李建飛
(遼寧省基礎測繪院 遼寧 錦州 121003)
地理國情從2016年開始實施監測任務,到目前2021年已經連續5年,每一年都是利用前一年最新的數據成果(也稱本底數據)來完成本年度的更新任務,影像數據也是利用時相符合基礎性地理國情年度監測要求的高分辨率航空航天遙感影像,同時整合相關部門最新專題數據,監測全國變化情況,形成現勢性強、高精度、全覆蓋的全國地理國情信息數據庫,為各部門和地方政府提供地理國情信息決策支撐,為自然資源專項調查等重大國情國力調查監測工作提供統一的地理空間公共信息基底。
地理國情監測數據分為地表覆蓋UV_LCRA數據和地理國情要素數據,主要是對地表覆蓋UV_LCRA數據中CC碼發生變化的大面積圖斑檢驗方法進行研究。
監測數據生產采用的方式是內外業相結合,原則是內業為主外業為輔。
對于2021年的監測數據生產就是以2020年基礎性地理國情監測成果數據為監測的本底數據,利用任務區的高分辨率航空航天遙感影像識別變化區域,對于內業無法獲取和難以識別的區域可以進行外業調查,利用已經收集的解譯樣本數據輔助內業判讀、采集變化信息。
針對監測數據成果有一個專門的質檢軟件GCSAddin4ArcMap_10.1, 通過這個質檢軟件可以檢測出成果數據中的錯誤和不合理的地方,但是對于人工誤操作引起的大面積圖斑CC碼錯誤還不能檢查出來,而且大圖斑錯誤屬于A類錯誤,只要有一個就可能導致整個測區成果不合格,所以在提交成果之前對于大面積圖斑的檢查是非常重要且不可或缺的一個步驟。
一個測區的圖斑數量少的幾萬,多的幾十萬、幾百萬、甚至上千萬,怎么快速有效的檢查大面積圖斑是值得我們深入研究和探討的。
大面積圖斑的檢查工作量比較大,為了節省時間,我們在ArcMap下開發了一個小工具,名為增量提取工具(圖1)。通過對于這個工具的有效率利用可以快速的提取出監測數據成果中變化的圖斑,然后加載影像逐一比對圖斑是否正確。

在ArcMap下,利用增量提取工具進行大面積圖斑檢查的具體操作如下:
(1)首先打開ArcMap 10.3.1, 在右側目錄窗口右鍵單擊Toolbox.tbx工具,利用添加-工具,將增量提取工具添加到 ArcMap 10.3.1環境下。
(2)雙擊增量提取工具,出現圖1所示界面,在本底地表覆蓋欄中選擇本底地表覆蓋數據V_LCRA;在監測地表覆蓋欄中選擇更新后的地表覆蓋數據UV_LCRA ;表達式一欄中輸入'CC<>CC_1',CC碼為地表國情分類碼,這樣就可以把兩個年份的地表覆蓋數據中CC碼發生變化的圖斑提取出來;輸出坐標選擇GCS_China _Geodetic_Coordinate_System_2000;最后將提取出來的增量存放到一個數據庫中命名為zl。
(3)將提取的增量zl加載到ArcMap中,打開zl的屬性表按屬性選擇,例如,版本數據為2020年的監測數據表達式為:'CHANGETYPE _1'=-9999 OR 'TAG_1' <201,在這里需要說明以下這個表達式的含義:標識圖斑變化的類型CHANGETYPE_1和生產標記信息TAG_1都是版本數據的地表覆蓋成果的屬性項,'CHANGETYPE_1' = -9999一般是CC碼為083%的地物,相比前一年來說現在沒發生什么變化,所以標識圖斑變化類型還是-9999;'TAG_1'意為版本數據生產標記信息,'TAG_1'<201就是在內業生產過程中的圖斑實際變化了,但TAG值忘記填寫的,先通過這個表達式把不合理的圖斑進行修改,然后在進行下一步的檢查。
(4)打開zl的屬性表,添加字段,名稱為mj(面積),類型為浮點型,然后在屬性表中右鍵單擊mj字段計算幾何,單位為平方米,重新計算圖斑面積。
(5)最后加載測區影像,將zl中的所有圖斑按面積從大到小的順序進行排序,然后對照影像逐一進行檢查,如有錯誤圖斑及時進行改正。
利用本文提出的方法可以快速的提取出變化的圖斑,從這一部分圖斑中檢查大圖斑減少了很大的工作量,給內業生產帶來了便捷,省時又省力。
通過由本文的研究,可見無論什么工作都可以有簡便的方法,即能提高工作效率,又可以減少錯誤,當然這也歸功于ArcGIS強大的系統,地理國情監測任務一直都是在ArcGIS軟件下進行,尤其是ArcMap,可見ArcGIS在地理國情監測中的應用極為廣泛和重要的,因此高質量的利用ArcMap是我們內業數據生產的重要一部分。