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桂德竹、张成成、刘芳:地理国情监测业务体系建设的若干思考

来源:测绘发展研究中心    时间:2016-01-19 13:03:00

 


  摘要:地理国情监测,是新时期经济社会发展对测绘地理信息工作的新需求、新要求,是测绘地理信息部门主动服务科学发展的重要职责和战略任务。作为一项全新的工作,建立地理国情监测工作业务体系,是促进该项工作业务化、规范化、常态化发展的重要保障。本文从地理国情监测确立地理国情监测核心业务组成,建立支撑地理国情监测核心业务开展的组织、技术、装备、标准和质检等五个体系建设等方面,探讨地理国情监测业务体系建设相关问题,并提出相关对策措施建议。

  关键词:地理国情监测 业务 体系

  

  1 引 言

  地理国情主要是指地表自然和人文地理要素的空间分布、特征及其相互关系,是重要的基本国情[1]。第一次全国地理国情普查,是在我国经济转型升级重要阶段、努力实现中华民族伟大复兴中国梦的重要时期党中央国务院决定开展的一项重大国情国力调查,适应经济社会发展和生态文明建设需要。作为一项全新的工作,构建地理国情监测的业务体系即确立地理国情监测核心业务组成,建立支撑地理国情监测核心业务开展的业务流程、组织体系、技术体系、装备体系、标准体系和质检体系等,推动地理国情监测向业务化、常态化、法制化方向发展。

  2 地理国情监测核心业务

  地理国情监测的核心业务范畴可划分为普查、综合监测、专题监测三部分[2]。地理国情普查主要是查清我国自然和人文地理要素的现状和空间分布情况,为开展常态化地理国情监测奠定基础。地理国情综合监测主要依据国家发展的总体部署和战略规划,对全国范围事关经济社会发展大局的某些地理国情要素进行全面调查,系统掌握地理国情变化情况,此类监测成果具有宏观性、综合型的特点。地理国情专题监测主要是对关系到经济社会发展全局的社会热点和突出问题的特定地理国情要素进行监测,如主体功能区规划实施、城镇化程度等,准确掌握典型地理国情信息的变化情况、分布特征、地域差异以及变化趋势等,此类监测成果针对性强。

  充分发挥地理国情监测在促进经济社会科学发展作用。①要求地理国情信息获取更加准确、客观、规范、全面和实时;②对多种地理国情信息的综合集成、分析处理更加快速、深入;③要求地理国情信息服务更加灵活、便捷。为此,在优化现有测绘地理信息生产服务工艺流程中,根据地理国情监测业务的特点,实现个性化需求与标准化、规范化生产之间的融合,在加强“数据获取”“数据处理”“数据服务”环节的基础上,突出“数据分析”环节。结合地理国情监测核心业务,建立包括地理信息与专题信息整合、重要地理国情信息普查、地理国情信息动态监测、地理国情信息统计与分析、地理国情信息统计与分析以及地理国情信息服务等地理国情监测工艺流程。

  3 地理国情监测业务体系

  地理国情监测业务体系、成果体系与服务模式、工作机制及法规政策等共同构成了地理国情监测工作体系[3],如图1所示。

  

  3.1组织体系

  适应地理国情监测等新型测绘地理信息工作开展的需要,结合事业单位分类改革工作,对测绘地理信息部门的组织体系进行布局调整和队伍能力提升[4]。

  (1)优化调整测绘地理信息组织结构。①增设承担地理国情监测行政管理工作的职能部门。争取在国家和地方测绘地理信息行政主管部门增设承担地理国情监测管理工作的职能部门,增加相应人员编制,负责地理国情监测工作的组织、协调和管理。②成立(或加挂牌子)若干地理国情监测业务机构。在机构布局上:适应信息化测绘发展的需要以及区域层级监测任务,可将我国陆地国土划分为若干区域并设置综合队伍、在综合队伍中再按照业务分工设置专业队伍的模式,有益于快速、高效实施地理国情监测任务。在职能调整上:根据地理国情监测工艺流程,重新梳理国家局直属事业单位职责,明确承担全球、国家层次的监测相关工作职能,成立(或加挂牌子)地理国情监测相应的专门机构。同时,鼓励支持地理信息企业参与地理国情监测相关工作,形成地理国情监测整体合力。

