试论城市地址编码发展历史及现状分析

                    作者：张鹤　孔令彦　陈倬　孙乐兵

　　关键词：地址编码　城市地理信息　地理编码数据库　标准
　　论文摘要：对国内外城市地址编码的J力史和应用现状进行分析，重点分析北京的地址编码现状，总结分析现存地址编码存在的问题并分析建立统一标准的城市地址编码体系的发展潜力。
　　一、引言
　　数字城市地理空间框架建设是城市信息化管理的一项基础性工作，而城市地址编码在数字城市地理空间框架建设中是最基础性的工作之一。城市地址编码，是指在地理特征中加入地址属性，并通过该编码与其他城市空间信息建立联系，从而实现地址信息的空间定位，实现地址信息与空间信息的双向转换，实现地址描述与空间坐标的快捷对应。
　　在普遍的意义上，目前通行的关于地址的一些编码，例如行政区域代码、邮政编码、道路代码、河流代码等，都属于城市地址编码范畴，这些编码都具有宏观定位的作用；但主要的问题是如何为每一个特定的地理要素或位置指定一个惟一的标识码，从而达到准确的定位。
　　了解并摸清国内外已有的城市地址编码的相关研究和应用现状，对城市规划管理的精细化、信息化、人性化具有重要的意义。
　　二、国外的发展和研究现状
　　1．美国是地址编码应用最早、最广泛的国家。为配合1970年的人口普查，20世纪60年代中期，美国国情普查局研究发展了“双重独立地图编码系统”(DualIndependentMapEncoding，简称DIME)，其基本思想是按照各要素的拓扑关系来组织数据，形成一个地理基础文件系统。特别值得一提的是，在城市道路中心线的每个弧段均带有道路左右两边的门牌起止信息，为地址信息的定位奠定了基础。在随后进行的人口普查工作中普查的分区及调查、数据的整理，都以这个地理基础文件系统为参照。DIME的开发在地理信息系统技术的发展史上具有里程碑的意义。
　　20世纪80年代后期，为了准备1990年的国情普查，美国国情普查局又将DIME系统发展为TI．GER(Topologically Integrated Geographic EncodingandReferencing)系统，意为拓扑集成的地理编码与参照系统。TIGER数据库是1990年人口调查用的覆盖全国的所有地图资料库。例如，在人口普查中，需要使用地理编码给划分出的普查地理区域分配数字代码，来代替普查区域的文字名称，以方便机处理。利用地理信息系统可以对不同地域的分类信息进行统计分析，把人口普查得到的住户和个人资料方便地与其所在地域联系起来，反映出普查资料的地理特征。TIGER数据库的内容处于不断更新之中，差不多每两年就有一个新版本发布，并以多种形式的文件向社会公众提供。只需要付一定的工本费，就可以方便地得到所需地域的TIGER数据。
　　2．加拿大、德国、以色列等国家，很早就对地址编码技术同样做了细致而大量的研究工作和实际应用。同美国一样，这些成果在对各自国家的规划、行政、测绘等事业的工作都起到了积极的作用。如加拿大完成了国家级的地理编码数据库建设，由于使用了文件系统管理地理编码数据，使得地理编码数据库具有较高的响应速度，在加拿大全国1．5G字节的地理编码数据量的情况下，进行地址匹配仅需1秒钟。
　　3．英国使用的是基于BritishStandard7666’框架的NLPG(NationalLandandPropertyGazetteer)数据库。
　　三、国内的发展历史和研究现状
　　在我国，从20世纪80年代开始，一部分城市的规划、测绘及管理部门对城市地址编码问题相继开展了研究工作。
　　1．目前，香港特别行政区的地理编码数据库精确度可达到街道门牌及建筑物层面j，省精确度可达到街道及主要景点层面，而大陆地区精确度只能达到省市层面，还没有统一的精确度可达到街道门牌及建筑物层面的地理编码数据库。
