張保鋼,時守志
(北京市測繪設計研究院,北京100038)
地名在信息化測繪中的應用
張保鋼,時守志
(北京市測繪設計研究院,北京100038)
論述信息化測繪時代地名在空間數據獲取、處理、交換服務、信息應用和功能取向方面的作用。認為地名是測繪地理信息產品主動式更新的引擎,信息服務的載體,同時其信息獲取將是未來信息化測繪的一個技術瓶頸;認為政府和測繪地理信息工作者應更加重視地名信息的獲取更新工作,并分析未來采用帶智能芯片的地名標志及其讀取設備快速獲取地名信息的可能性。
地名;信息化測繪;信息共享;數據獲取;數據處理;數據服務
地名是人們對各個地理實體賦予的專有名稱[1],其功能滲透到了人類社會的各個角落,具有地域性、社會性、專有性、穩定性、可變性、民族性、衍生性、層次性、紀實性和適時性[2]。在科學上,地名與測繪特別是地圖的聯系尤為密切,一些學者斷言“沒有地名的地圖幾乎是毫無用處的”[2]。事實上,這句話用于航片、衛片也不為過。多位院士或知名學者均認為測繪事業將從數字化測繪過渡到信息化測繪[3-10],國家測繪地理信息局也在《測繪科技發展“十二五”規劃》(征求意見稿)中明確表示:我國在“十一五”期間全面建成了數字化測繪體系,正在向信息化測繪體系邁進;“十二五”期間的主要任務包括提出并形成信息化測繪的科學理論和方法,著力解決構建信息化測繪體系的技術瓶頸問題。信息化測繪技術體系的基本特點是:數據獲取實時化、動態化,數據處理智能化、自動化,數據交換服務網絡化,信息應用社會化,功能取向服務化。聯系地名與信息化測繪技術的特點,筆者認為與其他歷史時期相比,在信息化測繪技術中地名將占據更大的份額,發揮更為重要的作用,應當引起政府和廣大專業人員的高度重視。
李德仁院士指出信息化測繪要采用航天、航空、平流層、地面等一切可使用的快速觀測新技術和組織運作方式,實現數據獲取實時化;在信息化測繪階段,基礎地理信息變化監測和實時更新將成為基礎測繪的基本任務[3]。從這段論述不難看出信息化測繪在數據獲取方面有兩項任務:一是數據的實時獲取;二是數據的實時更新。
就目前的技術發展而言,完全有理由相信未來一定可以實現地理實體空間幾何信息的實時獲取。然而利用現有的技術條件,采用航天、航空、平流層、地面等一切可使用的快速觀測新技術和組織運作方式還難以實現地名數據的實時獲取。因此目前地名數據獲取的方式依然是地名普查或地名調查。鑒于“沒有地名的地圖幾乎是毫無用處的”,所以地名數據的獲取將是未來信息化測繪的一個技術瓶頸。
截至目前,我國測繪地理信息產品的更新模式依然是批量更新或版本式更新,即用新的測繪地理信息產品替換已有的老產品。而兩者的增量信息卻無從獲取,這就造成很大程度上的浪費,即使測區變化不大也要重復測繪一遍。
我國現行的地名審批制度則很好地解決了測繪地理信息產品的增量式更新問題[10]。從某種意義上說地名是測繪地理信息產品主動式更新的引擎,其基本原理是:除巨大自然災害外,地理信息的變化主要是人文信息的變化,如行政區劃的變更,道路、橋梁、樓宇等人工建(構)筑物的新建、改建或拆除,城市化的擴大、新農村建設等。這些變化發生之前或過程中無一例外需要向政府的民政或規劃部門申請行政許可,如規劃部門的兩證一書等。在相應申請的行政審批過程中,可要求將有地名變化的圖形信息和名稱信息均標注在相應尺度的地形圖上(城市地區一般采用1∶2000,農村或空間范圍較大建設工程可選較小尺度)。這種申請的審批是增量式的,即只有發生變化的地理實體(無論是外形或名稱)才會標注其空間范圍及其名稱,沒有發生變化的地理實體無需申請或重新測繪。另外,地名的行政審批無需尋找變化而且先于變化。從這種意義上說,地名是測繪地理信息產品主動式更新的引擎。此外,地名還是航測外業調查內容之一,也是地形圖圖名的表達方法之一。
信息化測繪的另一重要特征是數據處理自動化[8],而地名在圖像配準和圖像解譯方面發揮著很大作用。如圖像配準一般均選用地名的幾何特征點:建筑物的房角點、河流交叉點、道路交叉點等。以地名數據為基礎可以更為科學地開展圖像的解譯,韓美等[1]就曾利用地名考證和地層剖面分析進行圖像解譯確證了萊州灣南岸古湖泊的存在。
