北京京密鴻圖測(cè)繪有限公司 王廣偉

第二次全國(guó)土地調(diào)查（簡(jiǎn)稱“二調(diào)”）是我國(guó)現(xiàn)階段自然資源管理中重要的調(diào)查基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，但隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的多元化發(fā)展和現(xiàn)代化建設(shè)快速推進(jìn)，土地資源的供需關(guān)系逐步提升，二調(diào)的土地利用現(xiàn)狀分類已經(jīng)不能滿足當(dāng)前國(guó)土資源管理的需求。按照三調(diào)實(shí)施方案的要求進(jìn)一步細(xì)化調(diào)查工作分類，結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)土地利用狀況進(jìn)行細(xì)化屬性標(biāo)注，同步推進(jìn)各項(xiàng)專項(xiàng)調(diào)查。并采用GIS技術(shù)與高分影像和“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)相結(jié)合的新型調(diào)查方式，能夠?qū)崟r(shí)、動(dòng)態(tài)、精準(zhǔn)對(duì)調(diào)查成果進(jìn)行完善。為三調(diào)成果的真實(shí)性、準(zhǔn)確性、可靠性提供重要的技術(shù)支撐。

一、ArcGIS軟件

ArcGIS是由ESRI開發(fā)的產(chǎn)品，其中ArcGIS桌面軟件是GIS從業(yè)者進(jìn)行地理信息數(shù)據(jù)編輯、使用和管理的主要產(chǎn)品，由ArcMap、ArcCtalog和ArcToolbox應(yīng)用環(huán)境構(gòu)成，具有數(shù)據(jù)采集、編輯、查詢、儲(chǔ)存、統(tǒng)計(jì)分析、空間分析、管理、制圖、地圖投影等功能。為現(xiàn)代地理信息工程提供強(qiáng)大的技術(shù)支撐，同時(shí)dBASE、SQL、Oracle等關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)在ArcGIS中也能夠被很好的應(yīng)用而且GIS強(qiáng)大的地圖互交和二次開發(fā)接口能夠大大提高工作效率和數(shù)據(jù)科學(xué)性、準(zhǔn)確性。近幾年互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和用戶的需求GIS被廣泛的應(yīng)用到服務(wù)器終端和web服務(wù)器上，為地理信息服務(wù)的發(fā)展起到了重要的作用。

二、全國(guó)第三次國(guó)土調(diào)查目的意義和目標(biāo)任務(wù)

（一）全國(guó)第三次國(guó)土調(diào)查目的意義和任務(wù)

開展三調(diào)工作對(duì)國(guó)家決策的制定有著十分重要戰(zhàn)略意義，對(duì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展和當(dāng)前國(guó)土資源的管理需求提供重要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。此次調(diào)查對(duì)土地利用現(xiàn)狀進(jìn)行分類調(diào)整和地類完善，更加精細(xì)精準(zhǔn)的掌握當(dāng)前我國(guó)土地利用現(xiàn)狀分布的狀況，進(jìn)一步完善自然資源調(diào)查、監(jiān)測(cè)等制度。為國(guó)家的戰(zhàn)略決策、宏觀調(diào)控奠定重要的國(guó)土資源數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，為現(xiàn)代生態(tài)文明建設(shè)、國(guó)土空間規(guī)劃、供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、自然資源管理體制改革和統(tǒng)一確權(quán)登記設(shè)等工作提供重要的數(shù)據(jù)依據(jù)。

三調(diào)的任務(wù)是以2016年變更調(diào)查成果為參考，以正射影像圖(DOM)為調(diào)查基礎(chǔ)，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”舉證技術(shù)，對(duì)調(diào)查地類的真實(shí)性、準(zhǔn)確性、可靠性提供技術(shù)保障。全面掌握三調(diào)調(diào)查工作分類中13個(gè)一級(jí)類的分布及利用狀況;對(duì)耕地進(jìn)行細(xì)化調(diào)查;摸清城鎮(zhèn)村內(nèi)部土地利用狀況。根據(jù)登記發(fā)證和確權(quán)成果將權(quán)屬落實(shí)到國(guó)土調(diào)查成果中對(duì)發(fā)生變化的開展補(bǔ)充調(diào)查。同時(shí)開展專項(xiàng)用調(diào)查。建立國(guó)土調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)和城鄉(xiāng)一體化的土地變更機(jī)制，提高土地效能，扼制土地資源的浪費(fèi)，滿足自然資源管理工作需要。