  (2)培养提升测绘地理信息队伍能力。①加强人才引进与交流。建立和完善人才交流环境,搭建各类人才交流互动的平台,加强国际合作,推荐选送部分优秀的科技人员到科技发达的国家进行地理国情监测相关专业技术学习或合作研究。瞄准地理国情监测核心关键技术领域,如高分辨率遥感卫星应用、地理空间分析、云计算等,综合考虑学历、能力、业绩、紧缺性等诸多因素重点引进高端测绘地理信息科技人才,充分发挥其带动作用。②加强人才教育与培养。支持高校设置地理国情监测专业,加大高校遥感和地理信息系统专业的人才培养力度,积极开展交叉学科培养相关专业人才。同时,加强产学研用相结合,提供地理国情监测良好的科研环境,宽松的政策环境和支持;重视通过国家自然科学基金、973、863、国家科技支撑计划等重大项目培养人才,通过应用项目的实施,在实践中培养人才。

  3.2技术体系

  通过对“空天地海一体化”地理国情信息获取、地理国情信息高性能处理、地理国情信息统计分析、地理国情信息综合服务四方面核心技术的深入研究,形成完整的地理国情监测技术体系[5]。

  (1)建立“空天地海一体”地理国情信息快速获取技术。加强多学科综合交叉,建立地理国情演变评价指标体系,多时空尺度刻画和测度经济社会发展态势,通过“空天地海一体”化对地观测网、物联网等组网协同获取遥感数据和地面观测数据,着力解决多源信息的快速动态获取、网络化传输、整合与同化等技术。

  (2)建立高性能地理国情信息处理技术。实现自动快速处理多源异构海量信息,突破多源、异构地理国情数据的融合、分布式集群快速处理等关键技术,通过多种平台、多种新型传感器不同时态之间地理国情数据的融合,准确反映地理国情的特征及其差异,提供多维、动态观测数据集。综合人—自然—社会系统变化过程以及尺度知识,以遥感机理以及多源数据融合,实现对地观测数据精处理与空间信息智能转化,构建支持全球/区域尺度的多时空地理国情信息本底数据库。

  (3)实现地理国情信息统计分析技术。实现针对国家管理与决策目标,综合运用数值统计、空间分析等方法及相关专业模型,对普查数据、监测数据进行空间结构、空间分布、空间关系等方面的特征规律提取与内在知识挖掘,深入分析地理国情动态变化监测过程信息,挖掘地理国情信息动态变化趋势和规律,为地理国情监测信息发布于服务提供数据。

  (4)实现地理国情信息服务技术。基

  于物联网、云计算技术,构建地理国情演变模拟分析的计算环境,研究经济社会发展各子系统之间的关联和交互,剖析经济社会发展复杂嵌套的层级结构,动态刻画系统演化机理,实现经济社会发展与人口、资源、环境、生态等系统的空间整合与优化、区域政策实施、宏观调控效果进行动态跟踪评估,不断完善区域政策与调控措施。形成地理国情监测产品的标准化、规范化成果的质量控制及发布等关键技术。

  3.3装备体系

  加大地理国情监测获取-处理-分析-服务相关装备研制和配备力度。

  (1)建立地理国情信息实时获取装备。加强地理国情信息获取装备统筹协调,明确在国家层面的建设重点在于增强天、空基平台的数据获取能力,在省级层面的建设重点是增强空、地基平台的数据获取能力,以实现平(时)灾(害)结合、“空天地海一体”、高效、协同的监测[6]。

  (2)建立地理国情信息自动处理装备。构建高速网络模式下,基于云计算技术,实现对空-天-地-海多平台、光学-光谱-激光-雷达等地理国情监测多源异构数据进行集群、协同、快速处理。

  (3)建立地理国情信息分析应用装备。形成对地理国情普查数据、监测数据进行统计,分析其空间结构、空间分布、空间关系、空间变化等方面的特征,揭示经济社会发展和资源生态环境演变的规律并预测等能力。配置多源数据集成、统计分析和信息挖掘等数学模型、方法和系统软件,以及包括高性能工作站、信息模拟、快速输出等硬件设备。

