土地利用现状图是采用质底法表达一定区域内的土地利用类型分布、面积及土地利用结构的专题地图，系列比例尺图能够在不同尺度下全面、直观、准确、系统地表示制图区域内的土地利用状况^[1]。编制高质量的系列比例尺土地利用现状图，直接关系到第二次全国土地调查成果在各级政府和管理部门的推广应用。

土地利用现状图缩编的质量控制是地图缩编过程中的重要环节，它贯穿于地图缩编的全过程，在编图资料质量、缩编指标设计、缩编作业、成果检查评价和成果修改完善等的每一步骤^[2]，都必须实施严格的质量控制，才能显著地提高地图缩编质量和工作效率。目前，关于土地利用现状图缩编质量控制的研究主要是围绕缩编成果进行检查和评价。如石志宽提出了多种相关性统计指标来衡量土地利用现状图缩编结果的质量^[3]；赵书茂等采用模糊数学的方法对地图质量进行评价^[4]；李安波等研究了地图美学以及可视性的评价^[5]；李香莉总结出质量检查的内容、技术要求及检查方法^[6]；刘旭探讨了土地利用现状数据缩编成果质量评价体系，提出了分阶段性分工序对项目成果质量进行监控的建议^[7]。这种过程后评价虽然有益于成果图的修改完善，但对编图作业而言一方面增加了工作量，另一方面对于过度综合的还原质量也难以保证。本文重点探讨土地利用现状图缩编作业中质量控制的技术方法。

1 土地利用现状图缩编作业流程

土地利用现状图缩编是一项科学性高、技术性强、创造性强、艺术性高、劳动强度大的复杂工作^[8]，缩编作业流程的设计不仅要满足缩编的科学性要求，还应满足缩编作业中作业员能及时监控缩编图质量，并根据明确的处理原则创造性地完成编图工作，如图 1所示。

1) 设定缩编控制指标。根据缩编图的比例尺、区域土地利用特征，科学划分土地利用缩编分区，并根据相应技术规范，合理确定各分区缩编成果图的最小图斑、最小图斑间距和图斑最小宽度、图斑边界线最小弯曲等缩编控制指标。

2) 设定小图斑缩编实际指标。为了适应制图作业中的质量控制，发挥作业员的创造性，提高缩编成果质量，应基于最小图斑控制指标，根据缩编区域小图斑的面积规模，在作业中设定小图斑缩编实际指标。设定小图斑缩编实际指标的原则和方法如下：①确定主要地类和重要地类。选取区域内面积最大的1~3类用地，当面积达到辖区面积的60%~65%以上，则选取的地类为主要地类。重要地类指非主要地类中人类开发利用程度高的耕地、城镇村及工矿用地、水域及水利设施用地等。②设定主要地类缩编实际指标。当主要地类面积比重大于35%时，在综合中一般会融合其他小图斑，造成综合后地类面积扩大。因此，根据小图斑控制指标，统计出主要地类小图斑面积占该地类面积比重小于5%时，则实际指标应介于控制指标及其上限 (上限值为控制指标的120%) 之间；缩编作业中可先取控制指标，根据综合结果分析逐步增大，最终取值尽量满足综合后该地类面积不超过综合前面积的110%，或达上限值。③设定重要地类缩编实际指标。重要地类面积总规模小，综合中融合其他小图斑数量少。因此，根据小图斑控制指标，统计出重要地类小图斑面积占该地类面积比重大于10%时，则实际指标应介于控制指标及其下限 (下限值为控制指标的80%) 之间；缩编作业中可先取控制指标下限，根据综合结果分析逐步增大，最终取值尽量满足综合后该地类面积不少于综合前面积的90%，或为下限值。④设定其他地类缩编实际指标。设定其他地类缩编实际指标的策略与设定重要地类缩编实际指标相同，只需将10%的比重要求放宽到20%即可。

3) 地类图斑综合。以设定的控制指标，其中主要地类和重要地类的小图斑取实际指标，将小于指标的狭长图斑转换为线状地物，小图斑归并到相邻图斑，相近图斑夸大间距或综合为相邻图斑。完成全部小图斑、狭长图斑和邻近图斑综合后，检查并修改综合中遗漏的狭长图斑、小图斑、相近图斑，以及图斑综合错误。

