我国城市地理信息标准化述评.pdf

我国城市地理信息标准化述评 蒋景 刘若梅 国家基础地理信息中心 北京 100044 摘要 近年来我国城市地理信息标准化工作取得了长足进展 本文进行了回顾和综述 指出一系列 标准化论著的出版 以及若干城市信息化标准体系 框架等技术指导性文件的出台 为 数字城 市 建设起到了保驾护航的作用 指导了城市地理信息标准化工作 为城市地理信息标准制订奠定 了基础 各部门和单位制订的国家标准 行业标准和地方标准 不仅为建立规范化城市基础地理数 据平台提供了保障 还为市政综合监管数字化 基于位置服务 地理信息共享等领域提供了标准化 依据 提高了标准化水平 此外 基础性的地理信息国家标准和行业标准的研究 制订 以及国际 标准的引用 为促进城市地理信息共享和提高标准化水平创造了良好条件 关键词 城市 地理信息 标准化 数字城市 电子政务 信息共享 中图分类号 P208文献标识码 B Abstract A quite great progress on urban geographic information standardization has been acquired in China in recent years The article reviews and points out that a several standard technical documents handbooks and standard2systems became a significant base to guide the work of urban geographic information standardization the construction of Digital City and also instruct for working out standards The National Standards Industry Standards and Local Standards formulated by government or organizations not only ensure construction of the data platform of urban fundamental geographic information but also provide standardization foundation for urban municipal supervision and management urban location based services urban geographic information sharing and etc In addition the research and working out of prime national stands and citation of international standards have made good conditions for promoting the urban geographic information sharing and heightening standardization level Key words urban geographic information standardization digital city E2government information sharing 收稿日期 2006201209 修订日期 2006201210 作者简介 蒋景 1940 男 汉族 江苏人 研究 员 城市地理信息标准化在城市信息化建设 特别 是近年开展的 数字城市 建设中具有重要影响 有关地理信息的国家标准 行业标准一般也适用于 城市地理信息系统建设 随着 数字城市 建设的 开展 针对城市特点的地理信息地方标准也不断研 制完成 特别是在城市规划与管理的信息化 数 字城市 的建设和电子政务的推行中 城市地理信 息标准化工作得到各级领导部门 专业部门和广大 科技工作者的高度重视 多方立项 联合攻关 产 生了良好的效果 我国城市地理信息标准化工作逐 步走向健康发展的道路 1 地理信息标准论著指导城市地理信息标准化工 作 上世纪90年代 我国北京 上海 广州等大 城市 深圳 海口 北海 厦门 淄博等中小城 市 中山市的小榄 辽宁的瓦房店市等小市 镇建 立了我国第一批城市地理信息系统 在城市规划管 理 土地管理 地下管网 交通管理等领域发挥了 作用 基于这些城市GIS研究与开发 1998年研究 编写出版的 城市地理信息系统标准化指南 总结 了城市地理信息系统标准化的经验和教训 就城市 地理信息系统的概念和基本术语 标准体系及标准 