時間:2023-05-29 17:29:57
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇地理信息,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
大數據的概念原本出自以谷歌為代表的新一代IT公司,利用數據密集型復雜挖掘技術處理海量數據,并創造驚人價值的現象,創立之初就頗有“沙里取金”的奪人眼球的效果。
美國政府年初宣布的“Big Data Initiative”,更是將其變成包括中國在內的全球各國炙手可熱的新“掘金點”,Map Reduce迅速成為學術界、產業界反復炒作渲染的流行詞匯。
“大數據”技術來自搜索、電子商務、科學計算等領域長期與海量數據打交道所積累下的經驗積累,目前尚不存在公認的基礎理論和解決方案。要真正理解大數據,用好大數據,必須跳出現有概念的窠臼,一方面從底層數據科學入手,提煉和解答出數據背后的科學問題,尋找數據真正的意義和基礎規律;另一方面需要遵循“從實踐中來,到實踐中去”的原則,在實際應用中了解大數據,研究不同領域的數據情況,明確大數據可以創造的核心價值與實現難點。
地理信息是天然大數據
從上世紀60年代誕生之日起,海量數據問題一直是地理信息領域的“阿基里斯之踵”。究其原因,主要是兩方面:
第一,地理科學面對的是一個復雜巨系統。1986年錢學森院士在現代人類知識體系將地理科學歸結為自然科學與社會科學之間的橋梁科學,研究整個地球表面同人類息息相關的大氣對流層、巖石圈上部、水圈、生物圈和人類圈環境。因為上至衛星遙感數據、下至地震傳感數據,以及我們常見的統計、環境、水利、資源、土地等領域數據都屬于地理數據,所以地理信息技術需要處理的范圍廣,數據源多,數據類型多樣,其數據量巨大是不言而喻的。
第二,地球表面的信息量巨大,感知手段多樣。以谷歌地圖使用Landsat TM影像為例,其空間分辨率為30米,則單一時相全球完整覆蓋其整體數據量約為2TB。2012年底,我國已對成功發射天繪、天鏈、天拓、遙感、資源、氣象、海洋等多系列衛星,建立起環境與災害監測預報小衛星星座,“嫦娥一號”對月觀測也取得良好效果,而整個“十二五”期間我國計劃發射百余顆衛星。
以今年發射成功的資源三號為例,其幾何定位精度為30米,重訪周期僅5天,則一年內的基礎數據量就可達數百TB。當中國遙感未來邁入國際上快鳥(Quick Bird)等高分辨率衛星達到1M分辨率的門檻后,則全球單次掃描的遙感影像結果數據量將至少超過1800TB,這對目前的數據處理能力來說是不可想象的,更別說還要考慮多波段、多時相、多產品、歷史數據、中間數據、重疊區、雷達、點云數據等問題。
遙感數據之外,北斗定位系統的建立、移動互聯網和物聯網的快速發展也會導致包括來自車輛、風力、雨量、溫度、濕度等各種傳感器以及個人網絡活動的高頻空間關聯信息的數據洪流涌入,并且要求快速處理響應。
地理數據蘊含巨大價值
隨著谷歌地球等互聯網電子地圖的普及,目前公眾已逐漸接受并熟悉了位置服務(LBS)、地圖瀏覽查詢、車輛導航等地理信息服務。地理信息已經創造了巨大的價值,但這只是諸多地理信息應用的冰山一角。
無論是遙感數據、物聯網傳感器數據、地圖數據還是個人網絡活動數據,都可以看作是地理自然與人文環境的采樣與記錄,只要使用合適的分析方法就可揭示其蘊含在背后的深刻而復雜的社會自然意義。
地理信息系統擅長于進行空間分析及與其他領域模型的關聯分析。例如:
利用遙感數據再分類的特征識別與提取技術,可快速提取地表的水域、農田、城區、建筑等,對農業估產、城市規劃等應用具有重要作用;
城市傳感器數據的建模、分析可用于了解區域溫度、PM2.5等指標真實分布,輔助政府市民進行出行活動決策;
將政區與耕地數據集進行疊加,通過格網分析即可快速統計行政區域內的耕地面積,這對于土地紅線控制具有重要參考作用;
空間關系分析針對當前互聯網中產生的大量簽到信息進行商區聚類分析,從而幫助商業選址、廣告優化;
網絡分析更是應用廣泛,從現代物流倉儲選址、配貨調度,到公路網,鐵路網、電力網、市政管網等設施的優化管理調度,再有水系分析,管理、應急、導航路徑分析、交通規則處理等等,都是網絡分析的用武之地;
而時空分析則可用于區域環境變化監測,快速發現土地、建筑、氣溫、環境、水文的變化,從而積極響應。
目前國內地理信息產業建立了從數據生產、軟件平臺、應用服務的全產業鏈,上游有四維圖新等專業圖商;中游有超圖軟件等地理信息軟件平臺商;下游有天地圖、百度地圖、超圖云服務等服務商。地理信息技術不僅已成功應用于水利環保、能源礦產、氣象環保、國土房產等行業中,而且成為國家數字城市與智慧城市建設的核心平臺。