  (4)地理国情信息综合服务装备。基于物联网、云计算技术,配置超大存储和传输装备和高效的网络化服务装备,通过服务与管理系统、运行支持系统,配置企业级交换机、磁盘阵列、网管软件、安全保密子系统加密机,加强网络化地理国情信息服务的能力。

  3.4标准体系

  以现行国家有关部门、相关行业的标准、规范以及技术规定为基础,参考现有测绘地理信息标准,设计、研制地理国情监测急需的数据、技术和产品等方面标准,形成涵盖地理国情监测内外业调查、处理分析、成果管理、应用服务等方面的标准体系[7],做好标准衔接和规范统一。

  (1)参考或利用现有的测绘地理信息标准相关内容,在空间参考、术语、成果管理、应用服务等方面与测绘地理信息标准相统一。

  (2)注重不同地区自然、人文地理差异,出台多样化、有针对性的行业标准、地方规范。

  (3)根据各监测要素现有标准规定情况,加强与相关领域标准的衔接。①对于技术成熟、规范完善的监测要素,,利用测绘地理信息部门已有的丰富数据资源,联合相关部门,对现有技术规程进行补充完善。②对于对象定义不统一的监测要素,要与相关部门深入探讨,最大可能争取双方对要素对象定义达成统一。③对于国家标准中有简要定义,但无详细定义或技术规定的要素,联合相关部门制定调查技术规程,对定义进行细化,对统计口径、统计方法进行规范,制定出标准明确、可定量操作的细则。④对于技术尚不成熟,规范还不具备的要素,要详细了解相关部门的需求,不断试验探索实践,制定切实可行的技术路线。

  3.5质检体系

  质量控制是地理国情监测工作的关键和核心环节,是科学、准确和真实地获取普查数据的重要保障。建立由质检制度、标准、技术体系和相关支撑平台组成的地理国情监测质检体系,及时识别并消除事前、事中、事后影响监测数据质量的各类因素,保证数据质量,确保地理国情监测成果权威可靠。

  (1)完善地理国情监测过程质量控制、成果质量检查、验收、责任制度。“过程质量控制”即贯穿于生产实施的全过程,贯彻到与生产,质量有关的每一个环节,对划分好过程质量控制的关键工序和结点,制定好各工序质量控制的内容、方法和要求,并在具体实施过程中留下相关记录。“检查”即指利用生产单位已经具备的完善的质量控制体系,对成果质量进行自查或者上级对下级逐级检查;“验收”即指由上级对地理国情监测成果组织的质量检验和成果归档验收;“责任”即指实行质量岗位责任制。坚持全过程、全员和分级分类质量控制的原则,确保普查数据科学合理、真实可靠、准确完整。

  (2)完善地理国情监测质检标准。在名词术语方面,地理国情信息质检相关的名词术语部分已在法律中明确定义,部分在其他部门标准中也有了定义,测绘地理信息部门制定地理国情监测质检相关名词术语的定义需加强衔接,保持不同标准间的一致性。在检验测试类标准方面,研究制定地理国情信息质量元素标准、指标体系、统计图件、统计模型、标准的一致性测试标准的制修订。在产品及服务方面,地理国情监测数据集、图集、报表、报告等需出台相关生产及质检标准。

  (3)创新地理国情信息质检技术。研究地理国情监测工程质量控制技术,通过人员、原始数据、流程的设计和控制、关键过程控制等多方面的信息化管理成果和服务的检验测试技术。研究地理国情监测成果质检技术,分析地理国情动态监测中的误差源,建立动态监测过程的误差传播模型,确立质量指标体系和数据质量模型,构建地理国情信息可靠性分析和质量控制的理论与方法,采取定量与定性相结合、纵向与横向相结合的评估方式方法进行质量检查。四是构建地理国情信息质检支撑系统。支撑系统通过收集已有或质检工作中采集的检核点、特征点、影像库、样本数据、统计报告等,运用空间数据库管理技术,以备借鉴和参考,提高效率,减少成本。

  4 结束语

  

  建设地理国情监测业务体系,确立地理国情监测核心业务组成,建立支撑地理国情监测核心业务开展的组织、技术、装备、标准和质检等五个体系建设,夯实业务基础,提升业务水平,促进地理国情监测业务化、规范化、常态化开展。


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