历史地图的云平台构建与信息挖掘
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２ 研究对象
２１ 地图数据 民国时期各杂志社和出版社制作和出版了大量的
地图，成果丰硕。民国 ２７年（１９３８年）北京文雅社刊 发的《北京市最新详细全图》，尽管制图精度与现代地 图存在差距，却也相当全面地反映了 ２０世纪三十年代 “老北京”的空间特征［１４］。天津中东石印局印制的比 例尺为 １∶１５８５０的《北京地图》与 １９２１年日新舆地 学社刊发的比例尺 １∶１８０００的《北平市全图》（如图 １
１６世纪，西方的制图技术进入中国。清末民初，中 国的制图技术更加完善，地图精度更高。北京曾作为 “中华民国”的首都，留下了大量反映当时社会现象和时 代背景的地图［１３］。本文以民国时期的北京地图为例， 对其进行数字复原处理、云平台构建和基于云平台的动 态对比分析研究。探讨历史地图的数字化 Ｗｅｂ应用， 为更好地发掘历史信息和研究城市变迁提供方法。
收稿日期：２０１８—１１—１４ 作者简介：袁三明（１９９５—），男，硕士研究生，主要从事地图学与地理信息系统的研究。 通信作者：朱兰艳（１９６６—），女，副教授，主要从事地理空间数据处理和误差分析的研究。
５０
城 市 勘 测
２０１９年 ６月
所示）等地图记录了许多反映时代特征的地物，诸如消 塘、树林、村镇和坟茔等地物。代表了民国时期北京地 防局、公安局、邮务管理局等机构，贸易商池田、日本制 图科学编图的时代背景和制图水平，是当时中国地图 铁株式会社、井上福等洋行，北京电灯、爱知号、华北实 出版的一种展示。从水木社区获取到《北平市全图》， 业等新兴企业，以图例符号标注教堂、寺庙、仓库、学 详细参数如表 １所示。 校、桥 梁、道 路、输 电 线 路、铁 路 以 及 外 城 及 郊 区 的 池
２０１９年 ６月 第 ３期
城 市 勘 测 ＵｒｂａｎＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ＆ Ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ
引文格式：袁三明，朱兰艳．历史地图的云平台构建与信息挖掘［Ｊ］．城市勘测，２０１９（３）：４９－５３．
文章编号：１６７２－８２６２（２０１９）０３－４９－０５
中图分类号：Ｐ２０８１，Ｐ２８５２
以网络发布的方法使用在线服务器托管地图数据资 源。可以根据研究目的搭建 ＧＩＳ云平台并基于云平台 对地图进行研究以及制作相关应用系统共享数据［８］。 沈正波［９］、肖玮［１０］、ＪａｎＭｉｋｌíｎ［１１］以及赵杏 杏 等 ［１２］ 学 者分别将 ＡｒｃＧＩＳＯｎｌｉｎｅ应用在了校园三维模型建立、 Ｈ７Ｎ９信息查询、昆虫分布和水利信息查询等方面。
《北平市全图》详细参数 表 １
图名 北平市全图
出处 日新舆地学社
时间 ／年 １９２１
范围 二环及周围少许区域
比例尺 １∶１８０００
图片像素 ６２８１×９００６
占用空间 ／Ｍ ２０．２
图 Biblioteka Baidu 北平市全图
同时从 ＩＴ社区（ＣＳＤＮ）获取到 ２０１８年的北京道 路和地块矢量数据，地理坐标系为 ＷＧＳ－８４，范围包括 现今北京全市。配准底图《北京城近郊区》为 ＴＩＦ格 式，比例尺为 １∶９００００，范围包括现今海淀区、朝阳 区、西城区、东城区以及丰台区。 ２２ 研究区域
民国时期至今，北京城经历过战乱和战后重建革 新，部分历史地物已经被新兴地物取而代之。研究和 了解这块土地上诸多地物的出现、变化与消失，对历史 的解读和传统的继承都有着很多益处。民国时期的北 京地图保存着当时的地理信息，研究这类地图能够直 观了解北京百年间的变迁。而在现今最繁华与繁忙的 区域，这种变化无疑也是最明显和最有特点的。西单 站不仅是地铁 １号线和 ４号线的换乘站，而且有西单 大悦城等众多商业中心。通过热力图可知，通勤高峰 期时段，西单地铁站及周围热力值较高。而天安门广 场南北长 ８８０ｍ，东西宽 ５００ｍ，面积达 ４４公顷，可容
Ｊｕｎ．２０１９ Ｎｏ．３
文献标识码：Ａ
历史地图的云平台构建与信息挖掘
袁三明 ，朱兰艳
