地名在信息化测绘中的应用
2012-11-14张保钢时守志
张保钢,时守志
(北京市测绘设计研究院,北京100038)
地名在信息化测绘中的应用
张保钢,时守志
(北京市测绘设计研究院,北京100038)
论述信息化测绘时代地名在空间数据获取、处理、交换服务、信息应用和功能取向方面的作用。认为地名是测绘地理信息产品主动式更新的引擎,信息服务的载体,同时其信息获取将是未来信息化测绘的一个技术瓶颈;认为政府和测绘地理信息工作者应更加重视地名信息的获取更新工作,并分析未来采用带智能芯片的地名标志及其读取设备快速获取地名信息的可能性。
地名;信息化测绘;信息共享;数据获取;数据处理;数据服务
地名是人们对各个地理实体赋予的专有名称[1],其功能渗透到了人类社会的各个角落,具有地域性、社会性、专有性、稳定性、可变性、民族性、衍生性、层次性、纪实性和适时性[2]。在科学上,地名与测绘特别是地图的联系尤为密切,一些学者断言“没有地名的地图几乎是毫无用处的”[2]。事实上,这句话用于航片、卫片也不为过。多位院士或知名学者均认为测绘事业将从数字化测绘过渡到信息化测绘[3-10],国家测绘地理信息局也在《测绘科技发展“十二五”规划》(征求意见稿)中明确表示:我国在“十一五”期间全面建成了数字化测绘体系,正在向信息化测绘体系迈进;“十二五”期间的主要任务包括提出并形成信息化测绘的科学理论和方法,着力解决构建信息化测绘体系的技术瓶颈问题。信息化测绘技术体系的基本特点是:数据获取实时化、动态化,数据处理智能化、自动化,数据交换服务网络化,信息应用社会化,功能取向服务化。联系地名与信息化测绘技术的特点,笔者认为与其他历史时期相比,在信息化测绘技术中地名将占据更大的份额,发挥更为重要的作用,应当引起政府和广大专业人员的高度重视。
一、地名是测绘地理产品主动式更新的引擎
李德仁院士指出信息化测绘要采用航天、航空、平流层、地面等一切可使用的快速观测新技术和组织运作方式,实现数据获取实时化;在信息化测绘阶段,基础地理信息变化监测和实时更新将成为基础测绘的基本任务[3]。从这段论述不难看出信息化测绘在数据获取方面有两项任务:一是数据的实时获取;二是数据的实时更新。
就目前的技术发展而言,完全有理由相信未来一定可以实现地理实体空间几何信息的实时获取。然而利用现有的技术条件,采用航天、航空、平流层、地面等一切可使用的快速观测新技术和组织运作方式还难以实现地名数据的实时获取。因此目前地名数据获取的方式依然是地名普查或地名调查。鉴于“没有地名的地图几乎是毫无用处的”,所以地名数据的获取将是未来信息化测绘的一个技术瓶颈。
截至目前,我国测绘地理信息产品的更新模式依然是批量更新或版本式更新,即用新的测绘地理信息产品替换已有的老产品。而两者的增量信息却无从获取,这就造成很大程度上的浪费,即使测区变化不大也要重复测绘一遍。
我国现行的地名审批制度则很好地解决了测绘地理信息产品的增量式更新问题[10]。从某种意义上说地名是测绘地理信息产品主动式更新的引擎,其基本原理是:除巨大自然灾害外,地理信息的变化主要是人文信息的变化,如行政区划的变更,道路、桥梁、楼宇等人工建(构)筑物的新建、改建或拆除,城市化的扩大、新农村建设等。这些变化发生之前或过程中无一例外需要向政府的民政或规划部门申请行政许可,如规划部门的两证一书等。在相应申请的行政审批过程中,可要求将有地名变化的图形信息和名称信息均标注在相应尺度的地形图上(城市地区一般采用1∶2000,农村或空间范围较大建设工程可选较小尺度)。这种申请的审批是增量式的,即只有发生变化的地理实体(无论是外形或名称)才会标注其空间范围及其名称,没有发生变化的地理实体无需申请或重新测绘。另外,地名的行政审批无需寻找变化而且先于变化。从这种意义上说,地名是测绘地理信息产品主动式更新的引擎。此外,地名还是航测外业调查内容之一,也是地形图图名的表达方法之一。
二、地名是图像配准和图像解译的基础
信息化测绘的另一重要特征是数据处理自动化[8],而地名在图像配准和图像解译方面发挥着很大作用。如图像配准一般均选用地名的几何特征点:建筑物的房角点、河流交叉点、道路交叉点等。以地名数据为基础可以更为科学地开展图像的解译,韩美等[1]就曾利用地名考证和地层剖面分析进行图像解译确证了莱州湾南岸古湖泊的存在。
