吳 飛

(1. 北京市測繪設計研究院, 北京 100038; 2. 城市空間信息工程北京市重點實驗室, 北京 100038)

0 引言

地名是一個非常古老的概念,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公共資源,也是重要的文化形態(tài)和載體。地名承載著人類文明發(fā)展的歷史,是國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,廣泛應用于國家的經(jīng)濟文化建設、社會治理、國防外交等方面[1]。

地名與測繪有著緊密聯(lián)系,地名的空間信息獲取,離不開測繪技術;測繪的地圖表達又離不開地名。地名是人們讀懂地圖的紐帶,地圖是表達地名的有效載體。為了摸清地名現(xiàn)狀,新中國成立后我國開展了兩次全國性地名普查,時間跨度30年。兩次地名普查發(fā)生在不同的歷史時期,本文通過對比兩次地名普查的時代背景、要求和采用測繪技術手段的差異,折射出30年間社會的發(fā)展變化和測繪技術的進步,同時也見證了我國測繪技術由傳統(tǒng)模擬測繪向數(shù)字化測繪、信息化測繪的發(fā)展變化。

1 兩次全國地名普查的時代背景和要求

1.1 第一次地名普查的時代背景

1979年,國務院召開第一次全國地名工作會議,部署全國地名普查工作,確定了政府組織地名調(diào)查的工作機制。第一次地名普查發(fā)生在改革開放之初。受剛剛結束的“文革”影響,全國各地地名十分混亂,普遍缺乏管理,到處都是“東風”“紅衛(wèi)”等革命地名;一地多名、一名多寫、音譯不準、用字不當現(xiàn)象屢見不鮮。

第一次地名普查從1979年持續(xù)到1986年。普查范圍為中國大陸全境。開展地名一普的主要目的在于摸清國家地名的基本情況,厘清地名本源,撥亂反正,恢復傳統(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始于1979年,以區(qū)縣為基本單元開展普查工作。

地名一普的對象涵蓋人文和自然地理實體名稱,包括各級行政區(qū)劃和駐地名稱、居民點名稱、道路街巷名稱、重要名勝古跡紀念地名稱、大型人工建筑物名稱,自然地理實體名稱主要為河流、湖泊、山峰等。普查的內(nèi)容包括地名的地理位置、讀音、書寫、別名、來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,稱為“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(地理實體概況)4項。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項成果相互對照,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代背景

第一次地名普查后的30多年來,伴隨我國經(jīng)濟社會快速發(fā)展,城市化進程快速推進,新地名不斷產(chǎn)生,部分老地名逐漸消失,全國地名情況已經(jīng)發(fā)生了巨大變化。國務院于2014年至2018年組織開展第二次全國地名普查[3-4]。北京市同期組織實施,成立普查領導小組及辦公室,由市規(guī)劃和民政部門牽頭,成員單位由市發(fā)改委、市教委、市公安局、市交通委、市水務局等24個部門組成。普查按照“統(tǒng)一領導、上下聯(lián)動、分工協(xié)作、合力推進”的工作原則開展。普查標準時點為2014年12月31日。

1.5 第二次地名普查的要求

普查對象包括自然地理實體和人文地理實體兩大門類。北京市地名普查類別為全部12大類中的11大類(沒有海域),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、交通運輸設施、水利、電力、通信設施、紀念地旅游景點、建筑物、單位等,普查內(nèi)容為名稱、地理位置、地名來歷、含義、歷史沿革和實體地理概況等約20多項信息[5-6]。

北京市地名二普的任務是查清全市地名的基本情況,完成地名標準化處理,建立北京市地名和區(qū)劃數(shù)據(jù)庫并開展成果轉化和推廣應用工作。

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出版物“圖、錄、典、志”,開展地名研究、地名公共服務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)標準:地名一普時,地名數(shù)據(jù)分類沒有完善的標準規(guī)范,只針對地名主要類型進行普查;地名二普的數(shù)據(jù)分類依據(jù)《地名分類與類別代碼編制規(guī)則》(GB/T 18521—2001),地名分類較一普時更系統(tǒng)、科學和細致。

成果種類: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2萬余條,地名二普普查71萬余條。

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

2 兩次地名普查的主要工作流程

地名普查環(huán)節(jié)較多,按照實施過程,主要有普查方案制定、人員培訓、配置設備、確定調(diào)查用圖、資料收集、內(nèi)業(yè)預處理、實地采集、內(nèi)業(yè)整理、質量檢驗審核、成果編制(數(shù)據(jù)入庫)、成果上報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

