基于GIS技術的地名普查應用研究

毛智俊

摘? 要：該文以GIS技術在地名普查中的應用為研究對象，探討了將ArcGIS技術應用于第二次地名普查的相關方法，包括基于ArcGIS的1∶10000底圖數據比對、基于ArcGIS的空間數據處理和拓撲檢查等，結果表明，借助ArcGIS軟件合理地進行人機分工，能夠大大地節省人力、提高工作效率，達到事半功倍的效果。

關鍵詞：GIS? 地名普查? ArcGIS? 拓撲檢查

中圖分類號：P208 ? ?文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）12（a）-0207-02

地名是重要的地理信息和社會公共信息，與人們日常生活息息相關，在國家和社會治理、經濟發展、文化建設、國防外交等方面發揮著重要作用。作為人們對具有特定方位、地域范圍的地理實體賦予的專有名稱，地名是伴隨人類社會形態的產生而出現的人文現象。上海市第二次全國地名普查包括陸地水系、橋梁、群眾自治組織、非行政區域、居民點、交通運輸設施、紀念地、旅游景點、建筑物、單位等共11大類、47小類。每個類別對應一個類別代碼，普查時需要按相關符號類型采集每個地理實體的定位點、中心線及地理坐標，以及每個類別對應不同的實體屬性信息。因此，如何充分利用GIS技術，開展資料收集整理、地圖制作和高效融合入庫，是一個急需解決的問題。

1? ArcGIS 在外業數據采集底圖制作中的應用

1.1 資料收集、整理

地名普查外業數據采集底圖制作需要收集的資料主要有：1∶10000影像資料、1∶10000DLG數據、1∶500、1∶1000、1∶2000全要素基礎地形圖、各級行政區劃界線、第一次全國地理國情普查數據、第一次全國地名普查數據、最新GPS道路數據、第二次土地調查數據、國情普查專題數據等。

將收集的資料進行數據格式轉換及坐標換帶，整理出地名普查的外業調查目錄。將滿足此次地名普查要求的地名按照ArcGIS數據格式分別導入至點狀地名、線狀地名、面狀地名圖層中，具體流程如圖1所示。

1.2 底圖制作

資料收集、整理完成后，需要在地名普查外業核查之前完成外業數據采集工作底圖的制作，制作流程如下。

（1）影像裁切。此次地名普查外業核查采用平板電腦一體化數據采集系統，由于平板電腦的內存有限，影像數據太大會嚴重影響平板電腦的運行速度及外業調查進度，因此，此次地名普查外業核查階段采用以街道為單位進行。相應的DOM數據也需要利用ArcGIS二次開發的DOM裁切工具對影像數據按外業核查區域范圍進行裁切。

（2）調整樣式。在ArcMap中添加已整理好的點狀地名、線狀地名、面狀地名、DOM、各級行政區劃界線、1∶10000 基礎地理信息數據、1∶500、1∶1000、1∶2000全要素基礎地形圖等數據，將點狀地名的符號樣式選擇圓形，大小為4，顏色為黃色，字體標注大小為10，線狀地名的字體標注大小為10，顏色為黃色。其他圖層的符號樣式可自行選擇，但盡量與其他樣式進行區分，以方便外業核查時能夠清楚地了解各要素所表示的內容。

（3）創建切片：各圖層樣式設置完成后，將工程文件保存為mxd文件，利用ArcGIS切片功能進行底圖切片，完成外業數據采集底圖的制作。

1.3 地名普查成果數據庫制作

在工作流程中，由區地名管理事務中心協調各個部門提供詳盡的地名資料，由市測繪院提供詳細的地圖資料，進行地名數據的地理定位，從定位數據中提取地名普查成果數據庫中所需要的信息，從而使得專業信息與地理信息的完全結合，同時建立了普查成果數據庫，為保證數據質量，實行區級建庫，組織市級專家、相關有分量的地名專家進行論證的方式。

2? 基于ArcGIS的1：10000底圖數據比對

第二次全國地名普查實施規程中規定的地名普查 1∶10000專用地形圖中的圖載地名需要全部進行采集，并針對所普查地名的普查狀態做了相關說明：此次地名普查的地名普查狀態主要分為增加、刪除、修改、不變。

