基于GIS技術(shù)的地名普查應(yīng)用研究

毛智俊

摘? 要：該文以GIS技術(shù)在地名普查中的應(yīng)用為研究對(duì)象，探討了將ArcGIS技術(shù)應(yīng)用于第二次地名普查的相關(guān)方法，包括基于ArcGIS的1∶10000底圖數(shù)據(jù)比對(duì)、基于ArcGIS的空間數(shù)據(jù)處理和拓?fù)錂z查等，結(jié)果表明，借助ArcGIS軟件合理地進(jìn)行人機(jī)分工，能夠大大地節(jié)省人力、提高工作效率，達(dá)到事半功倍的效果。

關(guān)鍵詞：GIS? 地名普查? ArcGIS? 拓?fù)錂z查

中圖分類(lèi)號(hào)：P208 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2019）12（a）-0207-02

地名是重要的地理信息和社會(huì)公共信息，與人們?nèi)粘Ｉ钕⑾⑾嚓P(guān)，在國(guó)家和社會(huì)治理、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、文化建設(shè)、國(guó)防外交等方面發(fā)揮著重要作用。作為人們對(duì)具有特定方位、地域范圍的地理實(shí)體賦予的專(zhuān)有名稱(chēng)，地名是伴隨人類(lèi)社會(huì)形態(tài)的產(chǎn)生而出現(xiàn)的人文現(xiàn)象。上海市第二次全國(guó)地名普查包括陸地水系、橋梁、群眾自治組織、非行政區(qū)域、居民點(diǎn)、交通運(yùn)輸設(shè)施、紀(jì)念地、旅游景點(diǎn)、建筑物、單位等共11大類(lèi)、47小類(lèi)。每個(gè)類(lèi)別對(duì)應(yīng)一個(gè)類(lèi)別代碼，普查時(shí)需要按相關(guān)符號(hào)類(lèi)型采集每個(gè)地理實(shí)體的定位點(diǎn)、中心線(xiàn)及地理坐標(biāo)，以及每個(gè)類(lèi)別對(duì)應(yīng)不同的實(shí)體屬性信息。因此，如何充分利用GIS技術(shù)，開(kāi)展資料收集整理、地圖制作和高效融合入庫(kù)，是一個(gè)急需解決的問(wèn)題。

1? ArcGIS 在外業(yè)數(shù)據(jù)采集底圖制作中的應(yīng)用

1.1 資料收集、整理

地名普查外業(yè)數(shù)據(jù)采集底圖制作需要收集的資料主要有：1∶10000影像資料、1∶10000DLG數(shù)據(jù)、1∶500、1∶1000、1∶2000全要素基礎(chǔ)地形圖、各級(jí)行政區(qū)劃界線(xiàn)、第一次全國(guó)地理國(guó)情普查數(shù)據(jù)、第一次全國(guó)地名普查數(shù)據(jù)、最新GPS道路數(shù)據(jù)、第二次土地調(diào)查數(shù)據(jù)、國(guó)情普查專(zhuān)題數(shù)據(jù)等。

將收集的資料進(jìn)行數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換及坐標(biāo)換帶，整理出地名普查的外業(yè)調(diào)查目錄。將滿(mǎn)足此次地名普查要求的地名按照ArcGIS數(shù)據(jù)格式分別導(dǎo)入至點(diǎn)狀地名、線(xiàn)狀地名、面狀地名圖層中，具體流程如圖1所示。

1.2 底圖制作

資料收集、整理完成后，需要在地名普查外業(yè)核查之前完成外業(yè)數(shù)據(jù)采集工作底圖的制作，制作流程如下。

（1）影像裁切。此次地名普查外業(yè)核查采用平板電腦一體化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，由于平板電腦的內(nèi)存有限，影像數(shù)據(jù)太大會(huì)嚴(yán)重影響平板電腦的運(yùn)行速度及外業(yè)調(diào)查進(jìn)度，因此，此次地名普查外業(yè)核查階段采用以街道為單位進(jìn)行。相應(yīng)的DOM數(shù)據(jù)也需要利用ArcGIS二次開(kāi)發(fā)的DOM裁切工具對(duì)影像數(shù)據(jù)按外業(yè)核查區(qū)域范圍進(jìn)行裁切。

