城市地理空间信息标准体系的探讨——基于乌鲁木齐市地理空间信息标准体系建设的思考

龙海奎，张超，梁承东，曾庆友

(乌鲁木齐市城市勘察测绘院，新疆乌鲁木齐 830000)

城市地理空间信息标准体系的探讨
——基于乌鲁木齐市地理空间信息标准体系建设的思考

龙海奎∗，张超，梁承东，曾庆友

(乌鲁木齐市城市勘察测绘院，新疆乌鲁木齐 830000)

地理空间信息标准体系是地理信息共享平台建设的基础，通过对国际、国内及行业地理空间信息标准的分析研究，结合乌鲁木齐市地理空间信息资料，提出了乌鲁木齐市地理空间信息标准体系技术思路。

地理空间信息；标准体系；建设；探讨

1 引 言

随着全国数字城市建设的开展，乌鲁木齐市作为新疆的首府，加快了城市数字化建设的步伐。乌鲁木齐市空间地理信息资源共享服务平台也在积极申报国家“数字城市”建设试点，乌鲁木齐市基础地理信息中心承担着城市基础数据的生产、管理和更新维护，是数字城市基础地理空间信息平台的建设方，负责搭建空间地理信息资源共享数据平台，如何实现地理信息及其服务由封闭式向开放式的转化，实现其发布、存储、管理、检索、调用和交互，以何种方式组织构建地理空间信息数据平台以及在其他网络平台上加载地理信息空间数据。地理空间信息标准化是解决地理信息共享、服务互操作与系统集成等资源共享的关键。

乌鲁木齐市地理空间信息标准化要在国际标准、国家标准和行业标准的框架基础上，结合城市实际，建设乌鲁木齐地方标准。在充分研究国内现有的标准规范，分析适合乌鲁木齐市基础地理共享服务平台建设的部分，能够直接引用的部分就充分利用；在没有国家标准的情况下，充分考虑行业标准，可以参考国际标准；对于不符合乌鲁木齐市实际情况的标准规范，可以通过引用修改后采用，避免与相应的国家标准、行业标准冲突；同时根据实际需要，参照借鉴国内外在地理空间信息共享建设方面先进、实用有效的管理制度和方法，制定乌鲁木齐市标准规范和管理制度办法，建立乌鲁木齐市基础地理空间信息共享服务标准规范体系。

2 现有标准分析

2.1 国际标准

国际地理信息标准是最高一层的标准，一般为推荐性标准，目前最有影响的是ISO/TC 211和OGC两个组织开展的标准化活动。ISO/TC211已确立了40多项国际标准制订项目，这些标准将规定用于地理信息管理的方法、工具及服务，包括:数据的定义、描述、获取、分析、访问、提供以及在不同的用户、系统和地点间的数字/电子形式数据的传送。OGC主要致力通过制定一整套OGC的互操作规范(标准)，为GIS的软件开发者提供了一个详细的公共准则，以使开发的软件能够达到对地理数据和地理资源处理的互操作目的。

1987年美国建立了数字制图数据标准特别工作组(DCDSTF)，形成统一的国家“空间数据交换标准”(SDTS)。欧盟建立了制定欧洲地区国家共同执行的地理信息标准的欧洲标准化委员会(CEN)。1995年联合国亚太经和委员会(UNESCAP)在马来西亚召开了亚太地区GIS标准化指南专家组会，组织编写出版“亚太地区GIS标准化指南”。

2.2 国家标准

当前我国已正式颁布约30余项有关城市地理空间信息标准化标准。涉及地理信息数据标准、服务标准和安全标准。同时已有13项涉及城市地理空间信息标准化行业标准，主要涉及城市基础地理信息系统技术规范和城市地理空间框架数据标准方面。

2.3 地方标准

目前，我国很多城市已经建成或正在建设地理信息共享平台，所制定的规范、标准已成体系。如重庆市地理信息公共服务平台标准包括:《重庆市地理空间信息共享交换平台服务标准与规范》、《重庆市基础地理信息电子数据标准》等；“数字嘉兴”地理信息共享平台标准包括:《嘉兴市基础地理信息数据系列技术规定》、《嘉兴市地理信息共享平台系列技术规定》等。在城市的平台建设中已完成标准体系的搭建，而且随着平台的运行和维护逐步完善。

