國(guó)土調(diào)查云在地理國(guó)情監(jiān)測(cè)外業(yè)核查工作中的應(yīng)用

周川 周柱燦 廖栩

摘要：外業(yè)核查作為內(nèi)業(yè)信息提取的輔助手段，是地理國(guó)情監(jiān)測(cè)成果數(shù)據(jù)質(zhì)量保證的重要環(huán)節(jié)。探討了基于國(guó)土調(diào)查云的地理國(guó)情監(jiān)測(cè)外業(yè)核查一體化實(shí)施的關(guān)鍵技術(shù)、實(shí)施流程以及實(shí)際效果，全力保障地理國(guó)情工作順利實(shí)施，提高地理國(guó)情監(jiān)測(cè)外業(yè)核查工作的便利性、時(shí)效性、真實(shí)性，同時(shí)為自然資源監(jiān)管提供及時(shí)、準(zhǔn)確、有效的基礎(chǔ)服務(wù)支撐，為提高自然資源管理信息化、科學(xué)化水平提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：國(guó)土調(diào)查云??地理國(guó)情監(jiān)測(cè)??外業(yè)核查??自然資源監(jiān)管

中圖分類號(hào)：P208???文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Application?of?Land?Survey?Cloud?in?the?Field?Verification?of?Geographic?Conditions?Monitoring

ZHOU?Chuan1，2??ZHOU?Zhucan1，2??LIAO?Xu1，2

（1.Chongqing?Institute?of?Surveying?and?Monitoring?for?Planning?and?Natural?Resources;?2.?Chongqing?Engineering?Research?Center?of?Land?Use?and?Remote-sense?Monitoring，?Chongqing，?401120?China）

Abstract：?As?an?auxiliary?means?of?internal?information?extraction，?field?verification?is?an?important?part?of?the?quality?assurance?of?the?data?of?geographical?conditions?monitoring?results.?This?paper?discusses?the?key?technologies，?implementation?process?and?actual?effects?of?the?integrated?implementation?of?the?field?verification?of?geographical?conditions?monitoring?based?on?Land?Survey?Cloud，?so?as?to?make?every?effort?to?ensure??the?smooth?implementation?of?geographical?conditions?work，?improve?the?convenience，?timeliness，?authenticity?of?the?field?verification?of?geographical?conditions?monitoring，?provide?timely，?accurate?and?effective?basic?service?support?for?natural?resources?supervision，?and?provide?the?basis?for?improving?the?informationalized?and?scientific?level?of?natural?resources?management.

Key?Words：?Land?Survey?Cloud;?Geographic?conditions?monitoring;?Field?verification;?Natural?resources?regulation

地理國(guó)情監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)重大的國(guó)情國(guó)力調(diào)查，是以第一次全國(guó)地理國(guó)情普查形成的成果數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，每年對(duì)我國(guó)陸地國(guó)土范圍內(nèi)地表覆蓋和地理國(guó)情要素的變化情況進(jìn)行更新，以全面掌握地表自然、生態(tài)以及人類活動(dòng)基本情況的基礎(chǔ)性工作。外業(yè)核查作為內(nèi)業(yè)信息提取的輔助手段，是地理國(guó)情監(jiān)測(cè)成果數(shù)據(jù)質(zhì)量保證的重要環(huán)節(jié)[1]。特別是從2021年開(kāi)始，地理國(guó)情監(jiān)測(cè)首次與三調(diào)及2020年變更調(diào)查成果銜接，產(chǎn)生了大量與三調(diào)及國(guó)土變更調(diào)查地類不一致的圖斑，地理國(guó)情監(jiān)測(cè)外業(yè)工作量較往年顯著增加，不僅對(duì)外業(yè)核查工作提出了要求，也為外業(yè)成果質(zhì)量監(jiān)管工作帶來(lái)一定的挑戰(zhàn)。

目前，開(kāi)展外業(yè)核查的方式主要有3種[2]：（1）采用數(shù)字調(diào)查系統(tǒng)方式；（2）紙質(zhì)外業(yè)底圖配合筆記本電腦的方式；（3）紙質(zhì)底圖外業(yè)標(biāo)繪內(nèi)業(yè)整理的方式。其中，基于數(shù)字調(diào)查系統(tǒng)的外業(yè)核查方式最為普遍，這些基于平板設(shè)備的數(shù)字調(diào)查系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)外業(yè)一體化外業(yè)調(diào)查流程，但操作具有一定的復(fù)雜性，外業(yè)前與外業(yè)后數(shù)據(jù)處理及整理工作多，信息回傳周期長(zhǎng)，調(diào)查工作往往存在滯后性，難以實(shí)現(xiàn)調(diào)查結(jié)果的快速反饋。