（2）調(diào)整樣式。在ArcMap中添加已整理好的點(diǎn)狀地名、線(xiàn)狀地名、面狀地名、DOM、各級(jí)行政區(qū)劃界線(xiàn)、1∶10000 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、1∶500、1∶1000、1∶2000全要素基礎(chǔ)地形圖等數(shù)據(jù)，將點(diǎn)狀地名的符號(hào)樣式選擇圓形，大小為4，顏色為黃色，字體標(biāo)注大小為10，線(xiàn)狀地名的字體標(biāo)注大小為10，顏色為黃色。其他圖層的符號(hào)樣式可自行選擇，但盡量與其他樣式進(jìn)行區(qū)分，以方便外業(yè)核查時(shí)能夠清楚地了解各要素所表示的內(nèi)容。

（3）創(chuàng)建切片：各圖層樣式設(shè)置完成后，將工程文件保存為mxd文件，利用ArcGIS切片功能進(jìn)行底圖切片，完成外業(yè)數(shù)據(jù)采集底圖的制作。

1.3 地名普查成果數(shù)據(jù)庫(kù)制作

在工作流程中，由區(qū)地名管理事務(wù)中心協(xié)調(diào)各個(gè)部門(mén)提供詳盡的地名資料，由市測(cè)繪院提供詳細(xì)的地圖資料，進(jìn)行地名數(shù)據(jù)的地理定位，從定位數(shù)據(jù)中提取地名普查成果數(shù)據(jù)庫(kù)中所需要的信息，從而使得專(zhuān)業(yè)信息與地理信息的完全結(jié)合，同時(shí)建立了普查成果數(shù)據(jù)庫(kù)，為保證數(shù)據(jù)質(zhì)量，實(shí)行區(qū)級(jí)建庫(kù)，組織市級(jí)專(zhuān)家、相關(guān)有分量的地名專(zhuān)家進(jìn)行論證的方式。

2? 基于ArcGIS的1：10000底圖數(shù)據(jù)比對(duì)

第二次全國(guó)地名普查實(shí)施規(guī)程中規(guī)定的地名普查 1∶10000專(zhuān)用地形圖中的圖載地名需要全部進(jìn)行采集，并針對(duì)所普查地名的普查狀態(tài)做了相關(guān)說(shuō)明：此次地名普查的地名普查狀態(tài)主要分為增加、刪除、修改、不變。

其中普查狀態(tài)為“增加”的是指1∶10000底圖中不存在的地名，此次地名普查已普查，作為新增地名;普查狀態(tài)為“刪除”是指1∶10000底圖中存在的地名，現(xiàn)狀為不存在的，此次普查為歷史地名;普查狀態(tài)為“修改”是指此次所普查的地名與1∶10000底圖不完全一致，標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)已作修改;普查狀態(tài)為“不變”是指此次普查的地名與1∶10000底圖的地名完全一致。

為區(qū)分所普查地名的普查狀態(tài)，需要對(duì)1∶10000圖中的地名和外業(yè)調(diào)查目錄中的地名進(jìn)行比對(duì)，分別查找出此次普查狀態(tài)為增加、刪除、修改、不變的地名。

在ArcGIS中將1∶10000數(shù)據(jù)按格式要求導(dǎo)出，將導(dǎo)出的數(shù)據(jù)和一普數(shù)據(jù)庫(kù)的地名數(shù)據(jù)分兩列拷貝至Excel表中，利用COUNTIF函數(shù)：COUNTIF（B，A）查找相同地名數(shù)據(jù)，返回值為1的具有相同地名，返回值為0的則為地名標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)不完全一致的地名。

將返回值為0的地名數(shù)據(jù)整理成表格形式，與ArcGIS中屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行鏈接，確定此類(lèi)地名的準(zhǔn)確空間位置，針對(duì)此類(lèi)地名進(jìn)行外業(yè)調(diào)查時(shí)需要重點(diǎn)核查，核查該地名的普查狀態(tài)是否為增加或修改。

3? 基于ArcGIS的空間數(shù)據(jù)處理和拓?fù)錂z查

3.1 ArcGIS在空間數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用

ArcToolbox是ArcGIS地理處理工具的集合，具有十分強(qiáng)大的功能，包含數(shù)據(jù)處理、轉(zhuǎn)換、制圖、分析、空間統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)管理等眾多功能，這些功能在第二次全國(guó)地名普查中能夠得到廣泛應(yīng)用。

如投影和變換拓?fù)洹⑦B接等工具，均可以使用相應(yīng)的工具進(jìn)行處理。同時(shí)ArcGIS二次開(kāi)發(fā)方面也運(yùn)用非常廣泛，利用ArcGIS平臺(tái)針對(duì)不同的需要開(kāi)發(fā)相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理軟件及工具箱，實(shí)現(xiàn)地名普查工作內(nèi)業(yè)處理的簡(jiǎn)單化。

