王野，張志文

(沈陽市勘察測繪研究院，遼寧沈陽 110004)

1 前言

地名地址數(shù)據(jù)是“數(shù)字沈陽地理空間框架”的重要組成部分;是實現(xiàn)地名信息共享的前提;通過地名地址編碼的規(guī)范化，保證各類專題信息與地理信息公共平臺的有效集成。地名數(shù)據(jù)庫建設(shè)是地名公共服務(wù)的基礎(chǔ)。地名數(shù)據(jù)庫是將地名的屬性按照國家標(biāo)準(zhǔn)電子化處理的結(jié)果。建設(shè)地名數(shù)據(jù)庫是地名公共服務(wù)工程的一項核心的工作，是開展地名信息化建設(shè)和服務(wù)的基礎(chǔ)。同時，建立地名數(shù)據(jù)庫，也是一項工作量大技術(shù)要求高的重要任務(wù)［1］。

沈陽市勘察測繪研究院為滿足數(shù)字城市建設(shè)需求，同時滿足社會經(jīng)濟和人民生活發(fā)展提高的需要，推動城市規(guī)劃、設(shè)計、管理及建設(shè)，根據(jù)市政府的統(tǒng)一部署，對沈陽市域范圍內(nèi)地名地址數(shù)據(jù)進行采集和建庫工作。本文對地名地址數(shù)據(jù)采集和建庫的概念和方法進行了詳細(xì)探討。

2 數(shù)據(jù)采集技術(shù)流程

沈陽市地名地址數(shù)據(jù)采集與建庫是整個數(shù)字沈陽的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，是數(shù)字沈陽地理空間框架的重要組成部分，在聯(lián)合公安、民政、土地、工商等部門統(tǒng)一地名地址數(shù)據(jù)采集和建庫標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的基礎(chǔ)上，進行地名地址數(shù)據(jù)調(diào)查采集和建庫工作。數(shù)據(jù)地名地址普查與建庫流程如圖1所示。

2.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

本工程利用沈陽市現(xiàn)有的1∶500地形圖作為工作地圖，同時利用沈陽市最新行政區(qū)劃界線及相應(yīng)行政區(qū)劃代碼作為地名地址行政代碼填寫的依據(jù)，并充分利用沈陽市2008年路網(wǎng)數(shù)據(jù)作為道路屬性信息填寫來源。

圖1 數(shù)據(jù)地名地址普查與建庫流程圖

2.2 外業(yè)數(shù)據(jù)采集

本次地名地址采集對象共14大類，涉及居民地、交通、水系、植被等圖層包含點、線、面等各類信息載體。外業(yè)采集工作采用調(diào)繪的方法，調(diào)查人員利用工作底圖，沿街巷依次采集興趣店標(biāo)準(zhǔn)名稱、詳細(xì)地址、電話號碼、郵編及空間位置，并對每個興趣點進行現(xiàn)場拍照，填寫興趣點調(diào)查表。數(shù)據(jù)采集完畢后，作業(yè)員要對地名地址信息進行認(rèn)真復(fù)核，確保翔實準(zhǔn)確。對于采集數(shù)據(jù)制定了相應(yīng)的采集要求。

2.3 內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)加工

以誰調(diào)查誰錄入為原則，將外業(yè)調(diào)查的信息錄入成電子數(shù)據(jù)形式，以圖形文件和屬性信息的形式記錄。將內(nèi)業(yè)錄入的圖形文件和屬性信息整合成空間數(shù)據(jù)庫，同時，按照地址編碼數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的地址編碼數(shù)據(jù)庫［2］。

(1)興趣點整理與入庫

作業(yè)人員對工作底圖進行掃描矢量化，生成TIFF柵格文件，利用興趣點模板庫和糾正好的掃描圖加載入ArcMap環(huán)境即可進行地名地址信息興趣點的矢量化，并根據(jù)興趣點調(diào)查表填寫名稱、編碼、行政區(qū)代碼、地址、電話號碼、郵政編碼等相關(guān)屬性信息，形成完整的興趣點數(shù)據(jù)記錄。