國(guó)土調(diào)查云是服務(wù)自然資源調(diào)查和管理工作的一款手機(jī)應(yīng)用軟件，2018年11月，自然資源部辦公廳印發(fā)文件《關(guān)于推廣應(yīng)用“國(guó)土調(diào)查云”軟件的通知》（自然資辦發(fā)〔2018〕35號(hào)），在全國(guó)各級(jí)自然資源主管部門(mén)和鄉(xiāng)鎮(zhèn)國(guó)土大力進(jìn)行推廣應(yīng)用[3]。目前國(guó)土調(diào)查云以其方便、便捷的優(yōu)勢(shì)在亂占耕地建房、耕地保護(hù)等工作中發(fā)揮了重要的作用，但是在地理國(guó)情監(jiān)測(cè)外業(yè)調(diào)查中的應(yīng)用還未出現(xiàn)。本文旨在探討基于國(guó)土調(diào)查云的地理國(guó)情監(jiān)測(cè)外業(yè)核查及外業(yè)成果質(zhì)量監(jiān)管一體化解決方案，在提高外業(yè)調(diào)查的工作效率及成果質(zhì)量的同時(shí)，為提高自然資源管理信息化、科學(xué)化水平提供依據(jù)。

1??總體思路

在分析地理國(guó)情監(jiān)測(cè)外業(yè)調(diào)查工作流程、任務(wù)要求的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)基于國(guó)土調(diào)查云的地理國(guó)情外業(yè)調(diào)查及核查模塊，充分利用國(guó)土調(diào)查云的網(wǎng)頁(yè)端、App端和C/S端相關(guān)接口和工具的便利性，解決外業(yè)底圖制作、軌跡記錄和成果回傳、成果核查等全流程、一體化的外業(yè)調(diào)查解決方案，保障全市地理國(guó)情監(jiān)測(cè)成果準(zhǔn)確、真實(shí)、可靠。

縣級(jí)部門(mén)可將處理好的外業(yè)調(diào)查圖斑數(shù)據(jù)上傳至云平臺(tái)，并進(jìn)行外業(yè)核查任務(wù)分發(fā)、外業(yè)作業(yè)員通過(guò)云平臺(tái)接收到任務(wù)后，利用手機(jī)通過(guò)“互聯(lián)網(wǎng)+舉證技術(shù)”開(kāi)展外業(yè)核查工作，實(shí)時(shí)回傳外業(yè)核查成果，指導(dǎo)內(nèi)業(yè)判讀解譯。質(zhì)檢人員及市級(jí)核查部門(mén)可通過(guò)云平臺(tái)，隨時(shí)對(duì)外業(yè)核查結(jié)果進(jìn)行抽查檢查，即時(shí)向外業(yè)核查人員反饋檢查意見(jiàn)[4]。具體技術(shù)路線如圖1所示。

2??關(guān)鍵技術(shù)解決

2.1數(shù)據(jù)加密

基于國(guó)土調(diào)查云開(kāi)發(fā)地理國(guó)情外業(yè)任務(wù)數(shù)據(jù)處理工具，登錄國(guó)土調(diào)查云平臺(tái)下載該工具到本地電腦，借助任務(wù)數(shù)據(jù)處理工具完成shape到gty加密格式的轉(zhuǎn)換，生成gty加密數(shù)據(jù)。將加密后的數(shù)據(jù)導(dǎo)入國(guó)土調(diào)查云平臺(tái)，進(jìn)行字段映射配置。

2.2照片表生成

照片表記錄了每張照片的唯一標(biāo)識(shí)符、拍攝時(shí)間、拍攝位置、照片方位角等信息，外業(yè)核查人員在實(shí)地進(jìn)行拍照上傳后，采取直接讀取照片EXIF信息的方式獲取照片表所需必要信息，自動(dòng)生成照片表，如表1所示。最大程度避免對(duì)照片進(jìn)行后續(xù)加工處理，保證外業(yè)照片的真實(shí)性。同時(shí)，通過(guò)位置信息建立地面照片和遙感影像實(shí)例的對(duì)應(yīng)關(guān)系，在國(guó)土調(diào)查云平臺(tái)上實(shí)時(shí)呈現(xiàn)拍照瞬間的位置、方位等，方便內(nèi)業(yè)人員進(jìn)行核驗(yàn)[5]。

