省级地理国情监测质量控制的要点及策略

2021年地理国情监测工作在自然资源统一调查监测评价框架下进行,省级监测任务中的人工建(构)筑物监测、林草资源监测以及其他监测工作是利用国家基础地理信息中心下发的图斑底图数据和要素底图数据,结合遥感影像进行变化监测。对形成的监测图斑数据成果质量问题及工作中遇到的典型问题进行分析总结,归纳年度监测工作中的质量控制要点及应对策略,为提高地理国情监测工作效率和成果质量提供借鉴。     

基于VB与Python的地理国情要素及地表覆盖统计实现

以地理国情监测数据为例,采用Visual Basic及Python语言自动化对MDB/GDB数据库进行分类统计.分别统计出高速公路、国道、省道、县道、乡道、常年河、干涸河、水渠、学校、政府、卫生院、行政村、泵站、宗教场所等(36个层)不同类型的国情要素数量,同时对国情监测图斑变化量(要素变化图斑数、地表覆盖变化图斑数、地表覆盖变化面积)进行批量计算.在实际应用中避免了需对每个要素层依次统计的繁琐,大幅减少了冗余工作量,进一步提高了工作效率.     

eCognition在土地动态监测中的应用

基于eCognition的多尺度影像分割与识别技术,进行了土地变化监测研究。首先选取同一区域不同时相的两幅影像,通过实验确定适宜变化监测的尺度参数、形状参数和紧致度参数,然后进行影像分割,最后进行各类地物信息提取,探测不同时相同一地物的不同形态,进而发现地类图斑变化。实验表明,基于eCognition,可以分析出地类图斑的细致变化,完成土地动态监测。通过对比实测数据,基于eCognition的地类图斑点识别精度合格率在90%以上,不失为一种高精度土地动态监测新方法,同时也为土地变化信息监测提供了一种经济、科学的技术方案。     

面向地理国情监测的变化图斑自动提取方法

地理国情监测是自然资源监测体系中的一项专题监测,主要是监测地表覆盖变化情况,以满足自然资源管理的需要.地理国情监测的首要工作是识别变化信息,仅依靠人工判读识别效率太低.针对地理国情监测的特点,提出基于前期地表覆盖矢量数据的多特征融合面向对象变化检测方法.先利用地表覆盖矢量图斑对预处理后的影像进行多尺度分割,再利用影像强...     

浅谈无人机技术在地理国情监测项目外业调查中的应用

全国地理国情监测主要监测地表覆盖变化,直观反映水草丰茂期地表各类自然资源变化情况的常态化监测工作.由于监测范围大、工期紧和监测影像地面分辨率大,监测工作人员往往面临繁重的工作和复杂的环境.为保障各类自然资源分类的准确性,采取外业调查的辅助方法,但时间紧任务重,部分图斑人员难以到达,故采用无人机技术.本文对无人机技术在地理国情监测项目外业调查中的应用进行了详细论述与研究.     

结合均值漂移分割与聚类分析的遥感影像变化检测

针对传统遥感影像变化检测方法对前后期影像数据质量要求高、适应范围窄、检测精度较低等问题,本文在引入异常点检测思想的基础上,提出了一种结合均值漂移分割与聚类分析的遥感影像变化检测方法。首先将前期地理国情矢量数据与待监测的遥感影像进行地理配准;然后在地理国情矢量数据的基础上对遥感影像作均值漂移算法二次细分割,获得的矢量图斑继承了原有父级类属性,并对同一父级类的影像图斑进行光谱、空间、纹理、指数等特征提取;最后采用高斯混合模型与最大期望值算法聚类获得多个类别,在父级类下找出异常类别的图斑。通过试验对比分析,表明了本文方法的有效性和可靠性,为遥感影像变化检测提供了新思路。     

基于高分辨率遥感影像的林地变化检测方法研究

本文采用2013年QuickBird和2017年GF-1卫星遥感影像,以黑龙江省五常市为研究区,利用遥感影像的光谱特征提取纯净森林像元,构建整合森林指数(Integrated Forest Z-Score,IFZ)对影像的森林和非森林区域进行区分,叠加对比分析两期影像提取结果,得到研究区内林地的变化区域.再将自动提取结果与人工判读图斑进行精度验证,面积误差为4.2％,图斑重叠率为85％.从精度结果可知,高分辨遥感影像可以准确地监测林地变化,对研究环境变化和森林经营管理具有决策性作用.     

