吳 飛

(1. 北京市測(cè)繪設(shè)計(jì)研究院, 北京 100038; 2. 城市空間信息工程北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100038)

0 引言

地名是一個(gè)非常古老的概念,出現(xiàn)了文字,就有了地名的記載。地名是重要的地理信息和社會(huì)公共資源,也是重要的文化形態(tài)和載體。地名承載著人類(lèi)文明發(fā)展的歷史,是國(guó)家和民族文化的記憶、情感的寄托。地名與人們?nèi)粘Ｉ蠲芮邢嚓P(guān),廣泛應(yīng)用于國(guó)家的經(jīng)濟(jì)文化建設(shè)、社會(huì)治理、國(guó)防外交等方面[1]。

地名與測(cè)繪有著緊密聯(lián)系,地名的空間信息獲取,離不開(kāi)測(cè)繪技術(shù);測(cè)繪的地圖表達(dá)又離不開(kāi)地名。地名是人們讀懂地圖的紐帶,地圖是表達(dá)地名的有效載體。為了摸清地名現(xiàn)狀,新中國(guó)成立后我國(guó)開(kāi)展了兩次全國(guó)性地名普查,時(shí)間跨度30年。兩次地名普查發(fā)生在不同的歷史時(shí)期,本文通過(guò)對(duì)比兩次地名普查的時(shí)代背景、要求和采用測(cè)繪技術(shù)手段的差異,折射出30年間社會(huì)的發(fā)展變化和測(cè)繪技術(shù)的進(jìn)步,同時(shí)也見(jiàn)證了我國(guó)測(cè)繪技術(shù)由傳統(tǒng)模擬測(cè)繪向數(shù)字化測(cè)繪、信息化測(cè)繪的發(fā)展變化。

1 兩次全國(guó)地名普查的時(shí)代背景和要求

1.1 第一次地名普查的時(shí)代背景

1979年,國(guó)務(wù)院召開(kāi)第一次全國(guó)地名工作會(huì)議,部署全國(guó)地名普查工作,確定了政府組織地名調(diào)查的工作機(jī)制。第一次地名普查發(fā)生在改革開(kāi)放之初。受剛剛結(jié)束的“文革”影響,全國(guó)各地地名十分混亂,普遍缺乏管理,到處都是“東風(fēng)”“紅衛(wèi)”等革命地名;一地多名、一名多寫(xiě)、音譯不準(zhǔn)、用字不當(dāng)現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮。

第一次地名普查從1979年持續(xù)到1986年。普查范圍為中國(guó)大陸全境。開(kāi)展地名一普的主要目的在于摸清國(guó)家地名的基本情況,厘清地名本源,撥亂反正,恢復(fù)傳統(tǒng)地名[2]。

1.2 第一次地名普查的要求

北京市第一次地名普查開(kāi)始于1979年,以區(qū)縣為基本單元開(kāi)展普查工作。

地名一普的對(duì)象涵蓋人文和自然地理實(shí)體名稱(chēng),包括各級(jí)行政區(qū)劃和駐地名稱(chēng)、居民點(diǎn)名稱(chēng)、道路街巷名稱(chēng)、重要名勝古跡紀(jì)念地名稱(chēng)、大型人工建筑物名稱(chēng),自然地理實(shí)體名稱(chēng)主要為河流、湖泊、山峰等。普查的內(nèi)容包括地名的地理位置、讀音、書(shū)寫(xiě)、別名、來(lái)歷含義以及歷史變遷等。

1.3 第一次地名普查的主要成果

地名一普“成果”有4項(xiàng),稱(chēng)為“圖、表、卡、文”,即以區(qū)縣為單位的圖(地名圖)、表(地名錄)、卡(地名卡片)、文(地理實(shí)體概況)4項(xiàng)。其中,“圖”“表”包括全部地名,“卡”用于較重要地名,“文”用于重要地名。要求4項(xiàng)成果相互對(duì)照,內(nèi)容一致。未能留下音、像等多媒體信息。

