試論城市地址編碼發展歷史及現狀分析

　論文關鍵詞：地址編碼　城市地理信息　地理編碼數據庫　標準
　　 論文摘要：對國內外城市地址編碼的發展J力史和應用現狀進行總結分析，重點分析北京的地址編碼現狀，總結分析現存地址編碼存在的問 題并分析建立統一標準的城市地址編碼體系的發展潛力。
　　一、引言
　　數字城市地理空間框架建設是城市信息化管理的一項基礎性工作， 而城市地址編碼在數字城市地理空間框架建設中是最基礎性的工作之一。城市地址編碼，是指在地理特征中加入地址屬性，并通過該編碼與其他城市空間信息建立聯 系，從而實現地址信息的空間定位，實現地址信息與空間信息的雙向轉換，實現地址描述與空間坐標的快捷對應。
　　在普遍的意義上，目前通行的關于 地址的一些編碼，例如行政區域代碼、郵政編碼、道路代碼、河流代碼等，都屬于城市地址編碼范疇，這些編碼都具有宏觀定位的作用；但主要的問題是如何為每一 個特定的地理要素或位置指定一個惟一的標識碼，從而達到準確的定位。
　　了解并摸清國內外已有的城市地址編碼的相關研究和應用現狀，對城市規劃 管理的精細化、信息化、人性化具有重要的意義。
　　二、國外的發展歷史和研究現狀
　　1．美國是地址編碼應用最早、最廣泛的國 家。為配合1970年的人口普查，20世紀60年代中期，美國國情普查局研究發展了“雙重獨立地圖編碼系統” (DualIndependentMapEncoding，簡稱DIME)，其基本思想是按照各要素的拓撲關系來組織數據，形成一個地理基礎文件系統。特 別值得一提的是，在城市道路中心線的每個弧段均帶有道路左右兩邊的門牌起止信息，為地址信息的定位奠定了基礎。在隨后進行的人口普查工作中普查的分區及調 查、數據的整理，都以這個地理基礎文件系統為參照。DIME的開發在地理信息系統技術的發展史上具有里程碑的意義。
　　20世紀80年代后期， 為了準備1990年的國情普查，美國國情普查局又將DIME系統發展為 TI．GER(Topologically Integrated Geographic EncodingandReferencing)系統，意為拓 撲集成的地理編碼與參照系統。TIGER數據庫是1990年人口調查用的覆蓋全國的所有地圖資料庫。例如，在人口普查中，需要使用地理編碼給劃分出的普查 地理區域分配數字代碼，來代替普查區域的文字名稱，以方便計算機處理。 利用地理信息系統可以對不同地域的分類信息進行統計分析，把人口普查得到的住戶和個人資料方便地與其所在地域聯系起來，反映出普查資料的地理特征。 TIGER數據庫的內容處于不斷更新之中，差不多每兩年就有一個新版本發布，并以多種形式的文件向社會公眾提供。只需要付一定的工本費，就可以方便地得到 所需地域的TIGER數據。
　　2．加拿大、德國、以色列等國家，很早就對地址編碼技術同樣做了細致而大量的研究工作和實際應用。同美國一樣， 這些成果在對各自國家的規劃、行政、測繪等事業的工作都起到了積極的作用。如加拿大完成了國家級的地理編碼數據庫建設，由于使用了文件系統管理地理編碼數 據，使得地理編碼數據庫具有較高的響應速度，在加拿大全國1．5G字節的地理編碼數據量的情況下，進行地址匹配僅需1秒鐘。
　　3．英國使用的 是基于BritishStandard7666’框架的NLPG(NationalLandandPropertyGazetteer)數據庫。
　 　三、國內的發展歷史和研究現狀
　　在我國，從20世紀80年代開始，一部分城市的規劃、測繪及管理部門對城市地址編碼問題相繼開展了研究工 作。
　　1．目前，香港特別行政區的地理編碼數據庫精確度可達到街道門牌及建筑物層面j，臺灣省精確度可達到街道及主要景點層面，而大陸地區精確度只能達到省 市層面，還沒有統一的精確度可達到街道門牌及建筑物層面的地理編碼數據庫。
