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近年來，在總書記“綠水青山就是金山銀山”的“兩山”理論指導下，我國政府審計的重要內容由財政資金審計不斷向自然資源資產的管理保護情況審計擴展。特別是2017年11月中央兩辦印發(fā)《領導干部自然資源資產離任審計規(guī)定（試行）》以后，各地審計機關已將自然資源資產離任審計納入常態(tài)化審計事項，并對審計反映問題的廣度和深度提出了新的要求。但是，面對這一全新的審計領域，各地審計工作開展總體還處于探索階段，審計人員專業(yè)知識欠缺、數據處理能力弱和審計取證難的問題普遍存在。因此，如何在審計手段上實現轉型升級，充分利用大數據分析、遙感影像分析、CAD測繪制圖等新技術手段，已成為目前提高自然資源資產離任審計客觀性、準確性和審計深度的重要抓手。

一、遙感影像分析技術在審計中的應用情況

（一）3S技術在自然資源資產離任審計中的應用

3S技術是遙感技術（RS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）和全球定位系統(tǒng)（GPS）的統(tǒng)稱，是目前對地觀測信息獲取、存儲和分析應用的三大主要支撐技術。近年來隨著各地自然資源資產離任審計的深入探索，3S技術已經成為審計項目開展必不可少的輔助工具。其主要功能包括但不限于：一是利用遙感技術（RS）提供被審計單位大范圍、多時期、高精度的遙感影像信息，提供被審計領導干部任職期間自然資源資產變化情況的最直接的一手資料；二是利用地理信息系統(tǒng)（GIS）測量、統(tǒng)計、分析自然資源資產地理信息的變化情況，從而為評價被審計領導干部任期資源保護情況提供證據支撐；三是利用全球定位系統(tǒng)（GPS）提供不同歷史時期、不同來源影像數據的嵌套分析技術支持，以便于審計人員對特定目標區(qū)域開展實地延伸取證和田野調查。本文主要就地理信息系統(tǒng)（GIS）如何開展地物影像信息的提取和分析進行研究。

（二）在審計中開展遙感影像分析的難點和應用前景

目前在各地審計機關開展的自然資源資產離任審計實踐中，已普遍實現與自然資源和規(guī)劃部門的數據共享，能夠獲取高分辨遙感影像數據并使用統(tǒng)一的投影坐標系（如北斗衛(wèi)星的CGCS_2000坐標系）開展嵌套分析。但在實際操作中，審計人員受制于專業(yè)性限制，基本還依賴人工肉眼識別，存在效率低下、判斷標準不一、容易誤判漏判等問題。目前，基于高分辨率遙感影像的光譜分析是地理信息科學領域較為成熟的技術，能夠精準定位并提取審計所需要的地物內容，相較傳統(tǒng)目視比對做法具有速度快、精準度高的優(yōu)勢。

二、技術原理簡介

（一）遙感影像分析的原理

遙感影像是指利用衛(wèi)星、航空器、無人機等設備對地面記錄的各種反應地物電磁波大小的膠片或照片。而對遙感影像分析的本質，就是對三維地理空間在二維影像投影對應關系的研究。這種對應關系主要依賴地物電磁波輻射的光譜特征分析、地物空間分布分析和時間尺度分析。遙感影像光譜屬性如表1所示。遙感影像分析原理過程如圖1所示。

（二）開展遙感影像分析的關鍵技術

1.影像分割技術影像分割是指根據遙感影像內像素的相似性和不連續(xù)性兩大特征，判斷影像信息所代表的地物內容與周邊的區(qū)分度，并通過控制影像分割的尺度參數和均質標準（包括顏色和形狀）使得計算機對影像的分割結果最大程度符合肉眼對地物內容的判斷。如圖2所示。從目前實踐來看，如圖3所示，影像分割的準確性很大程度上影響了遙感影像分析成果是否具有實踐價值，其分割變量的控制與自然資源資產離任審計的目標有十分緊密的聯系。例如：假設審計目標為統(tǒng)計區(qū)域內綠色植被的覆蓋面情況，那么應當擴大尺度參數，避免影像分割過細，降低小面積非綠植影像（如機耕路）對整體區(qū)塊的干擾；假設審計目標為尋找侵占基本農田問題，那么應當適當縮小尺度參數，并提高均質標準中顏色的權重，以期發(fā)現零散的侵占情況。圖3不同分割尺度參數下的不同分割結果（左400像素，右50像素）2.閾值分類技術閾值分類屬于基于對象分類方法中規(guī)則分類法的一種，即通過觀測和設定某地物的特征閾值（此處我們主要討論地物的光譜閾值），由機器遍歷所有對象像素進行邏輯判定，將符合閾值條件的影像對象進行歸類。

（三）影像分析軟件介紹

1.eCognition軟件該軟件核心理念是不基于單個像素，而基于影像對象的交互關系，實現自動化分析。其先進的影像分析能力大大提升了審計對遙感數據的利用效能，提高地物判斷的效率和準確率。2.ArcGIS產品-ArcMap組件ArcMap是ArcGIS用戶桌面組件（ArcGISDesktop）中一款強大的集地圖制作、空間分析、空間數據建庫等功能為一體的地理信息制作和展示工具。在審計實踐中，主要應用了該軟件的疊加分析功能來直觀有效地審查地物信息在不同時間節(jié)點的變化情況以及是否符合土地或其他自然資源利用規(guī)劃。

