測繪技術(shù)助力安徽省自然資源調(diào)查監(jiān)測的探索與思考

摘要：文章以安徽省自然資源“三全”調(diào)查監(jiān)測繁昌區(qū)試點(diǎn)為例，闡述了測繪技術(shù)在自然資源“全范圍地類監(jiān)測、全流程變化跟蹤、全業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)支撐”的調(diào)查監(jiān)測體系中的廣泛應(yīng)用，研究了調(diào)查監(jiān)測的方案，著重總結(jié)了測繪技術(shù)在自然資源調(diào)查內(nèi)業(yè)生產(chǎn)的技術(shù)要點(diǎn)，設(shè)計了詳細(xì)的生產(chǎn)流程，提出生產(chǎn)中的問題及對應(yīng)的解決方法，可為此類項(xiàng)目提供一定的參考價值和技術(shù)指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：測繪技術(shù)；自然資源調(diào)查監(jiān)測；內(nèi)業(yè)生產(chǎn)；監(jiān)測圖斑；地類圖斑

Research?on?the?Method?of?Surveying?and?Mapping?Technology?Assisting?the?Investigation?and?Monitoring?of?Natural?Resources?in?Anhui?Province

Jiang?Hui

First?Institute?of?Surveying?and?Mapping?of?Anhui?Province??AnhuiHefei??230031

Abstract：The?article?takes?the?pilot?project?of?the?"Three?Complete"?survey?and?monitoring?of?natural?resources?in?Fanchang?District?Anhui?Province?as?an?example?to?elaborate?on?the?widespread?application?of?surveying?and?mapping?technology?in?the?survey?and?monitoring?system?of?natural?resources，?including?"full?range?land?type?monitoring，?full?process?change?tracking，?and?full?business?data?support".?It?studies?the?plan?of?surveying?and?monitoring，?and?focuses?on?summarizing?the?technical?points?of?surveying?and?mapping?technology?in?the?production?of?natural?resources?survey，?designes?a?detailed?production?process，points?out?the?precautions?and?existing?problems?in?the?operation?process，?And?propose?corresponding?solutions，?which?can?provide?certain?reference?value?and?technical?guidance?for?such?projects.

Keywords：?Surveying?and?mapping?technology;?Natural?resource?survey?and?monitoring;?Internal?production;?Monitoring?pattern;?Geotype?pattern

1?概述

為加快建立自然資源統(tǒng)一調(diào)查、評價、監(jiān)測制度，健全自然資源監(jiān)管體制，切實(shí)履行自然資源統(tǒng)一調(diào)查監(jiān)測職責(zé)，2020年，自然資源部制定了《自然資源調(diào)查監(jiān)測體系構(gòu)建總體方案》，明確了調(diào)查監(jiān)測的對象、任務(wù)與要求，提出要構(gòu)建法規(guī)制度、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、質(zhì)量管理四個體系。

測繪技術(shù)作為自然資源調(diào)查監(jiān)測的有力技術(shù)手段，全面融入自然資源管理的大格局，承擔(dān)起服務(wù)自然資源“兩統(tǒng)一”的職責(zé)尤為重要。隨著我國測繪地理信息事業(yè)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代測繪基礎(chǔ)體系基本形成，遙感影像信息服務(wù)水平明顯增強(qiáng)，北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)自主建立，測繪地理信息技術(shù)將在自然資源調(diào)查監(jiān)測中發(fā)揮越來越重要的作用。如何利用現(xiàn)代測繪地理信息技術(shù)服務(wù)于自然資源調(diào)查監(jiān)測，提高調(diào)查監(jiān)測的效率及水平，更好地服務(wù)于國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展，是新時代測繪地理信息事業(yè)發(fā)展研究的重大問題。

2022年8月，安徽省蕪湖市繁昌區(qū)納入自然資源調(diào)查監(jiān)測第二批試點(diǎn)區(qū)域。本文立足于此項(xiàng)目的開展，深入探討測繪技術(shù)如何更好的助力安徽省“三全”自然資源調(diào)查監(jiān)測，提供完善的數(shù)據(jù)支撐。

2?測繪技術(shù)概述

2.1遙感（RS）技術(shù)

