公開版地圖數(shù)據(jù)庫的建設(shè)與新應(yīng)用——以上海市為例

（上海市測繪院 上海 200063）

1 引言

公開版地圖數(shù)據(jù)庫主要是為編制公開版地圖服務(wù)而建立的數(shù)據(jù)庫，與國家基本比例尺地圖數(shù)據(jù)庫相比，它具有以下特點(diǎn)：要素更加專題化，基礎(chǔ)要素則更加簡略；比例尺概念不明顯；數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的自由度和可擴(kuò)展性更大；維護(hù)更新工作主要由市場引導(dǎo)；數(shù)據(jù)結(jié)果經(jīng)過保密處理。傳統(tǒng)應(yīng)用中，為各種系列公開版專題圖編制提供了有力保障。隨著當(dāng)前測繪與地理信息事業(yè)的發(fā)展，公開版地圖數(shù)據(jù)庫也逐漸在公開版地圖以外的項(xiàng)目中應(yīng)用。這些項(xiàng)目中，既有“地理國情普查”、“天地圖”等測繪局的重點(diǎn)項(xiàng)目，也有“上海市應(yīng)急疏散管理系統(tǒng)”和“浦東地名網(wǎng)”等服務(wù)社會的市場項(xiàng)目。筆者以上海市為例，對公開版地圖數(shù)據(jù)庫建設(shè)所涉及的內(nèi)容、更新維護(hù)策略以及主要的應(yīng)用方向進(jìn)行論述。

2 數(shù)據(jù)庫內(nèi)容

2.1 要素內(nèi)容

要素的數(shù)據(jù)集合有：政府駐地、境界、道路、河流、鐵路、軌道交通、機(jī)關(guān)團(tuán)體、醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)、旅游景點(diǎn)、賓館、文化教育設(shè)施、高層建筑、居住區(qū)、開發(fā)區(qū)、領(lǐng)事館、郵政局、餐飲、公共廁所、加油站、停車場、公交線路等。對這些要素細(xì)致分類分級，分一、二、三級，以編碼的形式區(qū)分。

2.2 內(nèi)容特點(diǎn)

圖1 興趣點(diǎn)要素分級（以醫(yī)療衛(wèi)生為例）

（1）內(nèi)容符合市場要求。按照地圖市場的要求，除空間位置的采集外，屬性上也有較高要求，且兼顧專業(yè)和生活。如道路名稱，除實(shí)地路牌名稱外，還要采集習(xí)慣的英文路名和經(jīng)市地名辦發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)路名。

（2）符合公開版地圖的政策要求。完全遵守執(zhí)行國家測繪局《公開版地圖內(nèi)容表示規(guī)定》，不采集高精度的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)要素和機(jī)密地理信息內(nèi)容，對一些敏感的興趣點(diǎn)也進(jìn)行消密處理。

（3）基礎(chǔ)要素簡略?；A(chǔ)框架要素，如道路、水系等，以中心線為主，興趣點(diǎn)要素以點(diǎn)狀符號為主。

（4）靈活性較高。圖層、編碼、屬性字段的設(shè)置都有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性。

3 數(shù)據(jù)庫更新維護(hù)機(jī)制

3.1 數(shù)據(jù)來源與更新周期

數(shù)據(jù)庫更新采取及時(shí)動態(tài)更新和定期更新相結(jié)合。數(shù)據(jù)庫的更新計(jì)劃主要按資料來源安排，兼顧公開版地圖的出版周期，詳見表1。