方差齐性检验与模糊评价的遥感影像变化检测

针对高分辨率遥感影像地物空间结构复杂、光谱纹理信息丰富的特点,该文提出一种基于Levene检验及模糊评价的遥感影像变化检测方法。首先,对预处理后的两期影像叠置分割得到图斑对象,提取其光谱、纹理等特征;其次,利用改进的Levene检验法统计各图斑变化信息得到候选变化图斑,经IHS变换获取影像色调信息,结合纹理特征进行变化向量分析;最后,通过迭代的方式确定阈值并计算候选图斑的变化隶属度,确定最终变化区域。选取江苏省某地区ZY-3高分辨率遥感影像进行实验,结果表明:改进的Levene检验法很大程度地减少了后续的计算量,提高了变化检测精度,对于相对辐射差异较大的非变化图斑具有良好的容错性;采用色调-纹理特征及模糊评价法可以有效地降低漏检及虚检率,提高变化检测精度。     

RS和GIS技术在土地利用动态监测中的应用

论述卫星遥感影像的特点和用途,并以SPOT 5影像为例,探讨如何获取和利用不同时相的卫星遥感影像,通过内业判读,结合外业核查获得土地利用变化信息,进行土地的动态监测.介绍如何通过采取人机交互的方式进行判读、图斑采集、编制图斑统计表和制作影像挂图,论述遥感与GIS数据技术在土地利用动态监测中的综合应用.     

地理国情普查中卫星影像景范围线的分析应用

地理国情普查项目中,多源卫星遥感影像应用广泛,制作图幅DOM、要素解译时都需要确定卫星遥感影像各景的有效使用范围。在生产实践的基础上,提出合理应用景范围线,有效提高图幅DOM、要素解译和元数据生产效率的方法。     

遥感解译标志建立思路研究

针对地理国情普查与监测中遥感解译工作量大、解译难度高,解译工作人员不可能逐一实地核实每一个图斑的具体问题,提出了建立遥感解译标志库辅助作业人员解译的思路,以国情普查遥感解译样本数据库的建立为例,建立遥感影像解译样本标志库,方便遥感解译人员进行准确解译。     

影像变化检测技术辅助的地表覆盖分类成果质量检查技术研究

针对地理国情监测项目地表覆盖分类成果的分类精度检查特殊性,提出了一套基于高分辨率遥感影像变化检测技术辅助成果质量检查的技术路线,并结合工程实践开展了成果检查试验,试验结果表明:该技术路线能有效检查出成果中存在的漏更新、误更新等典型问题,有效提高检查的效率与准确性,可为地理国情监测项目中地表覆盖分类成果质量控制提供技术参考。     

多源数据融合更新基础地理信息数据的研究

利用多源数据通过融合的方式更新基础地理信息数据,实现数据集约融合整合,在现有的地理国情监测、各类国土调查数据成果的基础上,通过辨析不同手段获取数据的语义差别,融合形成非尺度的基础地理信息数据。实现新型基础测绘体系的初步探索,实现多源数据增量更新推送,提高数据共享时效性。通过应用验证,能较好地提升基础地理信息数据的精度,解决了长效更新的问题,改变了传统依靠影像或外业更新的模式,提高了效率。     

基于影像匹配的基础性地理国情监测遥感影像快速制作

随着各地第一次全国地理国情普查的陆续完成,地理国情监测与更新已进入常态化。遥感影像作为基础性地理国情监测的主要数据源,具有数据量大、范围广、影像类型多等特点,基于影像匹配等技术,使用PixelGrid-GEO光学卫星影像数据处理系统,可快速批量地制作遥感卫星影像,为基础性地理国情监测的顺利展开奠定了基础。     

