“3S”技術在資源環境審計中的運用

袁濤

[摘要]“3S”技術不斷運用于資源環境審計領域，通過其在地理空間數據采集、分析、運用方面的優勢，極大提高了審計工作效率，真正實現數據的充分利用。本文詳細介紹了“3S”技術審計流程的相關數據收集整理、數據分析發現疑點、遙感影像初核驗、實地核查取證、綜合分析統計得出審計結論等五個重要步驟。

[關鍵詞]“3S”技術 ? ?資源環境 ? ?大數據審計

自然資源及生態環境評價指標多、涉及面廣，

很多空間信息數據在定量分析中利用常規審計方法和軟件較難實現，而“3S”技術以GIS強大的空間數據分析功能、RS的大面積同步觀測及時效性、GNSS的精確定位導航等優勢被廣泛應用于資源環境審計工作中。資源環境審計中的相關數據通過收集整理、疑點分析、遙感影像初步核驗、實地核查取證、綜合分析統計可以得出審計結論。“3S”技術的應用能夠更精準地對空間數據進行分析、處理與展示，并輔助審計工作發現問題、核查問題，提高工作效率。“3S”技術審計流程見圖1。

一、相關數據收集整理

（一）數據收集

數據分析所使用的與自然資源環境相關的數據大致可分為矢量數據、柵格數據、表格數據等。常見資源環境數據類型見表1。

矢量數據的獲取，除了在相關部門取得已有數據外，也可以通過GNSS技術、RS及GIS技術、使用遙感影像進行數字化等方法獲取，還可以由國家地理信息公共服務平臺登錄購買或免費下載。柵格數據類似圖片數據，遙感影像數據、專題地圖等都屬于柵格數據，遙感影像及專題地圖等柵格數據，一般需要在相關部門獲取或購買，部分數據可在互聯網平臺免費或付費下載（見表2）。

此外隨著航空攝影測量技術的逐漸成熟，生產的數字正射影像圖（DOM）分辨率達到厘米級，傾斜攝影測量在獲得高精度DOM同時，可生成精確度較高的數字高程模型（DEM）。表格數據主要有：各種統計指標數據、報表、環境監測站點統計數據等，在相關統計部門和監測站可獲得此類相關數據。常用矢量、柵格數據獲取部門見表3。

（二）數據整理

獲取的數據由于坐標系統、格式的不統一，需要將數據進行預處理。數據預處理主要是對數據格式的轉換統一、坐標系統進行轉換統一、數據的冗余處理等。

1.數據格式轉換。矢量、柵格數據格式的不統一，對分析造成了一定影響。ArcGIS使用的標準矢量數據格式為：.shp;MapGIS使用的數據格式為：.wt、.wl、.wp，CASS使用的數據格式為：.dwg。同時，在數據格式轉化時也有矢量數據與柵格數據之間的轉換，ArcGIS工具箱中均有對應工具進行實現。將不同格式數據轉換成同一格式或滿足需要的格式，是分析數據的前提步驟。

2.坐標系統轉換。常用的GIS軟件如ArcGIS、

MapGIS等都可實現坐標轉換、定義投影、幾何校正等功能，我國現在使用的是2000國家大地坐標系（CGCS2000）。此外，在對多種數據疊加分析時可用到地理配準，地理配準是將柵格數據配準到與矢量數據一致的空間地理位置。

3.數據冗余處理。從各渠道獲取的數據可能存在大量冗余，對審計分析無關的數據可考慮刪除或簡化，從而減小數據量、加快分析處理速度。ArcGIS提供了消除、合并等功能，都可對數據作簡化處理。

二、數據分析發現疑點

在數據經過初步處理能夠滿足地理分析后，就可以通過地理信息系統相關軟件對各種矢量、柵格數據進行分析，從大量數據中快速發現疑點。常用的分析方法有疊加分析、緩沖區分析、DEM三維立體分析等。

（一）疊加分析

一是通過矢量數據進行疊加分析。使用兩個或多個矢量數據按地理坐標疊加，分析同一地理位置不同矢量數據對該地理位置的屬性定義是否存在沖突的情況;通過國情矢量數據與耕地、基本農田矢量數據疊加分析，分析是否有耕地與基本農田被占用的現象;利用林業部門的林地矢量數據與基本農田疊加，分析是否有林地與基本農田重疊情況，反應兩個部門間工作的協調情況;通過生態紅線與國情矢量數據、森林公園矢量數據、自然保護區矢量數據等疊加，分析是否存在生態紅線內“開天窗”、生態紅線應劃未劃的情況。