1.4 第二次地名普查的時(shí)代背景

第一次地名普查后的30多年來(lái),伴隨我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展,城市化進(jìn)程快速推進(jìn),新地名不斷產(chǎn)生,部分老地名逐漸消失,全國(guó)地名情況已經(jīng)發(fā)生了巨大變化。國(guó)務(wù)院于2014年至2018年組織開(kāi)展第二次全國(guó)地名普查[3-4]。北京市同期組織實(shí)施,成立普查領(lǐng)導(dǎo)小組及辦公室,由市規(guī)劃和民政部門(mén)牽頭,成員單位由市發(fā)改委、市教委、市公安局、市交通委、市水務(wù)局等24個(gè)部門(mén)組成。普查按照“統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、上下聯(lián)動(dòng)、分工協(xié)作、合力推進(jìn)”的工作原則開(kāi)展。普查標(biāo)準(zhǔn)時(shí)點(diǎn)為2014年12月31日。

1.5 第二次地名普查的要求

普查對(duì)象包括自然地理實(shí)體和人文地理實(shí)體兩大門(mén)類(lèi)。北京市地名普查類(lèi)別為全部12大類(lèi)中的11大類(lèi)(沒(méi)有海域),具體為陸地水系、陸地地形、行政區(qū)域、群眾自治組織、非行政區(qū)域、居民點(diǎn)、交通運(yùn)輸設(shè)施、水利、電力、通信設(shè)施、紀(jì)念地旅游景點(diǎn)、建筑物、單位等,普查內(nèi)容為名稱(chēng)、地理位置、地名來(lái)歷、含義、歷史沿革和實(shí)體地理概況等約20多項(xiàng)信息[5-6]。

北京市地名二普的任務(wù)是查清全市地名的基本情況,完成地名標(biāo)準(zhǔn)化處理,建立北京市地名和區(qū)劃數(shù)據(jù)庫(kù)并開(kāi)展成果轉(zhuǎn)化和推廣應(yīng)用工作。

1.6 第二次地名普查成果

北京市的地名二普“成果”主要有地名成果表、地名目錄、地名成果圖和地名數(shù)據(jù)庫(kù)等。地名成果中包含有地名照片、地名音視頻等信息。利用這些普查成果,編制出版地名二普的公開(kāi)出版物“圖、錄、典、志”,開(kāi)展地名研究、地名公共服務(wù)和地名文化宣傳等工作。

1.7 兩次普查成果的比較

數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn):地名一普時(shí),地名數(shù)據(jù)分類(lèi)沒(méi)有完善的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,只針對(duì)地名主要類(lèi)型進(jìn)行普查;地名二普的數(shù)據(jù)分類(lèi)依據(jù)《地名分類(lèi)與類(lèi)別代碼編制規(guī)則》(GB/T 18521—2001),地名分類(lèi)較一普時(shí)更系統(tǒng)、科學(xué)和細(xì)致。

成果種類(lèi):地名一普主要為“圖、表、卡、文”四種成果,地名二普成果更為多樣和豐富,包括了成果表、目錄、圖和數(shù)據(jù)庫(kù)以及多媒體照片音視頻信息。

成果數(shù)量:地名一普普查地名2萬(wàn)余條,地名二普普查71萬(wàn)余條。

信息化狀況:地名一普主要為紙質(zhì)成果,二普主要為數(shù)據(jù)成果,尤其建立了地名數(shù)據(jù)庫(kù),為地名管理、共享、服務(wù)提供了基礎(chǔ)。

2 兩次地名普查的主要工作流程

地名普查環(huán)節(jié)較多,按照實(shí)施過(guò)程,主要有普查方案制定、人員培訓(xùn)、配置設(shè)備、確定調(diào)查用圖、資料收集、內(nèi)業(yè)預(yù)處理、實(shí)地采集、內(nèi)業(yè)整理、質(zhì)量檢驗(yàn)審核、成果編制(數(shù)據(jù)入庫(kù))、成果上報(bào)歸檔和成果利用等環(huán)節(jié),地名普查工作流程如圖1所示。

