基于空間標(biāo)準(zhǔn)地址的犯罪時空制圖的應(yīng)用研究

陶莉　劉強(qiáng)

摘 要：通過建設(shè)以空間標(biāo)準(zhǔn)地址庫為基礎(chǔ)，以地理信息可視化技術(shù)為核心的應(yīng)用平臺，解決現(xiàn)行業(yè)內(nèi)地理信息系統(tǒng)的既有問題，打破傳統(tǒng)制圖定制化的局面，全面提升信息資源的快速發(fā)布、個性化定制等能力，可有力地推動時空數(shù)據(jù)在地圖信息系統(tǒng)上的應(yīng)用，進(jìn)一步加強(qiáng)中山市公安局對空間標(biāo)準(zhǔn)地址數(shù)據(jù)與公安業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)整合應(yīng)用，提升警用地理信息系統(tǒng)在犯罪時空制圖方面的能力。

關(guān)鍵詞：空間標(biāo)準(zhǔn)地址；地理信息可視化；犯罪時空制圖；警用地理信息系統(tǒng)

中圖分類號：D917 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）03-0172-02

Abstract： Based on the application of the space standard address library and the geographic information visualization technology as the core application platform， it solves the existing problems of the current industry geographic information system， breaks the traditional cartographic customization situation， and comprehensively enhances the rapid release and personalization of information resources. The ability of rapid release and individuation customization of information resources can be promoted to promote the application of spatio-temporal data in map information system， and the integration of spatial standard address data and police business data can be further strengthened by Zhongshan Public Security Bureau， so as to enhance the capability of the Police Geographic Information system （GIS） in the mapping of crimes in time and space.

Keywords： spatial standard address； visualization of geographic information； spatiotemporal mapping of crime； police geographic information system

1 概述

犯罪在時間和空間上分布的規(guī)律性，尤其是系列案件的嫌疑人在作案時的規(guī)律性能夠有效幫助警察部門優(yōu)選犯罪嫌疑人[1]。在技術(shù)與社會的交互推動影響下，犯罪制圖呈現(xiàn)出媒體屬性社會化、結(jié)構(gòu)組織開放化和時空視角微觀化三大趨勢，這些特征令犯罪制圖在警務(wù)公開方面利弊共存[2]。不同GIS平臺軟件瓦片數(shù)據(jù)格式也不一樣，這給地圖數(shù)據(jù)共享帶來了巨大的困難[3]，隨著全國數(shù)字城市建設(shè)的發(fā)展，地理空間信息標(biāo)準(zhǔn)化是解決地理信息共享、服務(wù)互操作與系統(tǒng)集成等資源共享的關(guān)鍵[4]。

在犯罪制圖方面國內(nèi)有劉擇昌借鑒歐美各國的GIS犯罪分析與執(zhí)法實證研究，以“理論+實例”的刑式，深入淺出地講述了GIS在犯罪制圖與警務(wù)優(yōu)化等各執(zhí)法層面的應(yīng)用[6]。胡青提出將數(shù)據(jù)的地址進(jìn)行預(yù)處理、分解和歸類，然后可以得到標(biāo)準(zhǔn)化地址導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫中，就可以利用空間插值方法將這些地址數(shù)據(jù)匹配到地圖上[7]。由此可見基于空間標(biāo)準(zhǔn)地址的犯罪時空制圖的研究的重要性。

目前，國內(nèi)外在基于空間標(biāo)準(zhǔn)地址的犯罪時空制圖研究應(yīng)用方面仍然處于采取傳統(tǒng)的由地圖建設(shè)商進(jìn)行專業(yè)定制服務(wù)的模式，存在建設(shè)成本高、操作性難度大、應(yīng)用推廣難等問題。因此，在本次項目中擬開發(fā)出一套簡單易用、快速發(fā)布、個性化定制、無需二次開發(fā)、利于推廣的平臺，能實現(xiàn)普通業(yè)務(wù)人員能根據(jù)實際需求，定制出符合各類警種對專業(yè)制圖的平臺，解決各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)快速上圖的難題。

