地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)化檢查的有效性探究

朱曉紅

遼寧省測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站 遼寧沈陽(yáng) 110000

隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，我國(guó)的地理國(guó)情監(jiān)測(cè)理技術(shù)水平也得到了一定的提高，為了在實(shí)際的地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)化檢查中，對(duì)海量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合，完善了地理國(guó)情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，主要在數(shù)據(jù)、模型和方法等角度出發(fā)，引進(jìn)了先進(jìn)的信息化技術(shù)，解決了工作量大和檢查內(nèi)容不全面等問(wèn)題，進(jìn)一步促進(jìn)了我國(guó)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)技術(shù)在社會(huì)中的穩(wěn)定發(fā)展[1]。

1 地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)化的發(fā)展

眾所周知，地理國(guó)情是我國(guó)最主要的基本國(guó)情之一，它是實(shí)施國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略和優(yōu)化國(guó)土空間的依據(jù)。我國(guó)從2013 年開(kāi)始，為了全面掌握地理國(guó)情相關(guān)信息，開(kāi)展了地理國(guó)情普查工作。地理國(guó)情監(jiān)測(cè)工作每年持續(xù)開(kāi)展，監(jiān)測(cè)工作及檢查任務(wù)量巨大，地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)化檢查技術(shù)起到了至關(guān)重要的作用。

通過(guò)長(zhǎng)期在一線地理國(guó)情監(jiān)測(cè)質(zhì)檢工作中發(fā)現(xiàn)，早期地理國(guó)情監(jiān)測(cè)檢查操作中主要以較簡(jiǎn)單的人機(jī)交互檢查為主，檢查效率不高、程序執(zhí)行不規(guī)范、結(jié)果可靠性不高，借助的質(zhì)檢軟件工具大多都是針對(duì)特定時(shí)期的監(jiān)測(cè)成果的質(zhì)量檢查，可擴(kuò)展性較差，生命周期較短，且不具備項(xiàng)目管理和質(zhì)量評(píng)價(jià)的功能，對(duì)于質(zhì)檢方案的使用也不能進(jìn)行控制，這樣由于檢驗(yàn)人員水平參差不齊，對(duì)質(zhì)量問(wèn)題的認(rèn)識(shí)不一致，加上專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)的區(qū)別，會(huì)導(dǎo)致不同人員質(zhì)檢的結(jié)果存在差異，檢驗(yàn)人員工作態(tài)度或責(zé)任心的問(wèn)題也可能使得部分檢查項(xiàng)漏檢或錯(cuò)檢。通過(guò)現(xiàn)代快速發(fā)展的GIS 等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)的自動(dòng)檢查，并根據(jù)不同時(shí)期，不同類(lèi)型的國(guó)情監(jiān)測(cè)內(nèi)容要求，實(shí)現(xiàn)可自行定制的質(zhì)檢方案，解決以往由人工檢查通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件自動(dòng)化來(lái)實(shí)現(xiàn)，以提高質(zhì)檢效率[2]。

2 地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)化檢查設(shè)計(jì)

2.1 地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)檢查方案的設(shè)計(jì)

在對(duì)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)的過(guò)程中，首先要對(duì)數(shù)據(jù)中包含的檢查項(xiàng)進(jìn)行分類(lèi)整合，在保證滿足成果質(zhì)量控制要求的基礎(chǔ)上，才能對(duì)成果方案進(jìn)行設(shè)計(jì)。地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包括地表覆蓋分類(lèi)數(shù)據(jù)、地理國(guó)情要素?cái)?shù)據(jù)等四類(lèi)，各類(lèi)數(shù)據(jù)應(yīng)分別形成具有可操作性的檢查方案，那么就要對(duì)各類(lèi)數(shù)據(jù)檢查要求的質(zhì)量元素進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)四類(lèi)成果包含23 個(gè)質(zhì)量元素和73 個(gè)檢查項(xiàng)，如地表覆蓋分類(lèi)數(shù)據(jù)成果質(zhì)量元素包括空間參考系、時(shí)間精度、分類(lèi)精度、采集精度、屬性精度、邏輯一致性、表征質(zhì)量7 個(gè)質(zhì)量元素和19個(gè)檢查項(xiàng)，此數(shù)據(jù)質(zhì)量元素中包含的14 個(gè)檢查項(xiàng)均需要通過(guò)程序自動(dòng)化檢查來(lái)控制數(shù)據(jù)質(zhì)量，其中檢查的內(nèi)容及數(shù)據(jù)間關(guān)系是非常復(fù)雜的，為保證成果質(zhì)量能滿足質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)，就必須設(shè)計(jì)合理、可行的檢查方案[3]。

