基于ArcGIS的案件地图标注方法研究

尹军祖，　王璟瑶，　刘仲秋

(中国人民公安大学警务信息工程学院， 北京　100038)

基于ArcGIS的案件地图标注方法研究

尹军祖，王璟瑶，刘仲秋

(中国人民公安大学警务信息工程学院， 北京100038)

摘要在电子地图上建立了一种犯罪案件的地理位置标注方法，将犯罪侦查分析研判手段与地理信息技术紧密结合起来。通过采集案件信息的经纬度坐标，并借助ArcGIS平台，将案件信息进行批量式地图标注，使属性数据转换成可视化的空间数据。案件信息在地图上标注之后，可以精确获取案件发生的具体位置，掌握某类案件在一定区域的分布情况，从而更加高效地完成空间分析研判任务，提高打击、预防犯罪的能力。

关键词地图标注； 空间数据； 空间分析

0引言

当前，情报研判是公安信息化应用的核心环节，而在地图上进行案件信息标注是实现犯罪情报科学研判的有利条件[1]。传统的案件信息管理方法由于发案地点统计不完全、不准确、非动态，不能更好地满足公安机关实现动态管理和打击犯罪的需要，既不便于实现信息共享，也给指挥决策带来一定难度，降低了办案效率和精确打击犯罪的能力。相对于传统方法在纸质地图上进行案件标注，利用电子地图案件标注更能满足公安机关的实战需求，快捷化与智能化的研判手段对于提升公安民警的办案效率能够起到举足轻重的作用。

警用地理信息系统在公安业务中起到越来越重要的作用[2]，而将案件在地图上进行地理位置的精确标注是发挥其强大空间分析功能的前提条件。但目前所记录的大量已发案件并没有采集案件的经、纬度信息，因此不能直接在电子地图上进行显示，成为其在公安工作中深度应用的一个瓶颈，这就需要我们将案件的相关属性数据转换成带有位置信息的空间数据，并将空间数据在辖区地图上实时显示出来，为侦查人员及时破案、指挥人员决策分析提供一种高效实用的智能化手段，也为在警用地理信息系统上进行更深层次的空间分析创造有利的技术条件。

本文针对当前公安工作中犯罪案件地理空间信息不完整的问题，提出了对案件信息采集空间坐标并在地图上批量标注显示的解决方案，以完善案件数据的空间属性，并为解决此类问题提供了一种高效的技术手段，对警用地理信息系统在公安业务中的深度应用具有较好的实际意义。

1案件地址信息登记现状

根据公安部《110接处警工作规则》及《省、地、县级公安机关指挥中心工作规范》等规定，我国公安机关在受理报警案件进行信息登记时，案件信息一般包括报案人基本情况、报案时间、发案地点、案件类别、简要案情等。而在进行案件破获登记时，登记信息一般包括案件编号、作案时间、作案地点、案件性质、犯罪嫌疑人基本情况、作案动机及工具等。虽然发案地点包含于案件信息之中，但地点信息通常只是场所地址或门牌地址的属性数据，缺乏对带有经纬度坐标的空间数据的统计，导致案件研判只能在文档或数据库表格中，而无法在矢量化的地图中进行，从而加大了分析研判的难度和工作量。

要解决这一难题，一方面可以从技术上改进，研究完善案件空间信息的具体技术方法，对于已经登记在案的犯罪记录作进一步空间信息补充；另一方面，也可以从制度上作调整，在受理案件初期便对案件空间信息进行全面采集，使案件信息管理工作更加严谨、完整。

作者主要针对已受理但缺乏空间信息的报警案件进行研究，利用案件地图标注方法对空间信息和应用能力进行深入补充，给出犯罪案件地图标注方法的具体过程。

2基于ArcGIS案件地图标注方法的实现

在公安应用实战中，犯罪制图是一种有效打击和预防犯罪的关键技术手段，而案件地图标注则是犯罪制图与空间分析的重要前提。案件地图标注方法的最大优势是可以实现犯罪事件可视化，从而更有助于犯罪数据分析和战略决策。本文以天津市某区为例，结合本地的犯罪案件在相应辖区电子地图上进行批量式地理标注。首先需要采集每则案件信息的经纬度坐标，然后在ArcGIS中将Excel数据文件导出为.dbf文件，并为输出图层匹配正确的空间坐标系统，生成的点图层便可在矢量面图层中显示出来。标注方法的具体步骤如3、4、5、6。

3为案件信息添加XY空间坐标

进行犯罪案件地图标注的第一步就是要获取每则案件的详细信息，其中不仅要包括犯罪时间、犯罪性质、犯罪内容等属性数据，更重要的是一定要包括带有地理坐标信息的犯罪地点空间数据。只有为每一处犯罪活动匹配精确的地理坐标，才能在ArcGIS的矢量地图中标注显示出来。

犯罪事实确立后，相应的地址信息可以迅速查询，依据接处警登记的发案地点，利用地理坐标查询工具在导航电子地图上搜寻所要查找的位置并标注下来，随后读取相关地理坐标的经纬度值，其中X坐标代表地理经度，Y坐标代表地理纬度，如此完善每一条犯罪记录并整理成Excel表格，如图1所示。