　　2．上海市对以城市道路和街坊为核心的基础地理要素编码方法进行了研究J，克服了传统的城市基础地理要素编码方法中因人为因素造成编码存在惟一性、扩展性和稳定性方的缺陷，提出将编码内容与地理要素的地理位置相关联的网格化城市基础地理要素编码方法。该方法的编制覆盖上海全市的基础地理要素编码，可供上海城市规划、建设与管理使用。同时为促进上海空间基础地理信息的共享和交换，推动城市地理信息系统的开发利用创造条件。
　　3．大连市空间资源研究中心与区域地理信息服务商合作建立了大连市地理编码系统，由区到市逐步完善地理编码数据库，并应用到了大连市工商行政管理局系统平台提升和旅顺口区公安户籍管理系统平台提升，取得了比较好的效果。
　　4．北京市城市规划设计研究院在1988年开展了《北京市城市地理编码》的项目研究，主要研究内容是对城市地域范围内的地理要素进行编码设计和建立北京市城市地理编码数据库应用管理系统。以该项研究的成果为基础，于1993年批准发布了国标：《城市地理要素——城市道路、道路交叉口、街坊、市政工程管线编码结构规则》(GB／T1439503)。
　　5．北京市测绘设计研究院在20世纪90年代中期，开展了《城市地理信息系统地址编码规则》项目，提出了相应的推荐文本；在本世纪初，组织城市相关单位编制了《城市基础地理信息系统技术规范》(CJJ100—2004)，并在其中提出了城市地名、城市门楼牌数据采集的原则。近年来，北京市测绘院针对城市地理信息应用，陆续采集并更新了城八区地名和门楼牌地址。
　　6．北京市规划委员会和首都信息发展股份有限公司共同开发了北京市规划委员会地名管理信息系统，目的是实现地名审批、管理、应用过程的计算机化，并且通过各区县局与市地名办联网，实现全市地名数据的实时更新。
　　7．北京信息资源管理中心研究建设北京市地址数据库，建立了标准的地址模型和地址数据的采集工艺。
　　8．北京市东城区采用单元网格管理法和城市部件、城市事件管理法相结合的方式，对城市进行监督和管理。建设部于2005年7月，选定了10个城市作为第一批试点城市，迄今南京市鼓楼区、上海市长宁区和卢湾区已完成试点开发，投入运行，开始显现其社会和效益。
　　9．北京市委员会制定了道路的编码方法，在与北京市测绘没计研究院合作开发“北京市交通专用地理信息系统”中将这些编码投入使用，以实现道路的快速查询定位。
　　四、现有地址编码存在的问题
　　1．城市地理信息资源的分类没有标准，也没有统一的地址代码，编码的范围仅局限于行业内部，同一种编码方法难以覆盖全市，不利于共享信息资源。
　　2．编码的惟一性存在歧义，即同一个地址的编码由于编制的行业不同会出现多种编码。
　　3．编码的内容中包含诸如行政区划等人为要素，一旦行政区划进行调整，则整套基础地理要素编码必须作大的调整甚至重新编制。
　　五、建立城市地址编码的发展潜力
　　在充分调查、分析、整合现有城市地址编码资源的基础上，提出适合我国国情的，符合我国城市规划、建设、管理特点的城市地址编码原则，将具有相当大的潜力。
　　1．的地址编码技术应用还处于起步和探索阶段，国外已有的地址编码软件并不适合中国国情，应该提出适合国内信息系统应用的地址编码模型和标准。
　　2．城市地址编码在数字城市建设中是最基础性的工作之一，而目前在中国大陆地区还没有统一的精确度可达到街道门牌及建筑物层面的全国范围地理编码数据库，建立城市地址编码系统将推动城市信息化及地图的发展，为城市管理和市政管理系统建设规范化、标准化提供依据，为用信息化手段推动政府职能转变打下基础。
　　3．各部门系统的地址编码模型、标准地址规范互不相同，导致大量的重复性建设，因此必须统一规划和建设城市地址编码系统。