其中普查狀態為“增加”的是指1∶10000底圖中不存在的地名，此次地名普查已普查，作為新增地名;普查狀態為“刪除”是指1∶10000底圖中存在的地名，現狀為不存在的，此次普查為歷史地名;普查狀態為“修改”是指此次所普查的地名與1∶10000底圖不完全一致，標準名稱已作修改;普查狀態為“不變”是指此次普查的地名與1∶10000底圖的地名完全一致。

為區分所普查地名的普查狀態，需要對1∶10000圖中的地名和外業調查目錄中的地名進行比對，分別查找出此次普查狀態為增加、刪除、修改、不變的地名。

在ArcGIS中將1∶10000數據按格式要求導出，將導出的數據和一普數據庫的地名數據分兩列拷貝至Excel表中，利用COUNTIF函數：COUNTIF（B，A）查找相同地名數據，返回值為1的具有相同地名，返回值為0的則為地名標準名稱不完全一致的地名。

將返回值為0的地名數據整理成表格形式，與ArcGIS中屬性數據進行鏈接，確定此類地名的準確空間位置，針對此類地名進行外業調查時需要重點核查，核查該地名的普查狀態是否為增加或修改。

3? 基于ArcGIS的空間數據處理和拓撲檢查

3.1 ArcGIS在空間數據處理中的應用

ArcToolbox是ArcGIS地理處理工具的集合，具有十分強大的功能，包含數據處理、轉換、制圖、分析、空間統計、數據管理等眾多功能，這些功能在第二次全國地名普查中能夠得到廣泛應用。

如投影和變換拓撲、連接等工具，均可以使用相應的工具進行處理。同時ArcGIS二次開發方面也運用非常廣泛，利用ArcGIS平臺針對不同的需要開發相應的數據處理軟件及工具箱，實現地名普查工作內業處理的簡單化。

第二次全國地名普查工作的主要工作步驟為收集整理資料、外業調查目錄的確定、外業地名核查、內業屬性數據完善、數據庫的建立。其中，內業屬性資料的完善在地名普查過程中占主要部分，地名的各項屬性資料是否完整，是否符合市級、國家規范要求，決定了此次地名普查的成果質量。

因此，快速有效地對地名屬性數據、空間數據的內容進行完善，將在很大程度上節約工作時間、提高工作效率。筆者單位針對第二次全國地名普查的空間數據處理，以ArcGIS平臺為基礎開發了標識碼自動賦值及SHP數據轉SQL文件格式的工具箱。

在ArcToolbox添加開發的工具箱，選擇點狀地名、線狀地名、面狀地名、地名標志所對應的SHP數據，分別對以上空間數據的標識碼快速準確地進行賦值。

3.2 ArcGIS在空間數據拓撲檢查中的應用

ArcGIS在空間數據拓撲檢查方面也十分強大，利用ArcToolbox中的拓撲功能，對點狀地名、線狀地名、面狀地名、地名標志進行拓撲檢查，保證了地名數據入庫前的質量，規范標準化。

在地名數據集區級建庫之后，由市、區級專家對組織實施、地名屬性、普查成果數據庫建設等進行檢查，并提出修改意見，作業單位需要對數據庫進行修改完善，因此，在區級數據庫建庫完成之后也可利用ArcGIS對數據庫的質量進行實時檢查，提高編輯數據的質量，完成數據庫質量的驗收工作。

空間數據的拓撲檢查主要有：（1）懸掛點、偽結點檢查：檢查公路網、水系網等是否存在懸掛點、偽結點，確保公路、水系網的連通;（2）線重疊檢查：檢查橋梁是否與公路完成重合（拓撲規則為必須被其他要素的要素類覆蓋）;（3）自相交檢查：檢查線狀地名是否存在線自相交;另外，可以Excel軟件輔助進行重復點檢查：檢查地名標志、點狀地名、面狀地名是否出現重復采集的情況。

4? ArcGIS在地名普查中其他方面的應用

地名普查的最終目的是進行地名普查成果轉化，利用第二次全國地名普查全面準確的地名數據和屬性信息，根據不同的需求，轉化開發出不同的地名服務產品，如行政區劃圖、地名圖集、地名詞典、地名文化遺產重點保護名錄等。在地名成果轉化方面，ArcGIS軟件也有相應的應用。

5? 結語

實踐證明，ArcGIS軟件應用于第二次全國地名普查將有利于進行普查工作的開展，在實際應用的過程中效率和準確性都非常高，借助ArcGIS軟件合理地進行人機分工，能夠大大地節省人力、提高工作效率，達到事半功倍的效果。

參考文獻

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