2.3?軌跡記錄

利用手機(jī)自帶的GPS定位功能記錄外業(yè)實(shí)時(shí)位置，基于相鄰兩點(diǎn)間距離和時(shí)間規(guī)則，判定跳變點(diǎn)位進(jìn)行剔除，并自動(dòng)生成軌跡線，具體規(guī)則為：當(dāng)相鄰兩點(diǎn)間時(shí)間間隔<7?s且間隔距離大于300?m視為坐標(biāo)異常，進(jìn)行剔除，并刪除重復(fù)坐標(biāo)點(diǎn)位。針對(duì)外業(yè)調(diào)查過(guò)程中手機(jī)鎖屏之后國(guó)土調(diào)查云因獲取手機(jī)定位權(quán)限較低而出現(xiàn)信號(hào)偏離問(wèn)題，采取兩種措施：一是開(kāi)發(fā)接口直接調(diào)用高德地圖SDK應(yīng)用提升國(guó)土調(diào)查云在后臺(tái)獲取手機(jī)定位權(quán)限的優(yōu)先級(jí)；二是在用戶登錄國(guó)土調(diào)查云時(shí)開(kāi)啟定位始終允許功能，保證手機(jī)定位功能一直開(kāi)啟。同時(shí)采取延長(zhǎng)App鎖屏后臺(tái)運(yùn)行時(shí)間的方式解決手機(jī)鎖屏后無(wú)法記錄軌跡的問(wèn)題[6]。

2.4外業(yè)成果標(biāo)準(zhǔn)化

地理國(guó)情外業(yè)調(diào)查成果數(shù)據(jù)包括了外業(yè)照片、照片表、外業(yè)軌跡等要素。為節(jié)省外業(yè)調(diào)查成果數(shù)據(jù)后期整理時(shí)間，提升工作效率，開(kāi)發(fā)國(guó)土調(diào)查云成果下載工具，按照相關(guān)規(guī)范要求的數(shù)據(jù)組織、命名規(guī)則等，對(duì)外業(yè)照片、軌跡記錄等進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，形成符合提交要求的外業(yè)調(diào)查成果，并提供CS端一鍵下載，方便操作。

3??實(shí)際應(yīng)用

3.1權(quán)限申請(qǐng)

縣級(jí)部門(mén)及作業(yè)單位須在國(guó)土調(diào)查云平臺(tái)申請(qǐng)相應(yīng)的權(quán)限，通過(guò)身份認(rèn)證審核后方可登錄。

3.2外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)預(yù)處理

使用ArcGIS軟件對(duì)需要外業(yè)調(diào)查的圖斑增加舉證人員、核實(shí)內(nèi)容、三調(diào)地類編碼等字段，方便后續(xù)任務(wù)分發(fā)，如圖2所示。通過(guò)數(shù)據(jù)處理工具對(duì)圖斑數(shù)據(jù)進(jìn)行加密處理，生成gty格式的數(shù)據(jù)，如圖3所示。

3.3任務(wù)分發(fā)

為了提高效率可在數(shù)據(jù)預(yù)處理時(shí)，在添加的舉證人員字段處便進(jìn)行分配，任務(wù)分發(fā)的時(shí)候，便可按該字段篩選圖斑，進(jìn)行任務(wù)分發(fā)，解決組織分工的問(wèn)題。如圖4所示。

3.4外業(yè)實(shí)地核查與成果提交

基于國(guó)土調(diào)查云地理國(guó)情監(jiān)測(cè)平臺(tái)外業(yè)核查工作，利用一臺(tái)手機(jī)即可完成圖斑驗(yàn)核、路線導(dǎo)航、圖斑分布查詢等全部交互功能，外業(yè)核查人員到達(dá)目標(biāo)位置后，在任務(wù)列表點(diǎn)選外業(yè)調(diào)查圖斑，在外業(yè)信息界面標(biāo)注地理國(guó)情信息類型及備注，在實(shí)地照片界面按要求進(jìn)行照片拍攝及成果上傳。在路線的規(guī)劃上，可以通過(guò)圖斑編號(hào)逐順序開(kāi)展調(diào)查，也可根據(jù)情況調(diào)整調(diào)查路線。同時(shí)提供新增地塊功能，對(duì)于需要外業(yè)核實(shí)但又沒(méi)有在任務(wù)列表的地塊，可以通過(guò)新增地塊功能進(jìn)行地塊勾繪，錄入必要信息，通過(guò)軟件提供的一鍵成果提交，快速提交成果上云。如圖5所示。