表1 公開版地圖數(shù)據(jù)庫更新計(jì)劃

3.2 分類維護(hù)機(jī)制

在不同種類的地圖項(xiàng)目中，會積累各種類型的要素?cái)?shù)據(jù)。其中有一部分要素能夠通過部門主動收集資料進(jìn)行更新，另有一部分則只能存儲、管理和使用，無法更新。因此，對數(shù)據(jù)庫中的要素采取分類維護(hù)機(jī)制：①核心數(shù)據(jù)。公開版地圖中使用頻率較高，內(nèi)容較為重要，需定期更新，信息渠道較暢通，核實(shí)手段較完善的，列為核心數(shù)據(jù)。②熱點(diǎn)區(qū)域。劃定上海14個(gè)熱點(diǎn)區(qū)域：人民廣場、鐵路上海站、鐵路上海南站、新天地、徐家匯、豫園、虹口足球場、上海體育場、新虹橋、虹橋綜合交通樞紐、浦東國際機(jī)場、南京路、淮海路、衡山路。采用手持GPS 采集的方式實(shí)地收集區(qū)域內(nèi)購物、餐飲、停車、企事業(yè)單位等實(shí)用信息，更新周期為一年一次。③外圍數(shù)據(jù)。公開版地圖中使用較少，為豐富網(wǎng)站地圖信息量，從門址庫、客戶資料和其他相對權(quán)威資料中獲取的信息，列為外圍數(shù)據(jù)。

表2 數(shù)據(jù)庫服務(wù)地圖編制的方案

4 應(yīng)用方向

目前公開版地圖數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用方向主要有三類：一是傳統(tǒng)的地圖編制；二是以天地圖為代表的電子地圖服務(wù)系列；三是新近開展的地理國情普查。以下主要以上海市公開版地圖數(shù)據(jù)庫應(yīng)用為例說明其應(yīng)用方向。

4.1 地圖編制

上海市公開版地圖數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)基于ArcGIS平臺開發(fā)，在地圖編制領(lǐng)域已經(jīng)形成幾套成熟的服務(wù)方案，可以根據(jù)公開版地圖項(xiàng)目的需求因地制宜地采用不同方案，詳見表2。

在公開版地圖數(shù)據(jù)庫的支持下，上海市大型地圖集、地圖冊和新編制的公開版地圖取得了很好的成績。近年來，2010年《上海市地圖集》（世博專版）和2011年《in Shanghai·CITY GUIDE/上海海派風(fēng)尚》分別獲得裴秀獎金獎和銀獎。面對市場的系列交通圖也有較好的銷量。

4.2 天地圖·上海

在天地圖·上海中，公開版地圖數(shù)據(jù)庫為生產(chǎn)符合國家要求的地理實(shí)體與地名地址數(shù)據(jù)提供原始資料，進(jìn)而利用數(shù)據(jù)庫的矢量表達(dá)經(jīng)過符號化成為電子瓦片地圖。

（1）地理實(shí)體數(shù)據(jù)更新。為了滿足天地圖的統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)范體系，并提供相應(yīng)的服務(wù)發(fā)布，省市節(jié)點(diǎn)需要按照一定的要求建設(shè)地理實(shí)體與地名地址數(shù)據(jù)。公開版地圖數(shù)據(jù)庫的資料主要應(yīng)用于地理實(shí)體數(shù)據(jù)的建設(shè)，建設(shè)方案是在現(xiàn)有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上的重新編碼和屬性擴(kuò)展。地理實(shí)體通過實(shí)體標(biāo)識碼（EntiID）進(jìn)行標(biāo)識。地理實(shí)體數(shù)據(jù)對資料現(xiàn)勢性有較高的要求，講究資料更新快、發(fā)布快，因此公開版地圖數(shù)據(jù)庫就極為適合作為地理實(shí)體數(shù)據(jù)的主要數(shù)據(jù)源之一。

（2）中小比例尺地圖瓦片制作。經(jīng)過地理實(shí)體要求整理后的數(shù)據(jù)，可以保證電子地圖的圖、庫一致。經(jīng)過符號化發(fā)布的電子地圖，在滿足數(shù)據(jù)庫功能要求之外，在圖形上有著和地圖制圖類似的要求，因此，公開版地圖數(shù)據(jù)庫可以作為中小比例尺地圖的數(shù)據(jù)源進(jìn)行符號化和瓦片切割。