　　4．地理编码数据在北京市乃至全国的经济、社会和人们的日常生活中都起着十分重要的作用。具体而言，在建立了北京市的地名、路名、楼名和门址等数据库后(包括地名的标准名称、地名的空间坐标、地名的惟一编码等信息内容)，对空间信息可以进行简单的查询和检索分析，以支持与位置相关的服务，如LBS、智能交通、移动梦网、影像数据库的查询等；对非空间部门的信息可以进行分析、统计、管理、制图和可视化表示，以支持政府的管理和决策。　　3．大连市空间资源研究中心与区域地理信息服务商合作建立了大连市地理编码系统，由区到市逐步完善地理编码数据库，并应用到了大连市工商行政管理局系统平台提升和旅顺口区公安户籍管理系统平台提升，取得了比较好的效果。
　　4．北京市城市规划设计研究院在1988年开展了《北京市城市地理编码》的项目研究，主要研究内容是对城市地域范围内的地理要素进行编码设计和建立北京市城市地理编码数据库应用管理系统。以该项研究的成果为基础，于1993年批准发布了国标：《城市地理要素——城市道路、道路交叉口、街坊、市政工程管线编码结构规则》(GB／T1439503)。
　　5．北京市测绘设计研究院在20世纪90年代中期，开展了《城市地理信息系统地址编码规则》项目，提出了相应的推荐文本；在本世纪初，组织城市相关单位编制了《城市基础地理信息系统技术规范》(CJJ100—2004)，并在其中提出了城市地名、城市门楼牌数据采集的原则。近年来，北京市测绘院针对城市地理信息应用，陆续采集并更新了城八区地名和门楼牌地址。
　　6．北京市规划委员会和首都信息股份有限公司共同开发了北京市规划委员会地名管理信息系统，目的是实现地名审批、管理、应用过程的机化，并且通过各区县局与市地名办联网，实现全市地名数据的实时更新。
　　7．北京信息资源管理中心研究建设北京市地址数据库，建立了标准的地址模型和地址数据的采集工艺。
　　8．北京市东城区采用单元网格管理法和城市部件、城市事件管理法相结合的方式，对城市进行监督和管理。建设部于2005年7月，选定了10个城市作为第一批试点城市，迄今南京市鼓楼区、上海市长宁区和卢湾区已完成试点开发，投入运行，开始显现其社会和效益。
　　9．北京市委员会制定了道路的编码方法，在与北京市测绘没计研究院合作开发“北京市交通专用地理信息系统”中将这些编码投入使用，以实现道路的快速查询定位。
　　四、现有地址编码存在的问题
　　1．城市地理信息资源的分类没有标准，也没有统一的地址代码，编码的范围仅局限于行业内部，同一种编码方法难以覆盖全市，不利于共享信息资源。
　　2．编码的惟一性存在歧义，即同一个地址的编码由于编制的行业不同会出现多种编码。
　　3．编码的内容中包含诸如行政区划等人为要素，一旦行政区划进行调整，则整套基础地理要素编码必须作大的调整甚至重新编制。
　　五、建立城市地址编码的发展潜力
　　在充分调查、分析、整合现有城市地址编码资源的基础上，提出适合我国国情的，符合我国城市规划、建设、管理特点的城市地址编码原则，将具有相当大的潜力。
　　1．的地址编码技术应用还处于起步和探索阶段，国外已有的地址编码软件并不适合中国国情，应该提出适合国内信息系统应用的地址编码模型和标准。
　　2．城市地址编码在数字城市建设中是最基础性的工作之一，而目前在中国大陆地区还没有统一的精确度可达到街道门牌及建筑物层面的全国范围地理编码数据库，建立城市地址编码系统将推动城市信息化及地图的发展，为城市管理和市政管理系统建设规范化、标准化提供依据，为用信息化手段推动政府职能转变打下基础。
　　3．各部门系统的地址编码模型、标准地址规范互不相同，导致大量的重复性建设，因此必须统一规划和建设城市地址编码系统。
　　4．地理编码数据在北京市乃至全国的经济、社会和人们的日常生活中都起着十分重要的作用。具体而言，在建立了北京市的地名、路名、楼名和门址等数据库后(包括地名的标准名称、地名的空间坐标、地名的惟一编码等信息内容)，对空间信息可以进行简单的查询和检索分析，以支持与位置相关的服务，如LBS、智能交通、移动梦网、影像数据库的查询等；对非空间部门的信息可以进行分析、统计、管理、制图和可视化表示，以支持政府的管理和决策。