測繪工程監測體系的研究與應用

隨著社會經濟發展速度的不斷加快，地表情況也會隨之改變，因而國情信息也變得更為復雜。在國民經濟發展規劃的編制過程中，需要對國情信息進行充分的了解，并以此為基礎，對國家發展基本的政策方針指明方向，從而能夠使發展策略更好的匹配我國實際情況。對此，在地理國情監測中，需要對相應的體系框架進行科學的構建，為實際工作開展提供良好的支持和保障。測繪技術是地理國情監測中一種必不可少的重要技術，例如3S測繪技術、無人機航拍技術、飛艇遙感技術、地理信息車等，為地理國情監測提供了有力的支持。

1 地理國情的基本概述

國情，指的是在國家當中，包括地理、歷史、文化、政治、經濟、社會等諸多方面的內容，也就是國家物質基礎、上層建筑的基本情況。地理國情與物質、自然、社會、產業等方面，均存在著一定的關系，其是國情當中的一個重要組成部分，從空間角度上，對國家人類居住環境、自然資源等相關地理要素進行基本情況的調查和體現。地理國情信息，除了描述客觀世界外，也對各個要素之間的聯系，以及其產生的現象、關系、變化等進行體現［1］。地理國情信息主要可分為感知信息、統計信息、分析信息，其中，感知信息指的是最初獲取的信息，沒有進行分析處理，或進行簡單編輯的信息，具有本底性、基礎性的特點。在地理國情信息中，具有遞進式的特點，主要是在一定范圍內，通過分析描述自然地理要素，體現出相應文化現象、社會情況等信息。統計信息，使之感知信息經過統計處理后的信息，可對地理現象的分布規律、數學特征等進行反映。

2 地理國情測繪監測的體系框架

在地理國情監測中，主要具有系統性、過程性、綜合性等特點。作為一項系統工程，地理國情監測融合了相關要素，將采集獲取的各類要素信息進行系統輸入，利用統計分析處理，對成果進行系統輸出。地理國情監測主要是利用相應的組織制度體系，采用信息科學、分析、統計、測繪等方法，了解國家區域地表及周邊范圍的地理現象，并進行控制、預測、評價、分析描述，從而在時間、空間等角度上，對相關地理信息要素進行可視化、數字化、完整化的表達。地理國情監測實質上是采集、分析、描述、評價、控制、預測要素信息的過程。在信息的輸入、處理、輸出過程中，需要在不同環節，對不同方法進行運用。而且，地理國情信息具有很廣泛的覆蓋面，涉及到很多專業。

2.1 自然環境要素

自然環境要素，地理國情監測中一個重要的監測對象，同時也是最為基礎的內容之一。其指的是在地表和地表上下一定的空間范圍內，包含生態環境、自然資源，以及相應的特點［2］。在自然環境要素當中，主要包括了土地要素相關的生態環境、礦產、植被、水系、構筑物、建筑物、土地覆蓋、土壤、地形地貌、形狀、位置、面積等。

2.2 社會人文要素

社會人文要素，指的是在一定范圍內，包含人文要素、社會構成等，例如民族關系、人文景觀空間分布、人口空間分布、城市化進程等方面。在地理國情監測當中，除了對自然要素信息進行獲取之外，也應對社會人文信息進行掌握，發現人類活動、社會發展的基本規律，進而對一定范圍內地理現象的現狀、時空演變進程等，進行準確的預測與表達。

2.3 產業經濟要素

產業經濟要素，在自然要素、社會人文要素之間，發揮著媒介和橋梁的作用，同時也是二者融合之后得到的新的產物。在產業經濟要素中，主要包括了特色產業、產業發展狀態、生產力布局、產業結構等內容。根據自然要素、社會人文要素和產業經濟要素的關系，可以將其劃分為產業基礎結構、產業經濟結構等不同方面。產業基礎結構，是產業經濟要素結合自然要素的產物，而產業經濟結構則是產業經濟要素結合社會人文要素的產物。

