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一类地名大数据库和公共服务云平台的研发

范文

胡斌+刘玮+刘陶忠+董西松+熊刚+胡悦祥

摘要：随着社会交往量快速增长，地名已成为人们在社会经济交往活动中不可缺少的重要媒介。为完备基本公共服务体系，提高政府管理水平，加快建设地名公共服务工程是十分重要的。经研究、检验，一套比较完善的地名公共服务工程的具体建设方法包括：如何将地名普查试点成果大数据整理、入库；如何建设基于地名和区划数据库的云服务与管理系统；如何打造以地名服务网站和地名触摸屏为主的地名公共服务体系。上述工程内容最近在三亚市已建设完毕并成功地投入日常运行，已取得了良好的使用效果，它不仅能够为公众提供准确和方便的地名服务，而且可较好地促进当地经济发展和社会进步。

关键词：计算机应用技术；地名公共服务工程；地名数据库；地名云服务平台

引言

在当今信息化时代，地名信息在各种经济活动中的使用频率大幅提高，对快速获取和传递地名信息的要求越来越高，对地名信息化服务的需要越来越广泛，传统的地名管理手段和管理理念及相应的管理效率已无法适应当前的形势。如何通过构建完善的数字地名体系，提升地名管理能力，为经济社会发展提供优质的地名信息服务，是地名工作者急需破解的新问题。

自2005年民政部启动和实施地名公共服务工程的战略举措以来，地名信息化建设取得了很大的成就。但是，我国地名信息化建设水平与发达国家比还有一定的差距。如处理手段落后、利用率低、各地发展水平不一等，地名大数据建设也起步很晚。目前国内已经有一些城市建设了相关的系统工程：增城市地名管理信息系统基于数字增城地理空间信息公共服务平台进行建设，采用B/S技术和面向服务的软件架构（SOA）技术设计，可灵活、快速地响应业务变化对系统的需求，满足各部门对地名信息利用的迫切需求。沈阳市基础地理数据库主要包括控制成果、影像、数字高程模型、线划图、城市三维模型、地名地址等基础数据，地籍、管线、公交等专题数据。地名管理与服务综合信息系统建设是天津市滨海新区地名信息化建设的核心。

本文提出的地名公共服务工程包含更多功能更丰富、信息收集与呈现更多元的子系统，能够加快地名信息化建设，从而为经济建设服务、为社会发展服务、为人民群众生产生活服务。

1城市地名数据库和公共服务云平台

地名公共服务工程的具体内容包括以下几点：首先构建地名数据库，按照一定规范和标准整理现有数据信息并入库；然后以此数据库为基础，进一步搭建公共服务云平台；最终通过地名公共服务网站和地名触摸屏公共服务系统的方式展示地名统计规范化成果并向大众提供服务。

1.1地名和区划数据库建设

按照《地名分类与类别代码编制规则》（GB/T18521-2001）、《MZ基础地名地址数据库数据分类与数据项设置》和《国家地名地址数据库代码编制规则》（民地办发[2010]1号）的要求来设计地名和区划数据库。具体建设内容如下图1所示：

地名普查试点成果数据处理将地名普查点成果的标准数据进行提取、转换、清洗等处理工作（图2），对符合入库要求的成果数据进行入库和监理。

技术设计上，在充分了解数据需求的基础上，参考相关国家标准和行业标准制定数据处理的相关规范，对地图符号、数据分层、属性数据结构、要素分类与编码、数据处理流程、质量控制标准等一系列内容进行规范化，为后续数据处理工作做准备。

数据转换是将基于大比例尺的地理空间矢量或瓦片数据，针对原始数据资料的来源不同、数据结构不同、数据坐标系不一致等问题，对原始数据作结构上的转换，转换成能够应用于地理信息系统的统一数据格式和坐标系。

数据处理过程包括对有用数据的图形及属性的整理，重新对数据要素按此标准进行分层。处理完成后，应进行图幅的接边处理，保证数据的连续性。完成的地形图数据需重新建立拓扑关系，建立各要素间的关系及关联关系。为满足地形图各比例尺下的显示效果，数据的符号化处理也是非常重要的。