大部分地名信息都是社会公众需要的,也是可以共享、公开的,其服务功能最广。人们的日常活动中,衣、食、住、行,以及工作、学习、交往、旅游等都需要地名服务。直接与地名服务相关的行业包括:交通、物流、邮政、旅游、测绘、地质、采矿、商业、广告、房地产、公共设施管理等。可以说,几乎所有行业都与地名存在直接或间接关系。另外,地名也是使用频率最高的一种信息,每天每个人都面临着不只一次“去何处?”的问题,这个“处”就是地名信息。
三、地名是信息服务的载体
李德仁院士等认为信息化测绘的本质是服务,即实现任何人都可以在任何地方、任何时候享受地理信息服务[3]。地名能支撑各类社会、经济、资源、环境信息,同时是信息服务的载体,可以承载大量的属性信息、文本信息、图片信息、区域统计图表信息、视频信息等。图1、图2是源于MapABC网站上的应用实例。其中,图1是“香山公园”地名在地图上的位置;图2是“香山公园”地名承载的属性信息,不少地名还链接有图片等多媒体信息。
图1 “香山公园”地名的位置
图2 “香山公园”地名承载的信息
四、结束语
综上所述,地名能支撑各类社会、经济、资源、环境信息,是信息服务的载体,是服务功能最广、应用频率最高的一种信息,是图像配准和图像解译的基础,同时也是测绘地理信息产品主动式更新的引擎,其信息获取将是未来信息化测绘的一个技术瓶颈。各级政府和广大测绘地理信息工作者应高度重视地名信息的获取更新工作,利用地名变化信息主动更新测绘地理信息产品。同时应该看到,地名信息已开始引起政府和广大测绘地理信息工作者的关注,地理信息公共服务平台将地名地址数据列为公共地理框架数据,国家民政部正在开展地名普查试点工作和地名公共服务工程。另外,地名信息成为未来信息化测绘的技术瓶颈并非无能为力,地名标志的材质等需要革命性的变化,应从传统追求地名标志材质的坚固、耐用、醒目向智能化读取方向发展。借鉴电子不停车收费系统(ETC)、物联网等技术,研发带智能芯片的地名标志,使得相应的地名信息读取设备快速准确地读取地名信息,地名信息的获取由此将产生质的飞跃。届时地名会再助信息测绘一臂之力。
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[2] 禇亚平,尹钧科,孙东虎.地名学基础教程[M].北京:测绘出版社,2009.
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[4] 李德仁,苗前军,邵振峰.信息化测绘体系的定位与框架[J].武汉大学学报:信息科学版,2007,32(3): 189-195.
[5] 宁津生,王正涛.面向信息化时代的测绘科学技术新进展[J].测绘科学,2002,27(1):11-14.
[6] 宁津生,杨凯.从数字化测绘到信息化测绘的测绘学科新进展[J].测绘科学,2007,32(2):5-11.
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[10] 李朋德,信息化测绘的技术现状和发展趋势[J].测绘技术装备,2003,5(1):3-8.
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[12] 张保钢,杨伯钢.城市大比例尺地形图主动式更新方法[C]∥世界城市背景下地理信息产业发展高端论坛论文集.北京:中国地图出版社,2011.
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Application of Place Names to Information-enabled Geomatics
ZHANG Baogang,SHI Shouzhi
0494-0911(2012)08-0060-02
P21
B
2012-03-20
张保钢(1965—),男,河北冀州人,教授级高级工程师,主要从事地理信息系统研发工作。