地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與國(guó)土調(diào)查數(shù)據(jù)的整合研究

韋月紅

摘? 要：厘清“國(guó)土三調(diào)”中“工作分類(lèi)”與地理國(guó)情監(jiān)測(cè)中“內(nèi)容與指標(biāo)”之間的關(guān)系，重新定義地理國(guó)情監(jiān)測(cè)的分類(lèi)體系，對(duì)開(kāi)展自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)工作至關(guān)重要，本文從地理國(guó)情監(jiān)測(cè)在自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)的應(yīng)用出發(fā)，通過(guò)對(duì)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與國(guó)土調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，從理論層面構(gòu)建兩種分類(lèi)體系的對(duì)應(yīng)關(guān)系，再?gòu)膶?shí)踐層面進(jìn)行數(shù)據(jù)整合試驗(yàn)并分析差異原因，最后提出銜接國(guó)土資源等自然資源調(diào)查的地理國(guó)情優(yōu)化建議。

關(guān)鍵詞：地理國(guó)情監(jiān)測(cè)? 國(guó)土調(diào)查? 數(shù)據(jù)整合? 試驗(yàn)

中圖分類(lèi)號(hào)：P208? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2021）02（a）-0099-03

Research on the integration of geographical conditions monitoring data and land survey data

WEI Yuehong

（Hezhou natural resources surveying and mapping Geographic Information Planning Institute， Hezhou， Guangxi Zhuang Autonomous Region， 543000 China）

Abstract： It is very important to clarify the relationship between the "work classification" in the "three land survey" and the "contents and indicators" in the geographical national conditions monitoring， and redefine the classification system of geographical national conditions monitoring， which is very important for the investigation and monitoring of natural resources Through comparative analysis， the corresponding relationship between the two classification systems is constructed from the theoretical level， and then the data integration experiment is carried out from the practical level， and the reasons for the differences are analyzed. Finally， the optimization suggestions of geographical conditions for linking up the survey of natural resources such as land and resources are put forward.

Key Words： Geographical conditions monitoring; Land survey; Data integration; Experiment

以“國(guó)土三調(diào)”成果為自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)“一張底圖”的基礎(chǔ)，對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)成果進(jìn)行分析判斷，厘清“國(guó)土三調(diào)”中“工作分類(lèi)”與地理國(guó)情監(jiān)測(cè)中“內(nèi)容與指標(biāo)”之間的關(guān)系，重新定義地理國(guó)情監(jiān)測(cè)的分類(lèi)體系，對(duì)開(kāi)展自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)工作至關(guān)重要。

本文從地理國(guó)情監(jiān)測(cè)在自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)的應(yīng)用出發(fā)，通過(guò)對(duì)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與國(guó)土調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，從理論層面構(gòu)建兩種分類(lèi)體系的對(duì)應(yīng)關(guān)系，再?gòu)膶?shí)踐層面進(jìn)行數(shù)據(jù)整合試驗(yàn)并分析差異原因，最后提出銜接國(guó)土資源等自然資源調(diào)查的地理國(guó)情優(yōu)化建議。

1? 分類(lèi)體系對(duì)比分析

“國(guó)土三調(diào)”成果反映了國(guó)土利用現(xiàn)狀和國(guó)土源變化情況，而地理國(guó)情監(jiān)測(cè)則反映了各類(lèi)資源、環(huán)境、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)要素的空間分布及其發(fā)展變化規(guī)律，二者均反映的是地表自然資源的屬性，只是側(cè)重面有所不同。從分類(lèi)對(duì)象來(lái)看，其主要區(qū)別在于對(duì)地物自然屬性和社會(huì)屬性的區(qū)分。

1.1 自然營(yíng)造物

地表是以自然存在為主的地物對(duì)象，包括水系、土質(zhì)和植被，兩項(xiàng)工作中的一級(jí)類(lèi)、二級(jí)類(lèi)地物均存在一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，區(qū)別主要在于二級(jí)類(lèi)中各類(lèi)對(duì)象的定義、指標(biāo)不同，分類(lèi)詳細(xì)程度不同，因此除完全對(duì)應(yīng)的地物外，還存在一些基本可對(duì)應(yīng)、但還需區(qū)分的地物。