大數據時代下,地理信息產業挑戰與機遇并存。不僅需要地理信息系統數據采集、篩選、存儲、分析與顯示技術的升級,而且要徹底扭轉傳統地理信息系統重視數據管理與顯示,輕視數據分析的狀況。大數據的意義只有將地理信息產業的核心關注轉移到用戶價值上之后才能得到體現,否則大數據不如小數據,因為實現同樣的價值前提下前者成本只會更高。
但是,如果在大數據浪潮下,地理信息產業可以完成一次升級,那么就不僅意味著產業鏈上下游的完全重構,而且可以在物聯網、移動互聯網、國土、環保、水利領域,分析挖掘其紛繁數據的空間意義,產生巨大的經濟社會價值。
三個關鍵問題亟待解決
“問渠那得清如許,為有源頭活水來?!钡乩硇畔討B龐大的數據流代表著一個巨大的價值寶藏,基于地理信息技術從多源大數據中獲取對自然與人文環境的知識,從而提高政府、商業與個人生活效率的美好未來并不遙遠。要實現這一目標,有幾個問題亟需解決:
一是研究地理信息適用的大數據技術。目前流行的MapReduce等技術只能看做是大數據技術示范,相比傳統分布式計算、并行計算技術其適用的范圍較窄,難以提高GIS中大部分運算效率,所以處理地理信息大數據必須建立自身的大數據技術體系。
二是解放沉睡的數據。大數據產業需要各個領域的數據融合才能更真實地對世界建模分析。美國政府已依照Government 2.0建設理念了Data.gov 網站,截至2012年11月已提供了來自聯邦政府各部門的392590個數據與工具,其中包含空間數據服務386429個;歐洲也相應提出Inspire計劃。雖然中國目前也推出了北京市政府數據資源網,推動包括地理信息數據在內政府數據資源的對外服務,但是各個部門行業數據被閑置、堆積、浪費而不共享的情況仍然非常嚴重,嚴重制約了行業與應用的發展。
關鍵詞:地理信息;測繪環境;淺析
中圖分類號:U469文獻標識碼: A
地理信息已經得到了廣泛應用,服務于我們的生活、工作中,并帶來便利。電子地圖、衛星導航、遙感影像,這些地理信息產業鏈上的新生事物正在創造奇跡,效益已經顯現。地理信息系統(GIS)集地球數字化于一身,能裝下整個地球的超量信息。目前,全球GIS這一新技術產業的年增長率已達到35%以上。
一、地理信息的內涵以及地理信息產業現狀
地理信息系統,英文全稱為Geographic Information System,英文簡稱GIS,它是一種地理數據管理系統,將地理環境中的諸多要素,包括地理空間的分布情況以及相關的屬性數據等,通過計算機技術的應用建立成地理數據庫,并對這些要素進行數字存儲和分析處理,從而高效地達到地理數據管理的目的。地理信息系統的優勢在于可以可以非常迅速地對諸多地理環境要素進行分析,從而便捷地獲得所要知道的信息,最終以圖形的或者數據的形式表達出信息內容,從而滿足科學研究以及應用教學等需要。當前,地理信息系統在我國應用廣泛,在天氣預報、防災抗災、交通管理、公安辦案、環境保護以及資源利用等方面都獲得了很好的應用。
地理信息產業發展經過三個階段,一是技術跟蹤與實驗階段;二是研究發展與應用階段;三是產業形成和發展階段。目前,由于受國際大方向發展的影響,我國地理信息產業有著一日千里的良好變化,國人已越來越強的意識到地理信息產業對于自身的日常生活有著及其重要的關聯。因此,地理信息產業近年來在我國呈現出蓬勃發展的良好態勢。正在成為中國乃至全球服務業中迅速崛起的戰略性新興產業,成為國家創新體系和信息化建設的重要組成部分。
“十一五”期間,我國地理信息產業年增長率超過25%,保持了高速發展態勢。到2011年,我國地理信息產業從業單位超過2萬家,從業人員超過40萬人,總產值接近1500億元,年均復合增長率達37.47%,一些地理信息技術與產品已達到或接近當前國際先進水平。
最近幾年,在“數字中國”和“數字城市”的推波助瀾下,我國各個領域幾乎都不同程度地在進行地理信息相關的應用系統集成與建設。衛星導航應用與服務也是地理信息集成應用的另一個亮點,呈現出強勁的增長勢頭。
二、創造地理信息測繪的良好發展環境
為了進一步加強我國測繪與地理信息產業市場的規范化管理,需要制訂和完善相關政策。就市場管理而言,政策的核心應該是規范測繪與地理信息產業的市場秩序,建立統一、公平、公正、有序的競爭環境,促進我國地理信息產業的快速和可持續發展。以下是幾點具體措施建議。