(2)綠地與施工區(qū)的矢量化與入庫

①綠地與施工區(qū)是用面狀要素進行表示的。在ArcCatalog建立shape面文件，建立空間參考，添加相應(yīng)的屬性字段。②施工區(qū)只表示建成區(qū)與在建區(qū)，拆遷區(qū)不納入施工區(qū);綠地只表示公園類供市民散步、娛樂的場所。

(3)道路采集與屬性入庫

①道路數(shù)據(jù)的采集，首先由內(nèi)業(yè)人員利用ArcMap工作平臺，疊加沈陽市勘察測繪研究院現(xiàn)有的大比例尺電子地形圖數(shù)據(jù)作為工作地圖，采集道路的中線。道路在交叉路口或車道變換處必斷開，形成結(jié)點，道路相交時要斷開同時形成結(jié)點;②保持道路空間拓?fù)潢P(guān)系的正確，道路間不能有裂縫，重疊現(xiàn)象;③屬性信息的填寫，采集完一條道路后填寫道路的名稱、等級，編碼，起止點等信息;④路網(wǎng)數(shù)據(jù)全部采集完畢后，進行數(shù)據(jù)接邊及屬性的檢查處理。同時依據(jù)作業(yè)部門的工作區(qū)進行數(shù)據(jù)裁切;⑤將裁切整理完畢的路網(wǎng)數(shù)據(jù)提交外業(yè)數(shù)據(jù)采集單位，進行特別屬性信息填寫如車道數(shù)(車道數(shù)按雙向的全部車道數(shù)計算)，單雙行線信息實地調(diào)查。內(nèi)業(yè)人員利用ArcMap平臺根據(jù)外業(yè)調(diào)查道路信息進行屬性信息的錄入。

2.4 數(shù)據(jù)整合入庫

沈陽市地名地址數(shù)據(jù)庫建設(shè)，對外業(yè)采集數(shù)據(jù)、內(nèi)業(yè)DLG整理數(shù)據(jù)及高德數(shù)據(jù)等多源數(shù)據(jù)進行了無縫拼接，對異構(gòu)數(shù)據(jù)重新分類，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的無縫拼接與整合入庫。

(1)外業(yè)采集數(shù)據(jù)。對興趣點數(shù)據(jù)，線數(shù)據(jù)(道路、單線河流)，面數(shù)據(jù)(水系、綠地、行政區(qū)劃)分別按地名地址編碼類別進行合并。

(2)DLG整理數(shù)據(jù)。對于三環(huán)外地名地址數(shù)據(jù)利用現(xiàn)有的各種比例尺數(shù)據(jù)，分類提取地名信息，最后由按地名地址分類編碼進行數(shù)據(jù)分類編輯及數(shù)據(jù)整合。

(3)高德數(shù)據(jù)。代碼轉(zhuǎn)換，將高德代碼結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為沈陽本地地名代碼;數(shù)據(jù)整合，利用Arctoolbox工具進行數(shù)據(jù)整合。

2.5 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換

將命名規(guī)范、屬性完整、編碼規(guī)范的地名地址數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為2000國家大地坐標(biāo)系，并按照規(guī)定刪除涉密信息，為公眾版矢量電子地圖配置和影像電子地圖配置準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)［3］。

2.6 數(shù)據(jù)更新

為了保持地名地址數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性，滿足城市規(guī)劃、建設(shè)、管理的需要，必須對地名地址數(shù)據(jù)進行定期更新與維護。

