基于三調成果的自然資源本底數(shù)據(jù)整合研究

唐鐵

摘? 要? 我國自然資源實行分頭管理，導致其調查成果存在交叉重疊，不利于山水林田湖草作為一個生命共同體進行系統(tǒng)治理。通過建立三調工作分類與現(xiàn)有各類自然資源專項調查成果地類分類對照表和不同自然資源專項調查成果數(shù)據(jù)空間整合規(guī)則，以第三次國土調查成果為基礎，整合關聯(lián)森林、草原、濕地、水流等現(xiàn)有專項調查成果，形成自然資源本底數(shù)據(jù)，為實施自然資源統(tǒng)一管理、開展自然資源資產清查奠定基礎。

關鍵詞? 第三次國土調查;自然資源資產清查;自然資源分類;空間數(shù)據(jù)整合

中圖分類號：P272，P272? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：1672-5603（2021）01-37-5

Abstract： The separate management of natural resources in China leads to the overlapping of investigation results， which is not conducive to the systematic management of land， forest， field， lake and grass as a community of life.Through the establishment of comparative table of current land use classification and land classification of the existing special survey results，and the rules for integration of spatial data in different special survey results of Natural resource，the existing special survey results of forestland， grassland， wetland on the basis of the Third National Land Survey results are integrated to form the background data of natural resources and lay the foundation for the unified management of natural resources and the inventory of natural resource assets.

Keywords： the Third National Land Survey; inventory of natural resources assets; classification of natural resources; spatial data integration

長期以來，我國自然資源實行分頭管理，自然資源調查監(jiān)測工作分頭組織，導致調查監(jiān)測在對象、范圍、內容等方面存在重復和交叉，以及調查結果相互矛盾，不利于將山水林田湖草作為一個生命共同體進行系統(tǒng)治理。開展自然資源統(tǒng)一調查監(jiān)測評價，是貫徹落實新發(fā)展理念、推進自然資源管理體制改革的重要舉措，也是履行自然資源管理“兩個統(tǒng)一、六項職責”的前提和基礎[1]。第三次全國國土調查（以下簡稱“三調”）作為自然資源統(tǒng)一調查監(jiān)測的基礎調查工作，是一項重大的、全國性的國土調查工作，通過全面普查我國的土地資源使用情況，以期掌握翔實準確的國土利用現(xiàn)狀和自然資源變化情況，形成全國范圍內的土地利用基礎數(shù)據(jù)，為全面支撐新時代自然資源管理、更科學有效推進生態(tài)文明建設夯實數(shù)據(jù)基礎。相應地，林業(yè)部門開展了森林資源連續(xù)清查，構建了林地“一張圖”管理系統(tǒng)，開展了第二次全國濕地資源調查工作，建立了濕地調查監(jiān)測數(shù)據(jù)庫;農業(yè)部門開展草地資源清查，調查了草地資源的情況，建立了草地資源清查數(shù)據(jù)庫。但不同的自然資源調查有不同的調查方式、方法以及不同的地類分類標準，為構建基于三調的自然資源調查監(jiān)測體系，有必要將現(xiàn)有各類自然資源專項調查成果進行統(tǒng)一集成，因此，本研究著力解決三調工作分類與自然資源地類分類對照和空間數(shù)據(jù)的疊加套合問題，為構建自然資源的本底數(shù)據(jù)建立基礎。

1? 三調工作分類與自然資源專項調查成果地類分類對照

1.1? 自然資源概念與分類

自然資源是一個龐大的集合名詞，它所涉及的內涵較廣，且具有不同的分類體系。作為人類生存與發(fā)展的物質基礎，自然資源越來越引起世人的關注，許多學科將自然資源作為重要的研究對象。由于學科特點和研究目的不同，各學科研究自然資源的側重點和方向也不同，對自然資源的科學定義及其內涵也不盡相同。自然資源在地理學與資源學方向、經濟學方向、生態(tài)學方向以及《憲法》中均有其相關規(guī)定和涵義解析。由于本文探討的是自然資源資產管理應用方面，自然資源的概念分類以我國《憲法》中關于自然資源的規(guī)定為基礎，我國《憲法》第9條規(guī)定：“礦藏、水流、森林、山嶺、草原、荒地、灘涂等自然資源，都屬于國家所有，即全民所有;由法律規(guī)定屬于集體所有的森林和山嶺、草原、荒地、灘涂除外”[2]?！渡鷳B(tài)文明體制改革總體方案》、《自然資源統(tǒng)一確權登記暫行辦法》中對自然資源的列舉秉承了《憲法》的規(guī)定，結合自然資源、林業(yè)、農業(yè)、水利等各部門根據(jù)管理和保護需求，目前對自然資源的分類比較認可的是分為：土地資源、礦產資源、森林資源、草原資源、濕地資源、水資源和海洋資源等7大類[3]。

1.2? 分類對照

第三次全國國土調查工作分類以土地利用現(xiàn)狀為基礎，兼顧自然資源、農業(yè)、林業(yè)等部門管理需求，凸顯土地利用現(xiàn)狀分類對生態(tài)文明建設的支撐作用，將土地利用現(xiàn)狀分為13個一級類和56個二級類，對應的自然資源包括濕地、林地、草地等，而林地、草地、濕地等自然資源也具有其相應的行業(yè)地類分類標準，森林資源有《林地分類》（LY/T 1812）、草原資源有《草地分類》（NY/T 2997），濕地資源有《濕地分類》（GB/T 24708）[4]。根據(jù)目前自然資源部正開展的全民所有自然資源資產清查工作，自然資源資產清查以三調數(shù)據(jù)為基礎，疊加套合其他自然資源專項調查成果，本研究構建了三調工作分類與其他自然資源地類分類對照關系。