(一)完善測繪地理信息產業市場準入管理。針對地理信息產業的市場業務活動范圍較廣、一些業務活動涉及使用國家保密成果的特點,建議對不同的業務活動實行不同的市場準入模式。對于從事基礎地理信息數據生產、公眾版地理信息產品生產和地理信息應用系統開發與集成業務活動的單位,實行單位資質管理;對于從事地理信息工程咨詢與監理業務活動的單位,實行單位資質管理和從業人員執業資格管理;對于只從事地理信息產品增值加工、地理信息服務業務活動的單位,可以不要求必須取得單位質,而通過與工商行政主管部門的合作實行企業注冊,業務核準和備案。
(二)進一步加強測繪與地理信息產業市場監管。除繼續通過資質年審、不定期專項質量檢查和專項業務檢查等方式外,還通過企業注冊業務核準和備案等,對地理信息產業業務活動進行監管和指導;對從事地理信息產業有關活動的人員通過注冊測繪師資格年審等方式進行監管;建立健全地理信息工程技術與造價咨詢及項目監理制度;逐步建立我國地理信息市場誠信行為信息管理體系,營造誠實守信的市場環境;通過進一步宣傳貫徹國家法律、法規,對地理信息用戶特別是政府用戶使用地理信息數據、接受地理信息工程服務等進行指導。
(三)盡快建立并逐步完善測繪與地理信息行業自律機制。中國地理信息系統協會等組織應盡快制訂并在全行業實施《中國地理信息行業自律公約》;從事某一類服務的地理信息企事業單位可組建相應的地理信息產業聯盟,通過制訂和履行聯盟章程和公約,實現聯盟內部的公平、正當競爭;國家有關部門積極支持建立行業自律公約的實施監督和激勵機制,保障公約的貫徹實施,維護市場秩序。
(四)充分發揮行業協會在市場規范化建設中的作用。行業協會應在規范地理信息產業市場、發展地理信息產業中發揮進一步的作用。有關行業組織應積極協助政府做好有關工作,如單位資質認證培訓、從業人員從業資格認證、從業人員執業資格認證培訓、誠信行為信息管理、產品標準制訂與評測等。
(五)稅收政策。當前,測繪與地理信息市場尚處于初級階段。特別是進入市場的一部分市場主體,過去是國有事業單位,按國家經濟體制改革要求轉型為自主經營、自負盈虧的經濟實體或完全改制為民營股份制企業,它們對新體制還應有一個適應期,加之地理信息產業本身屬于朝陽產業,需要政府的政策扶助。政府在稅收方面,如所得稅可在一定時間段內給予減免優惠,則將有利于這些單位減輕壓力,盡早適應新的測繪與地理信息市場環境,增強自主發展的能力。
(六)強化測繪地理信息公共服務。堅持以應用為中心,切實發揮市場在資源配置中的決定性作用,協調好測繪成果保密與應用的關系,處理好公益測繪地理信息服務保障與地理信息產業的關系,深化測繪地理信息服務模式改革。以天地圖、地理國情監測、應急測繪保障為抓手,加強測繪公共服務,打造測繪地理信息公益品牌。貫徹實施好《國務院辦公廳關于促進地理信息產業的意見》,積極引導和扶持地理信息產業發展,推進現代地理信息市場體系建設。加快實現測繪地理信息工作從提供地理信息數據走向提供地理信息綜合服務,從“幕后”走向“臺前”,從基礎先行走向服務決策管理全過程,實現社會效益、經濟效益的最大化、最優化。
(七)實施創新驅動發展戰略。建立健全測繪地理信息科技創新體系,讓市場真正成為配置創新資源的力量,讓企業真正成為技術創新的主體,打通從科技強到事業強、產業強的通道,完成從科學研究、實驗開發到推廣應用的三級跳,促進科技成果資本化、產業化。堅持抓重大、抓尖端、抓基本,持續推進基礎性、系統性、前沿性技術研究和技術研發,加快建設信息化測繪技術體系,夯實事業發展的科技支撐,不斷增強自主創新能力,實現科技創新由“跟跑者”向“并行者”“領跑者”的轉變。
(八)加強測繪地理信息統一監管。牢固樹立法治理念,改革測繪統一監管模式和手段,更好發揮政府作用,切實提升運用法治思維和法治方式深化改革、推動發展、化解矛盾的能力。結合《測繪法》修訂,全面清理各類法規和規章制度,加快建成符合全面深化改革新要求的測繪地理信息政策法規體系,夯實改革發展的法律支撐。按照中央關于轉變政府職能的要求,切實深化行政審批制度改革,堅持簡政放權,依法行政,嚴格執法,把統一監管的著力點從“重事前審批”向“重事中事后監管”轉變,加快形成多級聯動、部門協作的網上地理信息安全監管新格局,促進測繪地理信息市場公平競爭,維護市場正常秩序,保障國家地理信息安全
三、結語
隨著國家經濟的快速發展,科學技術水平的不斷提高,地理信息測繪也會發展的更加快速。然而目前我國的地理信心測繪市場環境還處于較為初級階段,必須要建立健全相關的制度,嚴格規范市場秩序,從而保證地理信息測繪的重要作用能夠得到更充分的發揮。
參考文獻:
[1]龔強.關于構建測繪地理信息行業云的若干思考[J].信息技術,2013,(5).
[2]唐根林.測繪地理信息成果檔案建設初探[J].檔案與建設,2013,(12).
