兀 偉，鄧國(guó)慶，黃 琛，王煥萍

（1.國(guó)家測(cè)繪地理信息局測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)化研究所，陜西 西安 710054）

當(dāng)前，我國(guó)正在實(shí)施“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃和國(guó)家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略，而地理空間信息是其重要的時(shí)空參照，沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)化的地理空間和時(shí)間序列數(shù)據(jù)支撐，大數(shù)據(jù)則無(wú)法充分發(fā)揮其作用。隨著信息技術(shù)與地理信息技術(shù)融合的不斷加強(qiáng)，特別是全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位服務(wù)的廣泛應(yīng)用，使得一些新的地理信息服務(wù)業(yè)態(tài)不斷涌現(xiàn)，如滴滴打車(chē)、神州專(zhuān)車(chē)、共享單車(chē)和網(wǎng)上交友等。這些服務(wù)的便利性和優(yōu)越性得到人們的廣泛認(rèn)可，并被迅速推廣和發(fā)展，成為信息時(shí)代的熱點(diǎn)。定位、尋址和位置服務(wù)技術(shù)的普及，使得人們對(duì)地理空間位置信息的關(guān)注度越來(lái)越高。地名地址是基礎(chǔ)性地理信息，是地理位置的一種文字描述方式，可作為大數(shù)據(jù)時(shí)代地理位置的標(biāo)識(shí)；同時(shí)，它蘊(yùn)涵在各種大數(shù)據(jù)信息中，是多源大數(shù)據(jù)信息的泛在屬性，不僅具有定位功能，而且可描述各類(lèi)信息，是各類(lèi)信息資源溝通的“橋梁”，以及多源信息整合、交換與共享的基礎(chǔ)。因此，地名地址在推進(jìn)社會(huì)信息化進(jìn)程，提高社會(huì)管理和公共服務(wù)水平方面發(fā)揮著不可或缺的作用。近年來(lái)，許多發(fā)達(dá)國(guó)家為實(shí)現(xiàn)地名地址數(shù)據(jù)集成、管理和服務(wù)，建立了統(tǒng)一的地名地址數(shù)據(jù)庫(kù)與服務(wù)系統(tǒng)。

在日常生活中，如果地名地址僅用文字描述，不與空間地理坐標(biāo)相關(guān)聯(lián)，往往不能很好地發(fā)揮空間參照作用，既影響其在定位、尋址和基于位置服務(wù)中的應(yīng)用，又影響其溝通各類(lèi)信息資源“橋梁”作用的發(fā)揮。因此，為文字描述的地名地址增加地理空間位置坐標(biāo)是更好地發(fā)揮其空間參照作用的關(guān)鍵，能更好地發(fā)揮其在信息集成、融合，定位，位置服務(wù)等社會(huì)化應(yīng)用中的作用。本文根據(jù)國(guó)外地名地址系統(tǒng)建設(shè)與標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀，探討了地名地址系統(tǒng)需解決的問(wèn)題和對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的需求。

1 國(guó)外地名地址系統(tǒng)建設(shè)與標(biāo)準(zhǔn)化

為實(shí)現(xiàn)地名地址信息集成、融合，解決社會(huì)化服務(wù)需要，國(guó)外許多國(guó)家制定了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，建立了地名地址文件或數(shù)據(jù)庫(kù)，以公共平臺(tái)的方式提供應(yīng)用服務(wù)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的空間化、統(tǒng)一化和規(guī)范化。

1）澳大利亞地址系統(tǒng)建設(shè)與標(biāo)準(zhǔn)化。澳大利亞公共制圖機(jī)構(gòu)（PSMA）為了統(tǒng)一地址實(shí)體的地理空間位置描述，并與空間數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，在AS/NZS 4819:2011《地理信息城鄉(xiāng)地址標(biāo)準(zhǔn)》的指導(dǎo)下建立了國(guó)家地址地理編碼文件（G-NAF）。AS/NZS 4819:2011《地理信息城鄉(xiāng)地址標(biāo)準(zhǔn)》是為滿足構(gòu)建統(tǒng)一城市和鄉(xiāng)村尋址系統(tǒng)需求而制定的，規(guī)定了地名地址實(shí)體確定、街道和地理位置地址命名、地名地址相關(guān)信息記錄與制圖以及地名地址標(biāo)識(shí)方法等方面的內(nèi)容，滿足了地址地理空間位置規(guī)范化描述的需要[1]。

