广西壮族自治区地理国情监测院
摘要:近年来,城市化建设进程持续深化,人类经济活动对地表产生了巨大影响,通过地理国情普查监测,能够及时了解地表变化信息,为政府、企业提供更多服务。地表覆盖作为描述地理国情信息的主要方法,能够真实、全面地反映土地表面物质类型、自然属性,如何从中提取国情要素信息、丰富地理国情普查数据体系受到了广泛关注。文章主要从地理国情普查技术方法、国情要素信息提取方法两个方面进行深入分析和研究,旨在为相关人士提供参考。
关键词:地理国情普查;地表覆盖;要素信息;提取
前言
21世纪,信息化技术快速发展,为地理国情普查提供了极大的技术支持。目前地理国情普查工作已经全面开展,有关信息搜集、加工技术持续发展。地表覆盖信息调查作为地理国情普查的重要组成部分,涉及工作较多,如水域、荒漠等,广泛收集、整理并对这些信息进行分析,能够从中提取国情要素信息,为后续专业工作顺利开展提供科学依据。因此注重对信息提取方法的研究具有非常重要的现实意义。
1、地理国情普查技术方法
现如今,在现有地理信息基础之上,通过多元遥感影响快速获取与处理技术,能够获取到更加准确、全面的地理信息。目前,地理普查主要技术方法主要有如下几种:
1.1多源遥感影像技术
在实践应用中,人员将高分卫星影像等资料作为基础,对全色影像予以纠正,通过对多光谱影像配准纠正处理后,并将二者融合到一起,按照图幅镶嵌、裁切处理影像,对分幅影像进行增强等处理后形成DOM成果,为后续工作提供高精度地理国情信息。
1.2数据分类
基于高分正射影像,要结合实际要求针对不同地理要素特征,自动提取出图斑,同时,要结合历史地理信息成果,进行人工人类和修正,以此来获取更加精准的数据信息,根据外业调查成果,实现对LCA层的编辑,得出地表覆盖数据信息。
1.3国情要素
对于该信息的提取,应以遥感正射影像为依据,充分整合参考数据信息,并通过自动分类、人工解译等方式,参考地理信息等资料,运用人工判读等方式提取地理国情要素数据。
1.4外业核查
工作时,要根据任务区自然地理、区域特点等按照规划确定出地理国情要素内容、图斑等,予以统计和分析。针对新增、发生变化的信息分类要素,需要进行补充测量,形成外业成果,将其与内业成果结合到一起作影像样本。
1.5内业数据整理
针对外业调查成果,要结合DOM资料对内业采集到的地表覆盖信息进行编辑和整理,形成最终的普查数据,并在基础上构建完善的数据库。此外,构建完整的数据库后,要针对社会、经济等专题进行科学、合理划分,形成科学的报告。地理国情普查工作在长期发展过程中已经形成了较为完善的工作体系,能够为人员实践工作的有效开展提供科学依据,且能够提高工作质量和效率,保证获取到的数据信息完整、准确。
2、地表覆盖与国情要素信息提取方法
图1信息采集流程图
就目前我国国土工作现状来看,地理国情信息主要有地表形态、覆盖及国情要素三个部分构成,一是反映地表地形、地貌特点;二是呈现出人工建造物自然属性;三是与社会生活密切有关,具有稳定的空间范围。作为地理国情普查工作的基础,对于上述信息的收集、整理非常关键。经过长期工作实践,该项工作已经形成了相对完善的流程,具体如图1。
2.1地表覆盖分类信息提取原则与方法
信息分类提取是一个复杂过程,对人员专业性要求较高,在实践工作中,要严格按照有关规范要求,并结合以往工作经验开展工作,同时要坚持如下原则:
首先,所见即所得原则。由于地表覆盖分类依据是覆盖物物理特点,但是非土地利用更加强调社会特点,故在分类中,要坚持该项原则,但不代表绝对性。主要是地表覆盖与利用之间具有耦合性关系,难以做到准确区分,如针对耕地来说,要根据地面上的农作物予以确定,根据多期影像进行分类。受到经济、技术等因素的限制,在工作中仅能够按照土地外在表现提取信息。