[3]陳建國.統籌協調構建統一的測繪與地理信息公共服務體系[J].地理信息世界,2013,(4).
關鍵詞:地理信息系統;發展歷程;應用開發;數字城市
中圖分類號:C922 文獻標識碼:A 文章編號:
地理信息系統 ( Geographical Information System ,GIS) 地理信息系統技術是一種采集、 處理、傳輸、存儲、管理、查詢檢索、分析、表達和應用地理信息的計算機系統,也稱為空間數據的管理系統。它通過對空間和時間數據信息的組織管理和處理分析,可以滿足使用者對研究對象的分析、評價和決策是集計算機科學、測繪學、遙感學、環境科學、空間科學、信息科學、管理科學等學科為一體的新興邊緣學科。
1 地理信息系統的發展歷程
地理信息系統起源于 20 世紀 60 年代加拿大和美國學者的在土地和交通方面的地理信息研究。1962年加拿大測量學者 R.F.Tomlinson 提出用計算機處理和分析地籍數據并建議加拿大聯邦地質調查局研發地理信息系統;1963 年由 R.F.Tomlinson 組織研究開發的計算機地理分析系統研發成功,正式命名為加拿大地理信息系統(Canada Geographic Information System,簡稱 CGIS)。而幾乎在同一時期, 美國西北大學的DuaneF.Marble 在研究城市交通過程中,也提出了建立地理信息系統的思想。作為一種建立在空間信息采集、模擬、處理、檢索、分析和表征基礎上的決策支持系統。而數字地球、地球信息科學(Geo-Information Science)等概念的提出和理論上的探討,更是將地理信息系統的發展推向一個嶄新的高度。 數字地球概念的正式提出源于美國前副總統戈爾 1998 年 1 月 31 日在加利福尼亞科學中心的一次講演, 在該講演中戈爾正式提出數字地球的概念。 戈爾在其講話中提到的數字地球指的是一個內嵌海量地理信息、三維、多分辨率的地球的數字表示(“Amulti-resolution,three dimensional representation of the planet, intowhich we can embed vastquantities of geo-referenced data”) 。
2 地理信息系統應用開發的一般方式
2.1 基礎開發
在開發過程中,開發者不依賴于任何 GIS 工具軟件, 而是利用程序設計語言對空間數據進行采集、編輯和處理分析,采用相關的算法進行獨立設計。 該方式的好處是無須依賴任何商業 GIS 工具軟件,可減少開發成本。 缺點是設計和實現比較復雜,需要大量人力和財力,并且很難在功能上與商業化 GIS 工具軟件相比。
2.2 借助 GIS 工具進行二次開發
目前大多數的 GIS 軟件商都向開發者提供了利用自己的 GIS 軟件進一步開發的宏語言。 例如,MapInfo 公 司 的 Maplnfo Professional 有 MapBasic 語言,ESRI 公司的 AreView 提供有 Avenue 語言,Intergraph 公司的 Geomedia 等。 用戶利用這些宏語言可以方便地進行二次應用, 但是由于宏語言功能極其有限, 不利于將信息管理系統的面向對象方法引入 GIS應用中。
2.3 集成二次開發
集成二次開發是指利用專業的 GIS 工具軟件(如Maplnfo,ArcView 等 ),實現 GIS 的基本功能,利用可視化開發工具,如 Delphi,Visual C++,Visual BasicPower Builder 等為開發平臺,進行二者的集成開發,目前主要有如下兩種方式:
1)采用 OLE/DDE 技術。采用OLE(ObjectLinking and Embedding,對象鏈接與嵌入)自動化技術或利用 DDE(Dynamic Data Exchang,動態數據交換)技術,用軟件開發工具開發前臺可執行應用程序,以OLE 自動化方式或 DDE 方式啟動 GIS 工具軟件在后臺執行,利用回調(Callback)技術動態獲取其返回信息,實現應用程序中的地理信息處理功能。
2) 利用 GIS 組件技術。主流 GIS 軟件公司都提供有建立在OCX技術基礎上的GIS 功能組件(如Mapinfo 公司的 MapX、ESRI 的 MapObjects 等),開發者可以利用自己所熟悉的常用編程工具,直接將 GIS功能嵌入其中,可以實現地理信息系統的各種功能。該方法可以將面向對象方法應用于 GIS 開發過程中來,從而實現功能更為完善的綜合性的 GIS 應用系統。
3 地理信息系統的應用
