□ 秦賀偉
(山西省地圖院,山西太原030002)
昔陽縣地理國情普查遙感解譯樣本庫的建立及應用
□ 秦賀偉
(山西省地圖院,山西太原030002)
結合昔陽縣地理國情普查實際作業,詳細闡述了遙感解譯樣本庫的采集方法,質量要求及樣本數據庫的建立;介紹了遙感解譯樣本庫在普查作業中的應用。
地理國情普查;解譯樣本庫建立及應用
昔陽縣地處于東經113o20′-114o08′、北緯37o20′-37o43′之間,總面積1948.4平方千米,下轄5鎮7鄉,境內山巒起伏,山地、丘陵居多,平川僅占3.7%。當地地表覆蓋植被有針葉、闊葉、闊葉灌木,其中以闊葉灌木居多,草覆蓋較少。針對此特點,為滿足地理國情普查中遙感影像解譯樣本數據獲取與交換等實際生產作業需要,利用具有對照關系的地面照片和遙感影像為主的解譯樣本數據,我們制定了有針對性的外業遙感影像解譯樣本庫采集方案,為遙感影像解譯提供支持,也可在解譯結果的質量控制方面發揮重要作用,同時也為長期監測積累了基礎資料。
1.1 遙感解譯樣本照片的采集
1.1.1 樣本照片采集原則。內業解譯過程中存在疑問的圖斑,以及外業發現內業定性錯誤的圖斑,原則上都需要采集對應的解譯樣本庫照片數據。對內業較確定的圖斑,在任務區內根據植被特點也要選取典型區域進行核查并采集樣本照片。
1.1.2 樣本照片采集數量。以影像數據和實地相一致且連片、地理環境無大的差異的地區,來作為樣本庫照片的采集區域,范圍超過1000平方千米的區域,采樣點數量每種覆蓋類型不應少于15個(一般1∶10000的每幅圖上,每種類型10-15個);區域范圍小于1000平方,每種覆蓋類型采樣點數量一般平均不少于10個,樣點的分布盡量與解譯圖斑的分布相對應;對于交通困難的地區,每種樣本類型數量一般不要少于3個;對于圖斑數100個以下的覆蓋類型,一般應采集一到兩個樣本。
1.1.3 樣本照片質量要求。拍攝樣本照片時相機盡量處于水平位置,避免所拍照片與實地不一致誤導使用者。應盡可能拍攝距離較近的區域作為樣本的拍攝點,避免照片與影像之間的對應關系錯誤。
1.1.4 樣本照片拍攝要求。采集樣本照片需要保證樣本的典型性特征。每一個樣本地面照片都應能夠充分代表該照片點的覆蓋類型,同時能反映該類型覆蓋地物的總體特征。結合昔陽縣各地物特征,作業中,地面照片采集范圍包括:特殊地類(如草地)、典型地類(如闊葉灌木林)。為幫助內業解譯,拍攝范圍還包括:山體陰陽面、河流、旱地、闊葉林、針葉林等地物的對比照片,以及采石場、露天煤礦等特殊地物照片,保證樣本總體在數量上應能代表該區域的整體特征,在分布上應符合該地區覆蓋類型分布的總情況。
1.2 遙感影像實例裁切
內業利用 GeowayFielderForNC HASP軟件對篩選后的照片、讀取照片的坐標點等相關屬性信息,對應地面照片,從經過正射處理的遙感影像數據源中裁切長寬511*511像素大小的遙感影像,盡可能把樣本照片拍攝的地物置于影像的中間,并保證拍攝點也位于裁切影像的范圍之內。
1.3 遙感影像解譯樣本數據庫的生成
1.3.1 應用GeowayFielderForNC HASP軟件。運行:“樣本點檢查”通過作業員對照片的質量判斷——選出合適的地面照片——樣本數據采集——拍攝點影像實例獲取——樣本點檢查——樣本數據庫文件生成(?.Mdb格式)——樣本數據庫文件合并——“PHOTO”文件合并——“SMPIMG”文件合并。
1.3.2 WalkISurface山西版軟件新建工程。運行:“地理國情”對樣本庫文件(?.Mdb格式)屬性完善——樣本庫檢查——檢查層轉為樣本—樣本環境描述賦值——分別對“PHOTO、SMPIMG、PHOTO IMG”屬性數據填寫修改—生成樣本庫。
2.1 在地表覆蓋解譯圖斑的應用
利用WalkISurface軟件讀取解譯樣本庫實地地面照片文件,導出照片所生成的對應點的*shp文件,在ArcGIS下;把實地照片點和影像疊加,并實現實地照片點和照片之間建立起一一對應的連接關系(如圖2.1.1),作業員在對地表分類時就可以做到隨時實現影像和地面照片的參照比對。對影像解譯過程中無法做到準確分類的地方,可以通過樣本實地地面照片點鏈接實地照片,通過實地照片信息獲得對應解譯圖斑直觀準確的實地地類信息(如圖2.1.2)。

圖2.1.1

圖2.1.2
2.2 在地理國情要素采集中的應用
作業人員通過對解譯樣本庫*shp點的鏈接,可以確定國情要素中村委會及企事業單位的名稱、位置(如圖2.2.1),河流的連通情況,高水位的相對位置,道路的連通、材質,以及車道數(如圖2.2.2)等相關屬性信息的獲取。

圖2.2.1

圖2.2.2
2.3 在質量控制中的應用
在質量質檢的過程中,利用解譯樣本反相檢查地表覆蓋數據的正確性。建好解譯樣本庫以后,把所有樣本庫的*shp點和內業解譯覆蓋數據疊加,把樣本的屬性信息和相對應的地表覆蓋圖斑屬性信相互印證核對,圖2.3.1中,旱地CC“0120/2”是內業人員根據影像解譯結果,“苗圃”是外業解譯樣本庫采集的結果,通過二者的相互印證從而達到對數據成果質量的檢查控制。

圖2.3.1
通過樣本庫的建立,可以幫助內業解譯人員對影像上無法判定的覆蓋地類實現快速準確地定性分類,對國情要素信息采集實現屬性、空間信息的正確判定,并在質量檢查中實施反向檢查,保證成果質量,實現普查項目整體落實。
參考文獻:
【1】GDPJ 01-2013.地理國情普查內容與指標[S].國務院第一次全國地理國情普查領導小組辦公室.2013(8).
【2】GDPJ 06-2013.遙感影像解譯樣本數據技術規程[S].國務院第一次全國地理國情普查領導小組辦公室.2013(8).
【3】第一次全國地理國情普查山西省實施方案[S].山西省第一次全國地理國情普查領導小組辦公室.2013(8).
【4】WalkIsurface軟件操作說明.浙大萬維科技有限公司.
P208
B
2095-7319(2014)06-0090-04
秦賀偉(1980—),男,山西太原人,工程師,2010年畢業于太原理工大學,現在山西省地圖院工作。