整个建设过程严格执行质量控制体系，通过对数据成果进行入库前的检查，保证数据的完整性、准确性与现势性。

最后将数据入库时，利用Arc Catalog通过ARCSDE数据引擎，将经过处理的基础电子地图数据导入到SQL Server数据库中，形成一个有机的数据库集合。

1.2地名和区划数据库云服务系统

1.2.1天地图综合调用子系统

系统的建设通过获取“天地图”的授权，利用“天地图”的服务接口（API）调用“天地图”的地理信息服务，将“天地图”的服务资源嵌入到地名和区划数据库建设的应用中，作为地名专题地理空间数据库背景基础空间数据。

1.2.2地名信息管理子系统

该系统对非行政区域名称、居民点、交通运输、群众自治组织、水利、电力、纪念地与风景点、单位、建筑物等11大类43个小类等地名信息（属性和空间位置）进行及时更新维护，对历史地名信息（属性和空间位置）进行在线更新维护，以及现今地名转历史地名。

1.2.3行政区划管理子系统

行政区划数据描述基本行政区划要素的境界、区域及行政机构驻地的空间信息和属性信息：行政区划要素包括市、区（县）、街道（乡、镇）及社区（居委会、村）等区域边界信息和属性信息。行政区划代码符合现行国家标准（GB/T2260-2002《中华人民共和国行政区划代码》和GB/T101 14-2003《县以下行政区划代码编码规则》）规定。提供对行政区划信息的管理功能，包括区划查询、行政区划更新和维护、区划统计、区划变更等服务功能。

1.2.4界线成果管理子系统

界线数据是用于表述行政区域界线的位置和走向的信息，为勘界和边界管理工作提供基础资料和科学依据。界线数据主要包括边界线、边界点、界桩、边界主张线、边界协议书附图等界线信息和属性信息。提供对界线、界桩信息的管理功能，包括界线入库、界线查询、界桩查询，界线和界桩信息更新与维护、界线统计、界桩统计以及勘界成果档案管理。

1.2.5地名数据统计分析子系统

地名数据统计分析主要按照区域（市、区县、镇街）统计，按大类、中类、小类别进行统计，按同名、同音、通名统计，按月、周、天周期进行统计。各类统计具体统计的内容包括标准名称、罗马字母拼写、所属（跨）行政区划、地名类别和更新时间。

1.2.6地名数据质量分析子系统

提供对地名成果数据的属性信息本身的质量检查、分析和评价，并能将质量分析和评价结果生成一个报告，报告采用按目录分述的方式展示。质量分析和评价结果报告可以直接定位到质量分析和评价的数据集，方便在线完善地名数据。

1.2.7地名数据质量控制子系统

地名数据质量控制主要是地名数据的属性、空间位置的质量控制和地名数据查缺补漏的质量控制两个方面。

1.2.8数据共享交换子系统

提供数据导出政务地理信息应用通用坐标系（2000坐标系）功能，以共享给民政以外的其它政府部门，实现数据上报和数据在跨部门间的分发与应用服务。

1.3信息管理系统架构及功能介绍（图3）

系统建设是以计算机硬件与网络通信平台为依托，以政策、法规、规范、标准、组织机构及安全体系为保障，以数据中心为枢纽，以GIS、XML等技术为支撑的地名信息管理与服务平台。

地名数据库作为城市地理空间基础数据库的重要组成部分，可利用地名数据库中的地址点属性ID与市民基础数据库、法人基础数据库、社会经济统计库进行关联，为地名数据的共享应用提供良好的扩展性。

基础设施保障层，包括网络环境、软硬件设施、法律法规、各类规范标准和地名主管部门等，以保障系统顺利运行。

数据层以地名数据库为核心，建立对应的元数据库，结合市人口基础数据库、法人基础数据库、社会经济基础数据库、空间地理基础数据库等提供数据源支持，部署在服务器端的数据服务器上。