4) 缩编成果分析。对缩编成果进行统计分析，首先判断各种地类综合前后面积变化，当各类用地综合后面积变化满足综合要求时，则完成地类图斑综合，进入成果完善阶段。否则调整实际指标后再进行地类图斑综合。

5) 调整小图斑缩编实际指标。按照设定的小图斑缩编实际指标综合后，由于小图斑归并、图斑形状修改等，有时会造成综合后地类面积与预期不符。因此，需要调整小图斑缩编实际指标，再进行综合，使缩编成果逐步逼近缩编要求。调整小图斑缩编实际指标的策略是：①当主要地类面积增加超过10%时，如果实际控制指标小于上限值，则可在上限内增大实际控制指标值，以便减少归并的小图斑；如果实际控制指标等于上限，则不再调整实际控制指标。②当重要地类面积减少大于10%时，如果实际指标小于控制指标时，则可在面积介于实际指标与控制指标之间的图斑中，按照面积从大到小的原则逐个增选小图斑进行适当夸大，使面积达到控制指标后，满足所有控制指标的该地类总面积约为原有面积的90%。这时，所保留的最小图斑面积即为实际控制指标。③当重要地类面积减少小于10%时，如果实际指标介于控制指标与下限之间时，则可在控制指标内增大实际控制指标值，以便减少归并的小图斑后，能满足该地类减少面积约为10%。这种情况在后续小图斑综合后，还需要将介于实际指标和控制指标之间的图斑夸大到满足控制指标；如果实际指标等于控制指标，则不再调整；如果实际指标大于控制指标，则适当减小实际指标，以便增选的小图斑归并后，能满足该地类减少面积约为10%。④其他地类与重要地类的缩编实际指标调整策略相似，仅将地类面积变化率由10%放宽到20%即可。

6) 缩编成果完善。在完成地类图斑综合后，按照综合指标再对图斑边界进行化简处理，经检查无误后，就可对综合成果进行质量分析评价。如不能满足综合最终要求，则调整综合指标，重复3)~5) 步。

2 缩编过程中质量控制方法

实现地类图斑缩编过程中质量控制的关键主要包括两个方面，一是科学制定地类图斑的综合指标，该指标一般直接从相应的技术规范中引用，本文不做讨论；二是提供简便易行的综合成果检查方法。最小图斑提取、面积量算、面积汇总，以及地类图斑的分类提取等检查方法是ArcGIS的基本功能，易于实现。下面重点探讨图斑综合错误、最小图斑间距和图斑最小宽度综合中的遗漏，以及图斑边界最小弯曲综合不够等作业员和质检员较难检查的错误。

1) 综合错误。这里专指缩编过程中把满足控制指标的图斑进行了错误归并，或错误地改变了图斑地类属性，目的在于改正在缩编过程中出现各种人为错误。检查方法是首先通过比对缩编前后的数据，检索出地类发生变化且变化面积大于控制指标的区域，然后从中找出综合错误图斑。如图 2所示。

2) 最小图斑宽度。该指标是控制缩编图中狭长图斑和其他图斑狭窄处 (如树枝状图斑的枝杈) 最小宽度的指标，通过该指标检查和辅助修改可有效避免图斑太近而造成边界线粘连，影响图面清晰。运用形态学中的开启运算 (先腐蚀后膨胀的过程称为开启运算)、擦除分析和统计分析，就可有效辅助检索出不满足最小图斑宽度指标的图斑及其具体位置^[9]，如图 3所示。

3) 最小图斑间距。该指标是控制缩编图中邻近图斑最小间隔的指标，通过该指标检查和辅助修改可有效避免因相邻图斑粘连而造成的图面难以判读。由于土地利用图是全覆盖地图，所以当最小图斑间距指标检查合格后，相邻图斑也就能清晰判读了。

4) 最小弯曲。该指标是控制缩编图斑边界线弯曲程度的指标。通过该指标检查和辅助修改可以有效避免图斑边界线在小弯曲处出现粘连而影响图面清晰判读。通过对比综合成果图边界的一次缓冲和二次缓冲 (基于一次缓冲区提取中心线后做的相同半径的缓冲区) 的差异就可有效辅助找出不满足最小弯曲指标的小弯曲，如图 4所示。

