谢天记XIE Tian-ji

（广西壮族自治区地理信息测绘院，柳州 545006）

1 地理国情要素变化信息采集的特点

从地理国情要素信息更新的工艺流程（见图1）中得知其和地表覆盖数据更新存在不同的是，国情要素数据牵涉诸多行业的专项信息，经过对两期遥感监测成果进行综合分析得知，地理国情要素信息的改变通常仅仅和所处位置、面积大小、形状和影像能够识别出的其它物理属性之间的变动存在关联，而名称、编号等和管理有关的社会属性的变动只有和采集到的专项资料加以比较方可发觉。因此，怎样有序实行对比、充分运用各个行业的专项资料与叠合两期影像识别变化区域同样属于要素更新中的关键内容[1]。对于道路、人工湖泊或是水库等不会存在较多的要素变化，研究运用各个行业的专题资料已经成为国情要素数据更新的关键内容。因此，高效比较、合理运用专题资料会对要素更新的速度和质量带来非常大的影响。

图1地理国情要素数据更新的工艺流程

2 质量控制中的重要原则

2.1 基本原则

质量控制工作需要遵照“两级检查、一级验收”制度这一基础原则开展。主要是交给相应监测机构来进行两级检查，再聘请具备专业资质的质检公司负责实行验收工作。在质检环节中，应当遵照项目规划方案中的技术标准、规范与要求，保证成果质量达到规定标准。

2.2 分级控制原则

项目机构主要任务是成果质量的控制与判断、机构内部的管理与检查人员的教育锻炼、机构内部监测工作的开展情况和突出或重要质量缺陷问题的解决和汇报，及时将质量管控工作状况报告给有关机关部门，同时帮助有关机构落实好质量监管工作。

2.3 全过程控制原则

质量管理工作应当做到全过程质量控制，而且质量控制会始终贯穿技术设计、资料收集、数据整理、统计汇总等监测工作全程之中，及时发现并解决事前、事中、事后会对数据质量造成影响的各种要素，例如，对于事前资料的分析转换和技术要求的理解、事中绘制赋值与整改、事后汇总分析与调整等，确保整体数据质量合格。对于工作过程中易于发生质量缺陷的薄弱之处、重点环节采取合理、有效的质量管控对策。

2.4 标准统一原则

作业和质量监督管理应当严格遵照国家基础地理信息中心颁布实施的技术规范、监测质量管理方案来开展，确保质量管理工作具有统一性并取得良好的效果。

2.5 问题导向原则

注重问题导向，对于质量控制过程中发现的各种问题，特别是较为常见、具有倾向性的问题，应当及时加以归纳总结、深度剖析，探寻问题的根源所在，制定合理可行的处理对策。

3 典型质量问题分析研究

3.1 数据源使用问题

数据源使用不当会使得在时间、采集、分类、属性精度上存在较多的质量问题。数据源主要包含影片图像与专业部门的专项资料。目前，我国相关部门已经分不同批次发放了影像数据，除了协同进行的影像信息收集工作以外，还要每一个单位结合自身特殊优势实施影像采集工作；对于专项资料的整理，不仅包括国家基础信息，也有各个省份自己收集整理的水利、交通等有关方面的专项信息。在应用数据源之时，要求详细分析影像分辨率与时相要求，而且要合理使用权威专业机构现势性良好、规范性强的资料。在对数据源加以实际应用时比较常见的问题有：同一关键区域涵盖多源影像，没有采取高分辨率影像实行数据采集，使得边界位置的采集进度不满足标准要求；相同区域存在监测时段内不同时相的同种类影像信息，没有使用第二季度影像或者是最新影像实行生产作业，使得影像现势性较差，从而出现图斑更新遗漏的问题；其它各种基础测绘结果与水利、国土、交通等有关部门专题资料成果之间的时相性不符合规定要求，或者是对于专项资料的分析整合不够完整，存在要素更新错误的情况。

对于数据源使用方面存在的问题，给出下述两项建议：①因为影像资料无法做到一次性收集到位，并且会因为客观因素使得分批次发布的影像分辨率、时相具有诸多差异，当运用影像之时，需要选择应用有效信息量更加大、更方便进行信息提取的影像。为了防止作业人员在工作期间运用单景影像出现数据源选取不当的问题，要求作业单位安排专职人员负责对影像加以筛选，选取分辨率与时相更加适宜的影像，根据不同的分辨率分批实行影像的镶嵌拼接处理[2]。作业人员运用经过镶嵌的影像进行生产，确保其在作业期间所用的影像是唯一的，减少作业人员因为反复变更影像而发生影像源使用不当问题的几率；②在运用专题资料进行生产作业时，需要对各项资料从时效性与正确性的角度加以筛选、整合，提高专题资料的利用率。

3.2 属性赋值问题

属性赋值是在绘制与修改中进行的。为了有效提升生产效率，需要对部分属性项实行软件自动赋值处理，若是在测验不全面的基础上就将软件投入应用，必定会出现部分人为与软件漏洞引起属性赋值错误，而如果只要出现此类错误，则大多数情况下均是具有普遍性或者是大范围的错漏。

