三调 DOM底图的精度指标及其应用

三调 DOM底图的精度指标及其应用

刘艳 1 高吉佃 2

1.辽宁科技学院 本溪 117004； 2. 山东省乳山市自然资源局测绘管理科 乳山 264500

摘要:第三次全国土地调查与第二次调查不同是内业数据量增大，其内业更偏重于数据处理，因此调查底图在数据获取与处理中起到决定性作用，一方面它可对疑难问题进行现场验证，另一方面可以减轻调查工作量。本文对DOM调查底图制作的方法流程以及精度指标进行分析论述，旨在阐明其精度指标，并提出应用技术要求，对于三调DOM地图制作具有技术借鉴意义。

关键词:第三次全国土地调查;数字正射影像;重叠度;点位精度

0 引言

随着第三次全国土地调查的展开，我国土地管理获得了现势性最强的三调数据库^[1]。和以往的土地调查相比，三调的特点是强化内业数据处理，起到前几次调查的补充、更新和规范作用^[2]。三调的数据源来自于各类地籍数据和现场调查数据，而现场调查的数据依据是各类尺度的数字正射影像，因此影像质量决定三调空间数据和属性数据精度，是三调数据库建设的关键一环。基于三调对DOM要求较高的现状，本文深入分析了三调DOM制作的精度指标及要求，提出其制作的一般要求和方法，旨在提高DOM制作质量，更好为三调建库提供高数据基准。

1 DOM的选取

DOM的质量决定调查数据的质量，进而决定三调数据库精度。一般地，第三次全国土地调查最好采用全国土地调查办统一组织采购的近3年的分辨率优于1米的卫星遥感影像，有条件的可以采购近期0.2米分辨率的遥感航空数据，并以此制作覆盖调查区域的DOM，一方面保证精准开展城镇村庄内部土地利用现状调查，另一方面保质保量完成农村土地利用现状调查。航空遥感数据质量的整体要求是，遥感影像数据的单景云雪量不超过10%，因地理因素等特殊情况不应超过20%，不允许云雪等覆盖重点调查区域，选用的图幅区域侧视角小于15°，个别最大不得超过25°，山区不宜超过20°，影像不得出现明显噪声与缺行，影像的灰度值变化趋势无突变，且呈正态分布，相邻影像的重叠范围不宜少于整景图的2%^[3]。

2 精度指标与限差

2.1平面精度

三调DOM制作应严格控制地物点位的平面位置准确性，衡量此项指标的是点位平面精度。在DOM影像中，图上地物点位相对于实际点的点位中误差，应足表1规定的要求。复杂地区或条件不允许的情况可将要求放低至0.5倍，点位的限差取点位中误差的2倍。

表1 点位的平面精度（单位：m）

2.2镶嵌限差

底图DOM是多景影像拼接而成，因此相邻影像之间是存在一定重合度的。拼接时相同像素的匹配精度称为镶嵌精度，它决定成像的质量和制作周期，因此在制作DOM底图时必须考虑镶嵌限差，因为它描述了地物像、像之间的匹配重叠，是制作DOM的一项重要技术指标，镶嵌中误差应满足表2规定的要求，限差取2倍中误差。

表2镶嵌误差要求（单位：m）

3 DOM底图分层与应用

3.1底图分层

选择合适底图后，对底图DOM进行拼接镶嵌、匀光匀色处理，并检查其平面精度，使其精度满足表1、表2的要求。为了提高工作效率和减轻劳动强度，对矢量化的面进行数据分层，同时也有利于进行数据的处理和更新。分层包括地类图斑、行政界、辅助点、辅助线、线性地物、居民地、举证图斑等若干图层。地类图斑层是各地类单独的图层，举证图斑层包括国家举证图斑层和自主举证图斑层，线状地物层包括河流、道路等。除了这些基本图层，数据分层还应包括批准未建设的建设用地图层、基本农田图层、各类自然保护区范围界线图层、临时用地单独图层等必备图层。