遙感（RS）是指從高空或外層空間接收來自地球表層各類地物的電磁波信息，并通過對這些信息進(jìn)行掃描、攝影、傳輸和處理，從而對地表各類地物和現(xiàn)象進(jìn)行遠(yuǎn)距離感知和識別的現(xiàn)代綜合技術(shù)。在自然資源調(diào)查監(jiān)測中，主要起到了自然資源數(shù)據(jù)資料快速取得，使用遙感技術(shù)進(jìn)行監(jiān)測，可形成覆蓋全、動態(tài)性強(qiáng)的工作方式，對比前后兩期的遙感影像成果，通過自動解譯技術(shù)快速識別地類地物的變化情況，更加有助于提升調(diào)查效率，從而促進(jìn)調(diào)查監(jiān)測工作的順利開展。在此基礎(chǔ)上，疊加各類專題數(shù)據(jù)，還能為自然資源督察執(zhí)法等各類工作提供基礎(chǔ)支撐。

2.2地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)

地理信息系統(tǒng)（GIS）是在計算機(jī)軟硬件及網(wǎng)絡(luò)支持下，對有關(guān)地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入、存儲、檢索、更新、顯示、制圖、綜合分析和應(yīng)用的技術(shù)系統(tǒng)。GIS技術(shù)現(xiàn)已在自然資源調(diào)查監(jiān)測、數(shù)據(jù)庫建設(shè)與管理等方面得到廣泛應(yīng)用。在自然資源調(diào)查監(jiān)測生產(chǎn)中，作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一的三調(diào)地類圖斑數(shù)據(jù)層存儲的數(shù)據(jù)量大，空間數(shù)據(jù)模型復(fù)雜，數(shù)據(jù)采集（增加、刪除、修改）、數(shù)據(jù)接邊、拓?fù)潢P(guān)系構(gòu)建、面積計算、數(shù)據(jù)檢查及入庫等，存儲和管理這些多元空間數(shù)據(jù)，地理信息系統(tǒng)技術(shù)等到廣泛的應(yīng)用。

3?測繪技術(shù)應(yīng)用案例

3.1概述及技術(shù)方案

繁昌區(qū)作為試點(diǎn)區(qū)域，項(xiàng)目擬以一個完整的自然年度為周期，在區(qū)域內(nèi)統(tǒng)一實(shí)施自然資源地類變化監(jiān)測?；诓煌瑫r期的正射影像成果，在2022年度更新的國土變更調(diào)查地類圖斑數(shù)據(jù)成果的基礎(chǔ)上，利用人工智能遙感影像自動化解譯及人機(jī)交互等手段，對變化圖斑進(jìn)行分類提取?；谧兓O(jiān)測圖斑，進(jìn)行人工核查，去除部分偽變化圖斑，形成區(qū)（縣）全域?qū)崟r動態(tài)地類變化信息監(jiān)測圖斑數(shù)據(jù)集。實(shí)時下發(fā)核查舉證任務(wù)，開展“互聯(lián)網(wǎng)+”外業(yè)核查舉證工作。在外業(yè)舉證成果的基礎(chǔ)上，整合各業(yè)務(wù)部門收集到的農(nóng)業(yè)、林業(yè)、生態(tài)保護(hù)等行業(yè)專題數(shù)據(jù)，進(jìn)行內(nèi)業(yè)整理及編輯，對地類變化監(jiān)測圖斑進(jìn)行規(guī)整及細(xì)化，完善變化監(jiān)測圖斑的屬性項(xiàng)，形成最終的變化監(jiān)測圖斑數(shù)據(jù)成果。此成果中，部分納入日常變更調(diào)查的監(jiān)測圖斑，疊加2022年度國土變更調(diào)查地類圖斑矢量數(shù)據(jù)，產(chǎn)生動態(tài)更新的國土變更調(diào)查地類圖斑矢量數(shù)據(jù)；部分監(jiān)測圖斑需后期動態(tài)跟蹤監(jiān)測?；谑噶砍晒M(jìn)行統(tǒng)計分析，并制作業(yè)務(wù)部門需求的統(tǒng)計報表，連同矢量圖斑推送相關(guān)業(yè)務(wù)處室。

3.2自然資源調(diào)查監(jiān)測內(nèi)業(yè)生產(chǎn)要點(diǎn)