三、遙感影像分析技術在審計中的應用案例

（一）永久基本農田被侵占情況分析案例

1.審計目標和研究數據C市審計局在某鎮(zhèn)黨政領導干部自然資源資產離任審計中，將基本農田保護情況作為重要審計事項，重點關注基本農田保護制度是否執(zhí)行到位，任期是否存在新增違規(guī)侵占等情況。針對上述審計目標，審計組向該市自然資源和規(guī)劃主管部門取得了領導干部任期內（如3個年度）某鎮(zhèn)高分辨率遙感影像底圖（TIF未壓縮格式，包含紅、藍、綠3個影像圖層，內置CGCS_2000坐標系）和永久基本農田劃定矢量圖數據（SHP格式，內置CGCS_2000坐標系）。2.遙感影像數據處理（1）影像分割。通過ArcMap軟件打開某鎮(zhèn)高分辨率遙感影像底圖，總體分析該鎮(zhèn)地貌布局發(fā)現，某鎮(zhèn)北面靠海，全鎮(zhèn)均屬平原地貌，北面建筑較少，耕地占比較大。南面建筑物密集，耕地較少。因此，審計分析基本農田被侵占較大可能性存在兩種情況：一是在耕地區(qū)域違規(guī)硬化土地、挖塘養(yǎng)殖；二是在房屋與農田交界區(qū)域違建侵占。對地形地貌的總體分析和對可能存在的基本農田被侵占方式的推導，為如何使用eCognition軟件對遙感影像底圖進行影像分割提供了指導依據。以本案例中對農田密集區(qū)影像分割為例，因為農田區(qū)建筑物不密集，存在的違建疑點一般面積較大，為了減少疑點椒?；闆r，尺度參數不宜過?。▽嶋H設置在100~200像素之間）。因農田區(qū)基本農田被侵占問題一般表現為違規(guī)堆場、挖塘養(yǎng)魚、土地硬化等，其影像表達中，一般對土地邊界影響較小，波段反射影響較大（如魚塘反映為藍色、深綠色；土地硬化反映為灰色、白色）。因此在均質性條件設置中，顏色比重適當提高（默認為10%，可提高至60%），如圖4所示。圖4eCognition軟件影像切割進程參數設（2）閾值分類。經過影像分割，計算機軟件已通過審計人員設置參數，對地物影像信息進行了歸納，生成了影像對象。下一步可以利用eCognition軟件的對象特征值查看功能，了解不同地物類型的光譜波段特征。如圖5所示。利用eCognition軟件的樣本選擇功能，以一塊包含水域、植被、建筑的圖斑為例，分別選擇4處水體對象樣本、4處植被對象樣本和3處建筑（其他）對象樣本，將其光譜波段特征輸出為數據表格，如表2所示。由樣本對象的光譜波段分布（見圖6）可知，非水體和植被類的地物，其光譜波段均值（RGB）均大于100，因此可以設置閾值特征值中，藍色波段值大于等于100的分類對象為疑似違建類別。使用分類算法重新分割影像后，將疑似違建類別的對象矢量圖層輸出到ArcMap底圖，并嵌套永久基本農田矢量圖后，進行疊加分析，即可清晰顯示疑似違建物的分布情況。如圖7所示。3.結論利用地物遙感影像的光譜波段特征，可以較為便捷地訓練計算機識別審計所需要的地物類別，并能高效、直觀地在高分辨率底圖上進行標識。ArcGIS軟件的面積計算、經緯度定位等功能，能夠很好地輔助開展現場延伸取證工作。但同時，影像分割參數設置、閾值分類設置的科學性和智能性很大程度上會左右影像分析結論的可靠度，這將是今后需要進一步研究的重點內容。

（二）土地出租面積核實案例

1.審計目標和研究數據C市審計局在某鎮(zhèn)黨政領導干部經濟責任審計中，需驗證某鎮(zhèn)屬漁場對外出租土地面積的真實性，但礙于現場測量難度大、耗費時間長，決定利用該市自然資源和規(guī)劃主管部門取得的遙感影像底圖數據（參數與上一案例相同，此處略）進行遠程測量。在傳統(tǒng)模式下，一般使用Arc⁃Map軟件的多邊形測量工具進行測量，但仍存在精度差、易遺漏等問題。該案例利用影像分析技術精準提取目標物矢量圖，實現面積快速核實。2.遙感影像數據處理（1）影像分割。如圖8所示，通過初步影像分析發(fā)現，某鎮(zhèn)漁場土地出租后，主要用于水產養(yǎng)殖，每塊水田四周都以機耕路區(qū)分，形狀十分工整，水田內部注水用于魚蝦養(yǎng)殖，呈現明顯的水域特征。對于該地塊的影像分割參數設置應突出對形狀的把控。其中：尺度參數不宜過小，以實際分割結果不大于1塊水田面積為宜（實際設置80像素）；考慮到水田形狀工整，因此在均質性條件設置中，形狀比重提高（設置為70%）。（2）隸屬分類。對小面積的特定對象開展地物提取，可不通過訓練計算機計算光譜波段的方式識別對象，而是可以手動歸類對象并導出矢量圖。具體方法是在eCogni⁃tion軟件分類進程窗口中建立“水田”類別，并將分割完整的水田對象，參照土地租賃合同編號，選入該隸屬類別中，再導出到ArcMap軟件，利用面積計算功能，計算矢量嵌套對象的對應面積。

作者：毛彬斌 單位：浙江省慈溪市審計局