地名普查中主要难题的研究与解决方法
2017-09-03徐洪秀孙立志
徐洪秀,孙立志
(天津市测绘院,天津 300381)
地名普查中主要难题的研究与解决方法
徐洪秀*,孙立志
(天津市测绘院,天津 300381)
天津市第二次全国地名普查是一个系统性工程,天津自1981年开展地名普查以来,已有30年没有进行普查,该工程是一项工作量繁重、质量要求严格、任务艰巨的测绘项目。针对地名普查整个流程的特点,结合长期工作实践,提出一种在地名普查的内、外业数据生产的各个阶段用程序辅助解决普查过程中难题的方法,并将此方法应用于天津市第二次地名普查中。通过实践证明此方法为普查节省了大量的人工和时间,提高了普查的效率与质量,可以广泛应用于此类测绘项目。
地名普查;内、外业数据生产;地名普查辅助系统
1 引 言
随着国家经济的飞速发展,天津市的工业化与城镇化建设也处于快速发展阶段,特别是城市拆迁改造以及农村城市化、撤村并镇等措施使城市建设规模逐渐扩大,地名的现状情况也发生了翻天覆地的变化,大量村名、镇名、小区名被废弃,新生地名大量涌现,旧有地名变更频繁[1]。地名作为一种基础地理信息,在社会生产生活中发挥着重要作用。开展地名普查是全面系统地掌握地名现状资料,进一步提高地名管理和公共服务水平,方便人民生活、服务经济发展、促进社会和谐、繁荣先进文化的一项重要的基础性工作。天津市因长期没有开展地名普查,原有的地名数据难以满足地名服务和管理的需要,亟须在全市范围开展一次地名普查。
天津市第二次全国地名普查的主要任务是查清天津市域内(除滨海新区外)地理实体的名称、位置和属性信息,对不规范地名进行标准化处理,设置地名标志,建立地名数据库,为社会提供全面准确的地名信息。笔者基于地名普查工作的经验,将程序辅助实现普查的各个环节,并将该方法应用实践于天津市第二次地名普查项目中,提高了普查的效率和质量。本文首先将对地名普查实施流程的各阶段进行阐述,依据各阶段生产实践经验,总结出重点问题,并用程序辅助解决生产过程中的难题,最后对地名普查辅助系统的实现及功能进行了阐述。
2 地名普查实施流程
地名普查内容涵盖陆地水系、单位、行政区域、非行政区域、纪念地与旅游景点、建筑物、交通运输、居民点、群众自治组织、水利电力通讯[2]等类别的地理实体的五十多条属性信息、位置及多媒体信息,任务艰巨,工作量大。地名普查实施主要分为四个阶段,实施流程如图1所示。
图1 普查主要实施流程
普查实施各阶段的主要工作内容包括:
(1)普查前期资料准备与整理:地名普查前期数据的收集与整理,对地名普查工作的顺利完成有重要意义。针对普查内容涵盖的11个中类,48个小类的基本属性、扩展属性及特有属性进行收集资料,资料类型包括历年命名和更名的各类地名档案;第一次地名普查的成果资料;公开出版的地名词典、地名志、地名录、地名掌故、老地名、地名书刊等;区、县志和各乡镇志,政协史料,回忆录等;历年出版的各类地图(包括集、册);经济普查资料;其他专业志、文物考古资料;党政机关和各专业部门的和地名有关的文件、通告、简报等;有关的年鉴、统计资料、勘界协议书及附图等[3]。此外,由于地名普查工作是个系统性工程,需要全市各委、局提供相应信息的资料。对以上所述的资料进行整理,需要整理出目录表,分门别类制作地名普查登记表,并将所有的信息整理到相应的登记表中。结合原有的测绘基础地理信息数据,将登记表数据库矢量化,形成完善的前期实体标准库。前期数据库的形成一方面丰富充实了普查信息字段的属性内容,另一方面也使外业普查更加有的放矢,提高外业普查的效率。
(2)外业普查实施与多媒体信息:将前期准备资料中已准备好的矢量数据库与 1∶2 000地形图作为外业普查的依据,按普查规定要求实地对照、核实补充地名信息,按照新增地名补充补漏、改正错名及不规范名称、查问补全地名属性信息、采集地名地址准确位置,并按照设计书分类、拍摄地名及标志照片等实施外业普查。外业普查的成果主要分两大部分,一是涵盖了地名位置及相关字段的属性信息的外业测量数据;二是拍摄的多媒体照片数据。
(3)普查成果整理与制作:按照天津市第二次全国地名普查规程要求,上报成果主要包括地名数据库、天津市第二次全国地名普查地名目录表、天津市第二次全国地名普查地名成果表、天津市第二次全国地名普查地名标志登记表、天津市第二次全国地名普查地名标准化处理统计表以及天津市第二次全国地名普查地名成果图。地名普查成果表记录了单个地名的基本属性信息和扩展属性信息。在普查工作中,地名成果表需要普查的字段多、内容丰富,为普查任务的核心。普查成果整理的工作顺序为首先确定标准名称,将核对确定后的登记表库中与之为同一名称的信息导入到地名数据库中相应的字段属性下,然后对外业普查整理好的数据相应的与位置有关字段导入到地名数据库中相应的字段属性下。经过以上的整合,成果表中的信息基本整合完成。地名标志是指为社会公众使用所设立标示地理实体名称的标识,在普查中主要是街巷、居民点、桥梁及有特殊标识的公园纪念地等。
(4)普查成果输出与入库:地名普查工作是一项烦琐、细致、认真的工作,为了能够确保成果质量,要求我们在实施普查工作的每个环节都要加强检查、修改、审查等工作。在这些环节就需要对普查成果反复进行输出与入库。
3 重点问题及解决方案