①枚举赋值错误。数据之中有一部分枚举字段，可使用人工或者是自动的方式加以赋值。例如，在地理国情检测数据成果中，“变化类型”字段发生了改变，需要按照图斑伸缩、新生、纠错类型来对字段加以赋值。在生产作业期间难免会发生由于个人理解偏差而引起的“变化类型”填写错误问题，也经常出现因为软件没有通过测试验证就投用而引起的“变化类型”、“要素唯一标识码”等枚举值字段赋值错误。

②对象属性和资料、实地情况存在偏差。国情要素更新大体是按照权威部门的专项资料开展的。因为各个省份在收集分析专题资料方面的能力存在差别，因此在整理得出的专题资料完整性与时相性上具有差别，使得在实际生产过程中会产生下述两类问题：

1）未能合理运用专题资料信息，对于可以填写的属性信息存在遗漏；

2）过度依赖专题资料，未对其加以分析、整合与核查，而且机械的赋值、直观的错误未进行排除，使得要素对象属性和实地调查成果之间存在偏差。

③图斑类型错误。数据成果质量合不合格，是按错误的面积计算的，若是发生大面积图斑更新错误，数据成果质量直接被判定为不合格，这样就导致了数据的可靠性下降，必须重新进行全面查改后重新上交检查，从而造成项目成本的增加，否则对统计、整理、分析与决策造成重要影响。此类错误通常是由下述三类原因导致：1）因为图斑切割或者是合并过程中的操作存在错误，使得原来没有发生变化的图斑进行了错误更新；2）两期影像对比变化不明显，只基于内业不能明确图斑分类的基础下，没有采取外业调查进行核实，只基于内业判断而对面积比较大的数据实行了更新；3）编辑整理期间没有按照外业调查成果来对图斑分类代码实行更新处理。

对于属性赋值方面存在的问题，给出下述三项建议：①在生产期间应当谨慎应用软件实行赋值，对于投用的软件必须要注重前期测试工作，要对重点属性实行重点试验，同时综合反复出现的质检问题对软件进行同步更新，保证自动化赋值正确无误；②每一级的检查工作中，都要加强对重点图斑的排查；③强化内业与外业之间的衔接，在不具有足够依据的前提下，不得对存有可疑性的图斑实行地类更新。对于专题资料必须要做到合理利用，并且按照外业调查成果进行内业成果的分析、汇总，保证内业与外业成果之间的对应性。

3.3 逻辑一致性

3.3.1 字段属性一致性

所谓的字段属性一致性即为数据结构一致性，包含了字段名称、类别、长度、次序的先后，能够利用程序的自动检查予以实现。在检查过程中，若是发觉具有一部分的作业单位出现了此项问题，大致主要原因是：对字段名称误录、类型定义不正确、长度没有依照要求设置等，这些会对数据入库造成严重影响的问题要求严格整改到位，而对字段“是否为空”设置、顺序的先后之类的入库软件可以自动检查提示且修改工作量不大的还是建议进行修改处理。

3.3.2 拓扑一致性

即为要素的重叠、连接、连续、闭合、打断检查，也就是针对线和线、线和面、面和面之间的联系加以核查，能够利用自动化程序联合人工手动排查的方式加以实现。各级要素之间的共线误差不得大于0.5米；与地表覆盖分类数据面要素之间的面重叠、面裂隙的容许偏差值为0.5米。

道路要素拓扑错误大多集中于路面交接连通位置没有打断、立体交接位置的错误打断；普通公路在和市政道路重复采集位置的错误打断；普通公路和市政道路之间的重复路段、道路和桥梁（或者是隧道）之间没有进行共线处理。

而对于水系要素而言，其拓扑错误大多是在结构线交接连通位置没有进行打断；数道河流流入/出相同湖河（或者是水库）时，上下游水流各自的结构线在湖中没有相交在同一点。

在地理单元方面，其拓扑错误主要是面的交叉和缝隙没有满足相应要求，同一层要素一般不允许出现面相交。在接边检查过程中经常出现作业人员与检察人员大多比较注重对道路、水系等要素的接边检查，而比较容易忽略地理单元的接边检查。目前，质量检查程序大多是将图幅或者是测区作为主要核查对象，对于测区之间的检查还是只能依靠人工完成。值得特别注意的一点是，在作业前后都要对多部件要素的处理进行合理性分析，如果要素是由数个区块构成，并且对于某一属性（例如面积）的每一区块不存在对应值，但是存在总要素值的情况下，合并成一个多部件数据是允许的，不然就要对其实行打散处理。

4 质量提升措施

4.1 坚持问题导向原则

要想对监测要素数据做好质量控制工作，应当始终严格坚守将问题作为导向的基础思想，把检查重点由数据结果转变为人员、设施、资料、技术以及质量管理制度五个层面，掌握核心问题，由问题着手，保证每级质检都能有助于提高成果质量。在检查期间，重点检查可能对成果质量造成严重影响的重点环节与因素，主要包括以人工为主的环节存在的缺陷、自动化过程中运用不稳定的软件进行赋值、收集的资料应用不合理、技术路线方法存在偏差错误、质检部门对成果质量把关不严等[3]。

