地理信息系统地址编码技术标准化研究

地理信息系统　地址编码技术掠准伯畸毙　。江洲　李小林　刘碧松（中国标准化研究院１０００８８）　…　”“　“　”　…　””　…　”“。。…　””　““　””　”　‘。”“”　”“‘。”“　…　…　”　…‘。“”“　…　““　””　…　…　…　…　…　““”　…　…　”“　摘要：论述了地址编码技术在地址定位和空间信息整合方面的作用，以及地址编码在应用　和技术发展方面的特性。基于对国内外地理编码技术的应用方法和领域的研究，文章总结了它的　发展现状和在应用中存在的问题，分析了地址编码技术发展所面临的标准化需求，并就国内如何　开展地址编码标准化工作进行了探讨。　关键词：地理信息系统地址编码标准化　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ　ｔｈｅ　ｒｏｌｅ　ｏｆ　ｇｅｏｃｏｄｉｎｇ　ｉｎ　ａｄｄｒｅｓｓ　ｌｏｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｇｅｏｓｐａｔｉａｌ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ｔｈｅｎ　ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ　ｔｈｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｇｅｏｃｏｄｉｎｇ’ｓ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｉｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｓ　ｏｆ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｗｏｒｋ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ａｎｄ　ｄｏｍａｉｎｓ　ｏｆ　ｊ　ｇｅｏｃｏｄｉｎｇ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ　ａｎｄ　ｆｏｒｅｉｇｎ　ｃｏｕｎｔｒｉｅｓ，ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｓｕｍｍａｒｉｚｅｓ　ｔｈｅ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｓｔａｔｕｓ，ｃｏｒｒｅｌａｔｉｖｅ　ｉｓｓｕｅｓ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｎ　ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｇｅｏｃｏｄｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ａｎｄ　ｐｒｏｂｅｓ　ｉｎｔｏ　ｔｈｅ　ｗｏｒｋ　ｏｎ　ｇｅｏｃｏｄｉｎｇ　ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ．　Ｋｅｙ　Ｗｏｒｄｓ：ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ，ｇｅｏｃｏｄｉｎｇ，ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎ　

０引言　地理信息系统（Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ，简称ＧＩＳ）可以被简单地定义为用于采集、　模拟、处理、检索、分析和表达地理空间数据的计算　机信息系统。ＧＩＳ作为实现社会经济信息与空间位　置信息相互配准的重要手段，已经开始融入政府、　企业日常、　务系统中，为提高管理和决策的定量　化、科学化和效率，发挥Ｊ，小可替代的作用。　而如何实现社会经济信息与空问位置信息之　问的相互配准呢？通过对现有的信息系统进行分　析，可以发现：社会经济信息都有具体的发生地，这　也是社会经济信息与空间位置信息发生联系的一　个关键环节。而且，地名和地址数据是人类赋予城　市中不同地理实体的相对定位名称，是人类社会交　往中不可缺少的工具，也是重要的信息载体。因此，　可以说地址定位信息对于全社会各个行业来说具　有基础性、实用性、科学性和可操作性。　在ＧＩＳ中，地址编码（Ｇｅｏｃｏｄｉｎｇ）就提供了一　２２　种将地址定位信息转换成呵以被用于ＧＩＳ系统的　地理坐标的方式，使得ＧＩＳ町以通过对地理数据的　集成、存储、检索、操作和分析，生成并输出各种地　理信息，从而为土地利用、资源管理、环境监测、交　通运输、经济建设、城市规划以及政府各部门行政　管理提供新的知识，为ｌ二程设计和规划、管理决策　服务。　ｌ　地址编码技术应用及标准化需求分析　利用地址编码技术町以在地理空『日Ｊ参考范围　中确定信息资源的位置，这样就建立起ｒ空间信息　与非空问信息之问的联系，实现在各种地理空『白Ｊ范　围（如行政区、人口普查区、街道）内信息的整合。　、　该说，正是因为应用地址编码技术可以建　地球表　面某一地理实体与相应的空问坐标之问的对应关　系，我们才能够将城市中的各种信息资源通过地址　或者相关的地理位置信息反映到空间位置上来。这　样就可以进一步利用ＧＩＳ系统的空问分析功能，提　高空问信息的可读性，使得与地址或者相关地理位　

