HGIS第二弹:属性表-历史地理信息系统的灵魂

HGIS第二弹:属性表-历史地理信息系统的灵魂

  近日重读满志敏老师的文章发现以往对“历史地理信息系统”存在不少误读。这种误读在历史地理专业的学生群体中也是普遍现象。不少历史地理专业的学生只是简单地将 GIS 作为数据可视化的一种工具,或者说不少历史地理工作者眼里ArcGIS、QGIS、MapINFO等gis软件只是另外一种画图的工具而已。甚至认为,AI、Coreldraw等矢量作图的软件已经能够满足画示意图的需求了,何必再去学习新的软件。

  数据可视化仅仅是GIS的一种基本功能,对数据的分析才是GIS配得上“系统”二字的关键。目前,我们在国内外各种以“历史地理信息系统”为名的网站上看到的用“点、线、面”三种基本要素表示历史时期地理面貌的形式,严格意义上说,这些应该称为“E-MAP”还没有达到“GIS”的层次。

  以矢量数据为例,点、线、面三种基本几何要素,是地图和地理信息系统具象化表示地表事物在空间上分布位置的符号。这些符号在带有经纬网或地理坐标系统的空间上就具有了二维的绝对位置信息,在带有比例尺的图中就具有长度和面积的信息,在具有指北针的图中就具有方向的信息。如果地理信息系统中的几何符号仅仅具有位置、长度、面积、方向这四种信息,那么地理信息系统还是停留在“地图”的层面。这怎么能称为“信息系统”呢?

  地理信息系统之所以能称之为系统,在于其具有强大的信息管理及分析能力。GIS能赋予几何符号更加丰富的信息内涵。一个点,不仅可以有位置信息,还可能有名称、等级、时间、规模、人口等其他信息。地理信息系统利用“属性表” 赋予几何符号这些丰富的信息。

  属性表,才是历史地理信息系统建设的关键。“属性表”(Attibute Table)是GIS中“数据表”(Table)的一种。

HGIS第二弹:属性表-历史地理信息系统的灵魂

  表的基本组成是“字段”(Field),对属性表的设计就是字段建立和定义的过程。

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  字段的类型如下所示,主要有6类:

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  接下来, 我们以CHGIS数据来了解历史地理信息系统中“属性表”的设计过程。

  CHGIS数据利用现代地理信息系统工具,把基础历史地理信息的空间属性(空间位置和形态)和性质属性(有关这些空间对象的性质描述)有机和动态地结合在一起。聚落是最基本的信息(其他内容与此相似)。从空间上来看,它是一个点(一定比例尺的条件下),说明这个点的属性数据有许多,但按照上述整个数据库的需要达到的效果和要求来分析,可以包括: 1、名称 2、行政隶属关系 3、空间属性 4、时间属性 5、数据库属性 6、注释”

( 满志敏:《走进数字化:中国历史地理信息系统的一些概念与方法》,《历史地理》第十八辑,第12-22页)

  我们选取禹贡网上下载的CHGIS1820年村镇聚落点图层来分析下,史地所的团队是如何来实现满志敏老师所构想的数据属性结构的。


————以下为CHGIS1820年村镇聚落点图层属性表的源字段————


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  这三个字段都用于定义要素“名称“(NAME),CHGIS将各类图层中的地名都设计了三种名称显示”拼音“、”简体汉字“和”繁体汉字“。同时,我们也注意到了”拼音“字段的长度为”40Bt“,”汉字“字段长度为”33Bt“。一个字母占1Bt,一个汉字占2Bt;显然同一个地名利用”拼音“显示需要占用的空间更大。

三者字段类型都是”文本型“。

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  X_COOR、Y_COOR分别用于定义要素的经度和纬度,字段类型为”双精度浮点型“。PRES_LOC用于定义该聚落点当代行政区划下的地址,字段类型为”文本型“。

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  TYPE字段用于定义聚落点的类型,同样分了”拼音“和”简体汉字“两类字段。LEV_RANG用于定义该种聚落类型的等级。三个字段都是”文本型“。

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  BEG_YR & BEG_RULE和END_YR & END_RULE分别定义地名开始和结束的时间,分“公元纪年”(YR)和中国传统“农历年”(RULE)两类。DYN用于定义朝代,分了”拼音“和”简体汉字“两类字段。

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行政归属从一级行政区划”省“、二级行政区划”府“、县级行政区划。

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  ID为数据编码、OBJ_TYPR为图层要素的几何类型。GEO_SRC定义要素空间位置信息来源。CHGIS图层要素的位置数据主要有两个来源,一个来自于研究人员绘制的分府草图(用FROM_FD标识),一个来自于ARCCHINA的打印地图(用FROM_AC标识)。

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  COMPILER & GEOCOMPLR定义数据编写者,CHECKER定义数据核对者。ENT_DATE为数据创建时间。

  CHGIS1820年村镇点图层的属性表最终成果如下图所示:


  ————HGIS第二弹:属性表-历史地理信息系统的灵魂麻烦读者横屏观看————

CHGIS1820年村镇聚落点属性表

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  “属性表”建立好了,那么如何利用属性表展开历史地理学研究呢?下面简单选取三个基本功能供各位读者参考。(操作上具体步骤和其他功能的实现,欢迎留言讨论)

1、属性表的(属性与空间)查询功能

  利用SQL(结构化查询语言)进行地名统计分析

  在查找CHGIS1820年村镇聚落点中通名为“堡”的地名

  输入查询语言:“NAME”  LIKE ‘%堡’ 

  % 在其中作为通用配适符号

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  查询结果显示,CHGIS1820年村镇聚落点中有590个通名为“堡的地名。切换到地图窗口可以观察这些“堡”的空间分布特征——主要集中分布在沿长城一线。

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2、属性表连接与关联(跨图层的属性表查询与分析)

  可以通过称为键(key,关键字)的公共字段将两个表进行连接。丰富目标表的属性信息,由此可以开展跨图层(地理要素)的综合分析。

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3、导入数据表与文本

  首先,Excel 表格中有LAT(点的纬度数值)、LON(点的经度数值)这两个字段的数据。

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  导入ArcMAP后,可以转换成有经纬度坐标值的“属性表”。属性表中的X-Y坐标可以在地图窗口生成“点”要素。利用这一功能,我们可以将田野考察中利用GPS收集的样本地点的经纬度坐标值整理成Excel表格。再将此表格导入ArcMAP在地图中生成“点”要素。在叠加其他图层进行综合分析。

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  作者学识所限,文中如有不当之处敬请各位读者不吝赐教。


编辑:李振德

原文始发于微信公众号(历史地理信息系统):HGIS第二弹:属性表-历史地理信息系统的灵魂

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