□朱鎖玲 王明峰
GIS在方志類古籍開發利用中的應用初探
□朱鎖玲 王明峰
以方志資料匯編《方志物產》(廣東分卷)為語料,探討GIS在方志開發利用中的應用前景。通過借用GIS,實現對《方志物產》中物產分布、物產傳播等相關數據的管理和可視化制圖并進行史料數據的空間分析,以最大限度地挖掘、利用方志史料,為方志類古籍的數字化整理提供一種新的思路。
GIS 方志 古籍數字化 古籍整理
方志,是地方志的簡稱,是記載一定地區(或行政區劃)自然和社會各個方面的歷史和現狀的綜合性著述[1]。中國方志以起源早、持續久、類型全、數量多而享譽世界。據《中國地方志聯合目錄》的統計,僅保存至今的宋至民國時期的方志就有8264種,11萬余卷,占中國古籍的1/10左右。方志是我國傳統文化寶庫中的一塊瑰寶,也是世界文獻中獨特的部分,它輯存了具有多種功能的經世致用的珍貴歷史資料[2],但這些史料十分龐雜,開發利用的難度很大。古代學者對方志史料的開發利用都是建立在手工基礎上,他們逐頁逐字地在數量浩繁的方志中搜求翻檢所需資料,極為費時費力。如今,信息技術飛速發展,利用信息技術進行方志史料的開發利用不僅是可能的,而且是必要的。信息技術可以幫助學者進行資料的收集、管理、交換、共享和分析,且能夠在一定程度上改變、完善方志學的理論體系和研究方法[3]。目前,國內借助信息技術開展的方志數字化整理工作已取得令人矚目的成果,其主要表現形式有題錄數據庫、專題數據庫、全文數據庫、電子書和地情網。至于信息技術在方志開發利用中的應用研究,有學者進行了有益嘗試[4],但利用地理信息系統(Geographic Information System,GIS)進行方志開發利用的研究較為少見。本文將以方志資料匯編《方志物產》(廣東分卷)為語料,探討GIS在方志開發利用中的應用前景。通過借用GIS,實現對《方志物產》中物產分布、物產傳播等相關數據的管理和可視化制圖并進行史料數據的空間分析,以最大限度地挖掘、利用方志史料,為方志類古籍的數字化整理提供一種新的思路。
地理信息系統(GIS)是20世紀60年代逐漸發展起來的一門新興技術。它是以空間數據庫為基礎,在計算機軟硬件的支持下,對空間相關數據進行采集、存儲、管理、操作、分析、模擬和顯示,采用地理模型分析方法,適時提供多種空間和動態的地理信息,為研究和決策服務而建立起來的計算機系統[5]。最初,GIS是為解決地學問題而產生的,現已成為一門涉及測繪遙感學、地理學、環境科學、空間科學和網絡技術等的綜合性學科。GIS應用也從最早的地學領域擴展到如資源、環境、國土、房產、城建、消防、交通、金融、通訊、氣象、地質、農業、林業、電力及政府辦公等眾多領域[6]。GIS的基本功能包括空間數據采集與管理、空間數據可視化(地圖顯示與地圖制作)和空間分析三大部分。GIS技術的三大功能,可以幫助學者完成對復雜統計數據的有效管理和空間制圖,并可輔助學者進行相關的分析、解釋和挖掘,具有很高的實用價值[7]。在方志開發利用中引入GIS,可以突破傳統的文字表述模式,使方志這一歷史文化資源的時空特性得以充分揭示,極大地降低方志開發利用的難度。
GIS的關鍵要素之一是數據源及數據。GIS使用和處理的數據分為兩類:一類是空間位置數據,一類是專題屬性數據。在大量的GIS文獻中,對地理空間數據的論述很多,但同樣重要的屬性數據卻往往不為人所重視。事實上,許多實際應用中往往會出現屬性數據不多、不全的狀況。而地方志中含有豐富的相關專題屬性數據,若能開發方志資源,使其成為GIS廣義數據源,將更能顯示出方志所特有的資源豐富優勢、古今縱覽優勢和信息相關優勢,也將會使地理信息系統的功能更加強大、應用更加廣泛,從而促進經濟建設[8]。