地名普查范围大、涉及面广、情况复杂,在普查过程中有很多难题需要用专业的技术手段进行解决,以提高普查的工作效率及质量,结合工作实践,笔者整理出如下重点问题及解决方案。
(1)普查登记表批量入库。从各行业收集上来的大量的登记表以文档的形式展示出来,需将这些资料进行入库。如果采用传统常规的方式,选用地名录入软件对这些资料逐项进行手动登记录入,要耗费大量的人力物力。系统按照各登记表的模板开发程序,实现将提交上来的数据,从根目录下直接将登记表分类批量导入到登记表数据库中,节省了整理提交数据及录入信息的工作量。
(2)多源数据统一匹配挂接。前期普查准备工作包括对普查地理范围内原有地形图数据、系统数据、地名地址采集数据及其他原有测绘项目的成果系统数据的分析整理。如果采用人工方法利用CAD、ArcGIS和Excel等软件对这些数据进行手动的查询、对比和关联会非常烦琐,而且容易漏掉一些信息,使得资料整理不全。因此,系统首先用程序实现将CAD类型的数据转为系统数据,将CAD数据中的各项扩展信息挂接到统一的shape字段下,生成具有统一字段信息的系统数据;对各项系统数据按照同名称进行合并,完善各项字段属性信息,形成普查前期系统数据库;最后实现将没有位置信息的登记表数据库按照标准名称字段与普查前期系统数据库进行匹配挂接,完成登记表数据库的矢量化,形成涵盖了所有前期准备资料信息的标准实体数据库。
(3)外业测量数据整理。外业普查成果之一就是涵盖了地名实体位置及相关字段属性信息的CAD类型的测量数据。成果整理过程中,需将此成果数据与前期准备的标准实体数据库进行匹配挂接,形成地名普查成果库。按照常规的做法,作业人员同时打开不同软件进行反复核对、检索并查询出想要的结果进行录入。为了提高作业效率和质量,采用程序辅助生产,将CAD数据转为系统数据,并实现分类别提取SHAPE数据并将属性信息赋值给相应的字段,形成完善的地名普查成果数据库。
(4)多媒体照片数据批量整理及入库。为了保证普查成果的质量,在采集多媒体照片时,普查人员会对每个地名不同角度采集多张照片,以使得在后期的成果制作时能有高质量的照片,天津市市内四区的普查就产生了5万多张多媒体照片。尽管在普查前期培训阶段,对照片的命名方式等内容进行了培训,但因为普查人员的个人素质和工作方式不同,最终的照片成果并没有进行统一的存储及命名。如果采用人工对照片进行匹配、整合及统一命名整理存放等操作将会耗费大量的人力和时间,因此在普查中采用编写程序辅助照片库的生成。程序首先通过文件获取迭代算法对作业员提交的不规则存储的照片文件,从根目录上将所有照片数据提取整合形成照片库;基于字符串匹配算法对普查成果库中的标准名称字段和照片库中提取出的照片名称关键字进行检索、统计,将统计的照片数目结果添加到普查成果库中;对标准地名中照片数目不符合要求的进行提取,将结果返回给外业作业员,让其有目的地进行外业补查;对于满足要求的,将照片分类自动批量导入到多媒体照片库,并获取照片的存储位置信息赋值到普查成果数据库的多媒体属性信息中。
(5)成果表中字段自动快速生成。在成果表整理中,有些字段可写程序生成,而不用人工去录入,这些基本字段包括地名代码、四至坐标、图幅号。地名代码根据规定,分四段由20个数字组成,第一段6位表示该标准名称所在的县以上行政区,如天津市和平区用120101表示;第二段3位表示该标准地名所在的县以下行政区,如001表示劝业场街道;第三段5位表示地名的分类和类别代码,如23510表示道路;第四段6位表示地名的所属行政区所属类别的唯一标识码[4],如和平路为000001。按照代码的组合规则,将含有坐标的地名数据、有区划代码的行政区划界线及街道办事处界线系统数据进行空间叠加分析可得到每个地名代码的前9位数字;在将地名数据与类别表数据进行属性查询可得到分类和类别代码5位数字;在按照行政区及类别进行排序即可得到代码的6位唯一表示码。综合以上的算法进行开发,可得到每个地名的地名代码。地名的四至坐标按照地理实体分为点状地名、线状地名及面状地名的坐标获取,将地名数据与系统数据进行匹配获得系统数据的地理实体坐标。地理实体为点状的,只取中心点的坐标,则四至坐标只需要获得中心点的X、Y坐标即可,如居民点类别;地理实体为线状的,需取起点与止点的坐标,四至坐标需要获得起止点的X、Y坐标,如街巷类别;地理实体为面状的,需取东北角和西南角的坐标,四至坐标需要获得它们的X、Y坐标,如街道办事处类别。图幅号获取按照 1∶2 000地形图的图幅范围,根据地理实体的X、Y坐标值获得。
(6)地名标志表及目录表的自动生成。地名标志登记表的标志名称、标志代码、坐标等基本信息都可以从成果表中获得,而其他的规格材质属性信息则可以进行选择输入赋值。地名标志登记表在程序辅助下的制作过程:首先根据成果表自动生成地名标志登记表,在按照标志规格材质录入界面进行选择,完善地名标志登记表。地名目录表内容包括序号、地名代码、标准地名、类别名称等,这些属性都可以从成果表中获得,因此地名目录表可依据程序自动生成得到。