大部分地名信息都是社會公眾需要的,也是可以共享、公開的,其服務功能最廣。人們的日常活動中,衣、食、住、行,以及工作、學習、交往、旅游等都需要地名服務。直接與地名服務相關的行業包括:交通、物流、郵政、旅游、測繪、地質、采礦、商業、廣告、房地產、公共設施管理等。可以說,幾乎所有行業都與地名存在直接或間接關系。另外,地名也是使用頻率最高的一種信息,每天每個人都面臨著不只一次“去何處?”的問題,這個“處”就是地名信息。
李德仁院士等認為信息化測繪的本質是服務,即實現任何人都可以在任何地方、任何時候享受地理信息服務[3]。地名能支撐各類社會、經濟、資源、環境信息,同時是信息服務的載體,可以承載大量的屬性信息、文本信息、圖片信息、區域統計圖表信息、視頻信息等。圖1、圖2是源于MapABC網站上的應用實例。其中,圖1是“香山公園”地名在地圖上的位置;圖2是“香山公園”地名承載的屬性信息,不少地名還鏈接有圖片等多媒體信息。

圖1 “香山公園”地名的位置

圖2 “香山公園”地名承載的信息
綜上所述,地名能支撐各類社會、經濟、資源、環境信息,是信息服務的載體,是服務功能最廣、應用頻率最高的一種信息,是圖像配準和圖像解譯的基礎,同時也是測繪地理信息產品主動式更新的引擎,其信息獲取將是未來信息化測繪的一個技術瓶頸。各級政府和廣大測繪地理信息工作者應高度重視地名信息的獲取更新工作,利用地名變化信息主動更新測繪地理信息產品。同時應該看到,地名信息已開始引起政府和廣大測繪地理信息工作者的關注,地理信息公共服務平臺將地名地址數據列為公共地理框架數據,國家民政部正在開展地名普查試點工作和地名公共服務工程。另外,地名信息成為未來信息化測繪的技術瓶頸并非無能為力,地名標志的材質等需要革命性的變化,應從傳統追求地名標志材質的堅固、耐用、醒目向智能化讀取方向發展。借鑒電子不停車收費系統(ETC)、物聯網等技術,研發帶智能芯片的地名標志,使得相應的地名信息讀取設備快速準確地讀取地名信息,地名信息的獲取由此將產生質的飛躍。屆時地名會再助信息測繪一臂之力。
[1] 中華人民共和國民政部.GB/T 18521—2001地名分類與類別代碼編制規則[S].北京:標準出版社,2002.
[2] 禇亞平,尹鈞科,孫東虎.地名學基礎教程[M].北京:測繪出版社,2009.
[3] 李德仁,邵振峰.信息化測繪的本質是服務[J].測繪通報,2008(5):1-4,32.
[4] 李德仁,苗前軍,邵振峰.信息化測繪體系的定位與框架[J].武漢大學學報:信息科學版,2007,32(3): 189-195.
[5] 寧津生,王正濤.面向信息化時代的測繪科學技術新進展[J].測繪科學,2002,27(1):11-14.
[6] 寧津生,楊凱.從數字化測繪到信息化測繪的測繪學科新進展[J].測繪科學,2007,32(2):5-11.
[7] 張祖勛.由數字攝影測量的發展談信息化測繪[J].武漢大學學報:信息科學版,2008,33(2):111-115.
[8] 張繼賢,唐新明,翟亮.關于我國信息化測繪技術體系建設的思考[J].測繪通報,2008(5):11-16.
[9] 張清浦.關于信息化測繪體系建設目標和任務的探討[J].地理信息世界,2008(4).33-35.
[10] 李朋德,信息化測繪的技術現狀和發展趨勢[J].測繪技術裝備,2003,5(1):3-8.
[11] 韓美,張維英,李艷紅,等.萊州灣南岸平原古湖泊的形成與演變[J].地理科學,2002,22(4).430-435.
[12] 張保鋼,楊伯鋼.城市大比例尺地形圖主動式更新方法[C]∥世界城市背景下地理信息產業發展高端論壇論文集.北京:中國地圖出版社,2011.
[13] 王際桐.現代科技與現代地名工作[J].測繪科學,2002,27(1):11-14.
Application of Place Names to Information-enabled Geomatics
ZHANG Baogang,SHI Shouzhi
0494-0911(2012)08-0060-02
P21
B
2012-03-20
張保鋼(1965—),男,河北冀州人,教授級高級工程師,主要從事地理信息系統研發工作。