浅谈地理国情普查技术

　　【摘 要】地理国情主要是指地表自然和人文地理要素的空间分布、特征及其相互关系，是基本国情的重要组成部分。地理国情普查是一项重大的国情国力调查，是全面获取地理国情信息的重要手段，是掌握地表自然、生态以及人类活动基本情况的基础性工作。介绍了地理国情普查的基本内容、主要方法和工作指标。 　　【关键词】地理国情；普查；地理要素 　　Discussion on Geographical Conditions Technical 　　PENG Yan-feng 　　（Zhengyuan Geographic Information Co.， Ltd.， Deqing Zhejiang 313200，China） 　　【Abstract】The geographical conditions mainly contain the spatial distribution， feature and interrelationship of earth surface and the element of human geography， which is an important part of the basic national conditions. The survey of geographical conditions is a major survey of national conditions and strength and a tool to fully acquire the comprehensive information of the geographical conditions and a fundamental work to master the basic situation of the surface of natural， ecological and human activities. The basic content， principal methods and work index of the geographical conditions survey are introduced. 　　【Key words】Geographical conditions； General survey； Geographic elements 　　0 绪论 　　为全面掌握我国地理国情现状，满足经济社会发展和生态文明建设的需要，国务院决定于2013年至2015年开展第一次全国地理国情普查工作。普查的主要目标是：利用高分辨率航空航天遥感影像数据、基础地理信息数据和其他专题数据等，按照统一的标准和技术要求，查清地形地貌、地表覆盖等地表自然和人文地理要素的现状和空间分布情况，建立成果数据库，开展统计分析与评价，完成普查报告及相关图件编制，建设普查相关软件系统，为开展常态化地理国情监测奠定基础，满足经济社会发展和生态文明建设需求，提高地理国情信息对政府、企业和公众的服务能力。 　　1 地理国情普查的主要任务 　　（1）收集行业专题数据资料进行整合分析并建立专题资料数据库。 　　（2）利用高分辨率、中分辨率遥感影像数据，制作地理国情普查数字正射影像图，建立控制资料数据库。 　　（3）利用高分辨率遥感影像及数字高程模型数据，根据国家地理国情普查内容指标要求，开展地形地貌、地表覆盖、地理国情要素的普查，在普查过程中采集遥感影像解译样本，建立样本库。 　　（4）对普查形成的成果数据进行建库，按照相关标准规范要求，建立地理国情信息数据库。 　　（5）利用普查成果结合社会经济等数据开展地理国情基本统计、综合统计及分析评价工作，同时根据有关技术规定，编制普查图集和系列图、基本统计报告、分析评价报告等。 　　（6）开发遥感影像提取与解译、数据处理、地理国情信息管理等软件系统，开展地理国情普查软件体系建设。 　　2 地理国情普查的主要对象和内容 　　陆域范围内自然和人文地理要素。一是自然地理要素的基本情况，包括地形地貌、植被覆盖、水域、荒漠与裸露地表等的类别、位�、范围、面积等，掌握其空间分布状况；二是人文地理要素的基本情况，包括与人类活动密切相关的交通网络、居民地与设施、地理单元等类别、位�、范围等，掌握其空间分布状况。 　　3 地理国情普查的工作内容 　　3.1 专题资料收集整理与分析 　　地理国情普查工作中，数据生产和统计分析都需要各行业专题数据资料进行补充，特别是一些专业性较强的属性内容。地理国情普查侧重自然属性调查，需对水利、林业、国土、民政等行业专题数据进行整理和分析，提取有用信息，作为地理国情普查的参考数据。 　　3.2 地理国情普查数字正射影像制作 　　射影像数据是地理国情普查主要基础数据源，同时也是普查成果的重要组成部分。 　　本次普查主要基于国家测绘地理信息局提供的覆盖全地区的、优于1米分辨率的高分影像，开展数字正射影像生产工作[5]。本次普查还将利用资源三号等遥感影像开展相应的DOM数据处理工作，成果将作为普查更新的重要依据。 　　3.3 地理国情信息普查 　　（1）地形地貌普查 　　按照《多尺度数字高程模型生产技术规定》的要求，充分利用1：10000DLG数据、LiDAR数据以及已有DEM数据[5]，采用2米格网间距生产全省新的精细化DEM，满足地形地貌普查需要。