3 标准体系内容

乌鲁木齐市基础地理信息共享平台包括数据平台、服务平台和应用平台建设，标准体系建设内容有三个方面:一是数据标准，包括地理标准(空间参考、地理模型等)、数据分类编码标准、元数据标准、数据库标准、地理空间框架数据标准、数据质量评定标准、空间定位匹配标准等；二是服务标准，包括信息发布标准、接口服务标准等；三是安全标准，包括网络安全标准、系统安全标准等。其中数据标准和服务标准是平台建设的重要基础，主要包括:

(1)地理标准:包括地理空间基准、空间模型等。

(2)空间数据标准:包括数据分类编码标准、地址编码标准、元数据标准等。

(3)数据获取标准:包括数据采集标准，数据更新技术标准等。

(4)数据管理标准:包括地理空间数据库建设标准、数据管理安全标准等。

(5)数据质量标准:包括数据内容与质量标准、数据检查验收与质量评定标准。

(6)分发服务标准:包括地理空间数据交换标准、数据接口标准、数据目录服务标准。

4 技术思路

4.1 体系分析

2009年启动了乌鲁木齐市基础地理信息共享平台建设工作，目前初步建立了乌鲁木齐市基础地理信息数据库，实现Web Services方式向主管部门提供在线地理信息服务。已编写完成“乌鲁木齐基础地理信息共享平台基础地理信息要素数据字典”、“乌鲁木齐基础地理信息共享平台建设技术方案”等。为推动乌鲁木齐市“数字城市”建设，规范乌鲁木齐市地理空间信息应用，要构建乌鲁木齐市基础地理空间数据库、完善乌鲁木齐市空间信息交换网络基础环境、建设乌鲁木齐市空间信息数据交换平台，建立乌鲁木齐市空间信息数据维护更新机制，搭建乌鲁木齐空间信息数据交换标准，实现地理空间信息数据的共享。结合乌鲁木齐市地理信息共享平台的标准体系建设，提出一些想法。

4.2 空间基准的统一

统一的地理坐标系统是保障数据共享的前提。由于历史原因，乌鲁木齐市现有两套城市独立坐标系，造成城市规划建设和国土资源管理部门所使用的城市独立坐标系统的不一致，数据不能共享，形成信息“孤岛”。在体系建设中，可考虑利用2000国家大地坐标系与1980西安坐标系、1954年北京坐标系和地方坐标系的联系，建立国家坐标系与地方坐标系的转换模型，保证城市空间地理信息坐标系的有效统一、延续。

4.3 制定数据分类编码

通过对多源地理要素及其属性进行统一分类组织和编码，支持跨部门、多领域、多时相、多尺度地理信息整合与管理的基础性标准，规定地理信息分类与编码规则以及地理要素类的高位分类与代码。

乌鲁木齐市地理空间信息数据分类编码标准是标准体系建设的核心。必须要有明确的分类体系和分类编码，分类过粗会影响信息分析的深度，分类过细会造成数据采集工作增大。这就需要深入研究各相关行业的应用需求，明确基础地理空间信息与专题地理空间信息之间的界线，确定基础空间数据集的层次关系，进行系统分类与科学划分。参考《基础地理信息要素分类与代码》(GB/T 13923—2006)分类编码方案，采用面向对象的思想，对空间要素重新设计，形成无图幅概念的对象化数据。同时要充分考虑数据更新需要，保证分类代码的稳定性和唯一性。

4.4 制定地址编码

地址编码是建立非空间信息与空间信息之间的纽带。地址编码标准包括地址编码规则、地址数据采集方式和地址匹配模型研究等方面。地址编码标准要依据《数字城市地理信息公共平台地名地址编码规则》(GB/T23705－2009)制定，充分与民政、公安、社区管理等与地址信息应用密切相关的部门沟通，参考国内城市地址编码数据库建设经验，结合乌鲁木齐市城市布局，制定乌鲁木齐市地理空间信息地址编码标准。

