军民基础地理信息要素分类与代码标准融合的探讨

第34卷　第3期2018年9月Vol. 34　No. 3Sep. 2018
测绘标准化
Standardization of Survveying and Mapping 军民基础地理信息要素分类与代码标准融合的探讨
殷小庆1　严竞新1　罗红斌2　吕玉霞1
（1.国家测绘地理信息局测绘标准化研究所　陕西西安　710054；2. 陕西省第二测绘工程院　陕西西安　710054）
On Integration of Military and Civilian Standards for Feature Classification and
Codes of Fundamental Geographic Information
YIN Xiaoqing YAN Jingxin LUO Hongbin L Ü Yuxia
摘　要：基础地理信息要素分类与代码标准是测绘行业最基础的标准之一，也是推进军民基础地理信息数据共建共享的关键标准。

通过对军民双方地理信息要素分类与代码标准的对比、分析、统计和总结，提出基础地理信息要素分类与代码标准军民融合的思路和方法，为后续军民基础地理信息分类与代码的融合工作提供参考依据。

关键词：基础地理信息要素；分类代码；标准融合；融合原则；映射关系中图法分类号：P201
军民基础地理信息数据本是同源，我国第一代大地控制网、高程控制网和重力控制网，国家第一期基本比例尺地形图都是由军民双方联合完成的。

在共同合作的基础上，军民双方还联合制定了《中华人民共和国大地测量法式（草案）》和《1∶10 000 1∶25 000 1∶50 000 1∶100 000比例尺地形图测绘基本原则（草案）》2项测绘法规。

发展到数字测绘阶段，双方都选择DEM 、DLG 、DOM 或类似产品作为最基础的数字测绘成果，并形成了相关标准。

但由于军民测绘部门是分开的以及应用需求方向不同，导致目前军民在基础地理信息的数据内容和构成上均存在较大差异，存在数据交换代价高、耗时长、损耗大等问题，不利于“军民融合、寓军于民”的战略方针在测绘地理信息行业的落实。

因此，为推动测绘地理信息行业的军民融合，必须实现军民基础地理信息数据的共建共享。

分类代码标准是基础地理信息数据成果的最基础标准之一，要实现数据的融合共享，应首先从技术层面解决军民基础地理信息要素分类代码不一致的问题。

本文通过对军民双方地理信息要素分类与代码标准的对比、分析、统计和总结，提出基础地理信息要素分类与代码标准军民融合的思路和方法，为测绘地理信息行业军民融合工
项目来源：军民标准通用化工程项目；军民基础地理信息获取与处理标准融合方案研究。

作的开展提供技术依据和参考。

1　军民基础地理信息要素分类与代
码标准现状
1.1 基础地理信息要素分类与代码
GB/T 13923―2006《基础地理信息要素分类与代码》标准（以下简称“民用分类代码”）规定了基础地理信息要素分类与代码，用以标识数字形式的基础地理信息要素类型，适用于基础地理信息数据采集、更新、管理、分发服务和产品开发，包括1∶500～1∶1 000 000比例尺的基础地理信息数据库建设与应用，各种专业信息系统的基础地理信息公共平台建设，不同系统间的基础地理信息交换与共享，以及数字化测图、编图和地图更新等。

“民用分类代码”将基础地理信息要素分为：1定位基础，2水系，3居民地及设施，4交通，5管线，6境界与政区，7地貌，8植被与土质，共计8个大类，46个小类，768个要素（除注记外723个要素）。

本文按照大类对所有地理信息要素（注记除外）的分布进行了统计，其中，定位基础占3%，水系占14%，居民地及设施占25%，交通占18%，管线占14%，境界与政区占7%，地貌占12%，植被与土质占7%。

11第3期殷小庆，等：军民基础地理信息要素分类与代码标准融合的探讨
占要素数量最大的3个分类分别为居民地及设施、交通、水系，占总要素数量的50%以上，说明民用标准中更侧重于表达城市、交通、水系等与经济和人文相关的地理信息。

1.2　军用基础地理信息要素分类与编码
GJB 1839B―2012《军用基础地理信息要素分类与编码》标准（以下简称“军用分类代码”）规定了军用基础地理信息要素分类、分级的原则和方法，要素编码及其定义，用以保证军用数字地形图、海图、航空图及协同图要素的矢量数据的正确表达与理解，适用于军用各种比例尺陆、海、空数字地图要素标识、制作及应用，亦可适用于其他相关图种及民用图种等要素的标识、制作及应用。