3 地理國情測繪監測的主要測繪方法

3.1 測繪方法

測繪方法主要是對地理國情監測基礎數據進行獲利，利用抽樣調查、物聯網、激光雷達、遙感影像等技術，相互結合以實現監測需求。在地理國情監測中，應確保數據的高效性、精確性、客觀性。同時，要對長效機制進行建立，實時監控動態變化的地理數據。在地理國情監測中，需要測定社會人文、產業經濟等諸多要素，不同部門的數據測算具有不同標準。因此，要建立統一的測繪標準，實現地理國情數據的有效整合。運用3S技術，通過GPS、RS技術收集地理信息數據，利用光譜分辨、空間分辨技術獲取質量更高的圖像數據，利用GIS技術建立三維模型，運用高分辨遙感技術，對地理數據進行地表覆蓋及地理國情要素監測。最后通過GIS技術建立形成元數據庫，包含責任單位、結果精確度、結果校驗、質量核查、調整編輯、外業核查數據、采集點數據、數據源、基礎數據等。

3.2 統計分析方法

基于數據時間、空間的關系，要對測繪獲取的數據進行數理統計分析。不同數據的屬性不同，在獲取數據時可能存在誤差［3］。所以，應先進行數據處理，將測量或其它原因造成的誤差及無效數據排除，然后再進行統計分析。利用相應的數學方法完成數據統計分析，對于時間序列、空間序列數據的處理，要對其時空特性加以注重。

3.3 評價預測方法

基于已有統計數據，對評價指標體系進行科學的構建，對合理的評價方法進行應用，預測各類專業地理要素，對相關預警機制進行建立。通過對統計分析方法的應用，整體性描述地理要素現狀，并利用多種評價分析方法，從時間、空間等角度出發專業評價及預測監測數據。對自然、社會人文、產業經濟等要素發展規律進行掌握，這有助于預測可能發生的問題，輔助預警機制的建立，進而對消極因素影響進行控制。

3.4 信息科學方法

地理國情監測，需要地理信息科學提供技術支持，對于工作進程效率的提升，以及成果精度水平的提高，都具有重要意義。對空間數據庫技術進行應用，存儲海量的基礎及成果數據，確保時間、空間上數據的有效性。對網格GIS技術進行應用，統一管理地理國情監測數據。對動態更新技術進行應用，動態更新和實時監測地理國情。對可視化技術進行應用，直觀表達概念化數據。對數據共享技術進行應用，為社會、企業、政府等提供準確的地理國情信息。

4 地理國情測繪監測的重要成果

在地理國情監測成果當中，主要包括了管理制度成果、數據成果等類型。其中，數據成果主要是各個監測工作的階段數據和面向社會發布的最終數據。具體內容包括了面向社會發布展現地理要素現狀的一般地圖，或面向專業人員發布分析評價問題的專題地圖；對地理要素動態評價預測結果進行表現的專題數據庫；以及地理國情監測的基礎數據庫、檢測報告等。對于這些數據的組織，要對數據實際使用需求進行考慮，進行準確的分層、分區、分類，對重點表達對象進行突出，對不相關對象進行弱化。管理制度成果主要是對數據成果質量進行確保，對相應的運行機制、管理體系、管理方法進行建立。具體內容包括確保高效工作的工作監督體系、人員組織制度；應對未來發展方向、不利因素的控制機制、預警機制；數據預測、評價、分析的相關規范；數據共享、組織、采集的相關標準等。地理國情監測數據，具有較高的機密性，因此要建立數據分級制度，對相關法律法規、政策體系等進行完善，從而確保關鍵地理信息數據的安全。

5 結論

地理國情信息，是國家建設發展中一種十分重要的信息，對于國家發展方針和策略制定，具有重要指導性意義。地理國情監測是獲取地理國情信息的重要手段，為了確保信息獲取的高效準確，要構建地理國情監測體系框架，采用科學的技術方法，提高地理國情監測的效率和效果。

［1］趙健赟，宋宜容.測繪工程專業地理國情監測人才培養體系的構建與探索［J］.測繪通報，2015（2）.

［2］王永紅，李俊，梁爽，等.基于地理國情監測的某帝陵水土流失評價分析［J］.測繪通報，2015（4）.

［3］胡慶武，艾明耀，付建紅.基于測繪遙感地理信息工程的地理國情監測專業建設研究［J］.測繪通報，2016（10）.