4.5 元数据标准

元数据(metadata)是解释数据的数据，用以描述数据集或数据库的内容、数据的组织形式、数据存取方式等。元数据还包括了数据质量和转换的相关信息。乌鲁木齐市地理空间信息元数据标准建设的目的是提供一个共同的标准化的元数据术语和定义，数据的生产者、管理者都按照元数据规定格式提供数据。依据《地理信息元数据》(GB/T 19710—2005)，借鉴美国FGDC地理空间数据元数据标准，制定乌鲁木齐市地理空间信息元数据标准。

4.6 数据采集标准

地理空间信息数据采集标准是数据生产、更新和质量控制的基础依据。乌鲁木齐市地理空间信息数据采集标准的目的是提供一种规范化的生产作业细则，结合作业模式，制定采集标准。

4.7 数据质量标准

地理空间信息数据质量标准是生产、使用和评价数据的依据。能正确描述数据集符合生产规范的程度，是判断数据集是否符合应用目的依据。内容包括:执行规范和作业细则，数据情况说明，位置精度或精度评定，属性和时间精度，逻辑一致性，数据完整性以及表达形式的合理性，检查验收等。目前与城市地理空间信息密切相关的部门主要有规划建设、国土、房产等，现行主要规范有《城市测量规范》、《地籍测量规范》、《房产测量规范》等，规范标准在位置精度、地物取舍上存在不同规则，在结合城市已有大、中比例尺地形图数据、影像数据和专题数据的基础上，如何进行数据整合，依据国家和行业的相关标准，提出合理规则，是制定数据质量标准的重点。

4.8 信息服务标准制定

信息服务涉及数据分发、数据转换和应用服务等内容。分发服务标准，需结合城市应用部门需求、GIS技术条件、信息安全等因素综合考虑。目前分三类用户:一是基于地理空间信息应用的强GIS部门，如规划建设、房产、国土等；二是关联地理空间信息应用的中GIS部门，如公安、交通、城市应急等；三是加载地理空间信息应用的弱GIS部门，如教育、统计等。考虑各部门的应用特点，根据现有国家和行业的标准，制定不同层次数据服务的地方标准。

数据交换是异构分布式空间数据共享的基础，将一种数据格式无遗漏的转换成另外一种数据格式的技术。数据转换标准应依据《地理空间数据交换格式》(GB/T17798－2007)，参考美国国家标准协会(ANSI)制定的空间数据转换标准(SDTS)，结合矢量、影像和格网等数据格式，充分考虑数据安全条件下进行编制。

5 结 语

5.1 结论

标准化是地理信息平台建设的重要基础，围绕乌鲁木齐市地理空间信息平台建设的实际需求，在标准体系建设中，结合国家或行业地理空间信息标准，针对乌鲁木齐市地理空间信息数据和服务的地方标准建设进行了探讨，在坚持与国家标准一致、与行业标准相适应、与国际标准接轨的原则上，提出了地方标准建设的思路和想法，为开展的乌鲁木齐市地理空间信息平台标准体系建设奠定了技术基础。

5.2 建议

建立地理空间信息标准体系是地理信息共享的基础，是一项基础性工作，为做好标准体系建设，建议:

(1)在国家及行业标准在制定的过程中，由于目的不一样，难免存在冲突的地方。在标准体系制定之前，编制人员应仔细研究国家及行业的相关标准，协调和处理好相关标准间的关系；

(2)标准的制定必须保证体系内容上的一致性，避免存在冲突，特别是分类代码表、元数据表等，在发布前应进行了严格的测试；

(3)标准有时效性。由于新技术、新工艺、新方法的不断涌现，应根据实际需要及时更新，修订标准。

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Urban Geographic Space Information Standard System Discuss——Based on the urumqi geographic space information standard system construction of thinking

Long Haikui，Zhang Chao，Liang Chengdong，Zeng Qingyou
(Urumqi Urban Institute of Geotechnical Investigation Surveying and Mapping，Urumqi 830000，China)

Geographic space information standard system is the geographical information sharing platform construction foundation，through to the international and domestic and industrial geographic space information standard analysis research，combining the urumqi geographic space information material，puts forward the urumqi geographic space information standard system technical ideas.

geographic space information；standard system；construction；discuss

2011—05—06

龙海奎(1966—)，男，高级工程师，从事测绘技术管理和3S技术的应用。

1672－8262(2011)06－55－03

P208.1

A