(7)成果输出与导入数据库。地名普查实施过程中,要不断进行成果检查和完善,包括在检查阶段:地名普查成果经过普查单位自检、区地名普查办初审、市地名普查办复核及地名专家审核。在每一个检查环节都需要对成果进行输出,并根据修改意见完善成果表,在将成果表导入到地名成果数据库中,重新生成成果表进行下一环节检查。在成果表制作整理阶段:要按照工作内容在各个阶段输出不同要求的成果表,包括需要外业进行补查时输出字段属性信息完善但多媒体照片需要补查的成果表,在阶段性成果汇报时输出字段属性信息完善且有多媒体照片的成果表,在需要反馈给委办局完善信息时输出字段属性信息不完善的成果表。用程序实现成果表按需输出与将成果表导入到数据库,做到成果表和成果数据库统一更新,节省了大量的人工录入工作。
4 地名普查辅助系统实现
4.1 地名普查辅助系统主要功能
地名普查辅助系统根据普查的阶段分为4个模块,围绕普查的各项需求,专注于解决重点难题,提高工作效率,系统主要功能如表1所示。
系统主要功能一览表 表1
4.2 地名普查辅助系统的实现
系统开发采用C/S架构,通过C#.NET调用ArcObjects的核心组件编程开发来实现各种功能[7]。开发语言选择C#,C#.net是基于.NET Framework框架的编程语言[8],编程严谨效率高。采用SQL Server 2008 R2数据库管理数据,开发环境为VS2010,系统主界面图如图2所示。
图2 系统主界面图
5 结 语
地名普查是一项普查内容多,工作量大的测绘项目。本文在长期地名普查工作基础上,对普查工作中的主要难点进行了研究,利用计算机程序开发普查辅助系统,将该系统应用于普查的各个阶段,实践证明,该系统能够解决地名普查中的难题,提高了普查中内、外业数据制作的效率,为普查工作的顺利开展提供了有利的技术保障。
[1] 天津市第二次全国地名普查领导小组办公室. 天津市第二次全国地名普查技术方案[R]. 2013,1.
[2] GB/T 18521-2001. 地名分类与类别代码编制规则[S].
[3] 天津市第二次全国地名普查领导小组办公室. 天津市第二次全国地名普查实施方案[R]. 2012,11.
[4] 民政部全国地名公共服务工程领导小组办公室. 国家地名数据库代码编制规则[R]. 2010,1.
[5] 国务院第二次全国地名普查领导小组办公室. 国务院关于开展第二次全国地名普查的通知.国发[2014]3号[R].
[6] 天津市第二次全国地名普查领导小组办公室. 天津市第二次全国地名普查工作指导手册[R]. 2014,3.
[7] 刘静. 基于GIS的地下水位预测管理信息系统[J]. 城市勘测,2015(6):38~40.
[8] 龚磊,杨梅,张鹏程. 基于GIS的“多规合一”辅助决策系统研究与应用[J]. 城市勘测,2015(6):12~14.
On the Tesearch and Solution of the Main Problems in the Census of Place Names
Xu Hongxiu,Sun Lizhi
(Tianjin Institute of Surveying and Mapping,Tianjin 300381,China)
The second national census names in Tianjin city is a systems engineering,since 1981 to carry out the census names,there have been no census for 30 years,so the census names work is a heavy workload,strict quality requirements,the arduous task of surveying and mapping project. According to the whole process characteristics of census names,combined with the long-term working practice,put forward a kind of with program assist method throughout inside and outside the industry production data in the census names,and this method is applied to the second census names in Tianjin city. The practice proves that this method saves a lot of manpower and time for the census,improve the quality and efficiency of the census,can be widely used in the surveying and mapping project.
census of place names;inside and outside the industry production data;census of place names assistant system
1672-8262(2017)04-26-04
P208.1
A
2016—12—16
徐洪秀(1987—),女,硕士,工程师,主要从事WebGIS开发等工作。