G-NAF文件提供了澳大利亞全國(guó)區(qū)域、街道和宗地3個(gè)等級(jí)的地址。為了避免重復(fù)或同址異名問(wèn)題，PSMA將全國(guó)各地提供的3 000萬(wàn)條地址信息整理合并為1 350萬(wàn)余條作為G-NAF地址，并將同一地址的其他名稱確定為別名，以屬性的方式存儲(chǔ)[2]。

2）英國(guó)地名地址數(shù)據(jù)集建設(shè)與服務(wù)。英國(guó)地形測(cè)量局（OS）為實(shí)現(xiàn)全國(guó)范圍定位、尋址和位置服務(wù)，建成了由地址數(shù)據(jù)層和地址數(shù)據(jù)二層構(gòu)成的地址數(shù)據(jù)集，并作為地理空間框架數(shù)據(jù)庫(kù)的4個(gè)數(shù)據(jù)層之一。OS制定了面向地址數(shù)據(jù)的系列技術(shù)規(guī)范，規(guī)定了地址數(shù)據(jù)模型、屬性內(nèi)容、生命周期、輸出格式和服務(wù)等。

OS地址數(shù)據(jù)層包含約2 900萬(wàn)條地址實(shí)體數(shù)據(jù)，分別為：住宅和商業(yè)點(diǎn)的皇家郵政地址（PAF）實(shí)體數(shù)據(jù)約2 700萬(wàn)條；教堂、會(huì)堂、停車(chē)場(chǎng)和公共設(shè)施等的非郵政地址實(shí)體數(shù)據(jù)約150萬(wàn)條；多用途住宅或建筑物地址實(shí)體數(shù)據(jù)約20萬(wàn)條[3]。這些地址實(shí)體可能有OS大比例尺地圖所采集的房屋或建筑物與之對(duì)應(yīng)，也可能沒(méi)有地理實(shí)體與之對(duì)應(yīng)。

3）美國(guó)地名地址數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)與標(biāo)準(zhǔn)化。美國(guó)聯(lián)邦地理數(shù)據(jù)委員會(huì)（FGDC）制定了美國(guó)街道、地標(biāo)和郵政地址數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)（FGDC-STD-016-2011）。該標(biāo)準(zhǔn)由格式、各種狀態(tài)的地名地址數(shù)據(jù)組成，為推進(jìn)全國(guó)范圍基本地名地址數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)而制定。FGDC-STD-016-2011標(biāo)準(zhǔn)提供了街道、地標(biāo)、郵政投遞地址和地址參考系統(tǒng)等地名地址數(shù)據(jù)的定義、數(shù)據(jù)分類(lèi)、數(shù)據(jù)質(zhì)量和數(shù)據(jù)交換[4]。在地理編碼方面，F(xiàn)GDC-STD-016-2011標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了基于平面直角坐標(biāo)、經(jīng)緯度坐標(biāo)、美國(guó)國(guó)家格網(wǎng)（USNG）和高程坐標(biāo)的地名地址地理位置編碼規(guī)則。

美國(guó)人口調(diào)查局為了便于地名地址地理實(shí)體空間位置定位和人口調(diào)查員調(diào)查，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)人口普查相關(guān)數(shù)據(jù)與地理實(shí)體和空間位置的關(guān)聯(lián)，建立了拓?fù)浼傻乩砭幋a和參照數(shù)據(jù)庫(kù)（TIGER）。TIGER對(duì)美國(guó)范圍內(nèi)的街道、河流、鐵路、住宅單元等地址實(shí)體的地理空間位置以及這些地址實(shí)體間的關(guān)系進(jìn)行有組織、精確的描述[5]。