的制定和标准化管理 系统设计 数据空间定位 信息内容和编码 空间数据结构 硬软件环境 数 据质量控制 系统实施与维护 通信网络及系统互 连 系统安全与保密等进行了全面论述 是我国第 一次出版的专门针对城市地理信息系统标准化的指 南 在宏观上发挥了指导和控制作用 为城市地理 信息系统的标准化奠定了基础 2004年先后出版的 地理信息国际标准手册 05 工程勘察 Journal of Geotechnical Investigation 城市 基础地理信息系统技术规范 CJJ 10022004 规定 了城市空间基础数据的内容和质量要求 数据管理 基本要求 数据组织和数据库设计 城市基础地理 信息系统的设计建设和分发服务等 对于规范我国 城市基础地理信息系统建设 推动城市信息化具有 十分重要的意义 该规范首次将城市基础地质数据 作为城市基础地理信息系统的基本数据 同时将城 市三维模型数据及与城市建设相关的数据纳入城市 空间基础数据体系 城市地理空间框架数据标准 CJJl032 2004 规定了城市地理空间基本框架数据和 专用框架数据的内容及其质量要求 其他数据与城 市地理空间框架数据的空间配准的方式及要求 对 于推动和规范我国城市地理空间框架数据和城市公 共数据资源建设具有十分重要的意义 另外 城 市用地分类与规划建设用地标准 G BJ 1372 90 按 城市土地使用的主要性质 将城市用地分为10大 类 46中类和73小类 城市地下管线探测技术规 程 CJJ 6122003 规定了地下管线探查 测量 地 下管线图编绘 地下管线信息管理系统建设等技术 要求 以及地下管线及其附属物的分类与编码 全球定位系统城市测量技术规程 CJJ 732 97 是 城市各等级控制网测量 地籍控制网测量 工程控 制网测量的GPS作业技术规程 是城市GPS测量的 基本技术依据 已经或正在制定国家标准还有 城 市基础地理信息数据库建设规范 行业标准还有 15 2006年第3期工程勘察 Journal of Geotechnical Investigation 城 市市政综合监管信息系统 管理部件和事件分类与编 码 CJ T 213422005 将城市市政综合监管对象归 纳为管理部件和管理事件两大类 提出了各自的分 类和编码 以及处理这些对象的责任单位代码 城市市政综合监管信息系统 地理编码 CJ T 2152 2005 将长期来研究的地理编码概念具体应用于城 市市政综合监管 提出了城市地理编码的基本规 定 地点名称的规定 地点描述的分段与组合规 则 以及地点的坐标表示方法 以便使用规范的地 点描述语言 实现对管理部件和管理事件进行快 速 准确定位 城市市政综合监管信息系统技术 规范 CJJ T 10622005 则对城市市政综合监管信 息系统的系统体系架构 系统中各类数据的内容和 技术要求 系统运行环境 系统建设与验收 系统 维护和扩展 总体上做出了规定 从技术上指导城 市市政综合监管信息系统的设计 建设 管理 应 用与维护 这4项行业标准的立项 制定和审批发布具有 十分显著的特点 建设部领导亲自过问 从立项到 发布仅仅用了几个月时间 由东城区政府负责主 编 是目前为止全国独此一例由政府研发的行业标 准 标准刚刚发布即在全国十个城市的试点中实 施 北京市还在此基础上结合其不同区 县 的具 体情况 制定并发布了北京市地方标准 城市市政 综合监管信息系统技术要求 DBll T31022005 规 定了市 区 县 两级平台的系统机构 数据接口 和业务流程 并扩展了CJ T 213422005的管理部件 和事件类型及其代码 上海市长宁区和卢湾区在示 范中不仅对CJ T 213422005的管理部件和事件类型 及其代码进行了扩展 还编制了管理部件实物图例 与照片对照表 详细列出每一项部件的名称 代 码 部件说明 权属 符号及典型照片等 使得标 准的实施更加简便易行 上述4项行业标准构成了一组结构化的标准系 列 在推广北京市东城区城市管理新模式 提高市 政综合监管水平中发挥着重要作用 取得了非常显 著的效益 5 标准化有利于推动城市地理信息共享进程 从城市规划管理 数字城市 和电子政务建 设 到为社会公众服务对地理信息共享提出了越来 越高的要求 实现信息共享既要制定相关法律 法 规和政策 解决部门所有引起的共享机制问题 也 要制定相关技术标准和规范 解决技术层面上不同 系统 异构数据库间的数据交换 集成和互操作问 题 目前已经发布和正在制定的几项国家标准 诸 如有关元数据 交换格式 质量控制 数据字典等 标准 对于城市地理信息共享进程同样能发挥促进 作用 正在制定的国家标准 地理空间信息数据分类 与编码 将地理信息从高层分为基础地理 资源 环境 灾害 经济等门类 再逐次细分 并规定编 码规则和高位代码 实现与现行的基础地理信息和 