以第三次國土調(diào)查成果為森林資源“一張圖”細化調(diào)查基礎(chǔ)底圖數(shù)據(jù)融合技術(shù)路線的探討

關(guān)梅,楊志軍,劉政,許等平,王家福,王建體

(1.山東省自然資源廳自然資源調(diào)查監(jiān)測處，山東 濟南 250014；2.山東省林業(yè)監(jiān)測規(guī)劃院，山東 濟南 250014；3.國家林業(yè)和草原局林產(chǎn)工業(yè)規(guī)劃設(shè)計院，山東 濟南 250014)

1 技術(shù)融合背景

2020年1月，自然資源部發(fā)布《自然資源調(diào)查監(jiān)測體系構(gòu)建總體方案》，明確了基礎(chǔ)調(diào)查與專項調(diào)查統(tǒng)籌謀劃、同步部署、協(xié)同開展的工作思路，明確了以國土三調(diào)為基礎(chǔ)，集成現(xiàn)有森林資源、濕地資源、草原資源等數(shù)據(jù)成果，形成自然資源調(diào)查監(jiān)測“一張底圖”的工作要求。2020年3月19日，國家林業(yè)和草原局《關(guān)于開展2020年森林督查暨森林資源管理“一張圖”年度更新工作的通知》(林資發(fā)〔2020〕33號)，明確了對接“國土三調(diào)”成果的原則要求，為以“國土三調(diào)”為基礎(chǔ)底圖開展“一張圖”更新調(diào)查提供了契機。4月13日，山東省自然資源廳印發(fā)《關(guān)于開展2020年全省森林資源管理“一張圖”年度更新暨森林資源動態(tài)監(jiān)測工作的通知》(魯自然資字〔2020〕34號)，全面部署 “一張圖”年度更新工作，明確以“國土三調(diào)”為基礎(chǔ)底圖開展全面融合銜接的技術(shù)路線。

自《全國林地保護利用規(guī)劃綱要(2010—2020年)》實施以來，全國林地“一張圖”歷經(jīng)10年的建設(shè)發(fā)展，已形成一套規(guī)范的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)程。林地調(diào)查分類標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查主要技術(shù)規(guī)定》(2003)，林地分為8個一級類，13個二級類。自2017年10月8日《國務(wù)院關(guān)于開展第三次全國土地調(diào)查的通知》下發(fā)起，“國土三調(diào)”在全國部署開展，目前已完成土地利用現(xiàn)狀調(diào)查的初始調(diào)查任務(wù)，正在開展統(tǒng)一時點更新調(diào)查[1-5]?！皣寥{(diào)”執(zhí)行《第三次國土調(diào)查工作分類》，“林地”作為13個一級類之一，又分為4個二級類。

長期以來，土地管理部門調(diào)查的“林地”和林業(yè)管理部門調(diào)查的“林地”因概念、分類標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)程等不同，在調(diào)查數(shù)據(jù)上存在較大差異。機構(gòu)改革后，在統(tǒng)一調(diào)查監(jiān)測的新形勢下，迫切需要以“國土三調(diào)”土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)為底圖，重構(gòu)“一張圖”數(shù)據(jù)庫，厘清不同分類標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)程下兩者間的融合銜接關(guān)系，為全面統(tǒng)籌基礎(chǔ)調(diào)查和專項調(diào)查探索路徑[6-10]。

2 技術(shù)路線

根據(jù)國家林業(yè)和草原局2020年《森林督查暨森林資源管理“一張圖”年度更新技術(shù)規(guī)定》及“國土三調(diào)”數(shù)據(jù)和“一張圖”數(shù)據(jù)特點，通過比較研究，數(shù)據(jù)融合采取如下技術(shù)路線：確定山東省第三次國土調(diào)查統(tǒng)一時點更新成果“DLTB”圖層作為基礎(chǔ)底圖，該圖層保留“國土三調(diào)”地類圖斑必要的屬性字段，增加“一張圖”小班的屬性字段；以2018年度“一張圖”年度更新數(shù)據(jù)為屬性參考圖層；基礎(chǔ)底圖圖斑界線不合并、不修邊，僅可以分割；以最新遙感影像圖為底圖，按照林地區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)進行小班區(qū)劃并填寫屬性因子。原則上，“國土三調(diào)”調(diào)查為耕地和草地的圖斑不再納入“一張圖”數(shù)據(jù)庫，最終形成2020年新的森林資源管理“一張圖”年度更新現(xiàn)狀數(shù)據(jù)。

