土地利用数据库建库数据质量控制方法

屠彦钧 钱锋

摘要：第二次全国土地调查工作已经全面开展，其数据库的高效、精准建立是一项最重要的工作，而数据质量控制的优劣直接影响到数据库建设质量。本文阐述了农村土地调查数据库质量的误差来源及影响因素，同时针对这些问题提出了各阶段的质量控制方法与措施，从而对对土地调查建库过程中的数据质量控制方法进行了探究。

关键词：土地调查；质量控制

Abstract: The second national land survey is now being carried out all over the country. It is very important to set up database for it efficiently and accurately. The database quality is largely affected by the data quality control. This paper discusses the rural land survey database error sources and factors. It also brings about data quality control methods at various stages according to these problems. In a word, the paper does an investigation in quality control methods in land survey database construction.

Key words: Land Survey, Quality control

中图分类号：O213.1文献标识码：A 文章编号：

1引言

土地利用数据库建设以现实性的航空或航天遥感资料制作的正射影像图为工作底图，参考土地详查、变更调查的图件、数据等相关资料，采用国家统一的土地分类标准，通过实地调查，像片解译等手段，查清当前土地利用类型、面积、分布情况及土地权属状况，掌握真实的土地基础数据，并对调查成果实行信息化、网络化管理，建立和完善土地调查、统计制度和登记制度，实现土地资源信息的社会化服务，满足经济社会发展、土地宏观调控及国土资源管理的需要［1］。其中农村土地调查的土地利用数据库主要包括基础地理信息、土地利用数据、土地权属数据、基本农田数据、数字高程模型（DEM）数据、扫描影像图数据、DOM数据、专题图数据、土地专项调查统计数据等信息［2］。对数据的可靠和实用性要求较高，如果解决不好土地的权属、地类、面积等数据质量问题，就会对数据库的数据质量和建库成果产生负面影响。因此，要达到真实、高效建库的目的，严格控制数据质量就有举足轻重的意义。

2数据质量问题的来源

1）外业调查

外业调查需要逐地块实地调查土地的地类、面积和权属，掌握各类用地的分布和利用状况，以及国有土地使用权、集体土地所有权状况。如果外业调查不细致或存在错误，会导致界址不清、权属不明、地块面积不准和地类编码错误等数据信息损失。

2）图形数据采集

在外业调查的基础上，运用相关的行业软件（如MapGIS、ArcGIS等）矢量化调查底图（正射影像图DOM图）上的权属界线、地类图班和现状地物等。其中的矢量化过程尤为重要，它可能会产生缺失地物线、地类编码、图班号或遗漏零星地物、现状地物等错误以及面积不准确等问题，进而给属性录入、数据检查及入库工作带来不必要的麻烦。

3）属性数据采集

按规定的数据结构输入属性数据。这部分工作主要是人为因素产生的失误，属性录入工作量大，通常是多人合作完成。不同的操作习惯和理解能力，使得操作的自由度很大，因此地籍属性表中可能出现遗漏或内容错误。

4）分幅数据接边

分幅采集的矢量数据在接边时，若属性数据不统一或接边误差较大，将会给最后的检查和入库工作带来极大的困难。

3数据质量控制的方法

3.1内业数据质量控制措施

1）图形数据采集检查

参照农村土地调查记录手簿，检查矢量化调查底图上的权属界线、地类图斑线和线状地物的基本要求有：多边形须闭合、线段（弧段）不能相交、线段（弧段）不能打折、公共边不能有重复、不能有悬点或伪节点、不能有碎片多边形。对于面状图层在土地利用数据库中，首先要检查的就是统计面积是否满足面积逻辑一致性。因此面状图层拓扑规则就需满足：图斑之间不能相互重叠并且面要素之间没有缝隙，从图形上看，就是地类图斑的边界线和地类界线，行政区的边界线和行政区界线，二者之间存在着全覆盖关系［3］。

其线状图层拓扑关系表示如下图：

面状图层如下图所示：

构成面状图层的线状图层和面状图层之间的关系如下图所示：

2）属性数据采集检查

主要是进行属性数据的效验和逻辑错误检查。若出现权属性质或零星地物遗漏，线状地物或地类图斑数据缺失等错误，应对照数字影像图底图和土地调查记录手簿进行更正。以及对点注记和面之间的暗含的拓扑关系进行检查，如地类注记和地类图斑之间的关系：一个图斑必须且只包含一个地类注记，若是不包含或包含多个地类注记就为错误。如下图所示：