4.2 强调全过程质量控制理念

地理国情监测要素数据质量控制应当在继承“两检一验”前提下，并遵从由作业单位、承担单位以及国家层面逐级构成的分级质量管理制度，加强对全过程的质量控制管理，对于会对数据质量造成影响的重要环节实行过程控制，及时发现并处理生产作业中产生的各类质量问题，将质量管控的核心由结果控制转移到过程控制上，充分发挥出质检对生产质量起到的关键作用。并且，还需要强化技术培训教育力度，对于技术偏差要及时勒令纠正，及时发现对监测结果带来影响且反复出现的、倾向性问题，对技术标准加以统一化规范，做到及时进行问题的传达、了解与调整，确保数据质量满足技术规范标准，为确保自然资源专项调查等重点国情调查监测成果的可靠性提供技术支撑。

4.3 预研地理国情＋大数据质检模式

伴随地理国情监测与其它行业自然资源调查工作的陆续进行，最近几年获得的各种影像源、专题资料与各种数据产品规模也在持续增大，由数据量、需求率、准确性与使用价值等层面进行分析，这表明目前我国监测数据已然步入大数据时代，这就代表基础性地理国情监测的质检模式会慢慢遍及各行各业、社会经济的各个领域，已然成为一类十分重要的质量检验资源。因此，质量检验部门应该将这些共享数据资源加以合理运用，对质检方式实行有效改进，基于信息技术、云计算等先进技术的运用，探究地理国情大数据的集成、统一共享，创建能够综合众源数据的质检信息数据库，组成能够满足用户上传、下载信息的数据平台，涵盖了解译样本、专家知识与运用大数据高效学习获取到的大量变化信息模型，以此来为质检工作提供帮助，使得质检工作效率获得有效提高，做到科学、合理、全面、客观地进行质量控制管理。

4.4 叠加地表覆盖分类数据

部分地表覆盖分类数据和关联的地理国情要素数据两者间具有制约关系，即：

①水域范围和要素。地表覆盖分类之中归属于水域种类的图斑通常是处于河流、湖泊、沟渠、水库、水塘等要素实体内部。

②无轨道面范围和道路要素。通常而言，全部依照要素进行绘制的道路中心线，在没有受到完全遮挡并且影像能够进行识别的区域，应当和地表覆盖分类之中的无轨道面图斑在空间区域与属性参数方面保持相同。

③堤坝覆盖类型和要素。由于堤坝要素使用线来表示，通常处于作为覆盖类型的堤坝图斑范围之中。当进行要素的采集或者是自检自查工作时，可以利用这些制约条件，叠加同一时期已经绘制完成的地表覆盖分类数据，核查道路、水流等要素是否存在疏漏或者是几何位移等问题，特别在对地表覆盖分类和要素数据分开收集整理时，能够及时有效的纠出问题。

绝大多数的地理国情要素和地表覆盖分类数据之间存在的制约关系均能够利用机检软件实行自动化排查，不过应当重点关注的是，灭失的地理国情要素，只能够在数据集之中进行标记，而不得将其删除，因此机检软件通常无法通过灭失型要素和相应的地表覆盖分类信息之间的制约条件叠加检验出来。

4.5 有效利用基础地理信息数据和各行业专题数据

地理国情要素数据在生产作业期间牵涉到的专题资料非常广，涵盖了国土、交通、水利等多个单位的专业数据，因此需要在遵从统一资料使用原则这一前提下，叠加现势性较高的基础地理信息和各种专题数据，实行本底要素成果数据的检查，能够有效防止要素错漏或者是几何位移等情况，显著提升了地理国情监测要素数据的整体质量水平。比如，在进行2021年国情监测生产工作时，便要求利用时势性与准确性较高的三调结果信息实行叠加分析，检查并修改了地类、属性、有否漏更新等一系列问题。分析比较1∶10000基础地理信息数据，同时综合监测影像绘制新增加或者是变更道路、水系等要素的具体位置和填写属性参数信息；参照最新公布的教育、卫生、旅游以及环境等各个行业的专业信息，绘制新修建的学校、医院、娱乐场地、自然景区、工业工厂等；参照国家统计局公布的最新统计区划代码资料，以此对本底数据之中行政村的增加或者是灭失进行依次检查。对于内业无法明确具体位置与属性的新增加的要素或是出现几何位移的要素，需要详细注明在地理国情要素外业调查底图之中，并实地调查核对。

5 结束语

地理国情要素作为基础性地理国情监测数据的关键内容，其质量优劣直接决定着地理国情监测的结果质量。与前期的地理国情普查有所区别的是，监测阶段的要素信息更为侧重变化信息的采集，所以对于变化信息的质量把控是决定监测期间要素成果质量的重要关口。本文详细分析了地理国情监测要素成果数据中比较常见的几种具有代表性的质量问题，同时给出了质量优化对策，希望能为日后高效率、高质量开展地理国情监测工作提供参考作用。