平臺建設(shè)以空間標(biāo)準(zhǔn)地址庫為基礎(chǔ)，以地理信息可視化技術(shù)為核心，解決現(xiàn)行業(yè)內(nèi)地理信息系統(tǒng)的既有問題，打破傳統(tǒng)制圖定制化的局面，全面提升信息資源的快速發(fā)布、個性化定制等能力，可有力地推動時空數(shù)據(jù)在地圖信息系統(tǒng)上的應(yīng)用，同時亦可作為在地理信息系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域中新的風(fēng)向標(biāo)，推動行業(yè)新應(yīng)用。因此，本項目在地理信息領(lǐng)域中，具備重要的研究意義。

2 研究內(nèi)容及依據(jù)

2.1 研究對象

中山市公安局現(xiàn)有32個內(nèi)設(shè)機(jī)構(gòu)及直屬單位，下轄24個鎮(zhèn)區(qū)公安分局，94個派出所，全市公安民警5300多人。包括：指揮中心、情報信息中心、刑事警察支隊、網(wǎng)絡(luò)警察支隊等科研力量相對較強(qiáng)的打擊犯罪專業(yè)部門，全局共有高級職稱以上民警40余人，中級職稱百余人，以公安目前重點工作為出發(fā)點，先后立項并申報完成了22個省、市級科研項目，眾多信息化項目的基礎(chǔ)，為公安工作的流程化和數(shù)據(jù)化提供了堅實的基礎(chǔ)，成就了公安行業(yè)的海量數(shù)據(jù)庫。

2.2 研究主要內(nèi)容

（1）環(huán)境搭建與數(shù)據(jù)收集準(zhǔn)備。搭建基本的軟硬件基礎(chǔ)環(huán)境，部署地圖平臺，并收集相關(guān)的公安業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。（2）關(guān)鍵技術(shù)信息收集與攻關(guān)。收集地理信息可視化技術(shù)、時空制圖技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)的相關(guān)資料，為技術(shù)攻關(guān)提供基礎(chǔ)理論依據(jù)；基于對收集的資料進(jìn)行深度的學(xué)習(xí)，并組織相關(guān)的技術(shù)人員進(jìn)行各項技術(shù)攻關(guān)，為平臺提供重要的技術(shù)基礎(chǔ)。（3）系統(tǒng)平臺研發(fā)。將研究成果轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)平臺，開發(fā)平臺門戶、資源自動上圖、業(yè)務(wù)專題制圖、后臺管理等功能模塊。

2.3 主要依據(jù)

本項目研究遵循的主要依據(jù)見表1。

3 研究方法

技術(shù)路線：本次項目擬開展以地理信息可視化技術(shù)、時空制圖等關(guān)鍵技術(shù)研究，徹底解決在公共安全領(lǐng)域中的各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可定制地上圖的難題，解決專業(yè)警種對各類犯罪時空制圖的需求，核心技術(shù)包括以下內(nèi)容：（1）地址智能分詞技術(shù)：本次項目將以空間標(biāo)準(zhǔn)地址數(shù)據(jù)庫作為基礎(chǔ)詞庫構(gòu)成，利用空間標(biāo)準(zhǔn)地址庫構(gòu)建的詞庫實現(xiàn)對目標(biāo)數(shù)據(jù)的智能分詞，本次項目不但將采用傳統(tǒng)的機(jī)械分詞技術(shù)，同時還將使用智能語義分詞，提高分詞準(zhǔn)確度。（2）地址匹配技術(shù)：本次項目將通過分詞技術(shù)與匹配技術(shù)進(jìn)行配合，首先通過地址分詞，將待匹配地址進(jìn)行地址要素拆分，然后將每條地址要素與標(biāo)準(zhǔn)庫中的地址要素進(jìn)行相似度匹配計算，分別得到一個分值，最后通過向量空間模型計算，求得總體匹配相似度值。（3）地理信息可視化技術(shù)：利用GIS技術(shù)可以將傳統(tǒng)的表格管理的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)模式升級為采用空間可視化的管理模式。本次項目將充分利用地理信息可視化技術(shù)，實現(xiàn)各類犯罪數(shù)據(jù)在地圖上的展示。（4）大數(shù)據(jù)技術(shù)：本次項目采用大數(shù)據(jù)體系技術(shù)，滿足海量的數(shù)據(jù)存儲以及運算的要求。