將2022年度區(qū)（縣）第三次國土變更調(diào)查地類圖斑數(shù)據(jù)成果與2022年度區(qū)（縣）第三次國土變更調(diào)查正射影像數(shù)據(jù)進(jìn)行人工比對，找出2022年度年末國土變更調(diào)查數(shù)據(jù)成果本底錯誤的地類圖斑，對其重點(diǎn)關(guān)注，并開展全年動態(tài)監(jiān)測。

對計算機(jī)自動解譯的變化圖斑通過人機(jī)交互的方式進(jìn)行逐一核查，對明顯的偽變化圖斑進(jìn)行物理刪除。利用遙感影像數(shù)據(jù)內(nèi)業(yè)判定變化圖斑地物類型，內(nèi)業(yè)無法判定變化監(jiān)測圖斑屬性的應(yīng)標(biāo)記外業(yè)舉證；對于疑似違法圖斑應(yīng)全部外業(yè)調(diào)查舉證。在此基礎(chǔ)上，形成區(qū)（縣）全域?qū)崟r動態(tài)地類變化信息監(jiān)測圖斑數(shù)據(jù)集。

結(jié)合相關(guān)業(yè)務(wù)資料，逐圖斑開展地類調(diào)查。地類調(diào)查采用業(yè)務(wù)資料舉證與外業(yè)調(diào)查舉證相結(jié)合的方式進(jìn)行。

對外業(yè)調(diào)查舉證后的變化監(jiān)測圖斑開展內(nèi)業(yè)整理與編輯，形成按期更新的變化監(jiān)測圖斑數(shù)據(jù)成果和動態(tài)滾動更新的國土變更調(diào)查地類圖斑數(shù)據(jù)成果。

3.2.1內(nèi)業(yè)生產(chǎn)邊界細(xì)化及歸整

通過影像解譯對變化監(jiān)測圖斑進(jìn)行規(guī)整和細(xì)化邊界，并結(jié)合外業(yè)調(diào)查舉證成果和相關(guān)業(yè)務(wù)資料對圖斑進(jìn)行標(biāo)注、分類，填寫變化類別、業(yè)務(wù)類型、監(jiān)測標(biāo)識等屬性項(xiàng)。

（1）對發(fā)生變化的圖斑，根據(jù)影像及外業(yè)舉證成果進(jìn)行圖斑邊界規(guī)整，根據(jù)變化后類型對圖斑進(jìn)行分割，確保變化前后圖斑地類唯一。在規(guī)整圖斑幾何邊界時，應(yīng)根據(jù)圖斑特點(diǎn)及影像紋理特征并參照國土變更地類圖斑矢量邊界合理切分，保證變化前后圖斑地類屬性唯一。

數(shù)據(jù)采集時應(yīng)注意以下內(nèi)容：在規(guī)整圖斑邊界過程中，變化圖斑的明顯界線與DOM上同名地物移位不應(yīng)大于圖上0.3mm，不明顯界線不應(yīng)大于圖上1.0mm。避免產(chǎn)生狹長面、尖銳角和碎小圖斑。公共邊，只需矢量化一次，其他層可用拷貝方法生成，保證各層數(shù)據(jù)完整性.所有數(shù)圖斑邊界編輯完成后，應(yīng)使線條光滑、嚴(yán)格相接、不得有多余懸線、不允許出現(xiàn)折刺、回頭線、粘連等，數(shù)據(jù)拓?fù)潢P(guān)系正確，盡可能避免出現(xiàn)復(fù)雜多邊形。內(nèi)業(yè)處理時需處理好與國土變更調(diào)查圖斑邊界的一致性關(guān)系，保證提取的變化圖斑拓?fù)潢P(guān)系正確、合理。

• 對規(guī)整后的圖斑進(jìn)行面積統(tǒng)計，若圖斑面積小于最小調(diào)查圖斑面積，則將該圖斑物理刪除。最小調(diào)查圖斑面積應(yīng)符合下列要求：建設(shè)用地和設(shè)施農(nóng)用地實(shí)地面積200m2。農(nóng)用地（不含設(shè)施農(nóng)用地）實(shí)地面積400m2。其他地類實(shí)地面積600m2。對于有更高管理需求的地區(qū)，建設(shè)用地可適當(dāng)提高調(diào)查精度。
• 在后期推送變化監(jiān)測圖斑中存在位置相同但圖斑類型發(fā)生變化的，人工內(nèi)業(yè)核查時需將相應(yīng)的圖斑進(jìn)行屬性修改等調(diào)整。