2 地名地址標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)象分析

由國(guó)外地名地址系統(tǒng)建設(shè)與標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀可知，制定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范地名地址信息，既是地名地址數(shù)據(jù)采集和規(guī)范化處理，建立統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)與服務(wù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)；也是實(shí)現(xiàn)地名地址數(shù)據(jù)與地理空間坐標(biāo)、空間數(shù)據(jù)中對(duì)應(yīng)地理實(shí)體相關(guān)聯(lián)，滿足社會(huì)化應(yīng)用服務(wù)要求的前提和保障。地名地址數(shù)據(jù)庫(kù)與服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)需要解決地名地址定義、對(duì)象分類(lèi)、數(shù)據(jù)模型和地理空間位置描述等標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題。

2.1 地名地址定義

地名地址數(shù)據(jù)庫(kù)與服務(wù)系統(tǒng)首先需界定其概念、明確對(duì)象范圍，以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一認(rèn)識(shí)。國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)地址概念進(jìn)行了明確定義和說(shuō)明：

G-NAF文件對(duì)地址的定義為“描述、標(biāo)注或確定一個(gè)實(shí)際或虛擬的空間參考位置點(diǎn)”[2]。OS地址數(shù)據(jù)層對(duì)地址的定義為“定義一個(gè)有一定使用期、所有權(quán)或功能，且有一定占地面積、從屬關(guān)系和固定位置的現(xiàn)實(shí)世界對(duì)象，其位置用代碼點(diǎn)（CPLC）或多個(gè)興趣點(diǎn)描述”[3]。FGDC-STD-016-2011標(biāo)準(zhǔn)對(duì)地址的定義為“指定一個(gè)特定大街或地標(biāo)的參考位置或指定一個(gè)郵政投遞點(diǎn)的位置”[4]。

由此可見(jiàn)，國(guó)外地名地址數(shù)據(jù)庫(kù)與服務(wù)系統(tǒng)面向地址。地名與地址是兩個(gè)有區(qū)別且聯(lián)系密切的概念，均具有社會(huì)化特征。地址是對(duì)人們生產(chǎn)、生活和各類(lèi)活動(dòng)場(chǎng)所空間位置的結(jié)構(gòu)化描述和指稱，是描述地理空間位置最常用的一種方式；其所描述對(duì)象往往是具體位置點(diǎn)，在實(shí)地可能有也可能沒(méi)有地理實(shí)體與之對(duì)應(yīng)。地名是人們區(qū)別指位性和社會(huì)性地理實(shí)體的語(yǔ)言描述，所描述對(duì)象具有一定占地面積和固定位置；在現(xiàn)實(shí)世界有地理實(shí)體與之對(duì)應(yīng)，是地址準(zhǔn)確描述的重要組成部分。

2.2 地名地址對(duì)象分類(lèi)

國(guó)外地名地址數(shù)據(jù)文件均面向其要素建立了統(tǒng)一的分類(lèi)體系，其要素分類(lèi)細(xì)化到具體門(mén)牌地址；但由于現(xiàn)實(shí)狀況、數(shù)據(jù)來(lái)源、處理方式、認(rèn)識(shí)差異和應(yīng)用服務(wù)需求等原因，國(guó)外地名地址要素分類(lèi)有所不同。國(guó)外具有代表性的地名地址要素分類(lèi)見(jiàn)表1。

表1 國(guó)外具有代表性的地名地址內(nèi)容分類(lèi)