人類的信息中有 80%與地理位置和空間分布有關,所以 GIS 具有非常廣泛地應用。 經過 40 多年的發展,GIS 已發展成為一種成熟的空間數據處理技術和方法,被廣泛應用于各個領域。 在資源開發、環境保護、城市規劃建設、土地管理、農作物調查、交通、能源、通訊、地圖測繪、林業、房地產開發、自然災害的監測與評估、金融、保險、石油與天然氣、軍事、犯罪分析、運輸與導航、“110”報警系統、公共汽車調度等方面展現了廣闊的應用前景。這些領域將是 GIS 產業發展的新的增長點。實際上,GIS 的應用將加速度地深入人們的工作和生活的各個方面。由于地理信息在人類生活和國民經濟中的重要作用,GIS 在未來的幾十年中將保持高速發展的勢頭,成為 IT 高科技領域的核心技術。
3.1 GIS 與數字城市
GIS、RS(Remote Sensing,遙感)和 GPS(Global Positioning System,全球衛星定位系統 )技術構成了空間信息技術的主要部分,即通常所說的 3S 技術, 其中GIS 技術是核心技術。 城市是人類活動最活躍的環節,GIS 技術的應用集中體現在城市應用中。 近 2 年來,數字城市已經成為國內信息化的熱點問題,而且還有持續升溫趨勢。 而以 GIS 為核心的空間信息技術是數字城市的核心應用技術,它與無線通信、寬帶網絡和無線網絡日趨融合在一起, 為城市生活和商務提供了一種立體的,多層面的信息服務體系。 數字城市建設包括 4部分內容,即基礎設施、電子政務、電子商務及公眾信息服務。而 GIS 應用貫穿上述 4 個部分和各個層面,從城市基礎地理信息數據庫到政府空間數據共享、電子商務物流配送以及基于網絡的公眾地理信息服務,GIS都發揮著不可缺少的作用。從具體的應用來說,GIS 已經廣泛應用于構成數字城市的眾多行業,如城市規劃、城市地下管網、電力、電信、公安、消防、急救等方面。
3.2 GIS 與企業信息化
GIS 技術在企業整個商務過程中都能發揮重要的作用。以 GIS 為核心的空間信息技術可以無縫集成到企業信息化的整體業務平臺中,與企業的財務系統、銷售系統、工作流管理系統、客戶關系管理系統等融合,并且在底層數據庫層面上實現數據的相互調用。 當建立在網絡架構上時則可以實現遠程和分布式計算。
3.3 GIS 與人們的生活
近幾年來, 隨著 GSM 移動通信技術的發展,GIS的應用范圍迅速擴展到人們的日常生活中。 集成 GIS、GPS、GSM 的技術已開始廣泛應用于車輛安全防范系統和調度系統,為人們提供車輛反劫防盜、報警、道路指引、醫療救護以及在此系統平臺基礎上擴展各種電子商務增值服務。 以醫療救護為例, 當患者向監控中心請求急救時, 監控中心可以從 GIS 電子地圖上查看到患者的具置,并同時搜索最近的急救車輛,讓最近的車輛前去接患者。 患者進入救護車后, 監控中心可以通過雙向通話功能, 指導救護車上的醫生實施救護治療,同時通過 GIS 的最優路徑功能,給救護車指引道路, 使其以最快的速度到達醫院或急救中心。 而在救護車行進的過程中,患者的家屬可以通過互聯網立即上網查詢救護車的行進位置及患者的狀態信息。通過 GIS,并結合 GPS 和 GSM 無線通信及網絡,使患者、家屬、救護車及醫生之間建立了無縫溝通體系,最終使患者能得到快速、及時的治療。
如果在車輛移動目標、家居固定點目標、重點保護單位甚至路燈上都安裝了 GPS、GSM 或其他無線通信設備,那么我們在城市生活中,無論是開車、行走或者是在單位、在家里,都可以通過由 GIS、GPS、互聯網以及無線通信技術構成的綜合服務系統獲得急救、 報警和各種商務服務,真正使我們處于立體的、全方位的數字化生活中,體驗數字空間高科技價值。
參考文獻
地理信息系統的網絡體系構架
(1)數據輸入功能在所有的給水設施數據進行輸入前,必須先完成數據字典的輸入工作。①井室設施的輸入;②管線設施的輸入;③其他給水設施的輸入④快速查詢輔助點的輸入。(2)數據輸出功能①圖形(地形圖與給水設施數據組合)文件形式輸出;②圖形(地形圖與給水設施數據組合)打印輸出;③查詢統計后的給水設施數據文件及打印輸出;④具體給水設施數據信息輸出;⑤給水設施整體拓撲結構圖的輸出。輸出給水設施拓撲結構圖是為了使GIS系統中的給水設施數據信息進行資源共享,實現供水企業信息化多系統集成,為水力數學模型系統及其他信息系統提供基礎設施數據。查詢統計子系統系統可以直觀地表示給水設施的空間分布狀況,并能將給水設施各種圖形與設施屬性有機結合起來,由設施圖形分布狀況查詢和檢索有關的給水設施的屬性資料,也可以由屬性資料查詢給水設施的的分布狀況。