“军用分类代码”将基础地理信息要素分为约20个大类，约100个小类，共计约1 000个要素（除注记外约800个要素）。

经统计分析具有以下特点：“军用分类代码”规定的要素中，能够在“民用分类代码”中找到对应要素的约占“军用分类代码”总要素数量的62%，与“民用分类代码”最大的不同在于“军用分类代码”中航空、航海、军事、界线等与军事相关的地理信息要素更多更细。

2　军民基础地理信息要素对比分析2.1　要素代码结构对比分析
民用基础地理信息要素分类代码规则：采用6位十进制数字码，分别为按数字顺序排列的大类（第一位）、中类（第二位）、小类（第三、四位）和子类码（第五、六位）。

军用基础地理信息要素分类编码规则：采用6位十进制数字码，分别为按数字顺序排列大类（第一、二位）、小类（第三、四位）和顺序码（第五、六位）。

从代码的长度上讲，军民双方都为6位，但是从编码规则上讲，军民双方的每一位数字代表的意义是不一样的。

因此想要从编码规则上达成融合难度较大，但是由于基础地理信息要素的代码并不影响数据实体，因此只要能够建立要素代码间的转换关系，即可实现数据代码的融合。

2.2　要素映射关系建立及统计分析
为进一步分析军民基础地理信息要素间的对应关系，本文将军民双方所有基础地理信息要素（约1 600个要素）建立了映射关系并进行统计，将要素间的映射关系分为无对应（民有军无，军有民无）、一对多、一对一（相同，图式中有，名称不同，有差异）、多对一、多对多五大类8个小类，每类映射关系的含义见表1，最终得到基础地理信息要素的映射关系见表2。

为获取“民用分类代码”和“军用分类代码”中规定的基础地理信息要素间的异同点，需要在军民基础地理信息要素映射关系表的基础上，对映射关系进行统计分析，统计结果表明，有对应要素占39%，无对应要素占61%。

为了进一步确定各类映射关系的处理方式，需要对映射类型作进一步的研究。

2.2.1　有对应要素
2.2.1.1　整　体
有对应要素可以分为一对一、一对多、多对一、多对多共计4种类型，其分布统计图见图1。

从图1可以看出，一对一类型占有对应要素的一半以上，由此可见在共同表达的要素中，大部分要素是存在映射关系的，这也是军民基础地理信息分类代码标准融合的一个基础。

表1　要素间的映射关系说明
映射关系1映射关系2说 明
无对应民有军无要素在“民用分类代码”中有，在“军用分类代码”中没有军有民无要素在“军用分类代码”中有，在“民用分类代码”中没有
一对多一对多“民用分类代码”中的一个要素，对应“军用分类代码”中的多个要素
一对一
相同“民用分类代码”中的一个要素，对应“军用分类代码”中的一个要素
图式中有“军用分类代码”中的一个要素，可对应民用图式标准的一个符号
名称不同“民用分类代码”中的一个要素，对应“军用分类代码”中的一个要素，但要素名称不同有差异“民用分类代码”中的一个要素，对应“军用分类代码”中的一个要素，但表示对象有差异
多对一多对一“民用分类代码”中的多个要素，对应“军用分类代码”中的一个要素多对多多对多“民用分类代码”中的多个要素，对应“军用分类代码”中的多个要素
12测绘标准化
第34卷
2.2.1.2　一对一
一对一的关系又可细分为相同、名称不同、有差异、图式中有4种类型（见表1），其分布统计图见图2。

67%11%18%
3%1%
图1
　有对应要素映射类型分布统计
33%9%49%
9%
图2　一对一映射类型统计
2.2.1.3　多对一
多对一指多个民用要素对应一个军用要素，例如民用标准中的“地面干渠”“地面支渠”，对应军用标准中的“沟渠”，多对一要素分布统计图见图3。