2.3 數(shù)據(jù)模型的內(nèi)容

地名地址是經(jīng)過(guò)多年發(fā)展演變而形成的，各地方各部門(mén)因應(yīng)用目的不同，描述地名地址信息的方式、結(jié)構(gòu)和狀態(tài)也千差萬(wàn)別，因此如果沒(méi)有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型，既不利于地名地址信息的完整性、通用性和易讀性，又很難對(duì)信息進(jìn)行整合集成。國(guó)外地名地址數(shù)據(jù)庫(kù)多基于統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型構(gòu)建，具體情況為：G-NAF文件基于XML建立了有組織的數(shù)據(jù)模型，內(nèi)容包括地址分類(lèi)、地理空間位置描述、所屬各級(jí)地名與相關(guān)文字描述、各類(lèi)代碼標(biāo)識(shí)。OS地址數(shù)據(jù)層也構(gòu)建了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型，確定了地址內(nèi)容分類(lèi)、相關(guān)標(biāo)識(shí)、名稱屬性完整描述、地理空間位置描述等內(nèi)容。FGDC-STD-016-2011構(gòu)建了由地名地址數(shù)據(jù)元素內(nèi)容、數(shù)據(jù)屬性內(nèi)容、坐標(biāo)參考系統(tǒng)、數(shù)據(jù)類(lèi)型與相應(yīng)語(yǔ)法規(guī)則、XML模式描述等信息構(gòu)成的數(shù)據(jù)模型。

數(shù)據(jù)模型是對(duì)人們生產(chǎn)、生活場(chǎng)所（即地名地址）地理空間位置的結(jié)構(gòu)化描述，有利于信息的無(wú)歧義標(biāo)識(shí)和定位。

2.4 地理空間位置描述

地名地址與地理空間位置匹配，并與地理信息數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)實(shí)體相結(jié)合，是地名地址空間化，滿足定位和位置服務(wù)需求的關(guān)鍵。地名地址地理空間位置描述基于空間參照系和地理編碼實(shí)現(xiàn)?？臻g參照系提供位置基礎(chǔ)，地理編碼將地名地址與地球表面位置以及對(duì)應(yīng)地理實(shí)體相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)地名地址信息空間化定位和實(shí)體化。為規(guī)范地名地址地理空間位置描述，國(guó)外地名地址數(shù)據(jù)庫(kù)多基于空間參照系，構(gòu)建了地名地址的地理編碼規(guī)則，具體情況為：

1）G-NAF文件基于GDA94空間參照系和經(jīng)緯度坐標(biāo)對(duì)地址進(jìn)行地理編碼，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)文件中地址地理空間坐標(biāo)的統(tǒng)一描述。G-NAF地理編碼由地址點(diǎn)實(shí)體和地理空間坐標(biāo)組成，地址點(diǎn)實(shí)體地理編碼的基礎(chǔ)位置是“質(zhì)心”，即一個(gè)有邊界地理實(shí)體多邊形的幾何中心?？紤]到不同使用者對(duì)同一地址所關(guān)注位置點(diǎn)可能不同，地理編碼也可選擇具體興趣點(diǎn)，地理編碼位置見(jiàn)圖1[2]。

圖1 G-NAF地理編碼位置

2）OS地址數(shù)據(jù)層基于英國(guó)國(guó)家格網(wǎng)（BNG）或經(jīng)緯網(wǎng)參照系進(jìn)行地理編碼。它以地址對(duì)象的幾何中心或興趣點(diǎn)為地理編碼位置，其中興趣點(diǎn)包括一般內(nèi)部點(diǎn)、西南角100 m BNG點(diǎn)、所在街道起點(diǎn)、郵政單元通用位置點(diǎn)和行政管理區(qū)域中心。OS地址通過(guò)地理編碼與地球表面上地理位置對(duì)應(yīng)，實(shí)現(xiàn)地址位置的顯示，并與地圖上的房屋或構(gòu)筑物等地理實(shí)體對(duì)應(yīng)。

3）TIGER數(shù)據(jù)庫(kù)基于軸線、非軸線性和區(qū)域系統(tǒng)等間接空間參照進(jìn)行地理編碼。其地理編碼分為定位到街道和區(qū)域兩種，其中定位到街道是將住宅單元按門(mén)牌位置以點(diǎn)位的形式在街道上定位；定位到區(qū)域是將行政區(qū)域、郵政區(qū)域或街道轄區(qū)地址與空間數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)應(yīng)地理實(shí)體進(jìn)行匹配，再定位到地理實(shí)體中心按地址點(diǎn)進(jìn)行地理編碼。由于現(xiàn)實(shí)生活中地址數(shù)據(jù)來(lái)源復(fù)雜，因此在大多數(shù)情況下，TIGER數(shù)據(jù)庫(kù)多采用定位到街道和定位到區(qū)域混合的方式實(shí)現(xiàn)定位，地理編碼示例見(jiàn)圖2[5]。綜上所述，地名地址應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)化、唯一的地理標(biāo)識(shí)和確定位置信息的要求，以實(shí)現(xiàn)位置信息描述的穩(wěn)定，便于讀取和易于理解。