（4）對有批地供地業(yè)務(wù)資料的監(jiān)測圖斑，如外業(yè)舉證結(jié)果與批地供地資料一致的，以批地供地資料范圍線修改監(jiān)測圖斑。

（5）內(nèi)業(yè)編輯整理時應(yīng)對變化信息提取數(shù)據(jù)中的疑問圖斑，根據(jù)內(nèi)業(yè)核查和外業(yè)調(diào)查結(jié)果，逐一核實(shí)修改，完善相關(guān)屬性填寫。

（6）行政區(qū)域內(nèi)的調(diào)查界線、權(quán)屬界線兩側(cè)，圖幅之間地物應(yīng)進(jìn)行接邊。明顯地物接邊誤差小于圖上0.6mm、不明顯地物接邊誤差小于圖上2.0mm時，雙方各改一半接邊；否則雙方應(yīng)到實(shí)地核實(shí)接邊。

（7）迭代更新。后一期提取的變化監(jiān)測圖斑與前期變化監(jiān)測圖斑成果存在重疊區(qū)域時，保留每次推送的變化圖斑。若后一期規(guī)整后變化圖斑邊界與前期推送的圖斑邊界位移小于圖上0.5mm時，認(rèn)為是同一個變化圖斑，采用前期監(jiān)測圖斑邊界，屬性字段根據(jù)實(shí)際情況填寫；若規(guī)整后變化圖斑的范圍發(fā)生變化，則直接保留每次提取的圖斑邊界。

3.2.2內(nèi)業(yè)生產(chǎn)屬性項(xiàng)賦值

按照“全業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)支撐”管理的要求，對規(guī)整后的變化圖斑進(jìn)行逐圖斑分析，可直接利用外業(yè)拍攝的實(shí)景照片成果，進(jìn)行全面復(fù)核和修改。充分利用影像數(shù)據(jù)以及從業(yè)務(wù)部門收集的矢量數(shù)據(jù)、批準(zhǔn)文件等相關(guān)業(yè)務(wù)資料，對地類變化類別、業(yè)務(wù)類型、管理優(yōu)先級、監(jiān)測標(biāo)識等屬性項(xiàng)進(jìn)行賦值。若變化識別影像與外業(yè)核查成果中圖斑類型發(fā)生明顯的非季節(jié)性根本變化時，應(yīng)依據(jù)外業(yè)核查結(jié)果確定最終的圖斑屬性。對于外業(yè)調(diào)查成果中的補(bǔ)測數(shù)據(jù)，編輯時要注意處理好與其它相關(guān)要素的協(xié)調(diào)關(guān)系。

（1）監(jiān)測標(biāo)識的填寫，根據(jù)影像判斷確實(shí)發(fā)生地類變化的圖斑，監(jiān)測標(biāo)識屬性字段賦值為“1*”。對智能提取遺漏的由人工補(bǔ)充采集的變化圖斑，監(jiān)測標(biāo)識屬性字段賦值為“2*”???????（2）對有直接業(yè)務(wù)資料舉證的圖斑，完善圖斑屬性表中批準(zhǔn)文件名稱及批準(zhǔn)文號，并根據(jù)文件內(nèi)容修正地類名稱及業(yè)務(wù)標(biāo)簽等屬性。

（3）對于實(shí)地現(xiàn)狀是“拆除未盡”、“推（堆）土”或“臨時用地”狀態(tài)的地類變化中的圖斑，不進(jìn)行地類屬性修改，但作為項(xiàng)目重點(diǎn)監(jiān)測監(jiān)管對象進(jìn)行標(biāo)注。

（4）根據(jù)圖斑的地類屬性，結(jié)合業(yè)務(wù)需求對圖斑進(jìn)行變化類別屬性賦值，將變化監(jiān)測圖斑分為“疑似新增建設(shè)圖斑”、“耕地變化圖斑”、“建設(shè)和設(shè)施農(nóng)用地變化圖斑”、“非耕農(nóng)用地變化圖斑”、“未利用地變化圖斑”、“非建設(shè)用地范圍內(nèi)未變化”六大類。

（5）根據(jù)現(xiàn)階段收集并整理的自然資源業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)，涉及地類變化圖斑的業(yè)務(wù)類型如設(shè)施農(nóng)用地、全域土地整治、廢礦修復(fù)、衛(wèi)片執(zhí)法等。