(支持模糊查詢方式)為了使系統的查詢功能更加強大,將地形圖數據中的建筑物名稱和給水設施名稱有機的結合起來形成一套實用性很強的快速查詢體系,用戶只需要輸入大概的地理位置名稱就可以查詢到相應的給水設施所在的地理位置。給水設施管理子系統該系統是給水設施管理的工具。比如:管理者可以進行給水設施的資產評估管理、設施節點之間的距離測量、各管理區域供水面積的量算、供水管段的類型、鋪設時間、大用戶等方面的信息處理,并能進行圖形化界面展示。給水設施在地理位置上分布的不同,造成對管理要求的不同,在道路主干線上的分布和進入居民小區的分布就有很大的區別,市政道路上的管網分布較分散、而且主管線較多、分支節點少,雖然是地位上比較重要但卻相對較好管理;而進入居民小區后,管線分布具有密集、分支節點多等特點,而且直接面對居民用戶,這就對管理上就提出了更高的要求。用戶管理子系統對于供水企業不同類型的繳費用戶,本系統可以使每類用戶的分布情況有非常直觀的展現,對科學化用戶管理,將產生極其深遠的影響。管網事故分析子系統,如圖4實際操作過程是:當給水設施事故舉報人說明事故地點后,用快速查詢的方式找到給水設施的具置,同時管網及其他的設施分布也在已在系統上顯示出來,針對于是管線設施事故還是井室設施事故的不同,利用系統的空間分析功能,得出事故中所涉及的井室及管線信息,并在搶修工作之前就可以得到第一手的資料,并得到停水所要涉及的范圍和具體用戶,確定一套關閥方案和應急備用方案。本篇論文提供了部分給水管網地理信息系統爆管分析代碼段(見附件)系統維護子系統包括系統數據的備份、數據字典的管理、系統的安全。(1)數據的備份:①地形圖數據的備份;②給水設施數據的備份③系統數據的備份。(2)數據字典的管理(3)系統的安全①系統級。要求系統用戶需注冊登記,并配有口令,每次使用系統時,都需要進行登錄,然后輸入用戶口令,方能進入系統,同時系統產生該用戶的使用日志。②用戶級。系統對用戶分類并限定各類用戶的給水設施訪問權限。網上子系統網上子系統是利用網絡技術,實現信息在Intranet上的,該部分功能根據用戶要求作為一項擴展功能。
給水設施地理信息系統的技術性能指標、經濟性能指標
當發生突發性事故時,可根據其發生的節點或管段進行計算機操作,得出關閥方案以及事故影響供水范圍和具體用戶。支持大量用戶的并發訪問;海量的空間及屬性數據的管理;系統數據包含了給水設施數據、地形圖數據、參照圖數據三部分內容。這三部分數據量很大,尤其是地形圖數據,雖然更新率較低、相對穩定,對這部分數據的處理重點放在了調用速度的優化處理上;全要素作業圖紙的輸入、輸出;(1)給水設施地理信息系統應達到的時間性技術指標BS結構下平均調圖顯示時間:5秒;BS結構下平均查詢處理時間:5秒;CS結構下平均調圖顯示時間:3秒;CS結構下平均查詢處理時間:3秒。(2)給水設施地理信息系統的經濟性指標對于供水企業來說,本系統的使用使其在科學管理上提升一大步,在減少人工成本、節能增效、降低管網漏損率、提高搶修速度和資產管理上都有明顯的經濟效益?,F就其具體產生經濟效益的部分進行經濟指標的計算:(1)通過提高供水企業的管理效率,減少了人工成本產生,創造經濟效益。(2)降低了因地下管線的不明造成施工事故的機率所產生的經濟效益。(3)系統中對于事故處理分析的功能使管網維修部門提高了工作效率,降低勞動強度、減少維修時間所產生的經濟效益。
地理信息系統的風險
一個項目的實施無論做了多么詳細的論證,其潛在的風險也是存在的,正因為意識到了這點,我們才要對其作出正確的分析,并采取相應的措施,將項目建設的風險降到最低,達到項目建設的目標要求。市場風險:由于項目服務對象屬于國家特許經營行業,國家定義這類企業為城市公用企業,所以企業沒有太多的資金投入到這類項目中(幾乎所有水司的水價都是倒掛的,企業利潤極低)。技術風險:風險主要來自于數據格式的轉換以及相關系統的無縫連接。管理風險:主要是給水設施資料的更新以及如何及時的反映到該系統中。
關鍵詞:消防信息化 地理信息系統 119接警系統 應用。
一、消防地理信息系統的組成
消防地理信息系統分為消防地理信息數據庫(包括:基礎地理數據庫、消防公共地理數據庫、業務專用地理數據庫)、標準地址數據庫、業務關聯數據庫等。
1、消防地理信息數據庫
包括基礎地理信息數據庫、消防公共地理信息數據庫、業務專用地理信息數據庫,以矢量庫、柵格圖片庫等形式存儲。
、基礎地理信息數據庫
基礎地理信息數據是從國土等部門獲取的一些最基礎的、為社會各行業和業務部門所共用的常規的公共地理信息(包含建筑物、道路、水系、植被等)?;A地理數據應分為數字線劃圖(DLG)、數字柵格圖(DRG)、數字高程模型(DEM)和遙感影像四類。
