徐红波】一种基于互联网地图地理编码的政务地理信息位置准确性检查方法

2019-11-02 23:56 电子技术与软件工程杂志  主页 > 趣旨 > 国土经济 >

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  原载:《电子技术与软件工程》2017年第22期

浙江政务服务网是全省统一架构,为社会公众提供综合性、一站式在线政务服务的新型电子政务平台,被喻为“政务淘宝”。作为其重要组成部分,浙江政务地理信息资源采集共享平台(简称“报送系统”)是全省政务地理信息资源的在线报送、审核和发布的重要系统。目前,报送系统中包括有15个类别,104个政务地理信息图层。填报内容除名称、地址、联系电话等属性信息外,还包括空间位置坐标。传统测绘产品的“二级检查一级验收”中,过程检查和最终检查一般采用全数检查,效率较低;验收检查采用随机抽样方式检查,缺少位置问题的针对性。为此,本文采用基于互联网地图的地理编码服务接口,将政务地理信息自动定位,再根据自动定位坐标与报送坐标的间距大小,判断出政务地理信息位置准确性程度,为后续的政务地理信息的位置检查提供参考,提高位置检查的针对性。

1 利用互联网地图进行地理编码

为能有效对政务地理信息位置准确性进行判断,首先需利用互联网地图对从报送系统中导出的政务地理信息进行地理编码。地理编码(Geocoding)是指将文本的通讯地址数据转化为数字地理坐标,一般为经度和纬度。它提供了一种把描述成地址的地理位置信息,转换成可被用于地理信息系统的地理坐标方式。目前,主流的互联网地图均提供有地理编码Web服务API,例如百度地图的“Geocoding API”,高德地图的“地理编码/逆地理编码API”,腾讯地图的“地址解析(地址转坐标)”。利用这3种互联网地图的地理编码Web服务API,根据政务地理信息记录中的地址属性,逐条获取记录对应的百度地图坐标、高德地图坐标和腾讯地图坐标。

2 坐标转换

上述获取到的互联网地图经纬度坐标与报送坐标的坐标系不同。报送坐标的坐标系是CGCS2000,而百度地图、高德地图、腾讯地图坐标基于GCJ-02坐标系,并且百度地图还在其基础上增加了自己的偏移量。为能在统一尺度下度量位置准确性,报送坐标与相应的互联网地图坐标应统一坐标系。各互联网地图一般只提供WGS84坐标系到互联网地图自身坐标系的转换。由于CGCS2000坐标系下坐标与WGS84坐标系下坐标差别不大,本文将报送坐标视作WGS84坐标系下坐标。通过调用相应的坐标转换API,实现报送坐标到互联网地图坐标系下坐标的转换。

3 位置准确性判断

在得到统一坐标系下的报送坐标和自动定位坐标后,计算二者间距,并进行位置准确性判断。

3.1 间距计算

精确计算地球椭球体上2个经纬度点的间距较复杂,而本文目的是找出位置准确性相对较差的记录,对距离计算的精度可适当放宽。本文将地球椭球体简化为球体,球体半径R取地球的平均半径6371.004km,则2点间距d=F(λ1, φ1, λ2,φ2),其中λ1, λ2表示两点的经度,φ1, φ2表示两点的纬度。函数F具体计算公式如下:

(1)

根据公式(1)分别计算出百度坐标系、高德坐标系、腾讯坐标系下自动定位坐标与报送坐标间距。

3.2 位置准确性判断

假设互联网地图自动定位坐标的准确性比报送坐标高,据此便可进行位置准确性判断。该假设虽然不一定对每条政务地理信息都成立(偶尔会造成误判),但是可确保报送坐标中定位偏移大的记录全部可以筛选出来。取3个坐标系下的间距中的最大值作为自动定位坐标与报送坐标的总体间距。对总体间距按照距离的长短进行准确性等级的划分,本文采用的划分标准见表1。

根据该划分标准,将政务地理信息记录的报送位置准确性分4个等级,对于其中的错误和不准确等级的记录筛选出来,进行重点的人工核实检查,对于准确和较准确等级的记录可采用传统的随机抽样方式检查,提高检查效率。

4 结束语

本方法已实际应用于浙江政务服务网报送系统中的政务地理信息的检查工作中。截至2017年6月,报送系统中已有政务地理信息记录30多万条。针对这些记录,通过运用该方法迅速筛选出疑似位置准确性不高的记录(约占总记录的20%),对这部分记录进一步进行人工检查,最终检查出诸如点位落在省外、点位落水、点位跨地市、点位跨区县等等类型错误以及大量的位置不准问题。该方法的应用,提高了政务地理信息位置检查的效率和检查质量,同时也为互联网地图与政务应用的结合进行了有益的尝试。

参考文献

[1]王凌云,李琦,江洲.国内地理编码数据库系统开发与研究[J].计算机工程与应用,2004(21):167-212.

[2]田沁,巩玥,亢孟军等.国内主流在线地理编码服务质量评价[J].武汉大学学报(信息科学版),2016,41(10):1351-1358.

[3]马照亭,李志刚,孙伟等.一种基于地址分词的自动地理编码算法[J].测绘通报,2011(02):59-62.

[4]江洲,李琦.地理编码(Geocoding)的应用研究[J].地理與地理信息科学,2003,19(03):22-25.

作者简介

徐红波(1985-),男,硕士研究生,工程师,主要从事地理空间数据处理与分析工作。

作者单位

浙江省地理信息中心 浙江省杭州市 310012


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