盡管時代有差異,但兩次地名普查遵循的主要環(huán)節(jié)沒有變化,除去地名普查準備環(huán)節(jié)和地名普查成果上報環(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文字和地圖資料,主要為內(nèi)業(yè)工作;地名信息采集是實地調(diào)查地名位置及周邊情況,獲取地名來歷含義等信息;成果整理則是將收集的資料和實地獲取的信息進行綜合分析處理,形成最終的地名成果。兩次普查實現(xiàn)過程所不同的是,地名一普主要通過人工手動記錄方式普查,而地名二普主要采取全流程數(shù)字化、信息化方式普查。

3 測繪技術在第一次普查中的應用。

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

3.1 資料收集

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

3.2 普查實施

主要依賴普查人員的實地考察和民間走訪。將實地考察及走訪信息人工手動記錄下來。主要利用1∶5萬地形圖圖解法獲取地名坐標位置,坐標在圖上手工量測獲取,精度較低,誤差較大。

3.3 成果整理編制

20世紀70年代末開展的“地名一普”時,還沒有運用計算機設備,手工操作貫穿于地名普查的全過程?！皥D、表、卡、文”四項成果,除部分“文”為打字、油印外?！氨?、卡”都是手工標注或抄寫。地名圖編制,當時還是純手工制圖,制圖人員利用小筆尖編繪地圖,容易出錯,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中少量出現(xiàn)。測繪技術在“地名一普”中主要用于圖解坐標和繪制地名圖。這時還處在模擬測繪技術階段。

4 以3S技術為代表的測繪技術在第二次普查中應用廣泛

4.1 資料收集

地圖資料采用了北京市普查時點的平原區(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∶5萬地形圖精度更高和現(xiàn)勢性更好[7]。除大量收集地名檔案、公開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賬數(shù)據(jù)。這類數(shù)據(jù)記錄了地名名稱和地址,但沒有空間坐標。借助地名地址數(shù)據(jù)庫匹配技術,通過數(shù)據(jù)轉換、數(shù)據(jù)清洗、地址匹配等三個步驟,將大量文字描述地址轉化為實體的空間位置坐標。數(shù)據(jù)轉換和數(shù)據(jù)清洗是匹配工作的預處理。數(shù)據(jù)轉換是將各類臺賬數(shù)據(jù)轉換為統(tǒng)一標準格式的含地名名稱和地址信息的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)清洗是將各類臺賬數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一性、規(guī)范性核查,剔除臺賬中無效信息、缺失信息。地址匹配的關鍵是建立地名分詞庫和規(guī)則庫。以現(xiàn)有地名地址數(shù)據(jù)庫為基礎,將地名地址進行分段拆分,建立分詞數(shù)據(jù)庫和規(guī)則庫,通過不同的地名分詞和規(guī)則的組合實現(xiàn)地名地址的匹配。“地名二普”時,利用匹配技術實現(xiàn)了120萬條臺賬數(shù)據(jù)的空間化,匹配準確率達90%以上,節(jié)約了人力和時間成本,提高了數(shù)據(jù)整理的工作效率。

4.2 普查實施

除常規(guī)的車輛、電腦、打印等設備外,主要依靠北京市第二次全國地名普查一體化平臺組織實施。該平臺集合GIS、GNSS、RS等信息化測繪技術,實現(xiàn)普查“內(nèi)-外-內(nèi)”環(huán)節(jié)之間的無縫銜接和普查數(shù)據(jù)采集、存儲、分發(fā)、管理檢驗以及輸出的全流程信息化,全流程進度和質量控制[8]。

4.2.1平臺的結構

地名普查一體化平臺主要由手持移動終端、普查云服務平臺組成,通過網(wǎng)絡或離線方式進行數(shù)據(jù)交換,實現(xiàn)地名普查“內(nèi)-外-內(nèi)”環(huán)節(jié)之間的無縫銜接。地名普查一體化平臺包括基礎設施層、數(shù)據(jù)層、服務功能層和應用層?；A設施主要是為普查提供所需的基礎環(huán)境,包括網(wǎng)絡、操作系統(tǒng)、服務器、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、存儲設備、外業(yè)采集平板、交通工具以及成果打印設備。數(shù)據(jù)層則包括普查所用到的四種類型數(shù)據(jù),基礎地理數(shù)據(jù)是普查的地理空間基礎,包含矢量、影像、興趣點和行政區(qū)劃數(shù)據(jù)等;地名資料數(shù)據(jù)是地名普查收集的專題數(shù)據(jù),主要有地名管理部門的審批數(shù)據(jù)、地名臺賬數(shù)據(jù)、一普地名檔案以及公開出版物地名數(shù)據(jù)和地名圖;管理數(shù)據(jù)是支撐普查平臺的各類權限、用戶管理數(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、地名標志、跨界地理實體等數(shù)據(jù)。服務功能層主要是手持移動終端和普查云服務平臺。應用層為普查外業(yè)和內(nèi)業(yè)的作業(yè)人員、質檢人員和管理員。平臺結構如圖2所示。