图1　案件信息统计表(含地理坐标信息)　

4在ArcGIS中添加底图图层

犯罪案件在地图上标注后形成的点图层需在面图层中显示出来，才能更好地了解犯罪信息的具体空间位置和空间分布状况，因此要向ArcGIS中添加辖区底图图层，使犯罪点要素能够分区域地显示其实际地理位置。连接到ArcGIS的在线资源，首先添加天津市社区底图图层，然后随之添加自行绘制的所要研究辖区面图层“xiaqumian”，如图2所示。

图2　辖区图层　

5将Excel中的XY点数据转换为Shape文件

完成上述操作之后，将带有XY坐标的点数据转换为Shape文件是实现案件地图标注的关键性步骤，最终形成的Shape文件便是案件信息的矢量结果。首先向ArcGIS中添加所要转换的Excel数据文件“标注数据.xls”(Sheet2$)，并导出为*.dbf文件，将导出的“Export_Output.dbf”文件导入到ArcGIS视图中，如图3所示。

图3　导出XY点数据　

然后将上面生成的*.dbf文件在 ArcGIS中显示出来，并导出为 Shape文件[3]。由于在对犯罪案件数据进行采集时，其本身具有投影信息，所以为了保证数据的完整性和易交换性，关键之处在于为点图层定义正确且匹配的空间参考。如果坐标系统不一致，犯罪空间数据便无法在图层中显示出来。想要选择合适的坐标系统，就必须在定义坐标系统之前了解数据源。犯罪数据采集的空间坐标的主要参数是地球经纬度，与WGS_1984坐标系统相匹配，因此选择全球所有卫星通用的坐标系统WGS_1984。

具体操作为点击鼠标右键，选择“Display XY Data…”——选择XY属性列——选择坐标系统“geographic coordinate system-world-WGS_1984”，单击OK，如图4所示。

图4　为XY点数据添加坐标系

随后便可注意到有一个图层“Export_Ouput Events”产生，XY点数据可以在ArcGIS中显示出来，生成图层“Export_Ouput Events”之后需要将数据导出，才能生成了一个点 Shape文件，把刚保存的crime.shp以独立点图层的形式添加到ArcMap中，点图层便可以在辖区面图层上清晰显示出来，如图5所示。

图5　案件地理信息在辖区图层中显示结果　

crime.shp点图层统计的是一周时间辖区内所有入室盗窃案件的分布情况，打开图层属性可以看到每个案件的详细记录，如图6所示。

图6　案件点图层属性表　

6更改标注符号

空间数据的可视化是通过地图语言实现的，地图语言不仅由文字、色彩组成，还包括地图符号。地图符号可以帮助用户更加形象直观，一目了然地看清犯罪案件的空间位置、数量特征和分布规律，从而更有利于侦查员分析研判和领导者决策指挥。

地图符号的选择在制图中至关重要，当系统默认符号或所选符号不能更好满足公安实战需求时，我们可以根据图层类型与特性有针对性地选择或修改图层符号的属性。如图5所示，生成的犯罪点案件以较小的圆点输出，且图案颜色较暗，在叠加色彩、图案丰富的底图图层的情况下，给侦查员的识别和分析工作带来了难度。

修改标注符号，选择需要更改的图层属性，在【符号选择器】中选择自己适用的符号类别、尺寸、颜色等。在【样式管理器】中，自定义了一种新的标注符号作为案件的属性符号，输出显示结果如下图所示。

图7　点图层的地图符号标注　

从上图清晰可知整个辖区一周之内的入室盗窃案件的分布情况。辖区南北两侧为入室盗窃案件的高发区域，中部地区发案量较少，且高发区域的发案地点较为集中。根据此发案特点，高发社区应提高群众的自我防范意识，加强社区及街道的犯罪防控设施建设及警力治安巡逻，从而降低入户盗窃案件发生的可能性。

7结论

随着公安信息化技术的不断发展，公安机关更加注重犯罪情报信息的研判工作。从有效预防和控制犯罪、维护社会稳定的工作角度出发，犯罪情报信息分析研判不仅能为高效率的破案创造有利条件，还具有广阔的发展和应用前景。基于ArcGIS的案件地图标注，使犯罪空间数据能够以可视化的方式在地图上展示，是犯罪情报研判工作得以有效开展的重要基础。

参考文献

[1]陈子军，曹乐.犯罪情报研判在系列案件侦查中的运用[J]. 湖南警察职业学报，2012，24(6)：36-39.

[2]张培晶，谢晓专. PGIS在犯罪分析中的应用[J]. 中国人民公安大学学报:自然科学版，2012(4)：45-49.

[3]牟乃夏，刘文宝. ArcGIS10地理信息系统教程[M].北京：测绘出版社，2012.

(责任编辑陈小明)

作者简介尹军祖(1972—)，男，山东人，讲师。研究方向为警务信息技术。

中图分类号D981.2