以精细化DEM为基础，计算坡度、坡向信息，并进行高程分级、坡度分级，为分析地形地貌空间格局提供依据，也为地理国情信息统计与分析提供地形统计单元。 　　（2）地表覆盖分类普查 　　按照地表覆盖分类方式采集的内容包括其中的10个一级类，45个二级类和75个三级类[2]。 　　考虑到地理国情普查数据在国家层面的统一性和数据在省级层面的适用性，需要采集提交国务院第一次全国地理国情普查领导小组办公室和提交省普查办两套地表覆盖分类数据，两套数据的区别主要针对房屋建筑区这一类型要素的指标，其他要素按照国家有关技术文件的统一技术要求执行。 　　（3）地理国情要素普查 　　按照实体要素方式采集的地理国情要素内容包括5个一级类，15个二级类和54个三级类。除了国家要求采集的要素外，结合实际和专业部门的意见，同时考虑到统计分析的需求和今后地理国情普查数据的应用，增加产业集聚区、高新技术开发区、历史文化保护区、生态功能区和旅游度假区的普查，并对部分地理单元的采集等级进行了扩充。 　　3.4 地理国情信息数据库建设 　　地理国情信息数据库是对地理国情普查获取的遥感影像、地理国情信息普查成果等数据，依据统一的规范和标准，进行汇交、集成、存储和管理形成的最终成果库。地理国情信息数据库主要包括遥感影像及附属信息数据库、地表三维数据库、地表覆盖数据库、地理国情要素数据库、统计分析与评价成果库、专题资料数据库和元数据库。 　　4 地理国情普查的主要技术指标 　　4.1 数学基础 　　本次普查的数据成果采用的数学基础包括：平面坐标系采用 2000国家大地坐标系；高程基准采用 1985 国家高程基准，高程系统为正常高；高程值单位为“米”[3]。 　　分幅数据采用高斯―克吕格投影，按 6°分带，投影带的中央经线与赤道的交点向西平移500 千米后的点为投影带坐标原点，平面坐标单位采用“米”，坐标值至少保留2位小数。 　　按任务区组织的数据库数据不分带，采用地理坐标，经纬度值采用“度”为单位，用双精度浮点数表示，至少保留6位小数。 　　4.2 数据精度及一致性要求 　　本次普查成果中总体上空间数据成果定位精度优于1：10000地形图成图精度[1]。地物点对附近野外控制点的平面位�中误差，平地、丘陵地不超过±5米，山地、高山地不超过±7.5米。本次普查中利用遥感影像解译的地表覆盖类型，最小图斑基本要求为400平方米，城市地区执行细化指标。 　　4.2.1 平面精度指标 　　（1）正射影像精度 　　正射影像的精度取决于平面精度和影像接边限差两个因素，需符合《数字正射影像生产技术规定》的要求。 　　（2）数据采集精度 　　数据采集精度，即采集的地物界线和位�与影像上地物的边界和位�的对应程度。影像上分界明显的地表覆盖分类界线和地理国情要素的边界以及定位点的采集精度应控制在5个像素以内[4]。特殊情况，如高层建筑物遮挡、阴影等，采集精度应控制在10个像素以内。如果采用影像的分辨率差于1米，原则上对应的采集精度应控制在实地5米以内，特殊情况应控制在实地10米以内。 　　4.2.2 高程精度 　　数字高程模型高程精度指标和要求：森林等隐蔽地区的高程中误差可按规定的高程中误差的1.5倍计。高程中误差的两倍为采样点数据最大误差限。 　　4.2.3 分类精度 　　对于地表覆盖分类数据，没有明显分界线的过渡地带内覆盖分类应至少保证上一级类型的准确性。应综合采用包括外业调查、交叉复核等多种措施，并加强过程质量控制，确保数据质量。 　　4.2.4 数据现势性 　　普查成果数据整体现势性原则上应达到普查时点的要求。 　　4.2.5 属性精度 　　长度、宽度、高程、面积等均采用米制单位。获取的定量属性值保留的小数位及数量单位应符合《地理国情普查数据规定与采集要求》中各具体属性项的要求。 　　各属性项赋值必须符合《地理国情普查数据规定与采集要求》中各具体属性项定义的取值范围，取值与地物实际属性相符。 　　4.2.6 数据一致性 　　地理国情普查规定的内容、指标及要求应严格执行，不同任务区采集的同一内容分类，全省应保持一致，便于数据汇总和统计分析对比。 　　4.2.7 数据接边原则 　　获取的地理国情普查数据必须经过接边处理。 　　5 结论 　　开展全国地理国情普查，系统掌握权威、客观、准确的地理国情信息，是制定和实施国家发展战略与规划、优化国土空间开发格局和各类资源配置的重要依据，是推进生态环境保护、建设资源节约型和环境友好型社会的重要支撑，是做好防灾减灾工作和应急保障服务的重要保障，也是相关行业开展调查统计工作的重要数据基础。通过开展国情普查，可以全面掌握我国地理国情现状，满足经济社会发展和生态文明建设的需要。 　　【参考文献】 　　[1]国家测绘地理信息局.地理国情普查内容与指标[Z].北京，2013. 　　[2]宫攀.中国土地覆盖分类研究[M].北京：经济科学出版社，2012. 　　[3]国家测绘地理信息局.地理国情普查试点方案[Z].北京，2013. 　　[4]国务院第一次全国地理国情普查领导小组.地理国情普查内业编辑与整理技术规定[Z].国务院第一次全国国情普查领导小组，2013. 　　[5]浙江省第一次全国地理国情普查领导小组.浙江省第一次地理国情普查实施方案[Z].浙江省第一次全国国情普查领导小组，2013. 　　[责任编辑：谢庆云]