4 結(jié)果

4.1 解決的關(guān)鍵問題

（1）敏捷性時空制圖模型攻關(guān)。敏捷性時空制圖模式主要是實現(xiàn)對各類業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的快速上圖、靈活展示的重要組成部分，從而有別于傳統(tǒng)的定制開發(fā)的模式。因此，通過對制圖技術(shù)進(jìn)行攻關(guān)，實現(xiàn)敏捷性時空制圖模型的開發(fā)。（2）海量圖層數(shù)據(jù)加載、同步等問題攻關(guān)。目前，市場上的地理信息系統(tǒng)基本存在圖層數(shù)據(jù)加載瓶頸問題，一般在加載一定的數(shù)據(jù)后，容易造成界面卡頓，甚至崩潰等問題。因此，本次項目通過對地理信息可視化技術(shù)攻關(guān)，可實現(xiàn)5萬及以上的數(shù)據(jù)加載及同步。

4.2 效益分析

本項目完成后將徹底改變我市公安機(jī)關(guān)現(xiàn)有的犯罪制圖模式，從原來的制圖定制化的方式，轉(zhuǎn)變成快速發(fā)布、個性化定制的局面，最大程度地提升公安數(shù)據(jù)與空間標(biāo)準(zhǔn)地址數(shù)據(jù)的深度結(jié)合應(yīng)用，利于對各類犯罪信息的圖上展示，從而有利于分析人員對地區(qū)的犯罪情況的分析，從而提前部署警力，有效地遏制案事件的發(fā)生，研究成果裝備后，可推廣于中山市公安局的指揮中心、情報信息中心、刑事警察支隊、網(wǎng)絡(luò)警察支隊等打擊犯罪專業(yè)部門，同時可推廣于下轄鎮(zhèn)區(qū)公安分局、派出所，全面服務(wù)全市公安民警。

5 結(jié)束語

基于空間標(biāo)準(zhǔn)地址的犯罪時空制圖技術(shù)的應(yīng)用，將進(jìn)一步加強(qiáng)中山市公安局對空間標(biāo)準(zhǔn)地址數(shù)據(jù)與公安業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)整合應(yīng)用，從而能夠提升警用地理信息系統(tǒng)在犯罪時空制圖方面的能力，有效地提升警務(wù)實戰(zhàn)效能，最大程度地提升公安數(shù)據(jù)與空間標(biāo)準(zhǔn)地址數(shù)據(jù)的深度結(jié)合應(yīng)用，有利于對各類犯罪信息的圖上展示，從而有利于分析人員對地區(qū)的犯罪情況的分析，提高警力部署能力，有效地遏制案件的發(fā)生。因此，本項目在地理信息領(lǐng)域中，具備重要的研究意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]李衛(wèi)紅，聞磊，陳業(yè)濱.改進(jìn)的GA-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型在財產(chǎn)犯罪預(yù)測中的應(yīng)用[J].武漢大學(xué)學(xué)報（信息科學(xué)版），2017，42（8）：1110-1116.

[2]李衛(wèi)紅.顧及地理因素的犯罪地理目標(biāo)模型改進(jìn)方法[J].測繪科學(xué)，2015.

[3]呂志強(qiáng).網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的犯罪制圖社會化[J].北京人民警察學(xué)院學(xué)報，2012（6）：72-74.

[4]戴侃，李衛(wèi)紅.異構(gòu)GIS瓦片地圖轉(zhuǎn)換共享模式研究[J].地理信息世界，2014（7）：33-39.

[5]龍海奎.城市地理空間信息標(biāo)準(zhǔn)體系的探討[J].城市勘探，2011.

[6]劉擇昌.犯罪制圖與警務(wù)優(yōu)化[M].清華大學(xué)出版社，2018.

[7]胡青.GIS數(shù)據(jù)庫中地址自動匹配方法研究[J].測繪與空間地理信息，2008（6）：50-52.