三调正射影像生产中道路扭曲的快速纠正方法

土地调查中数字正射影像(DOM)底图生产是开展资源与环境监测、国情普查的基础.针对正射纠正后影像中存在大量扭曲区域,特别是道路区域,本文提出全新作业模式,即通过编辑道路扭曲区域数字高程模型(DEM),进行实时局部正射纠正来实现.高分辨测绘卫星影像高分二号和北京二号两组实验数据生产表明,该方法实现了影像道路扭曲区域的快速纠正,纠正后道路区域边缘地物没有出现明显错位现象.同时,一定数量道路区域控制点的局部纠正前后精度对比,表明该方法很大程度提高了道路扭曲区域的纠正精度,平面精度优于4 m,满足我国1:1万正射影像生产精度要求.      

浅谈影响地理国情普查正射影像图制作的质量因素

地理国情普查是地理国情监测的基础,普查数据的质量水平关系到地理国情监测的工作成效。因此,作为地理国情普查底图的DOM成果的几何精度和影像质量是影响地理国情普查成果质量的关键因素。     

倾斜影像自适应初始物方面元优化匹配算法

采用基于物方面元的最小二乘影像匹配方法匹配倾斜影像时,常出现深度不连续或高差较大区域影像连接点度数低或空三点过少问题。针对此问题,本文提出一种基于自适应初始物方面元的倾斜影像匹配算法。算法利用倾斜影像已有的初始内外方位元素及匹配过程中产生的物点信息,采用多片前方交会和物方差分的方法自适应计算物方面元的高程及法向量方向角初值,进而解决采用物方面元最小二乘影像匹配方法匹配地物高差较大区域的倾斜影像时,因初值不准导致在像方匹配同名点困难的问题。分别采用本文算法和物方面元初始状态为水平面元的最小二乘影像匹配方法对两组倾斜影像进行对比匹配验证。试验结果证明了本文算法的有效性。     

Technical progress of China's national remote sensing mapping:from mapping western China to national dynamic mapping

Remote sensing mapping is an important research direction in the development of geographic surveying and mapping.In order to successfully implement the project of Mapping Western China(MWC),a technical mapping system has been established.In this project,many problems have been solved through technological innovation,such as block adjustment with scarce control points,large-scale aerial/satellite image mapping,and intelligent interpretation of multi-source images.Several softwares were developed,e.g.PixelGrid for aerial/satellite image mapping in a large area,FeatureStation for the integration of multi-source data in the complex terrain areas,and an airborne multi-band and multi-polarization interferometric data acquisition system for SAR mapping.For the first time,full coverage of 1∶50,000 topographic data of China's land territory has been produced,which means the geospatial framework of digital China is basically completed.With the implementation of other key national plans and projects(i.e.national geographic conditions monitoring and national remote sensing map-ping),the focus has changed from MWC to national dynamic mapping.Accordingly,a dynamic mapping system is established.The data acquisition capability has developed from a single source to multiple sources and multiple modalities.The mapping capability has developed into dynamic mapping,and the capability for database update shows the characteristics of colla-boration.The national geographic condition monitoring creates a multi-scale index system for statistical analysis for various needs.A multi-level and multi-dimensional technical system for statistical computing and decision-making service is developed for the transformation from dynamic monitoring to information service.In this paper,we give a brief introduction about the recent development of remote sensing mapping in China with respect to data acquisition,map production,and information service.The purpose of this paper is to motivate the establishment of theory and method for remote sensing mapping,technical and equipment in the smart mapping era,to improve the capability of perceiving,analyzing,mining,and applying geographic data,and to promote the intelligent development of geographic survey-ing and mapping.     

GDAL在地理国情监测项目中的应用

在地理国情监测项目中,使用了大量的卫星遥感影像,这些卫星遥感影像单景数据都大于2GB。利用GDAL的快速高效的影像读取功能,动态分块读取图像,能够很好地处理这些大数据,采用扫描线算法提取地理国情监测项目的影像有效边界,实现影像接边和影像坐标范围检查。