圖1 地名普查工作流程

盡管時(shí)代有差異,但兩次地名普查遵循的主要環(huán)節(jié)沒(méi)有變化,除去地名普查準(zhǔn)備環(huán)節(jié)和地名普查成果上報(bào)環(huán)節(jié)外,地名普查的核心工作是資料收集整理、地名信息采集和成果整理編制三大主要步驟。簡(jiǎn)單概括為“內(nèi)、外、內(nèi)”的流程,其中,資料收集是獲取地名普查所需的地名相關(guān)文字和地圖資料,主要為內(nèi)業(yè)工作;地名信息采集是實(shí)地調(diào)查地名位置及周邊情況,獲取地名來(lái)歷含義等信息;成果整理則是將收集的資料和實(shí)地獲取的信息進(jìn)行綜合分析處理,形成最終的地名成果。兩次普查實(shí)現(xiàn)過(guò)程所不同的是,地名一普主要通過(guò)人工手動(dòng)記錄方式普查,而地名二普主要采取全流程數(shù)字化、信息化方式普查。

3 測(cè)繪技術(shù)在第一次普查中的應(yīng)用。

主要體現(xiàn)在資料收集、普查實(shí)施和成果整理編制等環(huán)節(jié)。

3.1 資料收集

一普時(shí)主要參考資料為1972年版的1∶50 000地形圖、不太完整的公文檔案和地名公開(kāi)出版物,資料相對(duì)匱乏,多為實(shí)物資料,利用率較低。

3.2 普查實(shí)施

主要依賴(lài)普查人員的實(shí)地考察和民間走訪。將實(shí)地考察及走訪信息人工手動(dòng)記錄下來(lái)。主要利用1∶5萬(wàn)地形圖圖解法獲取地名坐標(biāo)位置,坐標(biāo)在圖上手工量測(cè)獲取,精度較低,誤差較大。

3.3 成果整理編制

20世紀(jì)70年代末開(kāi)展的“地名一普”時(shí),還沒(méi)有運(yùn)用計(jì)算機(jī)設(shè)備,手工操作貫穿于地名普查的全過(guò)程?！皥D、表、卡、文”四項(xiàng)成果,除部分“文”為打字、油印外?！氨?、卡”都是手工標(biāo)注或抄寫(xiě)。地名圖編制,當(dāng)時(shí)還是純手工制圖,制圖人員利用小筆尖編繪地圖,容易出錯(cuò),不易修改,一張圖往往繪制大半年,生產(chǎn)效率低。

“地名一普”公開(kāi)的成果主要有地名錄和地名志。地名圖作為插圖在錄或志書(shū)中少量出現(xiàn)。測(cè)繪技術(shù)在“地名一普”中主要用于圖解坐標(biāo)和繪制地名圖。這時(shí)還處在模擬測(cè)繪技術(shù)階段。