多对一的映射关系可以理解为民用标准表达比军用标准更细致。

表2　军民基础地理信息要素映射关系（示例）
民标代码要素名称军标代码要素名称映射关系1映射关系2110101大地原点 民有军无无对应110102三角点110101三角点一对多一对多110102三角点110102土堆上的三角点
一对多一对多110202水准点110107水准点相同一对一110302卫星定位等级点
110109
卫星定位网点
名称稍有不同
一对一
……
2.2.1.4　一对多
一对多是指一个民用要素对应多个军用要素。

一对多映射关系要素示例见表3。

例如民用标准中的“机场”，对应军用标准中的“民用航空四级机场”“民用航空三级机场”“民用航空二级机场”“民用航空一级机场”“其他民用机场”以及“民用直升机机场”。

一对多的映射关系可以理解为军用标准表达得比民用标准更细致。

经统计共有22个民用要素与53个军用要素存在一对多的关系，其中较为典型的有机场、浮标、变电站等8个要素，说明民用标准表达的内容少于军用标准，
其余要素如三角点、潮汐流向、地下河段出入口、陡崖等，
均可在图式或数据字典中找到对应信息。

17%
38%12%15%13%5%
图3　多对一要素分布统计
2.2.1.5　多对多
多对多是多个民用要素对应多个军用要素，此类代码较少，总计不到10个要素。

表3　一对多映射关系要素（示例）
序号民标代码民标要素名称
军标代码军标要素名称
备注1110102三角点110101三角点图式中有110102土堆上的三角点
2110103图根点110105埋石点图式中有110106土堆上的埋石点3210103地下河段出入口
160205地下河入口图面判断160206地下河出口4220100运河160301一般运河军标更细160302高于地面的运河
5
250402沙砾滩、砾石滩
161209沙砾滩数据字典有
161210
砾滩
……
13
第3期殷小庆，等：军民基础地理信息要素分类与代码标准融合的探讨
2.2.2　无对应要素2.2.2.1　民有军无
民有军无要素共计250项，在测绘地理信息行业的军民融合中，最迫切需要解决的是由国家生产和管理的基础地理信息数据可以为军事战场环境保障所用。

在此前提下，“民用分类代码”中有而“军用分类代码”中没有的要素，可以根据具体需要在标准中直接采用，在数据实际应用时如果不需要则可直接删掉。

2.2.2.2　军有民无
军有民无要素共计446个，对其进行归类，得到分布统计图见图4。

0%3%2%
6%6%7%14 %3%1%46%12%
图４　军有民无要素分类统计
除少部分“其他”要素（12%）外，军有民无的要素基本集中在海洋、军事、助航等方面。

这是由于海洋测绘早先不属于测绘部门管辖的基础测绘的范畴，“民用分类代码”中海洋、航海要素涉及较少。

2.3　分析结论
从上述统计与分析可以得出以下结论：1）有对应要素。

有对应要素中一对一占大多数，多对一次之，另外3种对应情况仅占15%。

这说明军民在有对应要素表达上详细程度基本相同，民用要素在个别分类上较军用稍细致。

一对多要素中，大部分可以在民用图式中或根据图面判断获得信息，只有８个要素如机场、浮标、变电站等军用表达较民用更为细致，但这只占总要素的极少部分。

因此从总体上讲，除极少要素外，在军用和民用相重叠要素表达部分，民用要素类型均比军用要素类型更细致，这样也为民用数据进行军用转换提供了最基本的依据。

2）没有对应要素。

民有军无的要素中，一半以上的要素为民用大比例尺需要表达的要素，除此之外在1∶10 000、1∶50 000等中小比例尺中，民有军无的要素大都集中于居民地、交通、水系（人工）等各类重要的经济文化要素上。

军有民无的
要素当中，绝大部分为航空、航海、海洋、军事和地磁等要素，是民用测绘中不需要或不能表达的要素，因此在进行标准融合时，此部分是不纳入融合范围内的。

还有约50个要素为居民地、地貌等，可以考虑在后续国标修订过程中按需纳入标准中。

3）GB/T 13923―2006《基础地理信息要素分类与代码》对于军事测绘来说是基本适用的，但其用于军事测绘的最主要问题在于要素内容的不对应。

3　标准融合的建议
3.1　融合定位
要实现军民基础地理信息要素分类与编码标准的融合，也就是说可以同时在民用测绘和军事测绘中使用，建立共同的分类代码原则以保证后期数据的顺利转换。