　　2．上海市對以城市道路和街坊為核心的基礎地理要素編碼方法進行 了研究J，克服了傳統的城市基礎地理要素編碼方法中因人為因素造成編碼存在惟一性、擴展性和穩定性方的缺陷，提出將編碼內容與地理要素的地理位置相關聯的 網格化城市基礎地理要素編碼方法。該方法的編制覆蓋上海全市的基礎地理要素編碼，可供上海城市規劃、建設與管理使用。同時為促進上�？臻g基礎地理信息的共 享和交換，推動城市地理信息系統的開發利用創造條件。
　　3．大連市空間資源研究中心與區域地理信息服務商合作建立了大連市地理編碼系統，由區 到市逐步完善地理編碼數據庫，并應用到了大連市工商行政管理局系統平臺提升和旅順口區公安戶籍管理系統平臺提升，取得了比較好的效果。
　　4． 北京市城市規劃設計研究院在1988年開展了《北京市城市地理編碼》的項目研究，主要研究內容是對城市地域范圍內的地理要素進行編碼設計和建立北京市城市 地理編碼數據庫應用管理系統。以該項研究的成果為基礎，于1993年批準發布了國標：《城市地理要素——城市道路、道路交叉口、街坊、市政工程管線編碼結 構規則》(GB／T1439503)。
　　5．北京市測繪設計研究院在20世紀90年代中期，開展了《城市地理信息系統地址編碼規則》項目，提 出了相應的推薦文本；在本世紀初，組織城市相關單位編制了《城市基礎地理信息系統技術規范》(CJJ100—2004)，并在其中提出了城市地名、城市門 樓牌數據采集的原則。近年來，北京市測繪院針對城市地理信息應用，陸續采集并更新了城八區地名和門樓牌地址。
　　6．北京市規劃委員會和首都信 息發展股份有限公司共同開發了北京市規劃委員會地名管理信息系統，目的是實現地名審批、管理、應用過程的計算機化，并且通過各區縣局與市地名辦聯網，實現 全市地名數據的實時更新。
　　7．北京信息資源管理中心研究建設北京市地址數據庫，建立了標準的地址模型和地址數據的采集工藝。
　　 8．北京市東城區采用單元網格管理法和城市部件、城市事件管理法相結合的方式，對城市進行監督和管理。建設部于2005年7月，選定了10個城市作為第一 批試點城市，迄今南京市鼓樓區、上海市長寧區和盧灣區已完成試點開發，投入運行，開始顯現其社會和經濟效益。
　　9．北京市交通委員會制定了道路的編碼方法，在與北京市測繪沒計研究院合作開 發“北京市交通專用地理信息系統”中將這些編碼投入使用，以實現道路的快速查詢定位。
　　四、現有地址編碼存在的問題
　　1．城市地 理信息資源的分類沒有標準，也沒有統一的地址代碼，編碼的范圍僅局限于行業內部，同一種編碼方法難以覆蓋全市，不利于共享信息資源。
　　2．編 碼的惟一性存在歧義，即同一個地址的編碼由于編制的行業不同會出現多種編碼。
　　3．編碼的內容中包含諸如行政區劃等人為要素，一旦行政區劃進 行調整，則整套基礎地理要素編碼必須作大的調整甚至重新編制。
　　五、建立城市地址編碼的發展潛力
　　在充分調查、分析、整合現有城 市地址編碼資源的基礎上，提出適合我國國情的，符合我國城市規劃、建設、管理特點的城市地址編碼原則，將具有相當大的潛力。
　　1．中國的地址編碼技術應用還處于起步和探索階段，國外已有的地址編碼軟件 并不適合中國國情，應該提出適合國內信息系統應用的地址編碼模型和標準。
　　2．城市地址編碼在數字城市建設中是最基礎性的工作之一，而目前在 中國大陸地區還沒有統一的精確度可達到街道門牌及建筑物層面的全國范圍地理編碼數據庫，建立城市地址編碼系統將推動城市信息化及電子地圖的發展，為城市管理和市政管理系統建設規范化、標 準化提供依據，為用信息化手段推動政府職能轉變打下基礎。
　　3．各部門系統的地址編碼模型、標準地址規范互不相同，導致大量的重復性建設，因 此必須統一規劃和建設城市地址編碼系統。
　　4．地理編碼數據在北京市乃至全國的經濟、社會和人們的日常生活中都起著十分重要的作用。具體而 言，在建立了北京市的地名、路名、樓名和門址等數據庫后(包括地名的標準名稱、地名的空間坐標、地名的惟一編碼等信息內容)，對空間信息可以進行簡單的查 詢和檢索分析，以支持與位置相關的服務，如LBS、智能交通、移動夢網、影像數據庫的查詢等；對非空間部門的信息可以進行分析、統計、管理、制圖和可視化 表示，以支持政府的管理和決策。