（昆明理工大学，云南 昆明 ６５００９３） 摘 要：历史地图拥有很高的历史价值，城市历史地图可以为还原历史进程中的城市变迁和把握城市未来发展的方 向提供历史信息支持。目前，存在纸质历史地图移动和使用不便、高清扫描地图存储成本过高等问题，这增加了历史 信息挖掘的困难，使得历史价值难以体现。本文以民国时期的北京地图为例，通过地图数字化处理技术和 ＧＩＳ云平台 构建实现历史地图的信息挖掘。首先对历史地图进行历史空间格局数字复原并在线托管以解决历史地图的使用和 存储问题。然后通过配置地图图层、地图窗口、应用模板和访问权限完成历史地图 ＧＩＳ云平台搭建，实现地图数据的 在线存储、动态对比分析和网络共享。不仅通过云平台详细解读了西单和天安门广场区域百年来的变迁，还通过平台 链接的发布实现了历史数据的公众共享，扩大历史地图对社会的影响。结果证明了历史地图的 ＧＩＳ云平台构建更利 于历史信息的挖掘和历史价值的体现。 关键词：历史地图；数字化；ＧＩＳ云平台；信息挖掘
１ 引 言
历史地图提供了丰富的人类活动与环境变化的历 史痕迹，包括国家与地区的政治、经济、军事、人文演变 等。梁启章认为历史地图已经成为人们了解或研究历 史变迁最佳的信息来源且应用范围极广［１］。吴鹏飞认 为可以从历史地图去了解建筑史和城市史［２］。中国古 代和近代的地图拥有丰富的历史和文化价值，同时也 记载着详尽的地理信息，但在移动、使用和存储方面依 然存在很多问题，需要提出新的技术和方法完善历史 地图的研究模式［３］。目前，很多学者对历史地图的应 用和处理已有很多研究。乐玲等查阅古籍资料使用 ＡｒｃＧＩＳ技术 直 接 制 作 矢 量 地 图［４］。 赵 锴 等 探 究 了 计 里画方与现代投影和坐标系统的数理关系，并且提出 了新的古今地图坐标配准方法［５］。熊助国等提出了一 种扫描技术来制作数字地图的方法，可以快速完成历 史地图影像到矢量数字影像的转换［６］。但是，单纯的 数字化历史地图使用依旧存在局限性。传统的桌面 ＧＩＳ软件使用 不 同 的 数 据 引 擎 进 行 数 据 存 储，需 要 使 用多种数据服务层访问技术调取数据。矢量数据、栅 格数据以及服务数据等在应用和操作时协同性降低且 使地图 对 比 方 式 单 一［７］。 ＡｒｃＧＩＳＯｎｌｉｎｅ是 基 于 网 络 云技术开发的新一代 ＷｅｂＧＩＳ应用，具备不依赖本地 资源的空间数据储存、分析以及管理能力，使用户能够
２１ 地图数据 民国时期各杂志社和出版社制作和出版了大量的
地图，成果丰硕。民国 ２７年（１９３８年）北京文雅社刊 发的《北京市最新详细全图》，尽管制图精度与现代地 图存在差距，却也相当全面地反映了 ２０世纪三十年代 “老北京”的空间特征［１４］。天津中东石印局印制的比 例尺为 １∶１５８５０的《北京地图》与 １９２１年日新舆地 学社刊发的比例尺 １∶１８０００的《北平市全图》（如图 １
１６世纪，西方的制图技术进入中国。清末民初，中 国的制图技术更加完善，地图精度更高。北京曾作为 “中华民国”的首都，留下了大量反映当时社会现象和时 代背景的地图［１３］。本文以民国时期的北京地图为例， 对其进行数字复原处理、云平台构建和基于云平台的动 态对比分析研究。探讨历史地图的数字化 Ｗｅｂ应用， 为更好地发掘历史信息和研究城市变迁提供方法。
收稿日期：２０１８—１１—１４ 作者简介：袁三明（１９９５—），男，硕士研究生，主要从事地图学与地理信息系统的研究。 通信作者：朱兰艳（１９６６—），女，副教授，主要从事地理空间数据处理和误差分析的研究。
５０
城 市 勘 测
２０１９年 ６月
所示）等地图记录了许多反映时代特征的地物，诸如消 塘、树林、村镇和坟茔等地物。代表了民国时期北京地 防局、公安局、邮务管理局等机构，贸易商池田、日本制 图科学编图的时代背景和制图水平，是当时中国地图 铁株式会社、井上福等洋行，北京电灯、爱知号、华北实 出版的一种展示。从水木社区获取到《北平市全图》， 业等新兴企业，以图例符号标注教堂、寺庙、仓库、学 详细参数如表 １所示。 校、桥 梁、道 路、输 电 线 路、铁 路 以 及 外 城 及 郊 区 的 池
２０１９年 ６月 第 ３期
城 市 勘 测 ＵｒｂａｎＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ＆ Ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ
引文格式：袁三明，朱兰艳．历史地图的云平台构建与信息挖掘［Ｊ］．城市勘测，２０１９（３）：４９－５３．