3 实验

本次实验选用第二次全国土地调查地籍数据库中的1:10 000的数据进行缩编，该数据具有权威性、真实性，且数据完整、精度高，符合缩编要求。选定的实验区域是湖北省彭思镇北部的5个行政村：方港村、丁港村、伍岳村、陈桥村、白石岭村。

3.1 实验区分析及指标确定

本次实验区域是均属于低岗平原地区，地势平坦，土地利用特征基本一致，故不需要做进一步的分区处理。根据第二次全国土地调查缩编技术方案规定的最小面积标准，确定缩编到1:2.5万图的控制指标如表 1所示。

对实验区的土地利用情况进行统计分析可知，缩编前实验区内耕地面积所占比例最大，高达61.65%，为主要地类，其次是城镇村及工矿用地和林地，分别占总面积的13.28%和12.75%，水域及水利设施用地、园地、草地和其他土地比重较小，分别占总面积的6.45%、3.19%、2.59%和0.09%。其中城镇村及工矿用地和水域及水利设施用地对地区经济影响较大，是重要地类。

主要地类 (耕地) 中，小于控制指标2 500 m²的小图斑总面积仅占耕地总面积的0.36%(小于5%)，故先使用2 500 m²为实际缩编指标, 在缩编过程中再逐步放大指标，使得耕地面积变化不超过10%。重要地类中，水域及水利设施用地小于控制指标的面积占27.67%(大于10%), 先分别使用控制指标的下限值为实际缩编指标，在缩编过程中再对指标进行调整，直至综合后面积不少于综合前面积的90%；城镇村及工矿用地小于控制指标的图斑共4个，仅占0.25%(小于10%), 取控制指标为实际缩编指标。依次统计其他剩余地类，为确保综合结果合理，均先使用控制指标下限作为缩编指标，再根据缩编后的结果统计逐渐进行放大调整，保证缩编后面积不少于原来的80%。

3.2 缩编作业的质量控制

1) 主要地类比重：按照2 500 m²的控制指标完成缩编之后，耕地面积增加了原该地类的2.85%(小于10%)，达到63.41%；分行政村统计见表 2，缩编前后耕地都是面积比重最大的地类，且比重变化均小于10%，实验结果符合要求，可以不调整缩编指标。

2) 重要地类比重：城镇村及工矿用地不满足指标的面积比重仅为0.25%，由于该地类在实验区内属于重要地类，为尽可能多保留并突出，采用综合指标缩编 (1 250 m²)，得到表 3。表 3显示，无论是整体，还是分行政村，缩编前后城镇村及工矿用地的增减比例都小于10%，满足缩编要求。

水域及水利设施用地不满足指标的面积比重为27.67%，直接按照综合指标下限缩编，得到表 3。由于缩编后面积减小比例为25.27%，因此，将面积介于控制指标和指标下限范围内的小图斑逐个进行适当夸大，使其达到控制指标面积，并保留这部分图斑，这样多保留26 001.12 m²的水域及水利设施用地，使缩小面积比例减少到24.42%，缩编成果趋向合理。但继续下调实际指标，会造成小图斑夸大过度甚至变形，为保证缩编反映实验区的土地利用实际情况，该地类综合结果可以忽略改变量保持10%以内的要求。

3.3 实验结果展示

在缩编过程中就进行质量控制，可以得到如图 5所示的缩编结果，图斑数由缩编前的634个减少为530个，既有效进行制图综合，又通过结果统计控制保持地区的整体信息表达基本不发生变化。

4 结束语

本文设计了土地利用现状图缩编的技术流程，主要提出了基于实际指标调整控制编图质量的方法，并相应地总结了缩编图的综合错误、最小图斑、最小宽度以及最小弯曲的检查方法，以及基于面积统计分析对不同地类缩编实际指标进行调整的原则和方法，为缩编作业人员提供了一套切实可行的工作流程，提高了缩编效率的同时还保证缩编结果的质量。并以彭思镇北部地区真实数据为实例进行了验证性缩编，取得了预期的效果。不足之处在于本文未对土地利用分区和缩编控制指标进行深入研究。