二是通過多時相高分辨率遙感影像數據疊加分析。通過多時相高分辨率影像數據之間疊加，分析時間段內同一地理位置地類變化情況，審查是否存在違規改變土地利用現狀情況。通過時效性較高的遙感影像數據進行分析，能及時發現問題并初判問題的嚴重性，此方法已在多部門使用，如自然資源部門、林業部門的“衛片執法”等。

（二）緩沖區分析

一是對點矢量數據作同心圓緩沖區分析。通過對飲用水取水點矢量數據作多級緩沖區，分析緩沖區內是否存在污染源對飲用水造成影響。通過對高污染企業點矢量數據作緩沖區，分析緩沖區內被污染水源地及空氣擴散污染情況。

二是對線矢量數據作條帶緩沖區分析。通過對規劃線狀道路作緩沖區，分析受道路修建影響（拆遷）的居民房屋情況，以及是否存在違規拆遷等情況。

三是對面矢量數據作緩沖區分析。對河流、湖泊等面狀矢量數據作緩沖區，分析河流、湖泊周圍是否存在高污染企業及污水排放口等情況。

（三）DEM三維立體分析

通過數字高程模型（DEM）數據，分析露天礦山開采情況，計算礦山越界開采體積量（見圖2）;計算工程建設中填挖方量，看是否存在工程價款虛報情況;分析水庫庫容量，以及水庫容水后對庫區周圍的影響，看是否存在庫區違規搬遷等情況。

三、遙感影像初核驗

經過多種分析手段進行分析發現的疑點中，存在部分由地類邊界錯位、數據時效性低等情況造成的誤差疑點。利用最新的遙感影像對所有疑點圖斑在室內進行初步核查，除去不必要的無效疑點，這是減少外業工作量的必要步驟。對初步核驗中存在的不確定性疑點圖斑，要堅持不確定即保留的思路，并新建字段進行標記，以便外業核查時更有目標性。通過遙感影像初核驗，將所有疑點數據分為邊界誤差圖斑、數據時效性誤差圖斑、現狀地類及邊界明確圖斑、現狀地類及邊界不明確圖斑、其他疑點圖斑等類型。

四、實地核查取證

對不同性質的疑點圖斑可根據實際情況采取對應的取證方式。

一是對邊界誤差圖斑。由于數據來源、制作時間、參考影像精度的差異，導致不同矢量數據之間存在地物邊界的偏差。在確定實地核查疑點圖斑時，需要將面積較小且明顯呈線狀縫隙的圖斑刪除，以減少不必要的工作量。

二是對數據時效性誤差圖斑。一般情況下，遙感影像數據的獲取較為困難，時效性強的高清影像則更難取得，所以通常從相關部門獲得的遙感影像成像時間與審計調查時間、各種矢量數據成圖時間都存在一定差距，這就造成了數據時效性問題。對由數據時效性誤差造成的不明確疑點圖斑，需要進行標注并逐一進行實地核查。

三是對現狀地類及邊界明確圖斑。遙感影像初核驗后，現狀地類明確、邊界清楚、被審計單位認可的疑點圖斑，可直接通過ArcGIS軟件出圖，以遙感影像為底圖、疑點圖斑為矢量圖層，并標注圖斑編號、面積等相關信息，以審計取證單附件形式交由被審計單位確認簽字蓋章。

四是對現狀地類及邊界不明確圖斑、其他類型疑點圖斑。根據遙感影像初核驗后，對于現狀地類不明確、地類邊界模糊等其他存在不明確事項的疑點圖斑，均需進行外業實地核查。

對上述需要進行實地核查的疑點圖斑進行標注并轉換為.KML格式，導入外業核查系統軟件中進行現場核查。奧維地圖、戶外助手等都可以用來進行外業核查，其提供的定位導航、距離量測、面積量測、定點拍照等功能，均能很好地輔助審計人員現場核查疑點。實地核查時通過距離量測、面積量測、拍照、記錄等方式進行現場取證。

五、綜合分析統計得出審計結論

疑點數據經現場核查后，通過ArcGIS軟件對經過核查的圖斑信息進行面積分類匯總統計，再通過客觀調研、多角度分析，對照相關法律法規得出審計結論。

一是大數據分析與客觀調研相結合。通過先進技術進行數據分析得到的結論在現實中可能存在一定誤差，將結果與客觀調研相結合，可以彌補數據分析中的一些誤差，更客觀、精確地為問題定性，并通過與相關人員進行溝通，充分了解問題原因，揭示問題深層次原因，并提出切實可行的審計建議。

二是核查結果與法律法規相匹配。嚴格按照法律法規對核查結果進行審定，并結合該地區任務目標、考核測評等相關規定，確定是否完成任務目標、是否考核測評合格，通過核查結果的精確數字充分支持審計結論，做到證據充分、精準，定性合法、合規。

（作者單位：四川省廣元市審計局，郵政編碼：628017，電子郵箱：806506716@qq.com）