维普资讯 http://www.cqvip.com 置相关联的内在信息可被处理和使用。　因此，地址编码在城市空间定位和分析领域内　具有非常广泛的应用，如商业上的区位分析、选址　分析等。还可以满足资源环境管理、城市规划建设　以及公安消防部门１　１９、１　１０报警系统等基于位置　的服务的要求。　但是，目前对于地址编码技术的理解，国内各　个有关部门各不相同。有的部门认为地址编码是对　地理要素的信息分类和编码，有的部门认为地址编　码是对城市的地名和地址进行的编码。调查研究表　明，北京市的有关部门在过去几年中曾经花费很大　精力开展过城市道路、道路交叉口、街坊代码信息　标准化等工作，它们认为这就是地址编码。实质上　这是对地理要素或实体及其属性进行编码，目的是　通过编码对地理要素或实体进行唯一的标识，并没　有涉及到地理实体及其属性与地理空间位置信息　（地理坐标）之间的关联。从地址编码的技术应用角　度而言，这种理解是不准确的。　通过调研和分析，我们发现：绝大多数的国外　ＧＩＳ软件中的地址编码模块不适用于国内，而国产　ＧＩＳ软件中目前还没有成熟的地址编码软件工具，　其功能还不完善，而且也都没有提出适合国内ＧＩＳ　系统应用的地址数据模型和标准。另一方面，国内　目前也没有建成通用和标准的地址数据库，造成国　内地址编码技术应用仅仅局限于个别领域，难以推　广。造成这种局面的原因是多方面的。　（１）首先，中国现有的地名、地址体系异常复　杂，地名相对混乱、无序，规律性低和缺乏统一的标　准，造成国内目前在地址编码技术应用方面还仅仅　局限于专业领域和部门内部，难以推广和普及。例　如，北大方正的“小红帽物流管理系统”和北京市　ＳＡＲＳ疫情防控ＧＩＳ分析决策指挥系统等。　（２）其次，国内目前还没有针对地址数据内容　方面的标准和规范，地址数据内容描述不统一，地　址表述方式多样，造成个别部门和公司在开发地址　编码软件工具时，地址数据重复采集。地址数据模　型不一致，地址数据采集和整理方法各异，地址匹　配信息重复生成等问题，给地址数据资源开发和利　用带来了巨大的浪费。　例如，北大方正数码公司在开发和完成　ＭａｐＳｅａｒｃｈ项目时提出了ｌ７种城市地址数据表达　方式和类型，北京朝夕科技有限公司与北京市信息　资源管理中心合作完成的“北京市地址编码数据库　系统建设”项目中也提出了２８类地址数据类型和　表达方式等。　（３）再者，国内目前的ＧＩＳ软件厂商所开发的　地址匹配和定位软件也没有很好地与ＧＩＳ软件进　行集成，在应用服务方面也很不规范，不仅功能很　不完善，而且也都没有提出适合国内信息系统应用　的地址数据模型和标准。　例如，北大方正公司在ＭａｐＩｎｆｏ　ＭａｐＭａｒｋｅｒ的　基础上开发了Ｍａｐｓｅａｒｃｈ——地址编码管理器，试　图实现基于北京市全境地图数据和地址数据、依据　地址字符串智能地匹配出地理坐标值。但是，地址　编码管理器采用的地址模型太过复杂，加上软件功　能开发太过简单，在具体应用中地址匹配率不高。　因此，可以说我国ＧＩＳ领域在地址编码技术应　用和标准化方面还处于起步和探索阶段，适合中国　国情的地址编码解决方案至今仍然是一块空白。我　们很有必要在地址数据内容和描述、地址数据采集　和整理、地址数据模型和地址数据库构建、地址编　码软件工具开发以及地址编码应用服务规范等方　面进行标准化的研究和探索。　２国外地址编码技术应用及标准化现状　相对于我国而言，国外很多国家在地址数据命　名和表述方面要规范化得多。例如，国外的街道门　牌号编排时，在道路两边分别按照奇、偶从小到大　顺序排列。此外，国外在进行地址编码项目开发时，　会有专门的部门或公司依据地址数据内容标准和　规范负责区域性地址数据的采集和维护工作。例　如，美国的Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ　Ｄａｔａ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ（ＧＤＴ）公　司，在很多ＧＩＳ开发和应用项目中都负责生产和维　护项目所需要的地址数据产品。　另外，国外有很多关于地址数据的内容标准和　规范说明，例如联邦地理数据委员会（ＦＧＤＣ）的文　化和人口数据附属委员会在２００３年４月发布的地　址数据内容标准公共草案，美国南卡罗莱纳州信息　资源委员会在２０００年４月发布的地址数据库和地　址道路中心线内容标准，以及美国邮政管理局在　２０００年１　１月发布的邮政地址数据内容标准等等。　这些标准和规范对地址结构、地址类型、别名、地址　表达目的、地址相关描述信息、地址规范化标准和　地址表达形式标准等作了详细的说明和描述。　再有，在地址编码软件工具开发和应用服务的　标准和规范方面，国外的研究和进展也比较成熟。　目前，地址编码软件工具已经商品化，一些著名的　