第二次全國(guó)地名普查工作的主要工作步驟為收集整理資料、外業(yè)調(diào)查目錄的確定、外業(yè)地名核查、內(nèi)業(yè)屬性數(shù)據(jù)完善、數(shù)據(jù)庫(kù)的建立。其中，內(nèi)業(yè)屬性資料的完善在地名普查過(guò)程中占主要部分，地名的各項(xiàng)屬性資料是否完整，是否符合市級(jí)、國(guó)家規(guī)范要求，決定了此次地名普查的成果質(zhì)量。

因此，快速有效地對(duì)地名屬性數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)的內(nèi)容進(jìn)行完善，將在很大程度上節(jié)約工作時(shí)間、提高工作效率。筆者單位針對(duì)第二次全國(guó)地名普查的空間數(shù)據(jù)處理，以ArcGIS平臺(tái)為基礎(chǔ)開(kāi)發(fā)了標(biāo)識(shí)碼自動(dòng)賦值及SHP數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)SQL文件格式的工具箱。

在ArcToolbox添加開(kāi)發(fā)的工具箱，選擇點(diǎn)狀地名、線(xiàn)狀地名、面狀地名、地名標(biāo)志所對(duì)應(yīng)的SHP數(shù)據(jù)，分別對(duì)以上空間數(shù)據(jù)的標(biāo)識(shí)碼快速準(zhǔn)確地進(jìn)行賦值。

3.2 ArcGIS在空間數(shù)據(jù)拓?fù)錂z查中的應(yīng)用

ArcGIS在空間數(shù)據(jù)拓?fù)錂z查方面也十分強(qiáng)大，利用ArcToolbox中的拓?fù)涔δ?，?duì)點(diǎn)狀地名、線(xiàn)狀地名、面狀地名、地名標(biāo)志進(jìn)行拓?fù)錂z查，保證了地名數(shù)據(jù)入庫(kù)前的質(zhì)量，規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化。

在地名數(shù)據(jù)集區(qū)級(jí)建庫(kù)之后，由市、區(qū)級(jí)專(zhuān)家對(duì)組織實(shí)施、地名屬性、普查成果數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)等進(jìn)行檢查，并提出修改意見(jiàn)，作業(yè)單位需要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行修改完善，因此，在區(qū)級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)完成之后也可利用ArcGIS對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的質(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)檢查，提高編輯數(shù)據(jù)的質(zhì)量，完成數(shù)據(jù)庫(kù)質(zhì)量的驗(yàn)收工作。

空間數(shù)據(jù)的拓?fù)錂z查主要有：（1）懸掛點(diǎn)、偽結(jié)點(diǎn)檢查：檢查公路網(wǎng)、水系網(wǎng)等是否存在懸掛點(diǎn)、偽結(jié)點(diǎn)，確保公路、水系網(wǎng)的連通;（2）線(xiàn)重疊檢查：檢查橋梁是否與公路完成重合（拓?fù)湟?guī)則為必須被其他要素的要素類(lèi)覆蓋）;（3）自相交檢查：檢查線(xiàn)狀地名是否存在線(xiàn)自相交;另外，可以Excel軟件輔助進(jìn)行重復(fù)點(diǎn)檢查：檢查地名標(biāo)志、點(diǎn)狀地名、面狀地名是否出現(xiàn)重復(fù)采集的情況。

4? ArcGIS在地名普查中其他方面的應(yīng)用

地名普查的最終目的是進(jìn)行地名普查成果轉(zhuǎn)化，利用第二次全國(guó)地名普查全面準(zhǔn)確的地名數(shù)據(jù)和屬性信息，根據(jù)不同的需求，轉(zhuǎn)化開(kāi)發(fā)出不同的地名服務(wù)產(chǎn)品，如行政區(qū)劃圖、地名圖集、地名詞典、地名文化遺產(chǎn)重點(diǎn)保護(hù)名錄等。在地名成果轉(zhuǎn)化方面，ArcGIS軟件也有相應(yīng)的應(yīng)用。

5? 結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐證明，ArcGIS軟件應(yīng)用于第二次全國(guó)地名普查將有利于進(jìn)行普查工作的開(kāi)展，在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中效率和準(zhǔn)確性都非常高，借助ArcGIS軟件合理地進(jìn)行人機(jī)分工，能夠大大地節(jié)省人力、提高工作效率，達(dá)到事半功倍的效果。

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