該選用時相更靠近生長季、光譜分辨率和空間分辨率更高、現勢性更新的影響。
2、地理國情數據內業采集的方法
地理國情的普查工作任務重、工期短、而且覆蓋面廣泛、要求還很高,所以對采集方法的選擇和規劃非常重要。野外判讀是傳統作業的主要方法,它的勞動強度大、周期長且效率低。隨著現代遙感技術的發展,傳統的數據采集方法已經不再適合現在的普查工作,現在一種比較好的方法是根據高分影響進行遙感技術室內判讀。影像翻譯要按照從大類到小類、內業定界外業定性、由整體到局部、從可以非常準確判讀的地物到比較模糊的地物進行數據采集。影響外業核查工作量和核查后業內整理工作量的是業內預判翻譯成果。在進行業內翻譯時,要對不準確的地物進行準確標識,重點核查外業。
(1)在現有基礎地理信息數據和高分影響的基礎上進行人機交互解譯。有些作業區的專題資料和基礎地理數據非常豐富而且質量比較好,對于這些作業區應該充分利用其專題信息和基礎地理信息,提取加工其中可以利用的數據,人工編輯更新后,用來作為計算機自動分類的參考依據,然后對于其他的數據資料進行自動分類。這種方法充分發揮了計算機對數據的處理能力和人類的認知能力,有利于更加有效、準確地對遙感影像進行解譯,從而提高了采集的生產效率和準確度。
(2)在高分辨率影像的基礎上計算機自動分類。計算機自動分類能夠節省生產時間和和人類工作,從而大大提高工作效率,而且還能夠保證面對象之間嚴密的拓撲關系,但是缺點是算法的精確度不高、后期處理復雜而且圖斑破碎。低于那些影像時相合適、無云遮擋、清晰度高的作業區,可以優先采用計算機進行自動分類的采集方法;那些基礎資料匱乏的作業區,應先進行計算機的自動分類。
(3)直接進行人工解譯。充分利用人的認知能力和經驗,可以采用直接進行人工解譯,這樣出來的解譯結果科學、準確,但是費時費力且效率不高,而且不同人的判讀存在差異,一些拓撲關系容易產生錯誤。對于那些難以實現自動分類的類型,如人工地表覆蓋、荒漠、裸露地這些地方一般優先選擇人工翻譯的方法進行采集。
(4)解譯成果的屬性和內容補充。對收集到的各部門的專業資料,如交通、民政、水利、教育、醫療等,我們要根據其內容對地理國情要素成果進行屬性內容的補充,并補充影像上難以翻譯出的人文要素對象。補充的內容越豐富,統計的內容就越全面,報告內容越充實,我們進行普查的成果就越有意義。
3、對地理國情普查進行外業調繪與核查
外業調繪核查主要內容是核準業內判讀分類成果,發現判讀過程中的錯誤,并指導對判讀的數據進行修正。外業調繪檢查的目的是要確保地理國情普查成果準確性,主要包括傳統的紙質調繪和平板電子調繪。調繪核查前要提前對核查路線進行規劃,避免走錯路,還要保證不漏掉需要核查的地物。要做到“四到”看到、走到、問到、畫到,確保我們調查的質量合格。
(1)外業調險底圖的制作。外業調險底圖的制作是將業內判讀解譯的成果疊加到融合后的正射影像上,簡單地對解譯矢量成果數據進行符號配置,并且選擇性地標注部分的屬性和名稱,并用于地表覆蓋、地理國情要素的外業核查和調查。
(2)調繪核查的方法。外業調繪核查是根據調查的底圖,按照已經規劃好的核查路線對有疑問的要素、圖斑和翻譯樣點進行重點核查,沿著規劃路線對業內翻譯的信息分類屬性、要素和圖斑進行抽樣核查。采用填寫調查表和圖上標繪結合的形式開展實地調查和核查。從而形成了外業調查檢查成果。
(3)外業核查成果的業內整理
外業調繪核查成果的整理是根據核查的成果對地表覆蓋分類數據和地理國情要素進行修改和編輯。這一過程直接關系著數據采集成果的質量,也會影響后期的統計分析,因此應當引起業內人士的注意,逐步積累經驗,提高正確率,這樣才有利于提高生產效率和成果質量。
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