表1 《方志物產》(廣東分卷)地名識別結果舉例
綜上所述,一方面,GIS能為方志的開發利用提供技術支撐,降低其開發利用的難度;另一方面,開發利用方志資源能夠為GIS提供最佳數據源。因此,將GIS引入方志的開發利用,應該是十分有益和必要的。
本研究所采用的屬性數據來自中國農業遺產研究室的《方志物產》。《方志物產》是我國著名農史學家、中國農史學科的主要創始人萬國鼎先生通過人工摘抄方志整理的方志史料。該資料詳細記載了物產的名稱、性能、作用及分布情況,具有極高的農業科技和經濟史料價值[9]。為了更好地保存、傳播和利用這套寶貴資料,中華農業文明研究院(前身為中國農業遺產研究室)專門聘請了打字員,將《方志物產》手抄本逐字輸入電腦,生成了電子文檔。筆者以其中的廣東分卷為例,通過引入規則與統計相結合的命名實體識別方法,構建方志類古籍地名識別系統,實現物產地名的自動識別[10]。物產地名的識別結果,反映了《方志物產》來源志書對物產地名的說明情況,也從地名角度反映了志書對物產描述的詳細程度,體現了志書的史料價值。經識別,《方志物產》(廣東分卷)中的有效物產地名記錄共計3826條,其中清朝時期的記錄共計2876條。為方便統計,筆者設“所屬州(府)名”字段,將識別的地名歸入其所屬的州、府一級行政區劃,結果如表1所示。表1中,物產名、物產地名、所屬府(州)名、成書年代等字段信息,是研究清代廣東省物產分布和傳播的重要數據。
本研究所采用的空間數據,來自復旦大學歷史地理研究中心與哈佛大學合作完成的1820年清朝各直省府州廳行政地理空間數據(見圖1),以及對譚其驤《中國歷史地圖集》的相關地圖進行數字化后所得的空間數據。

圖1 1820年清朝各直省府州廳行政地理空間數據
本研究利用《方志物產》(廣東分卷)中2876條清朝時期有效物產地名記錄的字段及數據,使用Arcgis8.3軟件繪制若干相應專題地圖,實現《方志物產》相關物產分布、物產傳播等專題的可視化、數據管理及空間分析,輔助學者進行科學研究。
利用Arcgis8.3軟件中Arcmap的表連接功能將表1所示的屬性數據與相關空間數據進行連接,利用Arcmap軟件的相關功能即可進行數據管理、制圖分析等。具體如下:
(1)數據管理與查詢
利用Arcmap自帶的數據庫管理系統,可以實現對方志史料相關地理屬性數據的有效管理與查詢,如查詢某一地理單元的屬性信息或查詢符合某些屬性特征的地理單元的空間分布等。圖2顯示了通過查詢物產“葛”和“葛布”來確定其空間分布的結果。相比實體方志類古籍的記載及相關統計數據的簡單羅列,GIS的應用突破了傳統的文字表述模式,使方志資源的時空特性得以充分揭示,也更有利于對數據的查詢、管理與利用。

圖2 廣東省葛和葛布地域分布查詢
(2)地理空間制圖與分析
可以通過Arcmap的制圖功能制作相應的專題地圖,既可以直觀地反映方志類古籍記載中物產的空間分布特征,又可以方便地在時間上進行一些比較和分析。如圖3,用顏色各異、高低不等的柱體實現了對康熙、雍正、乾隆年間廣東省各府(州)物產分布在地域上的橫向比較和時間上的縱向比較。讀者可以通過該圖對廣東省各府(州)的物產數量有一個清晰的概覽和比較。例如,位于廣東省中南部珠三角地區的肇慶府、廣州府以及廣東最南端的瓊州府,這三個地域的物產分布相對較多,而北部的連州以及西部的廉州府等地區物產分布相對較少。另外,讀者也可以對康乾盛世物產的增減變化有一個直觀的認識。