3.5數(shù)據(jù)下載與成果導(dǎo)出

根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求開(kāi)發(fā)地理國(guó)情外業(yè)數(shù)據(jù)成果下載工具用于下載標(biāo)準(zhǔn)化的成果文件，包含：外業(yè)軌跡、外業(yè)照片及照片表，每一項(xiàng)成果文件均保證滿足相關(guān)規(guī)范要求，內(nèi)業(yè)解譯人員及質(zhì)檢人員即可看到最新外業(yè)核查結(jié)果，并進(jìn)行成果整理。

3.6?外業(yè)成果質(zhì)量檢查

國(guó)土調(diào)查云地理國(guó)情監(jiān)測(cè)平臺(tái)保證了外業(yè)核查過(guò)程以及成果提交的真實(shí)可靠，質(zhì)檢人員進(jìn)行質(zhì)量檢查時(shí)只需對(duì)成果的完整性和符合性進(jìn)行審查，照片規(guī)范性、與內(nèi)業(yè)成果邏輯一致性等。如圖6（a）所示，所拍舉證照片能夠反映實(shí)際地物情況，符合外業(yè)規(guī)范要求；圖6（b）所拍照片方位未反映實(shí)際地類，不符合外業(yè)規(guī)范要求。通過(guò)以上實(shí)例，可對(duì)獨(dú)立國(guó)情內(nèi)業(yè)成果進(jìn)行室內(nèi)修正與完善，既節(jié)省了時(shí)間，又提高了效率和質(zhì)量檢驗(yàn)?zāi)芰Γ泊蟠筇岣吡送鈽I(yè)核查成果的質(zhì)量。所見(jiàn)即所得的操作模式保證了問(wèn)題的快速發(fā)現(xiàn)、馬上反饋和及時(shí)修正的作用。

4??結(jié)語(yǔ)

基于國(guó)土調(diào)查云的地理國(guó)情監(jiān)測(cè)外業(yè)核查工作，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)加密、任務(wù)分發(fā)、路線規(guī)劃、拍照舉證、軌跡記錄、成果提交等流程的一體化、數(shù)據(jù)成果的一鍵標(biāo)準(zhǔn)化導(dǎo)出以及多任務(wù)、多電腦、多手機(jī)終端的互動(dòng)，目前，已推廣應(yīng)用于重慶市30個(gè)區(qū)縣的地理國(guó)情監(jiān)測(cè)外業(yè)調(diào)查中，從實(shí)際使用情況來(lái)看，作業(yè)過(guò)程更為便捷、便利、高效、真實(shí)，有效地提高了地理國(guó)情監(jiān)測(cè)外業(yè)核查的工作效率，提升了自然資源管理信息化水平。

參考文獻(xiàn)

[1]高飛.城市地理國(guó)情基礎(chǔ)性監(jiān)測(cè)新增圖層核查技術(shù)的探討[D].濟(jì)南：山東科技大學(xué)，2019.

[2]?黃金浪，毛羽豐.面向地理國(guó)情監(jiān)測(cè)的變化圖斑自動(dòng)提取方法[J].現(xiàn)代測(cè)繪，2022，45（1）：18-21.

[3]陳瓊，李隆君，謝秋昌.基于國(guó)土調(diào)查云的日常土地變更調(diào)查初探[J].國(guó)土與自然資源研究，2020（5）：1-3.

[4]段小江.基于Model?Builder的地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集更新方法研究與應(yīng)用[D].昆明：昆明理工大學(xué)，2019.

[5]范維鋒.地理國(guó)情監(jiān)測(cè)和地貌更新數(shù)據(jù)在新型基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)庫(kù)更新中的應(yīng)用[J].測(cè)繪與空間地理信息，2022，45（7）：111-113.

[6]何德俊，張士柱，蘇勤龍，等.淺析地理國(guó)情監(jiān)測(cè)圖斑底圖數(shù)據(jù)的變化更新[J].地理空間信息，2022，20（5）：89-92.