地名地址數(shù)據(jù)基于外業(yè)采集更新方法:①網(wǎng)格數(shù)據(jù)更新方法。將沈陽市若干劃分工作區(qū)，投入若干人員，每人負(fù)責(zé)一定區(qū)域，對區(qū)域內(nèi)變化地名地址進行更新。工作人員利用工作底圖采用外業(yè)調(diào)繪法，采集更新地名地址數(shù)據(jù)。②PDA更新方法，工作人員利用內(nèi)置GPS測量功能的PDA在劃分好工作區(qū)內(nèi)采集變化地名地址數(shù)據(jù)及興趣點，并進行現(xiàn)場拍照。③利用車載移動測繪系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)更新。系統(tǒng)由定位定姿系統(tǒng)(POS)、激光掃描儀與全景相機(Panoramic Camera)、工業(yè)相機(CCD)、計算機系統(tǒng)組成。所有設(shè)備在計算機控制下，利用GPS授時進行同步工作，采集汽車平臺運移過程中道路及兩側(cè)地物目標(biāo)的立體圖像(立體像對)、視頻圖像、三維點云以及瞬時坐標(biāo)和姿態(tài)參數(shù)。與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方式相比，三維高精度采集車的數(shù)據(jù)采集效率提高了上千倍。三維高精度采集車可以在行駛狀態(tài)中進行全自動、高精度的地理信息采集，而傳統(tǒng)的大比例尺地圖及城市設(shè)施測繪只能靠人步行采集數(shù)據(jù)。

地名地址數(shù)據(jù)更新除外業(yè)采集的更新方法外，還有基于匹配技術(shù)的更新方法。①基于幾何匹配更新方法［5］。該方法根據(jù)一些簡單的幾何匹配方法對地名要素所對應(yīng)的矢量要素進行初步匹配過濾，設(shè)定閾值，實現(xiàn)點、線、面數(shù)據(jù)的自動更新。②基于地址匹配數(shù)據(jù)更新。通過地址將數(shù)據(jù)庫中的屬性信息表和的空間信息關(guān)聯(lián)起來形成POI數(shù)據(jù)并保持?jǐn)?shù)據(jù)同步。當(dāng)庫中的屬性信息變動時，對應(yīng)的POI屬性也會被同步更新;當(dāng)庫中的空間信息變動時，對應(yīng)的POI空間信息也會被更新［6］。該更新方法可批量快速實現(xiàn)地名地址數(shù)據(jù)的屬性及空間信息更新。

3 地名地址分類、描述及編碼規(guī)則

地址數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化是指在進行地址編碼之前，將地址處理為一種熟悉的、常用的格式，糾正街道和地址名稱的拼寫形式，去除冗余信息、非地址信息，形成統(tǒng)一規(guī)范，建立合理的地址模型［4］。

3.1 地名地址分類

地名地址數(shù)據(jù)包括行政區(qū)域地名，街巷名或小區(qū)名，標(biāo)志物名、興趣點名或門(樓)址等類。參見CHZ 9002－2007《數(shù)字城市地理空間信息公共平臺地名/地址分類、描述及編碼規(guī)則》地址主要是由行政區(qū)劃名、道路名、地片(小區(qū))名、標(biāo)志物名、門牌號和樓號(或樓名)等等這些描述地理實體的地址名稱段組合構(gòu)成的，各個名稱段的排列前后順序體現(xiàn)了地物的區(qū)域歸屬性。按照這種規(guī)律建立門牌號類、樓牌號類、地片類及標(biāo)志物類這幾種主要的地址模型。

3.2 地名地址描述

沈陽市地名地址數(shù)據(jù)根據(jù)描述范圍分為行政區(qū)域地名，街巷和小區(qū)名，興趣點和標(biāo)志物，以及門樓址描述。這些描述地理實體的地址名稱段組合構(gòu)成的，各個名稱段的排列前后順序體現(xiàn)了地物的區(qū)域歸屬性［7］。

(1)行政區(qū)域地名描述:市級行政地名+區(qū)(縣)級行政地名+街道(鄉(xiāng)鎮(zhèn))級地名。示例1:沈陽市和平區(qū)新華街道辦事處。

(2)街巷名和小區(qū)描述:行政區(qū)域地名|街巷名，示例2:沈陽市沈河區(qū)東陵街道方正街;行政區(qū)域地名|小區(qū)名，示例3:沈陽市沈河區(qū)濱河街道紅星小區(qū)。

(3)興趣點和標(biāo)志物描述:行政區(qū)域地名|興趣點，示例4:沈陽市沈河區(qū)風(fēng)雨壇街道第七中學(xué);行政區(qū)域地名|標(biāo)志物，示例5:沈陽市沈河區(qū)風(fēng)雨壇街道五愛市場西區(qū)。