文章编号：１６７２－８２６２（２０１９）０３－４９－０５
中图分类号：Ｐ２０８１，Ｐ２８５２
以网络发布的方法使用在线服务器托管地图数据资 源。可以根据研究目的搭建 ＧＩＳ云平台并基于云平台 对地图进行研究以及制作相关应用系统共享数据［８］。 沈正波［９］、肖玮［１０］、ＪａｎＭｉｋｌíｎ［１１］以及赵杏 杏 等 ［１２］ 学 者分别将 ＡｒｃＧＩＳＯｎｌｉｎｅ应用在了校园三维模型建立、 Ｈ７Ｎ９信息查询、昆虫分布和水利信息查询等方面。
《北平市全图》详细参数 表 １
图名 北平市全图
出处 日新舆地学社
时间 ／年 １９２１
范围 二环及周围少许区域
比例尺 １∶１８０００
图片像素 ６２８１×９００６
占用空间 ／Ｍ ２０．２
图 Biblioteka Baidu 北平市全图
同时从 ＩＴ社区（ＣＳＤＮ）获取到 ２０１８年的北京道 路和地块矢量数据，地理坐标系为 ＷＧＳ－８４，范围包括 现今北京全市。配准底图《北京城近郊区》为 ＴＩＦ格 式，比例尺为 １∶９００００，范围包括现今海淀区、朝阳 区、西城区、东城区以及丰台区。 ２２ 研究区域
民国时期至今，北京城经历过战乱和战后重建革 新，部分历史地物已经被新兴地物取而代之。研究和 了解这块土地上诸多地物的出现、变化与消失，对历史 的解读和传统的继承都有着很多益处。民国时期的北 京地图保存着当时的地理信息，研究这类地图能够直 观了解北京百年间的变迁。而在现今最繁华与繁忙的 区域，这种变化无疑也是最明显和最有特点的。西单 站不仅是地铁 １号线和 ４号线的换乘站，而且有西单 大悦城等众多商业中心。通过热力图可知，通勤高峰 期时段，西单地铁站及周围热力值较高。而天安门广 场南北长 ８８０ｍ，东西宽 ５００ｍ，面积达 ４４公顷，可容
Ｊｕｎ．２０１９ Ｎｏ．３
文献标识码：Ａ
历史地图的云平台构建与信息挖掘
袁三明 ，朱兰艳
（昆明理工大学，云南 昆明 ６５００９３） 摘 要：历史地图拥有很高的历史价值，城市历史地图可以为还原历史进程中的城市变迁和把握城市未来发展的方 向提供历史信息支持。目前，存在纸质历史地图移动和使用不便、高清扫描地图存储成本过高等问题，这增加了历史 信息挖掘的困难，使得历史价值难以体现。本文以民国时期的北京地图为例，通过地图数字化处理技术和 ＧＩＳ云平台 构建实现历史地图的信息挖掘。首先对历史地图进行历史空间格局数字复原并在线托管以解决历史地图的使用和 存储问题。然后通过配置地图图层、地图窗口、应用模板和访问权限完成历史地图 ＧＩＳ云平台搭建，实现地图数据的 在线存储、动态对比分析和网络共享。不仅通过云平台详细解读了西单和天安门广场区域百年来的变迁，还通过平台 链接的发布实现了历史数据的公众共享，扩大历史地图对社会的影响。结果证明了历史地图的 ＧＩＳ云平台构建更利 于历史信息的挖掘和历史价值的体现。 关键词：历史地图；数字化；ＧＩＳ云平台；信息挖掘
１ 引 言
历史地图提供了丰富的人类活动与环境变化的历 史痕迹，包括国家与地区的政治、经济、军事、人文演变 等。梁启章认为历史地图已经成为人们了解或研究历 史变迁最佳的信息来源且应用范围极广［１］。吴鹏飞认 为可以从历史地图去了解建筑史和城市史［２］。中国古 代和近代的地图拥有丰富的历史和文化价值，同时也 记载着详尽的地理信息，但在移动、使用和存储方面依 然存在很多问题，需要提出新的技术和方法完善历史 地图的研究模式［３］。目前，很多学者对历史地图的应 用和处理已有很多研究。乐玲等查阅古籍资料使用 ＡｒｃＧＩＳ技术 直 接 制 作 矢 量 地 图［４］。 赵 锴 等 探 究 了 计 里画方与现代投影和坐标系统的数理关系，并且提出 了新的古今地图坐标配准方法［５］。熊助国等提出了一 种扫描技术来制作数字地图的方法，可以快速完成历 史地图影像到矢量数字影像的转换［６］。但是，单纯的 数字化历史地图使用依旧存在局限性。传统的桌面 ＧＩＳ软件使用 不 同 的 数 据 引 擎 进 行 数 据 存 储，需 要 使 用多种数据服务层访问技术调取数据。矢量数据、栅 格数据以及服务数据等在应用和操作时协同性降低且 使地图 对 比 方 式 单 一［７］。 ＡｒｃＧＩＳＯｎｌｉｎｅ是 基 于 网 络 云技术开发的新一代 ＷｅｂＧＩＳ应用，具备不依赖本地 资源的空间数据储存、分析以及管理能力，使用户能够