3．大連市空間資源研究中心與區域地理信息服務商合作建立了大連市地理編碼系統，由區到市逐步完善地理編碼數據庫，并應用到了大連市工商行政管理局系統平 臺提升和旅順口區公安戶籍管理系統平臺提升，取得了比較好的效果。
　　4．北京市城市規劃設計研究院在1988年開展了《北京市城市地理編碼》 的項目研究，主要研究內容是對城市地域范圍內的地理要素進行編碼設計和建立北京市城市地理編碼數據庫應用管理系統。以該項研究的成果為基礎，于1993年 批準發布了國標：《城市地理要素——城市道路、道路交叉口、街坊、市政工程管線編碼結構規則》(GB／T1439503)。
　　5．北京市測繪 設計研究院在20世紀90年代中期，開展了《城市地理信息系統地址編碼規則》項目，提出了相應的推薦文本；在本世紀初，組織城市相關單位編制了《城市基礎 地理信息系統技術規范》(CJJ100—2004)，并在其中提出了城市地名、城市門樓牌數據采集的原則。近年來，北京市測繪院針對城市地理信息應用，陸 續采集并更新了城八區地名和門樓牌地址。
　　6．北京市規劃委員會和首都信息發展股份有限公司共同開發了北京市規劃委員會地名管理信息系統，目的 是實現地名審批、管理、應用過程的計算機化，并且通過各區縣局與市地名 辦聯網，實現全市地名數據的實時更新。
　　7．北京信息資源管理中心研究建設北京市地址數據庫，建立了標準的地址模型和地址數據的采集工藝。
　 　8．北京市東城區采用單元網格管理法和城市部件、城市事件管理法相結合的方式，對城市進行監督和管理。建設部于2005年7月，選定了10個城市作為第 一批試點城市，迄今南京市鼓樓區、上海市長寧區和盧灣區已完成試點開發，投入運行，開始顯現其社會和經濟效益。
　　9．北京市交通委員會制定了道路的編碼方法，在與北京市測繪沒計研究院合作開 發“北京市交通專用地理信息系統”中將這些編碼投入使用，以實現道路的快速查詢定位。
　　四、現有地址編碼存在的問題
　　1．城市地 理信息資源的分類沒有標準，也沒有統一的地址代碼，編碼的范圍僅局限于行業內部，同一種編碼方法難以覆蓋全市，不利于共享信息資源。
　　2．編 碼的惟一性存在歧義，即同一個地址的編碼由于編制的行業不同會出現多種編碼。
　　3．編碼的內容中包含諸如行政區劃等人為要素，一旦行政區劃進 行調整，則整套基礎地理要素編碼必須作大的調整甚至重新編制。
　　五、建立城市地址編碼的發展潛力
　　在充分調查、分析、整合現有城 市地址編碼資源的基礎上，提出適合我國國情的，符合我國城市規劃、建設、管理特點的城市地址編碼原則，將具有相當大的潛力。
　　1．中國的地址編碼技術應用還處于起步和探索階段，國外已有的地址編碼軟件 并不適合中國國情，應該提出適合國內信息系統應用的地址編碼模型和標準。
　　2．城市地址編碼在數字城市建設中是最基礎性的工作之一，而目前在 中國大陸地區還沒有統一的精確度可達到街道門牌及建筑物層面的全國范圍地理編碼數據庫，建立城市地址編碼系統將推動城市信息化及電子地圖的發展，為城市管理和市政管理系統建設規范化、標 準化提供依據，為用信息化手段推動政府職能轉變打下基礎。
　　3．各部門系統的地址編碼模型、標準地址規范互不相同，導致大量的重復性建設，因 此必須統一規劃和建設城市地址編碼系統。
　　4．地理編碼數據在北京市乃至全國的經濟、社會和人們的日常生活中都起著十分重要的作用。具體而 言，在建立了北京市的地名、路名、樓名和門址等數據庫后(包括地名的標準名稱、地名的空間坐標、地名的惟一編碼等信息內容)，對空間信息可以進行簡單的查 詢和檢索分析，以支持與位置相關的服務，如LBS、智能交通、移動夢網、影像數據庫的查詢等；對非空間部門的信息可以進行分析、統計、管理、制圖和可視化 表示，以支持政府的管理和決策。