(4)門樓址描述:行政區(qū)域地名|街巷名|門樓址，示例5:沈陽市和平區(qū)西塔街道安圖街8－8號。

3.3 地名地址編碼

(1)街巷小區(qū)地名/地址的代碼結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 地名/地址的代碼結(jié)構(gòu)

地名地址編碼方法如表1所示。

地名/地址編碼方法 表1

根據(jù)地址類型之間的相似性和相關(guān)性及沈陽市的實際情況，將地址編碼數(shù)據(jù)分為以下幾類:

(1)行政區(qū)劃類行政區(qū)劃類包括市、區(qū)、街道辦事處、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、居民委員會名稱、村民委員會名稱。結(jié)合GB/T 2260－2002《中華人民共和國行政區(qū)劃代碼》及GB/T 10114《縣以下行政區(qū)劃編制規(guī)則》，將沈陽市九區(qū)三縣一市范圍內(nèi)的各街道以唯一的位編碼表示，其中:①市級行政區(qū)劃。用4位編碼表示。②區(qū)縣行政區(qū)劃。用2位編碼表示。③街道鄉(xiāng)鎮(zhèn)行政區(qū)劃級。用3位編碼表示。

(2)地名地址類代碼采用行政區(qū)域編碼(9位)+地名地址分類碼(6位)+順序號(3位)。地名地址分類編碼參見沈陽市地名地址數(shù)據(jù)采集與建庫技術(shù)設(shè)計。

(3)道路編碼采用行政區(qū)域編碼(9位)+道路分類碼(6位)+順序號(3位)。

(4)房屋編碼本文不作討論。

4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

沈陽市地名地址數(shù)據(jù)庫包括行政區(qū)劃數(shù)據(jù)，地名地址數(shù)據(jù)，道路數(shù)據(jù)，輔助層數(shù)據(jù)。行政區(qū)劃數(shù)據(jù)包括市、區(qū)、街道辦事處、鄉(xiāng)鎮(zhèn)等面狀數(shù)據(jù)。地名地址數(shù)據(jù)包括地名、小區(qū)名、興趣點名及門樓址名稱等。道路數(shù)據(jù)包括高速公路、國省、道、縣、鄉(xiāng)道，城市快速路、主要道路、次要道路、普通道路等。輔助助層包括建筑物、綠地、水系等圖層，如圖3所示。

圖3 沈陽市地名地址數(shù)據(jù)庫圖層設(shè)計

5 結(jié)語

地名地址數(shù)據(jù)庫建設(shè)，采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合基礎(chǔ)地理信息庫建設(shè)，建立了全市多源、多時態(tài)、多尺度的城市空間數(shù)據(jù)管理平臺，打破了城市不同行業(yè)、不同部門間的信息壁壘，建立了新的跨行業(yè)、跨部門、跨平臺的數(shù)據(jù)信息共享共用方式，實現(xiàn)了多領(lǐng)域間的信息交換與共享。項目成果除在城市規(guī)劃和國土資源管理領(lǐng)域應(yīng)用外，還在城市網(wǎng)格化管理、地稅、旅游、多領(lǐng)域以及社會公眾服務(wù)等方面得到了成功的應(yīng)用，提升了城市管理與服務(wù)功能，為沈陽市經(jīng)濟社會發(fā)展與和諧社會建設(shè)發(fā)揮了重要作用。通過該項目的實施，進一步深化了“數(shù)字沈陽”的建設(shè)研究，推進了沈陽市規(guī)劃國土電子政務(wù)建設(shè)，促進了信息共享利用，提升了城市管理水平，培養(yǎng)了一批“數(shù)字城市”建設(shè)研究骨干人才，實現(xiàn)了經(jīng)濟效益和社會效益的統(tǒng)一。

地名地址的信息化、社會化服務(wù)方便了社會各界對地名的使用。合理的利用這些資源，開展各種地名信息化服務(wù)，就會將這種資源轉(zhuǎn)變成巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。

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