該技術(shù)路線，其本質(zhì)是“一張圖”現(xiàn)狀數(shù)據(jù)在“國土三調(diào)”“DLTB”圖層的表達，一方面需遵循林地小班區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)“一張圖”小班圖形和屬性因子數(shù)據(jù)將“國土三調(diào)”林地地類范圍內(nèi)的圖斑進行分割細化調(diào)查，更加準(zhǔn)確地表達林地現(xiàn)狀二級地類分類情況；另一方面充分參考原“一張圖”小班圖形和屬性因子數(shù)據(jù)，將“國土三調(diào)”林地地類范圍外符合林地區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)的地類圖斑進行分割，區(qū)劃林地小班。典型的如，“國土三調(diào)”中絕大部分的種植園用地符合林地區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)，另外，由于“國土三調(diào)”技術(shù)規(guī)程要求，將河流護坡、壩體范圍內(nèi)的有林地不單獨劃分圖斑，合并調(diào)查為水工建筑用地；將公路、鐵路旁納入征地范圍線的有林地不單獨劃分圖斑，合并調(diào)查為公路、鐵路用地；公園與綠地、高教用地、特殊用地中的有林地也沒有單獨區(qū)劃，合并調(diào)查為相應(yīng)地類。對于這部分原“一張圖”數(shù)據(jù)為有林地小班，影像判讀支持其為有林地的地塊，參照“一張圖”小班圖形界線對“國土三調(diào)”圖斑進行分割，區(qū)劃出有林地小班，并參照“一張圖”屬性因子數(shù)據(jù)完善屬性調(diào)查。通過對“國土三調(diào)”林地地類范圍內(nèi)和范圍外圖斑分割細化調(diào)查，完成“一張圖”數(shù)據(jù)在“國土三調(diào)”地類圖斑圖層的現(xiàn)狀表達，也是兩者數(shù)據(jù)融合的成果。

3 數(shù)據(jù)融合的意義

由以上技術(shù)路線形成的2020年“一張圖”年度更新數(shù)據(jù)與“國土三調(diào)”數(shù)據(jù)存在一定拓撲關(guān)系，在現(xiàn)有技術(shù)規(guī)程體系下已實現(xiàn)最大限度的融合銜接。其意義主要體現(xiàn)在以下方面：①融合后的數(shù)據(jù)體現(xiàn)出不同分類標(biāo)準(zhǔn)下的林地的對應(yīng)關(guān)系，厘清了林地資源家底，為不同管理需求的數(shù)據(jù)查詢和分析比對提供了準(zhǔn)確的空間位置關(guān)系和屬性對應(yīng)關(guān)系，為土地資源管理、森林資源管理分別提供準(zhǔn)確可靠的基底數(shù)據(jù)；②找到了不同分類體系下林地數(shù)據(jù)差異的原因，對長期以來不同管理部門間調(diào)查數(shù)據(jù)的差異給出了合理的解釋，對不同的調(diào)查成果進行了相互間的驗證，消除了認知上的誤區(qū)；③最大限度的避免了耕地、林地、草地之間的交叉重疊，為占用耕地、林地等行政審批提供準(zhǔn)確支撐，避免交叉重疊造成的審批障礙；④數(shù)據(jù)融合后的數(shù)據(jù)庫，從圖形上看，一個“國土三調(diào)”圖斑圖形嚴(yán)格包含一個或多個“一張圖”小班圖形；從屬性上看，一個“國土三調(diào)”圖斑地類準(zhǔn)確對應(yīng)一個或多個“一張圖”小班地類，建立了圖斑圖形和屬性的對應(yīng)關(guān)系，有利于兩套數(shù)據(jù)常態(tài)化的年度更新工作同步開展，確保調(diào)查數(shù)據(jù)現(xiàn)勢性。