其中蓝色记录就为有错误的行。

3）分幅数据接边检查

接边检查时，对于分幅采集的矢量数据可按照影像图直接接边；如果直接接边存在困难，应实地核实后再进行接边。接边后图廓线两侧相同要素的图形或属性数据等应保持一致性。

4）控制面积检查

检查图幅控制面积及乡镇控制面积之和与调查区域控制面积的一致性；乡镇区划面积与调查区域控制面积的一致性；地类图斑面积之和与调查区域控制面积的一致性。若不一致，是否在误差允许范围内。

5）入库后的错误检查

数据入库完成后，需进行相关的错误检查：①检查矢量数据是否全部入库；②检查所有图层的属性结构是否正确，对象与图层对应关系是否准确；③拓扑关系检查，面状对象构面是否准确，与线层是否一致，是否有多余节点；④检查数据字典与属性内容的一致性；⑤面积汇总检查，检查各项面积汇总的正确性。

3.2外业数据质量控制措施

外业调查数据质量控制的基本要求如下：①要充分利用已有土地调查成果，避免重复调查和调查结果与已有资料差距较大的情况；②外业调查时应实地逐地块逐图斑调查，并现场填写土地调查记录手簿；③权属界线应认定合法、位置准确、表示规范；④图、数、实地三者应一致。

3.3过程质量控制

采用环节质量控制和交接检查的方法控制过程质量：①作业员对其作业过程及重大问题记录；②作业员对数据进行全面自查，技术负责人组织作业员互查；③专业质量检查员对重要环节进行重点检查；④不同作业员进行不同作业环节的数据交接时，进行数据交接检查。

3.4质量检查验收

1）程序

检查验收程序分自检、预检和核查确认等步骤，分别由各级第二次土地调查领导小组办公室负责。县级负责自检，省级负责预检和验收，国家第二次土地调查办公室负责核查确认。

2）检查内容

调查成果检查包括以下内容：①调查底图的制作方法、纹理特征、光谱特征和精度等；②权属材料、手续、界址点位置、界址走向、权属界线协议书，以及地籍调查表等；③地类划分、图斑界线、线状地物及宽度、田坎系数，以及外业调查记录手簿等；④地籍控制网、权属界址点，以及其他地籍要素精度等;⑤基本农田地块的面积、位置、界线、范围、地类来源等；⑥坡耕地的面积、位置、界线等；⑦土地专项调查的统计数据、面积和划分准确性；⑧土地调查数据库结构、内容、精度、逻辑关系、功能及运行情况等；⑨土地利用数据库中图斑、线状地物与DOM的一致性；⑩统计汇总数据、各种图件及文字报告等［4］。

3）基本要求

①自检：内外业全面检查，编写内业建库报告、技术报告，自检报告；②预检与验收：内业全面检查数据库中图斑、线状地物与DOM的一致性。外业抽查不少于20%的不一致图斑和线状地物、全部补测地物，以及不少于5个行政村的权属界线；③核查确认：内业全面核查农村土地利用数据库中图斑、线状地物与OM的一致性。外业抽查不少于5%不一致的图斑和线状地物、全部补测地物［4］。

4）汇总成果检查验收

汇总成果的检查内容包括：接边、数据汇总，以及数据库结构、内容、功能和运行情况等并从整体上核对入库的相关属性数据［4］。

4数据质量控制应用实例

上述数据质量控制方法在云南腾冲县的第二次土地调查的土地利用数据库建库中发挥了重要作用。在该县的农村土地调查中，外业调查的工作底图是由国家第二次土地调查办公室下发的1：10000标准分幅卫星正射影像图（1980西安坐标系）。影像质量层次尚可、色调均匀、反差适中，经外业检查精度符合规程要求。内业则使用CASS成图软件成图，MAPGIS软件完成建库工作。经检验，本次建库工作所包含的辖区的数据基础符合入库要求。

5结束语

随着全国第二次土地调查工作即将结束，土地利用数据库建设这一数据量最大的工作直接影响着全国第二次土地调查成果能否统一时点变更和全国第二次土地调查成果及时汇总。本文介绍了第二次土地调查建库工作中数据质量误差的主要来源，并从内外业两方面采取了数据质量的控制措施。实践表明，按照上述数据质量控制方法能够较好的控制内外业的数据误差，提高建库速率和质量。

参考文献：

[1].国土资源部.第二次全国土地调查总体方案[S].

[2].国土资源部.土地利用数据库标准[S].

[3].华建源.拓扑在检查土地利用现状数据库质量中的应用探讨[J].地矿测绘,2005,21(40):23—24.

[4].国土资源部.第二次全国土地调查技术规程[S].

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。