4.3 地理國情普查

地理國情普查項(xiàng)目的一大特點(diǎn)是，通過遙感影像解譯獲得的某一特定時(shí)點(diǎn)的地表覆蓋數(shù)據(jù)，須和外業(yè)調(diào)繪或已掌握的地理要素進(jìn)行比較，才可以分析出潛在的專題信息。作為分析資料的地理要素，在更新的時(shí)間節(jié)點(diǎn)上與影像獲得時(shí)間越接近越好，也越能夠說明現(xiàn)勢情況。公開版地圖數(shù)據(jù)庫的更新維護(hù)機(jī)制，決定了它可以成為地理國情普查的重要數(shù)據(jù)源。

地理國情普查項(xiàng)目中對城鎮(zhèn)綜合功能單元（BUCP）的要求較高，內(nèi)容復(fù)雜而又凸顯城市特色，目前要求點(diǎn)狀表達(dá)。公開版地圖數(shù)據(jù)庫豐富的興趣點(diǎn)資料能夠直接為之所用。另外，由于公開版地圖數(shù)據(jù)庫采用了城市坐標(biāo)，結(jié)構(gòu)也較靈活，因此除測繪部門外的其他專業(yè)資料也可以方便地進(jìn)入公開版地圖數(shù)據(jù)庫加以保管與利用。

地理國情普查項(xiàng)目的成果中有一部分是統(tǒng)計(jì)分析專題地圖。公開版數(shù)據(jù)庫的框架數(shù)據(jù)和相關(guān)信息，可以方便地輸出和編制地理底圖，也可以快速地疊加專題數(shù)據(jù)。

5 建議

隨著應(yīng)用方向的增多，公開版地圖數(shù)據(jù)庫的建設(shè)，應(yīng)不斷調(diào)整和豐富數(shù)據(jù)庫建設(shè)的方式方法，以適應(yīng)現(xiàn)階段各項(xiàng)主要任務(wù)。

5.1 完善數(shù)據(jù)庫體系

由于作為地圖制圖的資料庫，公開版地圖數(shù)據(jù)庫尚未建立嚴(yán)密的數(shù)據(jù)庫體系，屬性精度高而空間精度低。這一現(xiàn)狀能夠滿足對空間精度要求不高的公開版地圖，卻難以滿足日漸增長的電子地圖、地理信息分析的要求。應(yīng)首先從兩個(gè)方面著手提高數(shù)據(jù)質(zhì)量：一是強(qiáng)調(diào)拓?fù)潢P(guān)系的建立；二是建立分幅體系。

5.2 設(shè)置比例尺字段

與基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)庫不同，公開版地圖數(shù)據(jù)庫沒有縮編的概念。然而，應(yīng)用方向的增多又造成對比例尺的不同需求。比例尺的規(guī)律關(guān)乎視覺感受，因此建議在數(shù)據(jù)庫中設(shè)置幾個(gè)主要比例尺，以字段保存，把綜合取舍的工作和更新維護(hù)工作結(jié)合起來，使項(xiàng)目利用數(shù)據(jù)時(shí)更加高效。

6 總結(jié)

公開版地圖的編制是測繪與地理信息工作的一部分，公開版地圖數(shù)據(jù)庫是地理空間數(shù)據(jù)體系的重要組成部分。由于針對性較強(qiáng)，公開版地圖數(shù)據(jù)庫有十分鮮明的特點(diǎn)，在更新維護(hù)機(jī)制上也要注意因地制宜。上海市系列的公開版地圖的成功，印證了此類數(shù)據(jù)庫存在的必要性。

目前，以電子地圖為代表的地圖新形式已經(jīng)成為市場主流，在這些新應(yīng)用中，公開版地圖數(shù)據(jù)庫因其特點(diǎn)仍然有很大的價(jià)值和很強(qiáng)的生命力。面對新形勢帶來的新要求，公開版地圖數(shù)據(jù)庫可以通過不斷完善和優(yōu)化，在更多新的應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)揮更大的作用。

[1]李乃良.公開版地圖數(shù)據(jù)庫的維護(hù)與應(yīng)用問題探討[J].上海測繪,2010.

[2]CH/Z 9010-2011 地理信息公共服務(wù)平臺地理實(shí)體與地名地址數(shù)據(jù)規(guī)范[S],2011.

[3]地理國情普查內(nèi)容與指標(biāo)(試行稿)[S],2013.04.