4 試點發(fā)現(xiàn)的疑難問題及處理建議

為全面深入研究技術(shù)路線的可行性，選擇淄博周村區(qū)、濱州鄒平市、煙臺蓬萊市、聊城東阿縣和菏澤鄆城縣為先行試點縣(市、區(qū))。在試點作業(yè)過程中發(fā)現(xiàn)以下問題。

4.1 縣界不一致的問題

“一張圖”使用的縣界與“國土三調(diào)”使用的縣界不一致，由此會引發(fā)兩個主要問題：①省界沿線的縣界會與相鄰省份的縣界存在重疊和縫隙；②以縣為單位，前期“一張圖”數(shù)據(jù)與“國土三調(diào)”融合數(shù)據(jù)對比縣域范圍不一致，尤其是沿海岸線和沿省界的縣前后期數(shù)據(jù)對比范圍不一致。建議嚴(yán)格依據(jù)“三調(diào)”縣界開展“一張圖”與“國土三調(diào)”數(shù)據(jù)融合工作(圖1)。

4.2 縣域面積平差規(guī)則不一致

“一張圖”與“國土三調(diào)”數(shù)據(jù)面積平差規(guī)則不一致，造成同一塊圖斑計算所得的面積不一致。建議縣域面積平差規(guī)則依照“國土三調(diào)”面積平差辦法執(zhí)行，確保同一地塊計算所得面積一致。

4.3 關(guān)鍵地類重疊交叉的問題

主要表現(xiàn)為“國土三調(diào)”數(shù)據(jù)耕地和原“一張圖”中林地的重疊交叉。因“國土三調(diào)”技術(shù)規(guī)程較以往土地調(diào)查有了較大調(diào)整，對于耕地上臨時種植林木的按照現(xiàn)狀調(diào)查為林地，為每一個圖斑賦予唯一的地類標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)為本次數(shù)據(jù)融合提供了基礎(chǔ)條件。因此本次融合中，對“國土三調(diào)”已經(jīng)認定為耕地的圖斑，不再納入“一張圖”數(shù)據(jù)庫。

4.4 關(guān)于宜林地的認定問題

“宜林地”是林地行業(yè)調(diào)查分類中的一個一級地類，而“國土三調(diào)”調(diào)查分類中沒有“宜林地”地類。部分“宜林地”體現(xiàn)在“國土三調(diào)”的“其他林地”中，部分則體現(xiàn)在“其他草地、裸土地”等地類中。建議在“一張圖”調(diào)查中逐步消除“宜林地”地類，在國家層面最終建立自然資源統(tǒng)一調(diào)查分類標(biāo)準(zhǔn)時取消“宜林地”地類。

5 前景展望

依據(jù)以上技術(shù)路線進行“國土三調(diào)”與“一張圖”數(shù)據(jù)融合，雖然解決了數(shù)據(jù)圖形間的拓撲關(guān)系，解決了數(shù)據(jù)屬性間的對應(yīng)關(guān)系，邁出了自然資源統(tǒng)一調(diào)查的堅實一步，但并沒有從根本上徹底解決不同調(diào)查間的本質(zhì)性差異，各項調(diào)查的分類標(biāo)準(zhǔn)依然不統(tǒng)一。自然資源部發(fā)布的《自然資源調(diào)查監(jiān)測體系構(gòu)建總體方案》中明確，自然資源調(diào)查監(jiān)測將堅持統(tǒng)一總體設(shè)計和工作規(guī)劃、統(tǒng)一制度和機制建設(shè)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)制定和指標(biāo)設(shè)定、統(tǒng)一組織實施和質(zhì)量管控、統(tǒng)一數(shù)據(jù)成果管理應(yīng)用、統(tǒng)一信息發(fā)布和共享服務(wù)的“六統(tǒng)一”原則，同時明確了各項制度體系建設(shè)的時間表和路線圖，這將從根本上實現(xiàn)各項調(diào)查數(shù)據(jù)的融合銜接。本年度山東省在“國土三調(diào)”和“一張圖”數(shù)據(jù)融合中所做的工作將為最終自然資源各項調(diào)查數(shù)據(jù)的融合銜接做出有益探索。