4 以3S技術(shù)為代表的測(cè)繪技術(shù)在第二次普查中應(yīng)用廣泛

4.1 資料收集

地圖資料采用了北京市普查時(shí)點(diǎn)的平原區(qū)1∶2 000、山區(qū)1∶10 000數(shù)字地形圖作為普查工作底圖,相較1∶5萬(wàn)地形圖精度更高和現(xiàn)勢(shì)性更好[7]。除大量收集地名檔案、公開(kāi)地名出版物等信息外,還獲取了大量政府管理的地名文字臺(tái)賬數(shù)據(jù)。這類(lèi)數(shù)據(jù)記錄了地名名稱(chēng)和地址,但沒(méi)有空間坐標(biāo)。借助地名地址數(shù)據(jù)庫(kù)匹配技術(shù),通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)清洗、地址匹配等三個(gè)步驟,將大量文字描述地址轉(zhuǎn)化為實(shí)體的空間位置坐標(biāo)。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)清洗是匹配工作的預(yù)處理。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換是將各類(lèi)臺(tái)賬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)格式的含地名名稱(chēng)和地址信息的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)清洗是將各類(lèi)臺(tái)賬數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一性、規(guī)范性核查,剔除臺(tái)賬中無(wú)效信息、缺失信息。地址匹配的關(guān)鍵是建立地名分詞庫(kù)和規(guī)則庫(kù)。以現(xiàn)有地名地址數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ),將地名地址進(jìn)行分段拆分,建立分詞數(shù)據(jù)庫(kù)和規(guī)則庫(kù),通過(guò)不同的地名分詞和規(guī)則的組合實(shí)現(xiàn)地名地址的匹配?！暗孛铡睍r(shí),利用匹配技術(shù)實(shí)現(xiàn)了120萬(wàn)條臺(tái)賬數(shù)據(jù)的空間化,匹配準(zhǔn)確率達(dá)90%以上,節(jié)約了人力和時(shí)間成本,提高了數(shù)據(jù)整理的工作效率。

4.2 普查實(shí)施

除常規(guī)的車(chē)輛、電腦、打印等設(shè)備外,主要依靠北京市第二次全國(guó)地名普查一體化平臺(tái)組織實(shí)施。該平臺(tái)集合GIS、GNSS、RS等信息化測(cè)繪技術(shù),實(shí)現(xiàn)普查“內(nèi)-外-內(nèi)”環(huán)節(jié)之間的無(wú)縫銜接和普查數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、分發(fā)、管理檢驗(yàn)以及輸出的全流程信息化,全流程進(jìn)度和質(zhì)量控制[8]。

4.2.1平臺(tái)的結(jié)構(gòu)

地名普查一體化平臺(tái)主要由手持移動(dòng)終端、普查云服務(wù)平臺(tái)組成,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或離線(xiàn)方式進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,實(shí)現(xiàn)地名普查“內(nèi)-外-內(nèi)”環(huán)節(jié)之間的無(wú)縫銜接。地名普查一體化平臺(tái)包括基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)層、服務(wù)功能層和應(yīng)用層?；A(chǔ)設(shè)施主要是為普查提供所需的基礎(chǔ)環(huán)境,包括網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)、服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、存儲(chǔ)設(shè)備、外業(yè)采集平板、交通工具以及成果打印設(shè)備。數(shù)據(jù)層則包括普查所用到的四種類(lèi)型數(shù)據(jù),基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)是普查的地理空間基礎(chǔ),包含矢量、影像、興趣點(diǎn)和行政區(qū)劃數(shù)據(jù)等;地名資料數(shù)據(jù)是地名普查收集的專(zhuān)題數(shù)據(jù),主要有地名管理部門(mén)的審批數(shù)據(jù)、地名臺(tái)賬數(shù)據(jù)、一普地名檔案以及公開(kāi)出版物地名數(shù)據(jù)和地名圖;管理數(shù)據(jù)是支撐普查平臺(tái)的各類(lèi)權(quán)限、用戶(hù)管理數(shù)據(jù);地名成果數(shù)據(jù)是普查最終形成的成果數(shù)據(jù),主要有地名成果表、錄、圖、多媒體、地名標(biāo)志、跨界地理實(shí)體等數(shù)據(jù)。服務(wù)功能層主要是手持移動(dòng)終端和普查云服務(wù)平臺(tái)。應(yīng)用層為普查外業(yè)和內(nèi)業(yè)的作業(yè)人員、質(zhì)檢人員和管理員。平臺(tái)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