4.2.2手持移動終端

(1)硬件的基本配置:操作系統(tǒng)Android5.0以上,CPU四核1.2GHz以上,存儲容量8G以上。具備工業(yè)三防能力,防塵、防水、抗摔,耐低溫、長續(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,空間定位精度為米級。地圖數(shù)據(jù)存儲和讀取功能: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、地名地理實體空間坐標采集、地名調(diào)查表屬性編輯、多媒體照片及音視頻采集和標識、外業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)的輸出等功能。

圖2 平臺結構

4.2.3普查云服務平臺

普查云服務平臺主要功能包括:地名資料和地圖數(shù)據(jù)的導入、地名目錄和登記表數(shù)據(jù)編輯、地名坐標定位、按區(qū)域類別時間的綜合查詢、地名多音字生僻字統(tǒng)計分析、普查任務派發(fā)和進度跟蹤、地名質量核查和標記管理、地名成果表及數(shù)據(jù)的輸出等功能。

通過云平臺,可以實現(xiàn)多普查區(qū)域、多地名類別、多作業(yè)人員在線同時工作。將地名普查的管理者、內(nèi)業(yè)作業(yè)員、外業(yè)作業(yè)員、質量檢查者統(tǒng)一到一個平臺分工協(xié)作。

(1)首先,管理者通過云平臺設置作業(yè)權限,分配內(nèi)外業(yè)工作任務,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,并通過平臺的統(tǒng)計功能隨時了解項目進度和總體質量情況。

(2)內(nèi)業(yè)作業(yè)員收到派發(fā)任務后,在平臺上進行地名資料導入和預處理、初步填寫地名目錄和地名登記表。利用平臺高精度電子地圖,獲取地名坐標信息,描述地名地理實體概況等信息?？梢詫⑿柰鈽I(yè)核實的地名登記表標識出來,由管理員分發(fā)給外業(yè)作業(yè)員。

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

(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,補充完善相應的地名登記表和目錄。

(5)質量檢查者在云平臺上開展檢查工作,將質量問題標識在對應地名登記表中,內(nèi)外業(yè)作業(yè)人員可實時查看,按要求修改。利用手持移動終端外業(yè)核實信息的準確性。

(6)最后,驗收人員依據(jù)普查進度和質量情況,及時將地名普查成果輸出,供普查機構審核和驗收。

通過地名普查一體化平臺,實現(xiàn)了普查內(nèi)外業(yè)一體化和各環(huán)節(jié)信息共享流轉。地名普查含有涉密及不宜公開信息,盡管手持移動終端和云平臺留有通信接口,實際實施中,主要還是采用離線方式傳遞數(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和展示,地名采集數(shù)量相較一普時增長了30余倍。

普查成果轉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)庫編制北京市“圖、錄、典、志”,數(shù)據(jù)源出一處,有效保證了四項成果的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。基于GIS的計算機地圖制圖系統(tǒng)和基于平面設計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量。除了傳統(tǒng) “圖、錄、典、志”等紙質成果外,地名二普還建立了服務公眾的北京地名網(wǎng)(http:∥www.bjdiming.com/)和政務應用的地名管理平臺,開展了多項地名基礎研究,地名數(shù)據(jù)庫作為核心數(shù)據(jù)庫未來將持續(xù)更新[9-10]。

5 結束語

第一次地名普查開始于改革開放之初,我國還處在傳統(tǒng)模擬測繪階段,通過測繪技術與以數(shù)據(jù)庫和計算機技術為代表的新技術結合,催生并發(fā)展了數(shù)字化測繪技術,21世紀以來,伴隨著數(shù)字測繪技術與以通信技術、網(wǎng)絡技術為代表的信息技術的交叉融合,催生并發(fā)展了信息化測繪技術。兩次地名普查跨越的30年,正是我國改革開放蓬勃發(fā)展的30年,國家經(jīng)濟社會、城鄉(xiāng)建設取得了巨大成就;這30年,也是我國測繪技術快速發(fā)展的30年,見證著從傳統(tǒng)模擬測繪向數(shù)字化測繪、信息化測繪的現(xiàn)代測繪方式的轉變。未來,測繪技術將會同以航空航天、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈為代表的空間科學、信息科學和計算機技術交叉融合,催生并發(fā)展智慧化測繪技術?？缃缛诤?、泛在感知、智能自主、精準服務將會成為智慧化測繪技術的特征。30年來,斗轉星移,可以見證發(fā)展的、記住鄉(xiāng)愁的、留住歷史的、傳承文化的,還是那些無聲的地名。以第二次地名普查建立的地名數(shù)據(jù)庫為基礎,借助新型測繪技術,還將不斷提高地名管理能力,提升地名公共服務水平,讓地名更好地發(fā)揮應有的作用。