地图编制中地理信息与位置大数据的应用

2020-03-02乔旭

辽宁自然资源 2020年10期

乔旭

（辽宁省地理空间成果应用中心，辽宁沈阳 110034）

大数据技术是一项在信息领域具有较高通用性的技术，只要行为与信息有关，则该项技术就能给予一定的帮助，因此大数据技术可以应用于地图编制中。本质上，大数据技术的功能主要为数据深度分析、逻辑路线生成、信息智能识别、逻辑自动判断，这四项功能在地图编制中可以得出每个地理信息与位置大数据的特征，并将特征生成路线（逻辑路线）保存在知识库内，这样在后续工作中如果遇到了对应的信息，则会识别这一信息，并根据路线得出判断结果，可见该项技术在地图编制中可以取代人工及传统技术来得出结果，具有较高应用价值体现。

一、地理信息与位置大数据特征

地理信息和位置大数据是多种信息的分类项，其中包含的内容数量有很多，如地理数据、轨迹数据等。下文将对地理数据、轨迹数据的特征进行分析。

1.地理数据

对地理数据进行细化分类，包括大地基准数据（指包括重力基准数据、时间基准数据等）、遥感数据等，其本身变化较慢，因此具有规则化的特征，且在地图编制中此类数据的占比是比较大的，说明还具有数据量大的特征。此外，针对遥感数据与大地基准数据的特征进行分析，其中前者又可以分为雷达扫面数据、光学影像数据，特征表现为数据更新频率与增长规律差异化、种类繁多、数据安全性要求较高，后者具有数据准确性要求高、数据量大的特征[1]。

2.轨迹数据

轨迹数据产生于地图编制测量、网络签到功能应用中，如射频识别（RFID）测量、全球导航卫星系统（GNSS）签到等。在此类功能的应用中，用户活动时产生的物流数据、交通轨迹数据、群体轨迹数据、个人轨迹数据等地理数据都可以归纳与轨迹数据当中，此类数据一般具有准确性低、信息碎片化、数据量大的特征，且通常以文本模式展示。

二、地理信息与位置大数据应用方法

在地图编制当中，地理信息与位置大数据的应用方法大体可以分为三个步骤，分别为信息通用产品应用、专题类信息应用、地名类信息应用。下文将对各步骤内容进行分析

1.信息通用产品应用

在地图编制地理信息与位置大数据应用中，信息通用产品是指“基础地理信息通用产品”，此类产品是地图编制的关键信息，具有易获取的特征，即借助网络渠道可以得到一些公开的信息通用产品，如从基础地理信息系统的地理底图数据库，可得一系列信息通用产品（美制航空图、全球VMAP数据）。

这一条件下，将产品对照地图编制要求基准进行转化，随后将转化信息全部导入大数据系统内即可进行地图编制工作，过程中需要注意信息产品的实时性问题，即公开的信息产品的上传时间可能比较早，而现实中该信息对应的地理位置已经发生了变化，因此此类信息是无效的，这种现象非常普遍，针对这一现象需要对信息产品进行检验，如果发现现象比较严重，则此类信息只能用于参考底图、基础数据编制中。此外，在信息通用产品中也有一些是具有较强实时性的产品，且此类产品还具有准确性高、覆盖面积广的特点，如Google影像、DEM数据、天绘、高分卫星影像等，这些产品可以直接应用在大数据地图编制中，但为了保障编制效率，需要根据特征来进行分类[2]。

2.专题类信息应用

根据相关研究可知，大数据地图编制中的专题类信息种类很多，且质量很难得到保障，往往需要通过复杂的处理过程才能使用，如旅游图、政区图、地区交通图。此类信息产品在地理信息与位置大数据地图编制应用中，必须根据现有标准来进行筛选、处理，并有必要对处理结果进行两个方面的分析，即可靠性分析、尺度分析。下文将对两项分析工作的内容进行阐述。

（1）可靠性分析

主要通过对比法进行可靠性分析，即依照标准信息与专题类信息处理结果进行对比，计算两者之间的误差，如果误差超过最大允许区间，则说明专题类信息可靠性不足，需要再一次进行处理。分析项目包括数据精细度、实时性、空间基准、来源；标准信息为现行地图编制需求。

（2）尺度分析

在任何形式的地图编制中都要考虑信息尺度问题，如空间尺度、时间尺度等，尺度必须与地图编制类型相符，如果两者之间存在误差，则地图编制结果质量不佳，无法投入实际应用。因此在尺度分析时必须先明确所编制的地图类型，后根据地图类型的尺寸要求进行对比分析即可。

3.地名类信息应用

随着地图编制精度要求的增长，地名类信息在地图编制中愈发重要，现已成为了地图必备的组成部分。在大数据技术的帮助下，地图编制工作人员可以从公开渠道中得到某地区的地名信息与对应的地理位置坐标等，随后在编制过程中输入地名类信息即可。此外值得注意的是，如果在全球地图编制中使用地名类信息，则要注意地名翻译问题，即不同国家的地名表示语言存在差异，如果准确对其他国家的地名进行翻译是地图编制者需要重视的问题，同时还可能出现地名实时性差的现象，针对这一点建议地图编制人员采用国家权威地图库中的地名类信息为基础，后通过专业翻译人员进行翻译即可。

三、地理信息与位置大数据应用时的注意事项

根据相关案例，现代地理信息与位置大数据应用表现优秀，能够充分对地理数据的表达含义、定位信息进行展示，且展示形式包含图形、图像、文字、数字、音频等，能够让用户更好的理解地理情况。同时大数据技术等先进技术的出现，使得地图编制方法得到了优化，消除了我国传统地图编制中，因缺乏可靠信息来源、标准规范，导致地图编制全凭经验，所以编制成果质量不佳的问题，还能给地图用户提供地图旋转、缩放、信息储存、定位搜索的功能，可见地理信息与位置大数据应用价值较高。但从实际角度上，现代地理信息与位置大数据应用依旧存在两个方面的问题，即缺乏有效进行数据评价的功能、数据挖掘与处理依旧依赖人工，下文将对两个问题的表现进行分析。

1.缺乏有效进行数据评价的功能

在现代地理信息与位置大数据应用中，虽然通过大数据技术能够在短时间内对海量数据进行分析与处理，但得出的结果仅仅只是特征，无法直接判断、评价信息质量与实时性等，因此这项工作需要人工来支撑，但面对海量数据，人工受能力限制影响实在“有心无力”，整个判断、评价过程缓慢，还容易出现问题。而针对这一问题，建议现代地图编制者先用大数据技术对海量数据信息进行一次过滤，降低数据量，随后在开始判断与评价工作，这是现有水平上能处理此类问题的有效手段之一。

2.数据挖掘与处理依旧依赖人工

大数据技术虽然具有数据挖掘、处理功能，且功能能效远超人工，但实际上来看，该项技术能够挖掘与处理的数据信息都是被处理过的信息，即大数据技术必须结合人工逻辑来运作，因此其所能挖掘与处理的数据信息必须与对应人工逻辑对应，而并不是所有地图数据信息都能直接与人工逻辑对应的，针对此类信息就要依赖人工进行预处理。这一条件下，人工必须做好管控工作，确保预处理质量达标。