三、ArcGIS在三調(diào)中的優(yōu)勢(shì)分析

三調(diào)是一個(gè)政策性強(qiáng)，數(shù)據(jù)量大，涉及內(nèi)容廣的基礎(chǔ)性國(guó)土資源調(diào)查。ArcGIS軟件強(qiáng)大的分析系統(tǒng)、批量處理、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、制圖表達(dá)、地圖打印等功能極大簡(jiǎn)化了作業(yè)流程，減少手動(dòng)處理環(huán)節(jié)從而提高工作效率和數(shù)據(jù)質(zhì)量，為以后工作制定科學(xué)合理的工作方案。

四、ArcGIS在“三調(diào)”中的應(yīng)用

（一）創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)

依據(jù)《第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查縣級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)技術(shù)規(guī)范》文件的要求，同時(shí)滿足數(shù)據(jù)的生產(chǎn)和管理需求。ArcGIS軟件為三調(diào)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)提供了技術(shù)支撐，極大的提高了生產(chǎn)效率和數(shù)據(jù)質(zhì)量?？梢栽贏rcCtalog中快速的創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)并建立數(shù)據(jù)集、構(gòu)建點(diǎn)線面圖層和屬性結(jié)構(gòu)類型，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)中的空間要素和屬性結(jié)構(gòu)描述進(jìn)行增、刪、改、查。準(zhǔn)確高效的組織管理數(shù)據(jù)庫(kù)中的圖層數(shù)據(jù)和屬性信息。

（二）組織要素模板

組織要素模板一般在開展內(nèi)業(yè)數(shù)字化中使用，創(chuàng)建要素時(shí)組織編輯要素模板，要素模板包含創(chuàng)建數(shù)據(jù)屬性信息、繪制要素的存儲(chǔ)圖層、繪制要素使用的符號(hào)及工具。同時(shí)為了編輯時(shí)方便查找和分類需要對(duì)模板中的名稱、描述、標(biāo)簽進(jìn)行類別分類，避免操作時(shí)對(duì)屬性的重復(fù)操作。按照《第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定和要求，在制作要素模板時(shí)可以錄入對(duì)應(yīng)的屬性信息，在的名稱位置錄入代碼，模板屬性中錄入相對(duì)應(yīng)的屬性信息。要素模板設(shè)置完成后，在地類圖斑矢量化過(guò)程中完成圖形和屬性的雙錄入，提高內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)制圖效率和正確率。

（三）數(shù)據(jù)分析標(biāo)注恢復(fù)屬性

歷年耕地是指將第二次全國(guó)國(guó)土調(diào)查以來(lái)歷年的耕地?cái)?shù)據(jù)。對(duì)三調(diào)數(shù)據(jù)中調(diào)查為園、林、草、坑塘的圖斑分析是否標(biāo)注恢復(fù)屬性。利用ArcGIS的相交工具對(duì)歷年耕地和三調(diào)地類相交分析，計(jì)算出歷年耕地面積占三調(diào)地類圖斑面積比例，如果大于三調(diào)圖斑面積百分之五十的標(biāo)注“即可恢復(fù)”或“工程恢復(fù)”；如果小于三調(diào)圖斑面積百分之五十的，不標(biāo)注恢復(fù)屬性。

（四）批量屬性賦值

三調(diào)數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)空間要素分層多、各圖層之間屬性結(jié)構(gòu)不同、數(shù)據(jù)量大。數(shù)據(jù)操作過(guò)程中人工錄入不僅費(fèi)事費(fèi)力而且準(zhǔn)確率低。而在ArcGIS軟件中可以利用字段計(jì)算器和Python語(yǔ)言對(duì)特定的屬性進(jìn)行批量賦值，只需要一次操作即可實(shí)現(xiàn)半自動(dòng)化處理，更加便捷的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和維護(hù)。（見圖1）

圖1 地類名稱批量賦值

（五）GIS與“互聯(lián)網(wǎng)+”舉證的銜接

“互聯(lián)網(wǎng) +”舉證采用Web端+App移動(dòng)端的方式進(jìn)行調(diào)查數(shù)據(jù)和舉證照片的管理和舉證。對(duì)上傳的數(shù)據(jù)可以在Web端進(jìn)行查看、設(shè)備管理、數(shù)據(jù)分發(fā)、圖斑審核、成果管理；App移動(dòng)端可以對(duì)舉證照片進(jìn)行提交、備份、導(dǎo)出、在線互聯(lián)。