基礎地理信息數據庫平臺主要功能:數據管理、數據交換、平臺管理、數據在線采集
功能要求:
數據現勢性要高;城市正射投影圖地理信息數據(1:2000);道路線與道路面需重合,并保持道路線完整;空間數據屬性完整,屬性內容保持一致;線不存在自相交、異點、懸掛、過線現象。影像圖幅接邊無縫隙、各圖幅無色差,與矢量數據精確套合。數據誤差范圍:1:500、1:2000比例尺地形圖的平面位置中誤差不大于圖上±0.5mm(城市建筑區、丘陵地)和±0.75mm(山地、高山地),相當于0.25米-1米誤差。
、消防公共地理信息數據庫
消防公共地理信息數據是指與消防業務密切相關、且為下屬各單位所共同需要的一些公用性信息。它既可以是包含某一類公共的社會地理目標信息的圖層(如體育場館、黨政機關等),也可以是包含某一類公共的消防地理目標信息的圖層(如消防重點單位等)。
主要功能:
①通過消防公共地理信息平臺提供的基礎搜索、定位功能,在地圖上定位一個建筑物,并顯示詳細位置信息(包括消火栓、消防中隊及轄區、天然水源、街道及街區、重點單位)
②對建筑工程、城市公共消防設施實行數字化管理如,可以查詢位于道路上的所有高層建筑,并以專題地圖的形式顯示出來。
③判定區域火災危險性。通過對每一單獨建筑的火災危險性進行量化,并就整個區域內的建筑火災危險性進行分析、評估,從而確定火災高危區域,并有針對性地開展滅火演練、增設消防設施、消除火災隱患,最大限度地確保消防安全。
功能要求:
①道路信息在后期路徑分析上起重要作用的數據之一,在原有的數據上細分,將道路劃分以節點為端點的一條條小線段,并重新命名,并做序號。
②為支持報警定位,要與道路相對應的門牌數據,建立以道路信息中道路名稱,信息字段為索引的門牌號對應數據庫。
③消防信息數據、包括消防點的空間信息和站點屬性、人員、物質配備等信息。
④危險源空間信息和屬性信息,如危險類型、等級
⑤消防重點保衛單位的空間位置和屬性信息。
⑥跨平臺的API的接口服務,使要使用到的GIS地圖及相關功能能方便的通過API接口調用到GIS地圖及相關功能。
、消防業務專用地理數據庫
業務專用地理信息是指業務性特強、僅與某一種消防業務密切相關的一些具有特殊業務用途的信息。消防地理信息系統提供地址比對和地址匹配功能,可以將各業務部門的MIS數據關聯到電子地圖上,生成業務GIS圖層。
2、標準地址數據庫
在收集、分析城市地址信息的基礎上,要按照公安部標準地址數據庫規范要求,設計相應的地址要素,定義其編碼規則,在此基礎上利用消防地理信息平臺軟件提供的工具自動對已有的地址數據進行分析,自動按照地址要素模型提取相應的地址作為數據字典,并對地址進行編碼、上圖,形成市級標準地址數據庫。省級標準地址庫是市級標準地址庫的匯總,全國標準地址庫是各省標準地址庫的匯總。標準地名及地址數據庫中存儲了各類地名,
在各種地理信息應用中,經常需要在已知地址(如火災事故地點等等)的情況下,在電子地圖中找出該地址的相應位置,定位顯示數據記錄。通過標準地址數據庫和地址匹配服務,就可以實現在電子地圖上的定位功能。
3、業務地理關聯數據庫
從業務數據庫中提取業務標識碼、地址信息、基本信息,并通過地址比對等手段建立地理關聯,形成業務地理關聯數據庫,通過業務地理關聯數據庫可在地圖上查詢和定位業務信息,也可以在業務系統中實現業務信息地圖定位。
二、消防地理信息平臺在119接警系統中的應用:
①電話報警定位
將報警號碼定位到電子地圖上,便于接警人員快速定位案件發生的地點。固定電話報警:CTI系統將報警電話從公眾電話網接入到后臺,其傳遞的信息包括電話號碼、地址等信息,地理信息系統要開發一個接口,當交換機發生電話時,GIS通過自身的地址比對技術將固定電話號碼定位到地圖上,手機報警:,要中國移動或中國聯通開通定位服務,即所有拔打119的手機自動獲得其定位坐標,其精度在200米左右,根據中國移動或中國聯通等的定位網絡協議,自動解析手機號碼,定位坐標傳遞到GIS中,GIS直接定位到地圖上,并畫出200米的范圍。
②快速查詢最佳出警路線
很多火警119接警、出警系統仍然是人工接警、人工判斷出車路線,不免存在人工記憶準確性差,不能確保最優路線等缺點。通過采用消防地理信息系統,可以立即顯示出距離火災現場最近的消防站位置,并通過算法(如Dijkstra算法,雙向式A算法)快速量算出兩點(從消防站至火災現場)之間的折線(道路)距離,并結合路況選出最優消防車路線,確保及時到達火災現場。
③評估化學危險品擴散、影響范圍
對于氯氣、氨氣等揮發性、擴散性的有毒氣體、易燃易爆氣體泄漏事故,通過消防地理信息系統并結合當時的氣象資料(空氣濕度、溫度、風向等),可以迅速得出有毒氣體最低允許濃度分布區域,有助于快速確定警戒和疏散區域,開展搶險救援。