（1）種植土地?！皣?guó)土三調(diào)”成果對(duì)桑園、苗圃、花圃、其他經(jīng)濟(jì)苗木未做細(xì)分，一并歸入了其他園地;“國(guó)土三調(diào)”中的田坎，在地理國(guó)情監(jiān)測(cè)中就近歸并到相鄰地塊。

（2）林地。“國(guó)土三調(diào)”成果對(duì)疏林、綠化林地、人工幼林未做細(xì)分，一并歸入其他林地。地理國(guó)情監(jiān)測(cè)存在喬木林、灌木林、喬灌混合林，“國(guó)土三調(diào)”中則只有喬木林和灌木林。

（3）荒漠與裸露地。“國(guó)土三調(diào)”中的沙地不包括灘涂中的沙地，而地理國(guó)情監(jiān)測(cè)中的沙質(zhì)地表包括沙漠、沙灘等。

（4）水域?！皣?guó)土三調(diào)”成果采集了沿海灘涂，地理國(guó)情監(jiān)測(cè)則將海岸線(xiàn)作為重要地理國(guó)情要素采集。

1.2 人工建造物

人工建造物包括與人類(lèi)活動(dòng)相關(guān)的交通網(wǎng)絡(luò)、居民地與設(shè)施、地理單元等。在地理國(guó)情監(jiān)測(cè)分類(lèi)中，該類(lèi)地物體現(xiàn)的重點(diǎn)在于地表要素“是什么”，而在“國(guó)土三調(diào)”分類(lèi)中，體現(xiàn)的重點(diǎn)在于相應(yīng)范圍土地的“用途”，即其社會(huì)屬性。在區(qū)分人眼“所見(jiàn)”方面，地理國(guó)情監(jiān)測(cè)“所得”成果分類(lèi)更細(xì)致。在兩項(xiàng)工作中，人工建造類(lèi)要素一級(jí)類(lèi)難以對(duì)應(yīng)，二級(jí)類(lèi)中存在部分可對(duì)應(yīng)的地物，但定義和指標(biāo)差異較大，互相引用困難。造成差異的主要原因在于兩項(xiàng)工作起源的學(xué)科不同、目的不同，對(duì)于同一個(gè)對(duì)象所關(guān)注的屬性不同，因此在工作中區(qū)分各類(lèi)對(duì)象的標(biāo)準(zhǔn)也不同。

（1）房屋建筑。從地表覆蓋的角度來(lái)看，地理國(guó)情監(jiān)測(cè)成果側(cè)重于記錄建筑的現(xiàn)實(shí)狀態(tài)，如層高，從國(guó)情要素的角度來(lái)看，則側(cè)重于名稱(chēng)、功能和部分權(quán)屬;而“國(guó)土三調(diào)”成果記錄的則是其社會(huì)屬性，如用地類(lèi)型。

（2）道路。地理國(guó)情監(jiān)測(cè)成果記錄了道路的路面范圍、材質(zhì)、等級(jí)、名稱(chēng)、上下行等，“國(guó)土三調(diào)”成果記錄的則是路面范圍、坐落單位。

2? 數(shù)據(jù)整合試驗(yàn)

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

本文選取廣西某市城鄉(xiāng)結(jié)合部區(qū)域?yàn)樵囼?yàn)對(duì)象，在兩類(lèi)數(shù)據(jù)銜接試驗(yàn)后，采用2019年高分辨率遙感影像進(jìn)行檢驗(yàn)核查，分析兩類(lèi)數(shù)據(jù)的一致性以及造成數(shù)據(jù)差異的原因。主要包含以下兩個(gè)步驟。

（1）構(gòu)建分類(lèi)體系對(duì)應(yīng)關(guān)系。通過(guò)對(duì)地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與國(guó)土調(diào)查數(shù)據(jù)所依據(jù)的兩種分類(lèi)體系進(jìn)行分析，依照“定義相近、最小細(xì)分、逐級(jí)合并”原則，以土地利用現(xiàn)狀分類(lèi)為基準(zhǔn)，將地理國(guó)情不同地類(lèi)重新對(duì)應(yīng)其中，建立兩種分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。“定義相近”是以各類(lèi)別的實(shí)際含義為基礎(chǔ)，根據(jù)各定義內(nèi)容和采集要求進(jìn)行類(lèi)別歸并;“最小細(xì)分”是將所有類(lèi)別的對(duì)應(yīng)關(guān)系都劃分到最小類(lèi)別從而建立對(duì)應(yīng)關(guān)系，如在地理國(guó)情某一類(lèi)別對(duì)應(yīng)土地利用現(xiàn)狀分類(lèi)時(shí)，若地理國(guó)情某二級(jí)類(lèi)不完全對(duì)應(yīng)土地利用現(xiàn)狀分類(lèi)的特定地類(lèi)，則采用地理國(guó)情該類(lèi)別的三級(jí)類(lèi)與之對(duì)應(yīng);“逐級(jí)合并”則采用全覆蓋方式將整個(gè)分類(lèi)體系完整對(duì)應(yīng)，對(duì)應(yīng)關(guān)系中以最小地類(lèi)為基礎(chǔ)，一級(jí)、二級(jí)類(lèi)根據(jù)最小子類(lèi)逐級(jí)歸并。