圖3 清朝初期廣東省各府(州)物產數柱狀圖
圖4則顯示了《方志物產》記載中清朝時期廣東省物產在省外的分布狀況,從中可以對廣東省同外省之間物產交流、傳播的數量情況有一個直觀的認識。例如,距離越遠,地區間物產交流和傳播就越少。這些都極大地方便了學者對當時物產分布、物產傳播等情況進行相關研究,僅僅分析原始文獻的記載,難以達到這樣的效果。

圖4 清朝廣東省物產省外分布圖
《方志物產》屬于古籍的范疇,其行文格式和語言特點不同于現代文獻,書寫不分句讀,大都沒有標點符號,如清朝雍正9年《廣東通志》對物產“海菜”的記載:海菜產瓊州之文昌會同有研石廣數里橫亙海底其石上所生莓苔白者為瓊枝(一名瓊芝)紅者為草珊瑚味甚脆美(瓊郡種植之利檳榔為大瓊枝次之)又有紙菜色如青苔其薄如紙乃鹽水之皮又紫菜海帶海粉鹿角龍須之類皆出瓊海中(瓊州志)。經地名識別,得出一系列諸如表1的統計數據,這是利用信息技術開發方志資源的有效進展。但這些數據和表格略顯枯燥、單調,而利用GIS的相關工具,可以通過專題地圖實現相關知識內容的可視化,充分揭示方志這一歷史文化資源的時空特性,為研究者提供更直觀、形象的參考資料,這些都是對《方志物產》珍貴史料價值的極大豐富與擴展,也是本文的價值所在。
本文以《方志物產》(廣東分卷)為語料,探討GIS在方志開發利用中的應用前景。從已有的研究結果來看,應用GIS輔助方志資源的開發利用,不僅是可能的,而且是非常有益的:不僅能對相關統計數據進行便捷的管理和利用,還可以進行相應的挖掘與分析,為學者進行深入研究提供幫助。這一嘗試,一方面為方志史料知識的整理和開發利用提供了一種新方法、新思路,另一方面也為GIS的應用研究開辟了新領域。今后,可進一步完善相關空間數據和屬性數據,借助專題地圖實現更多方志史料知識的挖掘與揭示,使方志類古籍文獻不再是平面的、孤立的資料,而是成為一個立體的、服務于學術研究和經濟建設的文化信息知識庫。
1 來新夏.方志學概論.福州:福建人民出版社,1984:1
2 馬光儉,韓道水.方志的開發與利用.山東圖書館季刊,2004(3):79-80
3 孔云峰.空間整合社會科學研究初步探討.中國軟科學,2006(3):58-63
4 衡中青,侯漢清.方志物產挖掘及系統構建.情報學報,2009(2):175-181
5 陳述彭,魯學軍,周成虎.地理信息系統導論.北京:科學出版社,1999:3
6 儲征偉,楊婭麗.地理信息系統應用現狀及發展趨勢.現代測繪,2011(1):19-22
7 史磊,孔云峰,焦中輝.基于GIS的歷史地理數據的管理與可視化——以《中國歷代戶口、田地、田賦統計》一書為例.湘潭師范學院學報(社會科學版),2008(2):77-79
8 龔強,胡運權.地方志:GIS的最佳數據源.學術交流,2001(1):149-151
9 王思明等.萬國鼎文集.北京:中國農業科學技術出版社,2005:375
10 朱鎖玲,包平.方志類古籍地名識別及系統構建.中國圖書館學報,2011(3):118-124
Study on the Application of GIS in the Development and Utilization of Ancient Books such as Local Chronicle
Zhu Suoling Wang Mingfeng
Based on the research about Products in Local Chronicles of Guangdong,this paper illustrates the possibilities of the application of GIS in the development and utilization of local chronicle.By using GIS,this paper studies the management,visualization mapping and spatial analysis of historical data about products distribution and transmission in Products in Local Chronicles.The purpose of this study is to exploit and use historical data of local chronicle as much as possible and to explore a new way for the collation of ancient books.
GIS;Local Chronicle;Digitization of Ancient Books;Collation of Ancient Books
南京農業大學圖書館,南京,210095
2013年4月18日