2? 三調數(shù)據(jù)與自然資源專項調查成果的空間整合規(guī)則研究

2.1? 自然資源地類區(qū)劃規(guī)則

結合三調工作分類與自然資源專項調查成果地類的對照表，各類自然資源本底數(shù)據(jù)以三調相對應的地類邊界為準，而在三調圖斑內可以某類自然資源特定屬性分類進行進一步細分。比如，“三調”1林地圖斑包含林地“一張圖”三個圖斑，則“三調”1圖斑可細化區(qū)劃為1.1、1.2、1.3三個子圖斑。

2.2? 空間數(shù)據(jù)疊加關聯(lián)方法與模型

空間數(shù)據(jù)疊加關聯(lián)方法主要采用空間數(shù)據(jù)的疊置分析，疊置分析是地理信息系統(tǒng)中用來提取空間隱含信息的有效方法之一，疊置分析是將代表不同主題的各個數(shù)據(jù)層面進行疊置產生一個新的數(shù)據(jù)層面，疊置結果綜合了原來兩個或多個層面要素所具有的屬性，疊置分析不僅生成了新的空間關系，而且還將輸入的多個數(shù)據(jù)層的屬性聯(lián)系起來產生了新的屬性關系[5、6]。對于基于三調數(shù)據(jù)的自然資源本底數(shù)據(jù)整合的方法與模型主要采用空間多邊形疊置中的Identity，Identity的主要操作為并集被第一個輸入層邊界裁切后的剩余部分。其空間疊置方法與原理如圖1所示，其中，輸入要素范圍（INPUT）為三調數(shù)據(jù)，確認的要素范圍（IDENTITY FEATURE）為自然資源專項調查成果數(shù)據(jù)。

2.3 破碎圖斑的處理方法與規(guī)則

（1）破碎圖斑的認定

由于三調和其他專項自然資源調查采用的調查方式、方法以及地類認定的不一致，導致三調與其他自然資源調查成果疊置分析時會產生許多的破碎圖斑。具體而言，破碎圖斑分為兩類：一類是破碎細小圖斑，根據(jù)《第三次全國國土調查技術規(guī)程TD/T 1055-2019》中關于最小上圖圖斑面積的要求，本研究將圖斑面積為200m2以下的圖斑界定為破碎細小圖斑;二類是破碎狹長圖斑，主要由于調查精度造成邊界不一致的狹長圖斑，圖斑面積在200m2以上，面積周長比在3以下，面積周長比界定值的認定可根據(jù)實際操作情況進行相應調整[7]。

（2）破碎圖斑的處理

破碎圖斑的處理方法主要采用Eliminate（消除）。該方法主要將所選面與具有最大公用邊界或最大面積的鄰近面合并，從而消除破碎圖斑。

對于破碎細小圖斑，在處理時應選取與該圖斑具有最大面積接壤的鄰近面進行合并;對于破碎狹長圖斑，應結合最新的遙感影像判讀，選取與該圖斑具有最大公用邊界的鄰近面進行合并[8、9]。

2.4 屬性賦值相關問題與處理規(guī)則

（1）屬性賦值

疊置分析后，新圖層數(shù)據(jù)具備原來多個圖層的屬性信息。對于與圖斑面積無相關性的屬性指標沿用其原始數(shù)值，如森林資源中的林木類型、林木權屬、土壤類型等信息，對于與圖斑面積有直接關聯(lián)的屬性指標應將原來的屬性數(shù)值按分割后的圖斑面積比例進行重新分配，如森林資源中的林木蓄積量等指標。

（2）屬性缺失補錄

由于三調和其他專項自然資源調查采用的調查方式、方法以及地類認定的不一致，導致三調與其他自然資源調查成果疊置分析時會產生不少數(shù)據(jù)“空洞”，即三調調查該圖斑為林草濕等自然資源類型，但相關自然資源專項調查未確認為相應的自然資源，對于這類情況，屬性的補錄應結合最新的遙感影像圖判讀，按照地理空間的相關性以就近原則將其空間范圍鄰近的圖斑屬性賦予該圖斑，否則，進行外業(yè)補充調查進行信息補錄。

3? ? 結論與展望

本文通過建立三調工作分類與現(xiàn)有各類自然資源專項調查成果地類分類對照表，梳理不同專項調查成果的地類分類，解決了三調成果與自然資源專項調查成果在地類分類上的混淆。在此基礎上，研究明確了三調成果與各類自然資源調查專項調查成果空間范圍內整合關聯(lián)方法，解決數(shù)據(jù)疊加套合后的空間沖突與屬性賦值相關問題，并選取澧縣作為實驗區(qū)域，構建了澧縣基于三調成果的自然資源本底數(shù)據(jù)，建立了土地、森林、草原、濕地等自然資源在空間上的統(tǒng)一關系，為澧縣開展全民所有自然資源資產清查，實現(xiàn)自然資源統(tǒng)一管理奠定了本底基礎。由于工作條件等限制，本研究暫未納入水資源和礦產資源，后期研究可以著重考慮納入這兩類資源，以完善基于三調數(shù)據(jù)的自然資源本底數(shù)據(jù)體系。

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