4.2.2手持移動(dòng)終端

(1)硬件的基本配置:操作系統(tǒng)Android5.0以上,CPU四核1.2GHz以上,存儲(chǔ)容量8G以上。具備工業(yè)三防能力,防塵、防水、抗摔,耐低溫、長(zhǎng)續(xù)航8 h以上。(2)硬件的功能:多媒體采集功能,支持800×104像素拍照、錄音、錄像,用于地名照片,音視頻采集?？臻g定位功能:可獲取GPS和北斗衛(wèi)星信號(hào),空間定位精度為米級(jí)。地圖數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和讀取功能:支持0.5 m高分辨率遙感影像和1∶2 000矢量電子地圖顯示,用于查找實(shí)地地名位置。手持終端軟件功能:具備地名調(diào)查表和地圖數(shù)據(jù)的裝載、多尺度影像矢量地圖瀏覽顯示、地名地理實(shí)體空間坐標(biāo)采集、地名調(diào)查表屬性編輯、多媒體照片及音視頻采集和標(biāo)識(shí)、外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)的輸出等功能。

圖2 平臺(tái)結(jié)構(gòu)

4.2.3普查云服務(wù)平臺(tái)

普查云服務(wù)平臺(tái)主要功能包括:地名資料和地圖數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、地名目錄和登記表數(shù)據(jù)編輯、地名坐標(biāo)定位、按區(qū)域類(lèi)別時(shí)間的綜合查詢(xún)、地名多音字生僻字統(tǒng)計(jì)分析、普查任務(wù)派發(fā)和進(jìn)度跟蹤、地名質(zhì)量核查和標(biāo)記管理、地名成果表及數(shù)據(jù)的輸出等功能。

通過(guò)云平臺(tái),可以實(shí)現(xiàn)多普查區(qū)域、多地名類(lèi)別、多作業(yè)人員在線(xiàn)同時(shí)工作。將地名普查的管理者、內(nèi)業(yè)作業(yè)員、外業(yè)作業(yè)員、質(zhì)量檢查者統(tǒng)一到一個(gè)平臺(tái)分工協(xié)作。

(1)首先,管理者通過(guò)云平臺(tái)設(shè)置作業(yè)權(quán)限,分配內(nèi)外業(yè)工作任務(wù),將需要普查的地名目錄和地名登記表派發(fā)給內(nèi)外業(yè)人員,并通過(guò)平臺(tái)的統(tǒng)計(jì)功能隨時(shí)了解項(xiàng)目進(jìn)度和總體質(zhì)量情況。

(2)內(nèi)業(yè)作業(yè)員收到派發(fā)任務(wù)后,在平臺(tái)上進(jìn)行地名資料導(dǎo)入和預(yù)處理、初步填寫(xiě)地名目錄和地名登記表。利用平臺(tái)高精度電子地圖,獲取地名坐標(biāo)信息,描述地名地理實(shí)體概況等信息?？梢詫⑿柰鈽I(yè)核實(shí)的地名登記表標(biāo)識(shí)出來(lái),由管理員分發(fā)給外業(yè)作業(yè)員。

(3)外業(yè)作業(yè)員利用手持移動(dòng)終端,裝載需要外業(yè)采集調(diào)查的地名登記表和目錄,實(shí)地采集地名坐標(biāo)、采集多媒體照片和音視頻信息,并核實(shí)屬性信息,通過(guò)離線(xiàn)方式將成果數(shù)據(jù)導(dǎo)回到云平臺(tái)。

(4)內(nèi)業(yè)作業(yè)員收到外業(yè)采集的信息,綜合其他地名資料,補(bǔ)充完善相應(yīng)的地名登記表和目錄。

(5)質(zhì)量檢查者在云平臺(tái)上開(kāi)展檢查工作,將質(zhì)量問(wèn)題標(biāo)識(shí)在對(duì)應(yīng)地名登記表中,內(nèi)外業(yè)作業(yè)人員可實(shí)時(shí)查看,按要求修改。利用手持移動(dòng)終端外業(yè)核實(shí)信息的準(zhǔn)確性。

(6)最后,驗(yàn)收人員依據(jù)普查進(jìn)度和質(zhì)量情況,及時(shí)將地名普查成果輸出,供普查機(jī)構(gòu)審核和驗(yàn)收。