但是鉴于保密安全、协调一致等多方考虑，建议将标准分为2个部分：第一部分为民用基础地理信息要素分类与代码，其内容可对大众公开，民用测绘及军事测绘可同时使用；第二部分为军事特有的基础地理信息要素分类与代码，其内容不对大众公开，仅供军事测绘使用。

3.2　融合原则3.2.1　实用性
实用性是指融合标准应符合当前军民标准的基本情况，即可用于测绘地理信息行业军民融合的具体工作中。

为保证标准的实用性，必须同时考虑军民双方标准的实际情况。

3.2.2　协调性
协调性是指融合标准既要与现行的《基础地理信息分类与代码》及相关标准协调一致，又要与《军用基础地理信息要素分类与编码》及相关标准协调一致。

为了保证与《基础地理信息分类与代码》标准的协调性，融合标准可采用直接引用该标准的方法，以保证无论民用标准进行任何修订都能与其协调一致。

为了保证与《军用基础地理信息要素分类与编码》标准的协调性，融合标准应纳入覆盖《军用基础地理信息要素分类与编码》标准的所有要素。

3.2.3　影响最小化
影响最小化是指在对标准进行融合的过程中，尽可能少地影响双方已有的软硬件、数据库等设备或成果，减小融合成本。

14测绘标准化第34卷
为进行军民融合，双方作出妥协和改动是不可避免的，而融合标准制定的一个重要原则就是在标准层面上就应考虑融合会带来的影响，并在标准融合时将这种影响降到最低。

3.3　基础地理信息要素融合方法
从对相关标准条文的分析中发现，军民标准大部分要素存在对应关系，部分要素并不存在一一对应的关系，需要进一步进行分析和转换，才能建立要素间的映射关系。

各类映射关系要素融合的处理方法建议见表4。

3.4　标准融合思路
结合上述研究内容，建议将军民基础地理信息要素分类代码标准融合分为3个阶段，整体思路如图5所示。

第一阶段：建立一个融合标准，第一部分由所有民用要素构成，第二部分由军有民无的要素构成。

这样既保证了民用要素分类与代码构成不发生变动，又包含了所有需要考虑的军用要素。

第二阶段：通过标准修订及数据更新，将军有民无中的部分非军事特有要素纳入到第一部分中，扩充军民共同表达要素。

第三阶段：形成融合标准最终版，由两部分构成，第一部分为军民共同表达的要素及代码，第二部分为军用特有的要素及代码。

图5　军民测绘基础地理信息要素分类代码标准融合思路
表4　基础地理信息要素融合方法建议
映射关系1映射关系2融合方法（建议）
一对一
相同直接对应，全部融合
名称不同直接对应，全部融合
图式中有通过属性进行要素对应，或根据具体情况增加“民用分类代码”
有差异
分析差异，利用属性等信息建立对应关系，对于确实不同的要素，民标全部采用，
“军用分类代码”列入军用要素单独表达
一对多一对多可考虑扩展“民用分类代码”，或采用“民用分类代码”，在数据使用时利用属性信息建立对应关系
多对一多对一直接转换，采用“民用分类代码”
多对多多对多采用“民用分类代码”，分析差异，利用属性、图面等信息建立对应关系
无对应民有军无采用“民用分类代码”
军有民无根据具体情况对有需要的，纳入民用要素，其余作为军用要素单独表达
4　结　语
本文通过对民用《基础地理信息要素分类与代码》标准和《军用基础地理信息要素分类与编码》标准的详尽对比，分析了军民基础地理信息要素分类、代码和组成的特点，在逐要素进行分析的基础上，建立了双方要素间的映射关系，总结出要素映射关系的特点。

同时，在详尽对比分析、统计和总结的基础上，提出了基础地理信息要素分类代码要素军民融合的一些建议，包括标准的融合定位、融合原则、要素融合方法和标准融合思路等。

本文的研究成果可为后续军民基础地理信息要素分类与代码标准融合提供参考和依据，推进军民融合在测绘行业的顺利开展。

参考文献
［1］ GB/T 13923―2006　基础地理信息要素分类与代码［S］
［2］ GJB 1839B―2012　军用基础地理信息要素分类与编码［S］
收稿日期：2017‐11‐17
第一作者简介：殷小庆，工程师，硕士，现主要从事测绘地理信息标准的研究和制修订。