關于常態化地理國情監測的思考

翟宏宇

（山西省測繪地理信息院，山西 太原 030001）

0.引言

廣義上來講，“國情”即一個國家在一段時期以內的基本狀況及呈現出的特點，它涵蓋的內容豐富，維度也較為廣泛，包括政治、經濟以及文化等多個方面。從宏觀角度來講，地理國情是一個國家基本國情的重要體現，同時也是自然地理要素以及人文地理要素的內容集合。地理國情，即從地理的角度對一國之國情進行科學且專業的論述、剖析以及研究，通過客觀地反映一個國家在自然、人文、社會與經濟等各個領域的基礎狀況，有使科學研究者、社會大眾及政策決策者對人類與大自然的關系形成較為清晰而理性的認知。從政治角度而言，地理國情為一個國家或地區制定整體的發展戰略、設計城市規劃以及推動可持續發展提供了極其關鍵的基礎信息，使政策決策者能夠在充分認識并考慮該國家或地區的自然地理國情、人文地理國情以及社會經濟國情的基礎上，作出一系列重大決議。如今，隨著我國第一次順利完成地理國情監測普查工作，如何利用監測數據完成后續工作，并解決監測普查工作過程中面臨的重重困難，以及如何將地理國情監測工作常態化，是參與這項工作所必須思考且亟待解決的問題。

1.地理國情普查的內容

地理國情監測的內容通常是指監測范圍內的地表要素，因此其監測的內容豐富，涉及的范圍也較為廣泛。據官方資料及數據顯示，在2021年全國地理國情監測工作中，監測對象總共有10個一級類，分別是種植植被、林草覆蓋、房屋建筑（區）、鐵路與道路、構筑物、堆掘地表、裸露地表、水域、地理單元以及地形。除此之外，還有共計60個二級類以及共計154個三級類。在這10個一級類當中，每個一級類均囊括了3至11個二級類，而每一個二級類中又包含了多個三級類。以一級類中的堆掘地表為例，它的二級類共有4個，分別是露天采掘場、堆棄物、拆遷地表以及整理地表。其中，以二級類中的整理地表為例，它又可以細分為耕地整理區、鹽堿治理區、修復治理區、挖山造地區、挖湖造地區、其他整理地表、其他堆掘地表7個三級類。除此之外，種植植被、林草覆蓋在內的“植被”也被作為一項重要的地表覆蓋數據，在全國地理國情普查工作中被重點考察與關注。其原因是通過高效、精準分析統計植被覆蓋信息，模擬地表環境變化趨勢，以便我國國土部門、農業部門以及林業部門等政府部門可以在整合土地資源、發展農業轉型、治理水土流失以及防沙治沙等工作中得到必要的客觀數據信息支持。由此可見，豐富且多樣的全國地理國情普查不僅可以助力我國推進自然資源合理規劃及運用，還能保護生態環境，促其可持續發展。

2.常態化地理國情監測的建設目標

作為一項基礎性、常態化的基本國情調查工作，地理國情監測應當堅決貫徹落實監測全面化的要求，保證監測結果的客觀性與準確度，充分利用科學技術提高監測效率，共建共享必要資源以及強化監督工作。要想搭建科學、合理且全面的常態化地理國情監測架構，就要推動這項工作的法治化進程，明確工作職責與規劃，并提供必要的財政支持。

之所以將地理國情監測常態化，實際上就是為了通過對地理國情數據進行統計分析，并通過統計與分析的成果全方位地體現并且反映動態變化中的我國地理國情，從而從地理空間的角度，深刻揭示生態環境、自然資源以及社會人口等各個因素內部之間的密切聯系以及變化規律，進而滿足我國在國土空間優化以及生態文明建設等宏觀國策上的合理訴求。將常態化地理國情監測工作真正落到實處，將在極大程度上為社會的可持續發展提供強有力的地理理論信息支持。

3.常態化地理國情監測框架和內容

如前文所述，地理信息安全是國家安全的重要保障與關鍵組成部分。相關機關單位及部門為表示重視，已經制定并出臺了一系列規章制度與政策法規。除了政策的支持，保護國家地理信息安全還需要嚴密的專業系統以及先進的技術手段，對其進行進一步的規范管理。

為了實現中國目前地理國情監測的整體目標，明確常態化地理國情監測的框架是這項工作的前提[1]。首先，搭建空天地一體化的多源動態地理國情觀測網絡，從空天地三個維度對地理國情進行動態觀測，地面采樣與驗證網絡的工作與之同步進行。隨后，對地理國情信息進行監測。具體而言，目前利用“高分”系列衛星、“資源”系列衛星等高分辨率的衛星影像，結合第三次全國國土調查成果數據、第三次全國國土調查舉證數據、歷年的基礎性地理國情監測數據等融合成作為更新的本底數據，依據多期影像進行數據的變化提取、影像紋理分析、外業實地核查、內業具體編輯的工作流程，對底圖數據進行有的放矢的更新與細化整理，根據工作性質的不同要求，具體制作基礎性地理國情監測與專題性地理國情監測。之后，根據觀測與監測的信息，形成地理國情信息時空數據庫。同上，數據庫的內容除了基礎地理國情信息時空數據之外，還包括專題地理國情信息時空數據。接著，通過對時空統計分析與數據挖掘數據模型進行研究與構建，根據地理國情的客觀指標系統開展統計分析與數據挖掘工作[2]。最后，將地理國情信息的發布與服務工作網絡化。此即當前形勢下，我國常態化地理國情監測的整體工作框架與內容。