（2）進(jìn)行空間數(shù)據(jù)銜接試驗(yàn)。對(duì)國(guó)土調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行格式、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，統(tǒng)一兩類(lèi)數(shù)據(jù)的空間坐標(biāo)基準(zhǔn)，使兩類(lèi)數(shù)據(jù)在空間上可以進(jìn)行疊加分析，為兩類(lèi)空間數(shù)據(jù)銜接試驗(yàn)做好準(zhǔn)備。根據(jù)兩種分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，進(jìn)行不同地類(lèi)的空間分析和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，采用地類(lèi)的重合面積與土地利用現(xiàn)狀分類(lèi)用地面積的比值作為綜合評(píng)價(jià)銜接轉(zhuǎn)換效果的指標(biāo)，計(jì)算特定地類(lèi)的空間重合率，比較兩類(lèi)數(shù)據(jù)成果在空間分布上的一致性，所有地類(lèi)面積不重算、不漏算。

2.2 數(shù)據(jù)整合轉(zhuǎn)換試驗(yàn)

在土地利用狀況的分類(lèi)中，耕地，園林用地，森林，草地，水域和水利設(shè)施用地（河流，湖泊，水庫(kù)，水井，冰川）分為五類(lèi)。以及永久性積雪），其他土壤（鹽堿土，沙土）和大多數(shù)次要類(lèi)別可以直接與土地覆被分類(lèi)“一對(duì)一”映射，以進(jìn)行數(shù)據(jù)集成實(shí)驗(yàn);一些次要類(lèi)別（例如道路，機(jī)場(chǎng)等）可能會(huì)建立相應(yīng)的關(guān)系，但是類(lèi)別定義存在，需要補(bǔ)充某些差異以涵蓋其他類(lèi)型的土地。根據(jù)這兩種分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，總結(jié)了地理國(guó)情覆蓋分類(lèi)和土地利用狀況分類(lèi)的區(qū)域，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明兩種數(shù)據(jù)的總體符合率為74.0%，不同類(lèi)型土地的整合一致性較高。最大的區(qū)別是：盡管“一對(duì)一”映射下土地類(lèi)型的一致性較高，但該映射無(wú)法實(shí)現(xiàn)兩種數(shù)據(jù)類(lèi)型的“完美整合”。

從特定地類(lèi)的一致性分析來(lái)看，水域（不含水工建筑用地）高達(dá)91.6%，表明該地區(qū)的水面積元素?cái)?shù)據(jù)國(guó)家領(lǐng)土調(diào)查數(shù)據(jù)中的國(guó)家地理?xiàng)l件和水域具有高度一致性。水面和湖泊水面的重合率分別高達(dá)99.3%和97.8%。其次是耕地和園林，匹配率均在60%左右。由于實(shí)驗(yàn)區(qū)域不包括天然草和人造草，因此草原的重合率為47.7%。這只是其他草原的整合一致性。交通用地、其他用地、城市村莊以及工礦用地的重合率低，一致性差。其中，其他土地僅反映出設(shè)施耕地的一致性，而城市村和工礦用地僅反映出礦區(qū)的一致性。

通過(guò)對(duì)地理國(guó)情數(shù)據(jù)和國(guó)土調(diào)查數(shù)據(jù)的疊加分析，可以發(fā)現(xiàn)兩者之間的差異主要存在于耕地（稻田，灌溉土地和旱地），交通用地（道路，鄉(xiāng)村道路），水域和節(jié)水設(shè)施。土地利用（井池，溝渠和水利建設(shè)用地的水面），其他土地（設(shè)施的耕地）等（如圖1所示）。