各专题信息的分类编码标准衔接 它对数据集成 交换 实现信息共享将起到重要的作用 国家标准 地理信息元数据 G B T 179102 2005 将元数据定义为 关于数据的数据 是有关 数字地理数据标识 覆盖范围 质量 空间和时间 模式 空间参照系和分发等方面特征的描述性信 息 元数据已经从简单的描述或索引发展成为用于 管理数据 发布数据 发现数据和使用数据的一种 重要的工具与手段 是实现数据共享的重要基础 国家标准 地球空间数据交换格式 G B T 1779821999 规定了矢量数据转换格式 影像数据 转换格式 数字高程模型 DEM 数据转换格式 适用于矢量数据 影像数据和格网GIS数据以及 DEM等的数据交换 用于该标准存在一些缺陷 目 前正在修订中 可以预期新版将更加实用和具有可 操作性 正在制定的国家标准 地理信息质量基本元 素 和 地理信息质量评价过程 将数据质量分解 为若干数据质量元素进行描述和评价 将数据质量 元素分为数据质量定量元素和数据质量非定量元素 两大类 前者用于描述数据集满足预先设定的质量 标准要求及指标的程度 并提供定量的质量信息 后者提供综述性的 非定量的质量信息 标准还针 对基础地理信息和各种专题信息不同的质量控制特 点和对质量的不同要求 提出了数据质量评价指标 内容和评价方法 尚处于研究阶段的 地理信息数据字典 标准 以数据库中数据基本单元为单位 对数据及数据库 内容作详细说明 数据字典有助于对数据库数据的 理解 用于数据管理 数据维护 数据共享和数据 分发服务等 是地理信息数据集成和共享必不可少 的重要标准 以上这几项标准是实现地理信息共享的基础性 35 2006年第3期工程勘察 Journal of Geotechnical Investigation Surveying 标准 就城市地理信息标准化而言 需要结合城市 的特点和实际情况 在其基础上制定适合城市实施 的专用标准 为实现城市地理信息共享提供技术保 障 6 标准化研究为提高城市地理信息标准化水平创 造了条件 ISO TC 211研究制定的40多项地理信息国际 标准化项目 已经取得显著的进展 10年来 我国 科技人员一直对其进行了跟踪研究 不但对每项标 准的目的和内容进行分析 为转化成国家标准做好 技术准备 还掌握了其制定标准的先进技术 包括 采用统一术语和UML概念模式语言 制定标准关系 模型 亦称参考模型 采用结构化标准的概念 区分基础标准和专用标准的概念 开展标准间的协 调处理 实行标准的一致性测试 以及重视研究 编制 实施一体化等先进经验 这些先进的概念和 经验已经开始并将继续在我国城市地理信息标准的 研制中得到应用 建设部科技司组织的 十五 国家攻关计划 城市规划 建设 管理与服务的数字化工程 项 目将城市数字化标准规范研究作为其第一课题 就 城市数字化工程涉及的主要行业标准体系结构 关 键数据分类和编码标准 国家标准或行业标准 各类关键标准实施软件辅助工具等开展研究 提出 制定城市规划 城市建设 工程建设与建筑业 住 宅与房地产 数字社区建设 城市基础空间信息共 享等6方面的数据标准体系结构研究报告 编写了 城市规划管理数据标准 城市规划管理业务流程规 范 城市建设数据分类编码标准 工程建设与建筑 业通用数据标准 住宅与房地产通用数据标准 数 字社区建设数据标准和城市度量编码标准等7项标 准草案 建设综合勘察研究设计院为主承担的国家 高技术研究发展计划 863 计划 数字城市空间信 息管理与服务系统及应用示范 课题研究提出了数 字城市地理空间框架数据标准 基于空间信息的数 字社区技术系统标准和缄市地理空间信息管理与服 务技术标准等3个建设部行业标准草案 这些研究成果和标准草案 有的已经转化为相 应的国家标准或行业标准 有的则为制定相关标准 提供了良好基础 深入的研究不但有助于提高制定 标准的质量 也为提高城市地理信息标准化水平创 造了有利条件 以上就我国城市地理信息标准化问题 挂一漏 万地进行了评述 近年来 我国在城市地理信息标 准化方面已经取得了很大进展 极大促进和有力保 障了城市管理信息化和 数字城市 建设 但是实 际工作中 依然感觉到标准的制定还是落后于实际 需求 已经发布实施的标准质量良莠不齐 相互关 系缺乏协调 标准化仍然是我国 数字城市 建设 的一个瓶颈 由于缺乏标准和对已发布标准的实施 不够有力 为信息共享带来了极大的不便 尽快建 立科学 合理 统一的城市地理信息标准体系和加 快制定相关标准已经成为当务之急 迫切需要针对 未来城市信息化建设的整体思路 加大标准体系的 研究力度 有计划地研制体系化 结构化标准 最 终实现城市地理信息的资源共享 充分发挥城市 GIS的效益和作用 参考文献 1 阎正 蒋景 等 城市地理信息系统标准化指南 科学出 版社 1998 2 蒋