中间服务层在整个框架中具有承上启下的作用，对数据查询服务、数据管理服务等统一管理以实现对地名信息资源的逻辑管理，并通过数据共享服务、数据交换、统计分析服务等为上层综合应用系统获取所需的数据资源，提供统一的基础支撑服务。

对于地名的综合应用层，基于地名数据库的基础上构建应用系统，包括前端地名数据库管理系统、后台运行维护管理系统，这些系统的应用直接面向用户层。

用户层指应用系统的直接用户，分为系统管理员、数据编辑人员、质量控制人员、查询统计人员四个类型。

2应用实例

该工程在三亚市已经建设完毕。工程充分利用好第二次全国地名普查成果，其有效实施全面提高了地名数据质量，促使了三亚市地名公共服务能力进一步拓展和加强。具体建设情况如下：

2.1三亚市地名和区划数据库云服务管理系统

地名和区划数据库云服务管理系统（图4）对地名空间和属性数据进行管理，具体功能包括：

2.1.1地名数据采集

地名管理、界线管理、区划管理、标志管理模块包括地名属性和空间数据的录入、修改、删除、导入、导出。其中地名数据的录入实现了快速录入方法，如快捷键的灵活运用、数据项的默认值设置，生僻字的快速输入，单位换算工具，数据必填项和数据项的格式检查等等。

2.1.2地名数据质量评价

地名数据质量分析、查缺补漏、数据融合模块是针对地域的不平衡发展水平、数据类别的差异、数据录入人员的差异而专门开发的。它设定不同的数据质量检查方案，将不同地区、不同类别的数据质量，以列表形式表现出来，迅速掌握目前地名数据库整体数据的质量状态，以及每条地名数据的质量问题，为地名采集部门进一步完善数据质量提供依据。

2.1.3地名数据查询与统计

地名数据查询、统计模块分查询和统计两部分，前者通过所在行政区划、所属类别、时间代码以及其它关键字，快速、方便地查询到相应的地名，并进行空间定位。后者是对地名数据进行各种统计，包括同名、同音、通名、按区划、按类别等统计功能。

2.1.4地名属性和空间数据的映射

地名属性和空间数据的映射，重点解决了地名属性和空间数据的关联匹配问题。通过严格的“地名搜索解析服务（也就是地名的自动解析匹配）”和“人工辅助关联”等多种匹配手段，在保证质量的同时，提高了地名属性和空间数据的关联匹配程度。

2.1.5地名数据的共享交换

系统提供了地名数据的离线导入导出功能，实现数据的共享交换。

2.2三亚市地名公共服务查询系统

该系统（图5）可作为发布地名信息、便民服务、展示形象的窗口，借助触摸屏为媒介，开展地名信息公共服务。地名触摸屏设备为站立式，设置在车站、码头、会展中心、交通要道、重要商业区等人流量大的地点。地名信息触摸屏公共服务系统主要提供的服务有走进城市、行政区划、地名查询、道路查询、周边查询等地名服务。

2.3三亚市地名公共服务网站

三亚市地名公共服务网站是市、区民政局发布地名信息、便民服务、展示形象的窗口，使公众能够快速、便捷、及时地获取准确的地名信息，实现地名信息化便民服务。此外，地名公共服务网络需要与民政系统内部网络进行物理隔离。地名公共服务网主要提供的服务有走进城市、行政区划、地址查询、道路查询、周边查询、公交路线等地名服务。

3结论

地名公共服务工程的建立和完善能满足政府部门和社会大众对地名地址信息在线服务的迫切需求，加快城市信息化进程，为政府和管理部门提供科学、准确的决策支持。地名地址普查与建库也是数字城市的数据基础，是数字城市地理空间框架的重要组成部分，是实现地名信息共享的前提。近年来，随着市场经济的发展和经济全球化进程的加快，国际、国内经济文化交往越来越频繁，人们活动范围的日益扩大，使用地名的频率越来越高，地名公共服务工程的建设正是在适应全球化、信息化、现代化的需要。

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