3.2底图应用

3.2.1地类图斑勾绘

绘制地类图斑时应综合考虑成图质量、可用程度等问题，因此对上图面积有严格要求。城乡建设用地与设施农用地是三调重点调查的地类，其上图面积应满足相应的实地面积最小200m²；农用地相上图面积400m²；其它地类应大于600m²，荒漠、隔壁、海滩等开阔的空旷地区以及包含到重点地类的可酌情减低上图精度，但不宜低于1500m²。对于有特殊用地管理需求的地区，可相应的降低最小上图面积，例如管理需求较高的建筑高密度城区、发展迅速的建设用地地区，其最小上图面积可提高到100m²。

上图面积越小，要求界限调绘高的精度越高，明显的图斑界线应与其同名实地地物边界移位不大于0.3mm（图上），例如1:5000的农村土地利用现状调查，其实地距离偏移应不大于1.5m，1:2000的城镇村庄内部调查，实地距离偏移不大于0.6m；影像上不明显界线勾绘，其偏移不大于图上1.0mm，因此1:5000的农村土地调查实图斑线位置偏移不大于5m，1:2000的城镇村庄内绘制界线其实地位置偏移不大于2m。

3.2.2线状地物绘制

与以往调查不同，三调的线状地物需绘制成图斑，以图斑的方式进行调查，参与调查的线状图斑包括铁路、公路、农村道路、河流和沟渠，如以上的线状地物图斑出现被调查界线、权属界线截断情况时，该线状地物可按不同图斑调查上图，但公路、铁路等道路应占有完整的图层进行独立绘制，以确保其连通性。线状地物的调查还应充分参考交通及水利部门提供的地物基础资料，确保同一条道路或水系的属性一致性。当线状地物发生交会重叠时，重叠部分的绘制应按照自上而下的顺序进行，位于上部的线状地物连续表示，位于下部的线状地物在交叉处断开。线状地物的边界需根据影像实际情况进行勾绘，当影像中存在阴影、遮挡和实际地物不规则等情况时，不能完整表达线状地物的既有情况，因此对宽度较小、容易出现上述情形的农村道路或沟渠，可按照单线地物表达的走向和宽度进行扩线为面。

3.2.3 拓扑检查

拓扑检查主要是对各个图斑的边缘进行检查，消除拓扑关系错误的图斑。拓扑检查满足GIS建库的要求，即去除多余节点、悬挂点、悬挂线，保证拓扑关系正确。线拓扑检查是为了完成构面，没有封闭的线构不成面，而多出的线又会构成多余的面，因此在构面前需要对线进行拓扑检查。面的拓扑检查也类似，如果面、面之间出现了缝隙，那么计算的真实面积就会变小，反之出现重叠就会变大。拓扑检查是调查底图应用中最基本的一种检查错误的方式，对数据库建设质量起到决定性作用。

4 结论

针对三调的数据处理特点，阐明内业数据处理是三调工作的技术核心，而调查底图决定数据处理精度，因此三调底图制作和应用有成为三调技术核心中的核心。本文全面阐述了三调DOM制作的精度要求和应用方法，旨在提高三调数据建库质量。DOM制作包括两项重要精度指标：平面精度和镶嵌精度，前者是影像数据预处理后的精度，后者是数据处理的精度，二者直接影像图斑的空间精度。DOM应用也包括底图分层、线状地物绘制和拓扑检查，底图分层决定数据处理的合理性，线状地物绘制影像图斑点位、面积精度，拓扑检查决定数据库质量。通过对三调底图DOM的分析，深刻阐明其制作和应用方法，对于三调技术实施具有一定的应用借鉴意义。

参考文献

[1]张禾裕,叶艳妹,谭勇等.我国土地调查标准化建设进程及展望[J].上海国土资源.2018,(02):4-7.

[2]赵红涛,王龙.第三次全国国土调查与二调的区别及建议[J].资源信息与工程.2019,34(1):109-110.

[3]中华人名共和国国土资源部.TD/T1010-2015,土地利用动态遥感监测规程[S].北京:地质出版社,2015.