通過(guò)地名普查一體化平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了普查內(nèi)外業(yè)一體化和各環(huán)節(jié)信息共享流轉(zhuǎn)。地名普查含有涉密及不宜公開(kāi)信息,盡管手持移動(dòng)終端和云平臺(tái)留有通信接口,實(shí)際實(shí)施中,主要還是采用離線(xiàn)方式傳遞數(shù)據(jù),保證了安全,一定程度降低了效率,但較地名一普,還是大大提高了普查質(zhì)量和效率。

4.3 成果整理編制

北京市地名二普“成果”主要有地名成果表和地名目錄各約71萬(wàn)余條、地名成果圖117幅和包含地名照片及音視頻的地名數(shù)據(jù)庫(kù)4.3 TB等。成果內(nèi)容較一普更為豐富,成果形式均為電子化方式存儲(chǔ)和展示,地名采集數(shù)量相較一普時(shí)增長(zhǎng)了30余倍。

普查成果轉(zhuǎn)化利用較一普也更為豐富、廣泛。利用普查所建立的地名數(shù)據(jù)庫(kù)編制北京市“圖、錄、典、志”,數(shù)據(jù)源出一處,有效保證了四項(xiàng)成果的協(xié)調(diào)統(tǒng)一?；贕IS的計(jì)算機(jī)地圖制圖系統(tǒng)和基于平面設(shè)計(jì)軟件的圖文排版系統(tǒng)發(fā)揮了重要作用,極大提高了地名圖的編制效率和質(zhì)量。除了傳統(tǒng) “圖、錄、典、志”等紙質(zhì)成果外,地名二普還建立了服務(wù)公眾的北京地名網(wǎng)(http:∥www.bjdiming.com/)和政務(wù)應(yīng)用的地名管理平臺(tái),開(kāi)展了多項(xiàng)地名基礎(chǔ)研究,地名數(shù)據(jù)庫(kù)作為核心數(shù)據(jù)庫(kù)未來(lái)將持續(xù)更新[9-10]。

5 結(jié)束語(yǔ)

第一次地名普查開(kāi)始于改革開(kāi)放之初,我國(guó)還處在傳統(tǒng)模擬測(cè)繪階段,通過(guò)測(cè)繪技術(shù)與以數(shù)據(jù)庫(kù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為代表的新技術(shù)結(jié)合,催生并發(fā)展了數(shù)字化測(cè)繪技術(shù),21世紀(jì)以來(lái),伴隨著數(shù)字測(cè)繪技術(shù)與以通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為代表的信息技術(shù)的交叉融合,催生并發(fā)展了信息化測(cè)繪技術(shù)。兩次地名普查跨越的30年,正是我國(guó)改革開(kāi)放蓬勃發(fā)展的30年,國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)、城鄉(xiāng)建設(shè)取得了巨大成就;這30年,也是我國(guó)測(cè)繪技術(shù)快速發(fā)展的30年,見(jiàn)證著從傳統(tǒng)模擬測(cè)繪向數(shù)字化測(cè)繪、信息化測(cè)繪的現(xiàn)代測(cè)繪方式的轉(zhuǎn)變。未來(lái),測(cè)繪技術(shù)將會(huì)同以航空航天、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈為代表的空間科學(xué)、信息科學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)交叉融合,催生并發(fā)展智慧化測(cè)繪技術(shù)?？缃缛诤?、泛在感知、智能自主、精準(zhǔn)服務(wù)將會(huì)成為智慧化測(cè)繪技術(shù)的特征。30年來(lái),斗轉(zhuǎn)星移,可以見(jiàn)證發(fā)展的、記住鄉(xiāng)愁的、留住歷史的、傳承文化的,還是那些無(wú)聲的地名。以第二次地名普查建立的地名數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ),借助新型測(cè)繪技術(shù),還將不斷提高地名管理能力,提升地名公共服務(wù)水平,讓地名更好地發(fā)揮應(yīng)有的作用。