（6）對變化監(jiān)測圖斑進(jìn)行管理，包括地類不明確圖斑核查舉證、違法圖斑推送相關(guān)業(yè)務(wù)處室、地類動態(tài)變化中圖斑及時關(guān)注。

變化監(jiān)測圖斑根據(jù)實(shí)際影像初判地類變化情況后，對于疑似違法建設(shè)用地、違規(guī)占用耕地等重要監(jiān)管信息進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注，標(biāo)注“高”核查優(yōu)先級，應(yīng)優(yōu)先進(jìn)行外業(yè)調(diào)查舉證。對于涉及耕地、礦產(chǎn)等重要管理對象的圖斑，標(biāo)注為“高”核查優(yōu)先級；對于其他涉及土地利用現(xiàn)狀變化的圖斑，列為“中”核查優(yōu)先級；對于不涉及土地利用現(xiàn)狀變化的圖斑，列為“低”核查優(yōu)先級。

3.3國土變更調(diào)查地類圖斑數(shù)據(jù)更新

以2022年度國土變更地類圖斑數(shù)據(jù)作為初始地類圖斑成果，將首次變化監(jiān)測圖斑數(shù)據(jù)成果中的變化圖斑更新至國土變更地類圖斑數(shù)據(jù)中，更新形成最新的國土變更地類圖斑數(shù)據(jù)成果。當(dāng)后一期變化監(jiān)測圖斑數(shù)據(jù)集更新完成之后，再將變化監(jiān)測圖斑更新至最新國土變更地類圖斑數(shù)據(jù)成果，實(shí)現(xiàn)國土變更地類圖斑數(shù)據(jù)的實(shí)時動態(tài)滾動更新。

提取變化監(jiān)測圖斑數(shù)據(jù)集中地類變化圖斑（不包括地類處于變化中的圖斑）更新入初始/上一期國土變更地類圖斑數(shù)據(jù)中，并處理變化監(jiān)測圖斑與國土變更地類圖斑矢量邊界拓?fù)潢P(guān)系，檢查圖斑之間是否存在重疊、相交、縫隙等拓?fù)溴e誤，避免產(chǎn)生狹長面、尖銳角和碎小圖斑，對圖斑邊界與初始/上一期國土變更地類圖斑數(shù)據(jù)邊界小于圖上0.5mm時，沿用初始/上一期國土變更地類圖斑邊界作為變化監(jiān)測圖斑邊界線。

更新國土變更地類圖斑屬性表，包括地類名稱、更新批次以及有核查資料支撐的其他屬性字段。

3.4數(shù)據(jù)推送

根據(jù)變化監(jiān)測圖斑數(shù)據(jù)屬性的業(yè)務(wù)類型賦值以及不同自然資源管理處室的業(yè)務(wù)需要，將每期變化監(jiān)測圖斑數(shù)據(jù)成果按不同的業(yè)務(wù)類型會同統(tǒng)計報表推送至相關(guān)處室。

結(jié)語

本文通過介紹自然資源調(diào)查監(jiān)測項(xiàng)目試點(diǎn)區(qū)域詳細(xì)的數(shù)據(jù)生產(chǎn)流程，印證了不斷快速發(fā)展的測繪技術(shù)在自然資源管理中的應(yīng)用大大提升了工作質(zhì)量和效率，將測繪技術(shù)的強(qiáng)大優(yōu)勢展現(xiàn)的淋漓盡致。本文詳細(xì)闡述了自然資源調(diào)查監(jiān)測內(nèi)業(yè)生產(chǎn)，變化監(jiān)測圖斑提取，結(jié)合外業(yè)調(diào)查，內(nèi)業(yè)生產(chǎn)編輯整理，生成可使用的國土變更地類圖斑數(shù)據(jù)，最終作為一項(xiàng)成果，提供服務(wù)于相關(guān)自然資源管理部門，提供價值。本文提出的方案方法，對有關(guān)自然資源調(diào)查監(jiān)測項(xiàng)目的開展有一定的參考和借鑒意義。

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作者簡介：姜慧（1984—??），女，漢族，山東東營人，碩士研究生，工程師，主要從事基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)生產(chǎn)、地理信息系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)。