其次,应采尽采原则。为了确保信息采集全面性,要坚持该项原则,针对不同地类选择针对性采集指标,如200㎡、400㎡等,如果分类准确,可以土坯指标限制,做到应采尽采目标。
最后,高度优先原则。自然环境当中,高低植被覆盖范围有所差别,对此要以高度优先原则为基础,如针对乔木下的灌木情形,要以顶层树冠优势确定其覆盖情况。而针对树冠遮挡道路情形,要将其纳入到植被类。在此基础上进行覆盖分类,能够做到全面、系统,形成完整的地表信息体系[1]。针对信息的提取,可以以0.5米高分正射影像为基础,针对不同的地理要素特点提取图斑,结合专题数据信息,对自动解译成果予以人工处理,确保数据信息完整、准确。在普查中,我们还需要根据信息分类提取原则,提取地表覆盖信息。
2.2地理国情要素提取
第一,以道路要素为依据。道路要素提取要以1:10000比例,借助高分辨率影像资料,坚持相应原则获取相应的交通道路信息。如针对基础地理信息、交通路网数据,可以生成基础数据,用于后续工作的参考[2]。同时,可以将其套合到遥感数据基础之上,根据影像进行更新和调整,从中提取出有价值的信息。最后根据技术要求构建道路要素数据,以此对道路进行标绘处理,为国情提供依据,通过外业核查修改数据,最后确定出道路普查成果数据,并将其输入到数据库系统当中,方便日后工作随时随地查看,提高工作有效性。
第二,以水系要素为依据。在实践中,主要按照如下方法开展工作。人员以正射影像作为基础,运用整理之后的地理信息数据,结合有关数据信息进行内业判读解译,以此来获取水系面状、线状要素,分析后总结其规律。经过内业整理、质量检查,能够形成满足水系要素信息成果。地理国情普查中,河渠、湖泊等实体编码,要根据相关规定,以1:50000比例进行信息收集。数据库当中相应的代码、与其结构、内容具有一致性,针对新增、有名称的河流、湖泊等要按照规则完成编码工作,并记录在案,充实数据库当中的信息。
第三,以构筑物要素为依据。对于构筑物要素来说,可以利用人工解译判别方法予以提取。此外,部分构筑物,可以参考现有基础测绘成果、地表覆盖成果等要素完成提取工作,及时更新构筑物信息[3]。
第四,以地理单位要素为依据。针对地理单元信息的获取,主要将遥感影像作为基础,并采用专题数据、统计资料等进行人工判读和勾绘,完成内业判读和解译,从中提取出有关属性,并按照具体要求构建数据层。通过外业调绘处理后,能够对地理单位进行边界标会处理,及时补充和完善不完成的地理单元要素,形成完整的数据体系,并将其存储到数据库当中。
结论
根据上文所述,随着社会不断发展,地理国情普查工作作为一项系统性工程,对于技术要求更高、且面临的工作难度更大。因此在实践普查中,要充分考虑各项技术因素,如影像时效性、地表覆盖分类等,合理处理上述问题,能够协调地表覆盖与国情要素信息提取之间的关系,提高信息提取质量。同时,人员还要充分运用各类影像数据,召开现场会,增强外业核查工作,从不同渠道收集专题资料,以此来完善和补充内业资料,全面落实普查工作。同时,还要尽快总结出一套高效、可靠的信息提取方法,随着现代技术不断发展,我们还要加大技术研究力度,丰富国情要素信息的提取,增强技术应用效果,从而为地理国情普查工作持续开展奠定坚实的基础。
参考文献
[1]汤育红.地理国情普查地表覆盖与国情要素信息的提取方法探讨[J].测绘与空间地理信息,2013,(12):89-91+95.
[2]江浩,戴锡花.地理国情普查地表覆盖分类和要素信息的提取策略[J].科技创新导报,2014,(24):214.
[3]周正玉.对地理国情普查中地表覆盖信息提取技术的几点探讨[J].西部资源,2017,(01):96-97.