2.3 整合差異原因分析

利用高分遙感影像對(duì)兩類(lèi)數(shù)據(jù)銜接試驗(yàn)的一致性進(jìn)行檢驗(yàn)核查，從調(diào)查內(nèi)容與地類(lèi)定義、數(shù)據(jù)來(lái)源與影像時(shí)點(diǎn)、最小上圖圖斑面積等方面分析造成兩類(lèi)數(shù)據(jù)差異的原因。

（1）調(diào)查內(nèi)容與地類(lèi)定義的不一致是造成兩類(lèi)數(shù)據(jù)差異的根本原因。如地理國(guó)情監(jiān)測(cè)會(huì)將鐵路、公路征地范圍的樹(shù)木、草坪?jiǎn)为?dú)歸類(lèi)為綠化林地、綠化草地或護(hù)坡灌草，而土地利用現(xiàn)狀分類(lèi)將其作為附屬用地歸并于鐵路用地、公路用地;因耕地休耕輪作或暫時(shí)種植經(jīng)濟(jì)作物，導(dǎo)致實(shí)際地表發(fā)生變化，如長(zhǎng)草、積水、林木生長(zhǎng)等，土地變更調(diào)查仍將其認(rèn)定為耕地，而地理國(guó)情監(jiān)測(cè)僅認(rèn)定55.8%的耕地，其余則采集為溫室大棚（9.2%）、高覆蓋度草地（6.8%）、苗圃（5.7%）、喬灌木混合林（4.4%）等。

（2）數(shù)據(jù)來(lái)源與影像時(shí)點(diǎn)的不一致是造成兩類(lèi)數(shù)據(jù)差異的客觀(guān)因素。地理國(guó)情地表覆蓋數(shù)據(jù)以當(dāng)年度3月—6月優(yōu)于1m分辨率的遙感影像為基礎(chǔ)，輔以相關(guān)部門(mén)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)等數(shù)據(jù)進(jìn)行變化更新，標(biāo)準(zhǔn)時(shí)點(diǎn)為當(dāng)年6月30日。而第二次全國(guó)土地調(diào)查以后的年度土地變更調(diào)查采用的是9月～12月優(yōu)于1m分辨率的遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、土地整治項(xiàng)目區(qū)數(shù)據(jù)以及相關(guān)審批管理資料，標(biāo)準(zhǔn)時(shí)點(diǎn)為12月31日，數(shù)據(jù)來(lái)源及影像時(shí)點(diǎn)的不一致自然會(huì)造成數(shù)據(jù)成果的差異，如不同時(shí)期耕地地表的變化就會(huì)造成影像判讀解譯的不同。

（3）最小上圖圖斑面積的不一致是影響兩類(lèi)數(shù)據(jù)一致性的直接原因。地理國(guó)情監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的最小上圖圖斑面積中，耕地、園地、林地、草地、水域一般為400m2，房屋建筑區(qū)、人工堆掘地為1600m2，綠化林地、綠化草地、獨(dú)立房屋為200m2且在城市地區(qū)細(xì)化到100m2等。而在土地變更調(diào)查中，耕地、園地的最小上圖圖斑面積為600m2，林地、草地等其他地類(lèi)為1500m2，城鎮(zhèn)村及工礦用地等建設(shè)用地為400m2?？梢钥闯觯啾犬?dāng)前的土地變更調(diào)查成果，地理國(guó)情地表覆蓋數(shù)據(jù)相對(duì)精細(xì)，最小上圖圖斑面積的不同直接導(dǎo)致兩類(lèi)數(shù)據(jù)不同地類(lèi)精度的不一致，從而影響兩類(lèi)數(shù)據(jù)銜接效果。

3? 結(jié)語(yǔ)

作為自然資源的重要調(diào)查工作，地理國(guó)情監(jiān)測(cè)不僅要應(yīng)對(duì)與國(guó)土資源調(diào)查監(jiān)測(cè)的差異，還應(yīng)考慮林業(yè)、水利等其他調(diào)查的工作內(nèi)容與技術(shù)要求，從監(jiān)測(cè)內(nèi)容、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、分類(lèi)體系等方面優(yōu)化完善地理國(guó)情業(yè)務(wù)，建立與各專(zhuān)項(xiàng)自然資源調(diào)查的有效銜接，從而發(fā)揮地理國(guó)情監(jiān)測(cè)在自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用。

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