4.常態化地理國情監測體系推進建議

作為一項復雜而繁重的長期系統性工作，地理國情監測通常應用多源頭、多時相的地理信息數據，以及與社會或經濟相關的專題數據。對這些數據加以合理應用，從而開展對地理國情的綜合統計與分析，并對一系列潛在地理國情信息進行深入挖掘與研究。目前，從我國開展地理國情監測工作的情況來看，存在一些專業問題亟待討論。

4.1 監測尺度

地理信息科學中有一項最為基本的問題，即有關尺度的問題。尺度是眾多地理要素當中基本的特性之一，其變化往往會對各個地理要素在表達上的精度、涉及空間以及屬性方面的信息產生一定影響，所以在開展工作之前確定監測尺度至關重要。尺度分為時間尺度與空間尺度兩種。其中，時間尺度即時效性能夠反映出一段時間內所出現的地理現象或地理演變的客觀過程[3]。空間尺度則往往會對地理監測分析工作中的精確度與翔實度起到決定性作用。在地理監測的過程中，要根據被監測對象的特征與本質屬性靈活選擇適當的監測尺度，以達到準確收集地理國情信息的目的，并保障地理國情信息的權威性與客觀性。

4.2 普查和監測成果的統計單元

作為一項全國性的調查統計工作，普查與監測地理國情的牽涉范圍必定十分廣泛，并且統計的數據量巨大。統計單元即對大范圍的目標監測區域進行精細化、精準化的劃分，從而使復雜而龐大的地理區域空間得到科學合理的分解。如前文所述，對地理國情監測工作的開展需要多部門、多行業聯動，采集的數據往往來源于不同的數據或專題信息[4]。統計單元不同會直接導致收集到的數據信息不一致，相互之間無法匹配，相互干擾，進而無法直接利用原始數據對其進行準確的統計分析。因此，務必將地理國情要素與自然人文、社會經濟等數據進行統一與規范，從而使多維度、來源多樣化的地理國情信息實現全面的深度融合利用。

4.3 監測模型和成果發布

在收集若干前期地理國情調查結果的基礎上，對不同的空間統計模型及方法加以綜合利用，從而獲取必要的時空分布、變化規律以及統計特征等信息，并通過預判、模擬并分析地理變化過程，研究出權威且科學的能夠專業監控并預測地理國情的產品。為了達到對地理國情信息進行精確統計以及專業分析的目的，需要搭建合理有效的地理國情監測模型，而構建地理國情監測模型的工作往往離不開一些關鍵性的數據支持，如，社會經濟數據、全國人口普查數據以及其他重要專題數據等信息。此外，地理國情監測模型又可以從自然、人文、綜合的角度分為三大類。自然地理國情監測模型主要對自然資源以及生態環境進行專業分析研究，以獲取植被覆蓋率、水系湖泊面積、生物多樣性等自然地理方面的國情數據信息。人文地理國情監測模型則主要對包括文化、歷史、藝術等在內的物質文明與精神文明進行研究[5]。綜合地理國情監測模型作為一項查漏補缺的模型，對以上兩個模型未涵蓋到的綜合性指標，如，居民幸福指數、教育普及率以及城市發展指數等進行分析研究。

4.4 監測頻率

不同的地理國情信息的變化規律有著很大的差異性。自然地理要素，如，水域、山川、地形地貌等，在人類不施加干預的情況下往往不會在短時間內產生顯著變化。而與人類活動關系密切的人文地理要素，如，行政界線、地標建筑、交通網絡、生產生活區域等，相對自然地理要素而言通常變化明顯且迅速。基于此，為保障地理國情數據的準確性與及時性，依托目前快速更新的高分辨率衛星影像和需重點監測區域下進行的各種高分辨率航拍影像，務必對不同要素的地理國情數據實行周期化、差異化監測更新。

5.結束語

綜上所述，地理國情監測的工作十分復雜且要求較高，因為其具備較強的綜合性及較高的專業度，并且對分析我國國情以及保護國家安全意義重大。目前在地理國情監測工作中，對兩大工作內容需要進行深入的研究與討論，即監測體系與技術手段。專業技術人員在面對不同軟硬件工作平臺的更新和監測內容的補充更新過程中，需要探討作業思路、工作過程和結果分析，并對其不斷地進行優化升級，甚至有必要針對這項工作，開展跨學科跨領域的綜合性研討，從而真正把常態化地理國情調查、監測及分析工作做好做優，使國家安全得到充分保障。