2.2 自動(dòng)化整體設(shè)計(jì)

整體設(shè)計(jì)是提高地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)化效果的基礎(chǔ)，在對(duì)總體架構(gòu)的特點(diǎn)進(jìn)行研究的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)它運(yùn)用的是1+ N 式，也就是將質(zhì)檢系統(tǒng)進(jìn)行業(yè)務(wù)化的處理。在此過(guò)程中，質(zhì)檢系統(tǒng)的檢測(cè)方案也比較多，會(huì)有 N 個(gè)。質(zhì)檢系統(tǒng)在實(shí)際的檢查中，主要應(yīng)用借助現(xiàn)代計(jì)算機(jī)等技術(shù)，對(duì)功能化進(jìn)行劃分，主要將其分成質(zhì)檢模板和質(zhì)檢算法。

其中的輔助功能主要包括進(jìn)度監(jiān)控和質(zhì)量問(wèn)題顯示等內(nèi)容，可以在這些基礎(chǔ)功能出發(fā)，對(duì)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)化檢查模式進(jìn)行完善和設(shè)計(jì)，也就是要將數(shù)據(jù)檢查模板等內(nèi)容進(jìn)行整合和分析，在保證數(shù)據(jù)質(zhì)檢方案合理的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)化檢查關(guān)鍵技術(shù)的有效應(yīng)用。

2.2.1 算子庫(kù)

算子庫(kù)是整體設(shè)計(jì)中的主要環(huán)節(jié)之一，在其中包含了自動(dòng)化檢查中的算法，它是質(zhì)量檢查模塊中的核心。在對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，要在空間參考系的檢查等內(nèi)容出發(fā)。對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查，根據(jù)檢查內(nèi)容對(duì)檢查算子進(jìn)行合理化設(shè)計(jì)。

2.2.2 匹配算子

結(jié)構(gòu)性檢查和數(shù)據(jù)屬性值的檢查過(guò)程中，一般都是按照模板數(shù)據(jù)完成的，所以在對(duì)這部分內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，要在還沒(méi)有檢測(cè)的數(shù)據(jù)中提取任意一條記錄，然后將其與相關(guān)的數(shù)據(jù)模板進(jìn)行有效匹配，在此過(guò)程中還要判斷其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)名稱(chēng)正不正確，對(duì)數(shù)據(jù)層命名等內(nèi)容進(jìn)行綜合性的檢查，然后在應(yīng)用圖表的形式對(duì)相關(guān)的錯(cuò)誤信息進(jìn)行整合，從而不斷提高數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性[4]。

2.2.3 功能模塊的設(shè)計(jì)

在對(duì)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行分析的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)其中主要有3 個(gè)模塊。自動(dòng)化檢查模塊、數(shù)據(jù)管理模塊和結(jié)果管理模塊。其中，數(shù)據(jù)管理模塊的主要作用是實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的 GIS 功能，對(duì)相關(guān)的地理信息等進(jìn)行定位，支持 GDB 和MDB 等多種數(shù)據(jù)。

自動(dòng)檢查模塊是系統(tǒng)運(yùn)行中的核心，它的主要功能是對(duì)數(shù)據(jù)檢查模板和質(zhì)檢方案進(jìn)行完善。這種模塊還可以對(duì)不同監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的類(lèi)型和數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的成果進(jìn)行整合，然后引用不同的模板對(duì)相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化檢查。此外，在數(shù)據(jù)檢查的時(shí)候，技術(shù)人員在完成除人機(jī)交互以外內(nèi)容后，還要對(duì)其他的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化檢測(cè)，保證模板設(shè)計(jì)的有效性，為地理國(guó)情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供保證。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，由于地理國(guó)情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是基于“算子庫(kù)和質(zhì)檢方案庫(kù)”等內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)的，所以其中的功能比較復(fù)雜，自動(dòng)化檢查模式也比較完整。在實(shí)際的運(yùn)行中，它可以依照相關(guān)的數(shù)字化模板對(duì)圖形的完整性和正確性進(jìn)行自動(dòng)化檢查，完善數(shù)字化方案，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的全面檢查。