調(diào)查采用內(nèi)、外、內(nèi)作業(yè)相結(jié)合的方式，利用高分辨率遙感影像特征認(rèn)定地類及勾繪邊界，對(duì)無(wú)法判斷的影像特征紋理進(jìn)行外業(yè)舉證。舉證照片應(yīng)在圖斑的不同方向拍攝，反映圖斑的整體(遠(yuǎn)景)、局部（近景）、建筑物內(nèi)部和農(nóng)用地及未利用地的利用特征的照片。外業(yè)舉證完成后在國(guó)家舉證平臺(tái)下載DB數(shù)據(jù)包。通過(guò)Navicat軟件導(dǎo)出初次舉證（CCJZ）的信息表，主要查看外業(yè)舉證信息與內(nèi)業(yè)判讀信息是否一致；通過(guò)ArcMap軟件中的XY工具，將CCJZ表導(dǎo)出帶有拍攝方位角的矢量FJ，添加字段(GJ)通過(guò)字段計(jì)算器將外業(yè)照片掛接到矢量中并建立鏈接，輔助內(nèi)業(yè)認(rèn)定地類和標(biāo)注屬性。確?，F(xiàn)狀地類及屬性標(biāo)注與舉證照片和影像的一致性。

（六）數(shù)據(jù)成果質(zhì)量檢查

數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查貫穿整個(gè)調(diào)查也是質(zhì)量控制的重要環(huán)節(jié)，三調(diào)調(diào)查成果分為3個(gè)階段：初始調(diào)查、回頭看、統(tǒng)一時(shí)點(diǎn)。按照要求每個(gè)階段建立相應(yīng)的檢查制度，確保調(diào)查成果的質(zhì)量。在ArcMap中對(duì)可以對(duì)不同調(diào)查階段的內(nèi)業(yè)和外業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分組整理，聯(lián)動(dòng)查看，有助提高內(nèi)業(yè)的修改效率。同時(shí)對(duì)圖形檢查和圖層邏輯檢查等提供了快捷處理工具和拓?fù)湟?guī)則，保障調(diào)查成果數(shù)據(jù)質(zhì)量。

（七）地類屬性檢查

利用高分影像和外業(yè)舉證照片及收集的相關(guān)資料，對(duì)調(diào)查的成果進(jìn)行100%全面檢查。逐圖斑核對(duì)地類認(rèn)定、圖斑屬性、圖斑邊界并建立“三檢記錄表”對(duì)有問(wèn)題的圖斑進(jìn)行記錄并反饋外業(yè)舉證核實(shí)，修正問(wèn)題圖斑。

（八）圖形檢查

在新建數(shù)據(jù)集導(dǎo)入要檢查的數(shù)據(jù)并創(chuàng)建拓?fù)湟?guī)則，檢查要素內(nèi)部和要素之間是否存在重疊、覆蓋、相交、空隙等不符合調(diào)查要求的錯(cuò)誤。對(duì)有錯(cuò)誤數(shù)據(jù)可導(dǎo)出拓?fù)溴e(cuò)誤列表找到錯(cuò)誤位置進(jìn)行修改。

（九）邏輯檢查。

對(duì)三調(diào)圖層關(guān)聯(lián)和屬性內(nèi)一致檢查。包括種植屬性標(biāo)注、圖斑細(xì)化標(biāo)注、上圖面積、單獨(dú)圖層、面空洞、碎片多邊形、相鄰相同屬性圖斑等。在ArcGIS軟件中用選擇屬性、位置選擇等方式對(duì)地類圖斑標(biāo)注屬性和上圖面積進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選；對(duì)推堆土區(qū)、拆除未盡區(qū)與地類圖斑相交分析，檢查推堆土區(qū)是否按原地類(按2016年變更調(diào)查)上圖，是否存在耕地標(biāo)注種植屬性;拆除未盡區(qū)內(nèi)是否占有農(nóng)用地；使用Python的腳本語(yǔ)言對(duì)面空洞進(jìn)行檢查，通過(guò)字段計(jì)算器中的Python語(yǔ)句（!shape.ismultipart!）檢查圖形是否存在空洞，存在計(jì)算結(jié)果為TRUE，反之為FALSE。

五、結(jié)論

ArcGIS軟件強(qiáng)大的組織管理、數(shù)據(jù)處理、空間分析在三調(diào)中發(fā)揮極為重要的作用，尤其是在數(shù)據(jù)編輯、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化、數(shù)據(jù)處理分析、數(shù)據(jù)批處理、數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查、“互聯(lián)網(wǎng)+”等方面不僅操作簡(jiǎn)便，數(shù)據(jù)處理速度快而且簡(jiǎn)化了重復(fù)性工作，提高了工作效率及數(shù)據(jù)成果質(zhì)量。也為第三次全國(guó)國(guó)土調(diào)查調(diào)查成果的應(yīng)用提供重要的技術(shù)支持。