圖2 TIGER地理編碼示例

3 地名地址標(biāo)準(zhǔn)化需求

地名地址信息為政府規(guī)劃、管理和應(yīng)急響應(yīng)提供服務(wù)，并為社會(huì)經(jīng)濟(jì)信息的管理、調(diào)查、統(tǒng)計(jì)、分析和可視化表達(dá)提供支撐，也是導(dǎo)航、路線設(shè)計(jì)、位置服務(wù)、市場(chǎng)分析等商業(yè)活動(dòng)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。地名地址標(biāo)準(zhǔn)化不但提高了政府的管理水平和效率，而且為社會(huì)公眾服務(wù)提供了便利，對(duì)于現(xiàn)代服務(wù)業(yè)和公共文化服務(wù)體系的發(fā)展具有重要支撐作用。從地名地址應(yīng)用服務(wù)需求來(lái)看，其標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)解決以下問(wèn)題：

1）明確地名與地址的定義，實(shí)現(xiàn)對(duì)其概念的統(tǒng)一界定和認(rèn)識(shí)；

2）統(tǒng)一規(guī)定地名地址分級(jí)、分類(lèi)，形成完整的分類(lèi)系統(tǒng)（系統(tǒng)類(lèi)別），便于地址數(shù)據(jù)管理和使用；

3）規(guī)定地名地址數(shù)據(jù)的構(gòu)成元素、屬性以及數(shù)據(jù)庫(kù)和文件中需儲(chǔ)存的內(nèi)容；

4）確定地名地址位置描述所需的定位參照系、地理位置坐標(biāo)、地理編碼等，實(shí)現(xiàn)其空間化；

5）實(shí)現(xiàn)地名地址與街道、建筑物等地理實(shí)體的對(duì)應(yīng)，使地名地址實(shí)體化，而不是僅加載在地理空間坐標(biāo)上，以利于數(shù)據(jù)層的建立和兼容共享；

6）規(guī)定統(tǒng)一的地名地址數(shù)據(jù)模型和XML描述架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)民政、住建、公安、測(cè)繪、郵政等部門(mén)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通，為數(shù)據(jù)采集、管理、交換共享，進(jìn)而匯聚成大數(shù)據(jù)提供依據(jù)；

7）規(guī)定地名地址數(shù)據(jù)質(zhì)量?jī)?nèi)容、測(cè)試方法（錯(cuò)誤提取和缺陷識(shí)別）和程序；

8）在“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)時(shí)代，實(shí)現(xiàn)地名地址與多源大數(shù)據(jù)的結(jié)合，推動(dòng)信息服務(wù)的規(guī)范化。

4 結(jié) 語(yǔ)

地名地址是政府部門(mén)和公眾使用最廣泛的位置描述方式，已應(yīng)用于人們生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域，其描述方式包括文字、地理標(biāo)識(shí)符、數(shù)字等。對(duì)于特定地理實(shí)體或地域位置的描述始終受社會(huì)各方面的制約，

并隨著人類(lèi)文明和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而不斷演變。如果地名地址描述不規(guī)范，就不能形成互聯(lián)互通、交換共享的數(shù)據(jù)，因此地名地址建設(shè)需要標(biāo)準(zhǔn)先行。本文基于對(duì)國(guó)外地名地址系統(tǒng)建設(shè)與標(biāo)準(zhǔn)化的分析提出了急需標(biāo)準(zhǔn)化的對(duì)象，但地名地址存在描述多樣、構(gòu)成復(fù)雜和應(yīng)用廣泛等特點(diǎn)，其標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)是一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作，還需做好頂層設(shè)計(jì)，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)體系，以便為系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化工作提供依據(jù)。