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维普资讯 http://www.cqvip.com ＧＩＳ软件都有地址编码模块，如ＭａｐＩｎｆｏ的　ＭａｐＭａｒｋｅｒ，ＡｒｃＩｎｆｏ的Ｇｅｏｃｏｄｉｎｇ等，其在商业竞争　分析、公用设施选址和城市规划方面都有广泛的应　用。　例如，美国早在２０世纪７０年代就建立了全国　的地址编码标准，并开发了通用的地址编码软件工　具，到９０年代后成功地应用于ＴＩＧＥＲ文件系统，　在历次全国人口普查统计中发挥了巨大的作用。再　如，ＭａｐＩｎｆｏ公司的ＭａｐＭａｒｋｅｒ是强大的地址编码　工具，实现了基本的地址编码框架和地址匹配引　擎。它所提供的一套产品包括ＭａｐＭａｒｋｅｒ地址编　码引擎、标准的地址数据库、ＭａｐＭａｒｋｅｒ　Ｓｅｒｖｅｒ和　Ｇｅｏｃｏｄｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＯＣＸ），以及其他的一些应用程　序和范例介绍。同时，ＭａｐＭａｒｋｅｒ在地址编码过程　中也给用户附加了许多控制工具，包括地址编码模　式、策略、匹配设置参数等。在其具体的应用中，　ＭａｐＭａ￣ｅｒ已经结合具体地区，如美国、加拿大，完　成了这两个国家的地址数据库的建设。地址匹配引　擎也具有较高的响应速度，在加拿大全国１．５Ｇ字　节的地址数据量的情况下，进行地址匹配仅需１秒　钟。但目前，ＭａｐＭａ￣ｅｒ仅适用于上述两个国家。　另外，开放式ＧＩＳ联合会在２００１年３月就已　经发布了Ｇｅｏｃｏｄｅｒ　Ｓｅｒｖｉｃｅ　Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ　０．７．６版　本，对地址编码应用服务的参数和类型等进行规范　性的说明。　３对我国地址编码技术标准化的分析和探　讨　通过对国内外地址编码技术标准化的发展现　状和趋势的对比分析，本文认为，国内的地址编码　技术标准化工作应重点从以下几个方而着手进行：　（１）地址数据内容标准和规范　地址数据内容标准和规范中应该对地址要素、　地址表述形式（地址结构）、地址数据类型、别名、地　址表达目的、地址相关描述信息、地址规范化标准　和地址表达形式标准等作详细的说明和描述。同　时，也需要对不同类型和级别的数据编辑标准（如　地址简写标准、地址有效性检查标准等）以及社会　经济各部门对地址数据的“特殊”要求作出说明。　其作用主要体现在：既能说明地址数据库创建　的目的，又能说明地址数据库中的地址数据内容、　类型及描述信息，有利于共享信息资源和地址信息　的交换等。　（２）地址数据质量评价指标体系　２４　显而易见，对于地址编码技术的实现来说，需　要保障地址数据来源的可靠性（及时更新经常变化　的数据），而且需要控制和提高地址数据的质量，用　规范和标准的方式来定义各种类型的地址编码数　据。而且，地址编码软件工具也需要实现对地址数　据质量的控制（可以通过应用软件插件或模块来实　现）。　对于地址数据质量的评价指标来说，关键在于　确立地址数据质量的含义、内容、分类、分级、质量　的评价指标等。参考国外的经验，本文认为主要包　括：①现势性和完整性；②可交付性（邮政局服务要　求，或称为可靠性）；③正确性或可用性（地址是城　市、州、邮编等要素的有效的组合形式，同时使用了　合适的省略和写法）；④可地址编码性（商业性地址　编码服务或软件）；⑤准确性（地址能准确对应一个　地点）。　（３）地址数据采集和整理规范　在进行地址数据采集和整理之前，首先需要确　定地址数据采集的内容和范围，然后确定地址数据　采集的方法，最后再按照地址数据整理的要求，对　采集回来的地址数据进行整理和编辑，再入库。　需要强调的是：地址数据的采集和整理必须依　据不同的应用目的来制定地址数据的要求和规范；　而且需要针对不同类型和粒度的地址数据制定相　应的整理和编辑规范。同时还要考虑地址简写标　准、地址类型标准、市政代码、邮编标准、地址有效　性检查标准等（可以通过软件来实现）、地址规范化　标准以及地址表达形式标准等等。　因此，需要针对地址数据采集和整理的整个流　程，制定相应的标准和规范来进行约束，以保证地　址数据采集和整理的质量，包括地址数据采集和整　理方法、地址数据采集后的校验规则、地址数据采　集和整理流程中的质量控制策略等。　（４）地址数据库设计、构建和维护规范　对于地址编码技术实现来说，关键和核心环节　在于地址数据库的建立，因而地址数据模型的建立　具有首要的地位和作用。地址数据模型不仅要对地　址数据类型进行描述，而且要明确地址数据类型之　间的联系。　本文认为：首先需要对地址数据库建设的原则　和基本要求，包括先进性、标准化、现势性等进行说　明；其次，需要说明：数据库系统支持的数据格式，　对数据内容、类型及描述信息的要求，数据库备份