[關鍵詞]配電管理;地理信息系統;設計;實現
隨著我國社會的發展和農業的迅速發展,電力用戶也在不斷地增加,從而推進了配電網規模的擴大。在現行的電網系統下,其結構呈現日益復雜的狀態,傳統的管理方式已經不能適應現代化電力系統的需求,因此,必須要通過計算機系統的應用,將地理信息與電網數據進行有機融合,為配電網的發展提供技術支持。
1.地理信息系統
1.1地理信息系統
地理信息系統作為一門新興的學科,主要是以計算機軟、硬件系統為支撐,處理相關的空間實體信息及其屬性,并且通過屬性數據以及空間數據的有效連接,加強對地理信息的管理,為供電企業提供重要的參考數據。與其他的管理信息系統相比,地理信息系統具有無可比擬的優點。地理信息系統簡稱GIS,其是一種以采集、存儲、管理、分析和描述地球表面與地理分布有關數據的空間信息系統。地理信息系統由數據輸入設備、數據輸出設備、數據傳輸設備、數據存儲設備等方面組成。
1.2地理信息系統的工作過程
地理信息系統的工作過程主要有:信息源、數據處理、數據庫、空間分析、表達等,其通過對地理數據的輸入和存儲、地理數據的操作和分析、地理信息輸出來完成整個工作過程。通常情況下,常見的紙質地圖、文字以及非數字形式的資料,都必須轉換為數字形式,才能為計算機存儲、識別和處理。實現從圖形到數字的轉換過程,稱為數字化。在當前,遙感數據是GIS的重要數據來源。此外,采用GPS技術可以準確、快速地定位地球表面的任何地點,采集原始的地理空間數據。在地理信息系統中,采用“分層”技術,即將地圖中的不同要素,存儲在不同的“層”中。將不同的“層”要素進行重疊,就形成不同主題的地圖,最終將地理信息輸出。其中,對于不同圖層構成的地理信息是不同的,有社會因素、植物分布、工程地質、土地利用現狀、基本情況,在實現應用的過程,要對構成的全部狀況進行研究。
1.3地理信息系統的應用
地理信息系統的應用領域:資源調查、環境評估、災害預測、國土管理、城市規劃、郵電通信、交通運輸、公安、水利、公共設施、商業金融等。
用于查詢空間信息、時間信息、車流信息、路面質量、沿路環境、居民分布等
地理信息系統在城市管理中的應用已得到推廣,不同類型的地理空間信息儲存在不同的圖層上,疊加不同的圖層可以分析不同要素間相互關系。
2.配電管理地理信息系統設計
首先,關于地理信息系統的總體設計思想。在進行系統設計時,要以配電網管理工作的方便性為基礎,不僅要保證系統輸入數據的直觀化,而且還要保證數據來源的可靠性,以合理、有效、實用的輸出方式,促進系統穩定運行。所以,在設計系統時,一方面要考慮到系統功能的豐富性,另一方面,還要考慮到配電網系統的復雜性、多變性,結合其工作節點又多又分散的特點,著重考慮系統設計的可靠性以及穩定性,從某種角度上講,這是在進行系統設計時所要考慮的首要問題。
另外,在進行系統設計時,還要從長遠利益出發,加強對現代新技術、新設備的應用,順應社會發展的需求,滿足業務管理和擴展的需求。因此,在實際實施中,要注意以下幾點:第一,在設計時,要考慮到系統的可擴展性以及先進性,這是系統設計所要考慮的首要問題。第二,加強對系統安全性和維護性的考慮,確保系統不被破壞,并以此為原則,提高系統的實用性,延長系統的生命周期,將系統開發和應用成本控制到最低。
3.配電管理地理信息系統的體系結構
通常情況下,配電管理地理信息系統包括三大集成部分,分別是前臺客戶端、SCADA以及后臺服務器端,在系統中,主要以分布形式的體系,呈現出整體結構。(如圖1所示)
首先,前臺客戶端,其可以為用戶提供良好的用戶界面,這樣,就方便于每個用戶,通過計算機系統,進行登陸,從而進入配電管理系統。其次,對于SCADA數據,其主要是用來促進地理信息系統與SCADA系統的一體化運行,從而為用戶提供有效方便的實時信息。還有,后臺服務器端主是為了完成屬性數據以及空間數據的有效連接,這是因為應用程序和地理圖層文件都建立在這個服務端。
4.配電管理地理信息系統的實現
首先,關于GIS平臺選擇。在系統運行的過程中,其涉及到的技術多,而且復雜,如:數據庫、圖形處理技術等等,所以要加強對現代先進技術以及實用商品的應用,加強對系統的開發和利用,促進其功能的實現。當前,我國大多數地區所采用的是地理信息桌面平臺,這個系統平臺,簡單來講,就是一個工具型桌面開發軟件,主要是通過數據與地圖的結合,以數據的形式,達到思維的可視化,從而針對具體的情況提供一種對應的決策支持方式。與其他的地理信息管理系統的平臺相比,其最大的優點就在于靈活、簡單、精致,對硬件環境沒有過高的要求。另外,通過地理信息平臺,一方面,可以在不同的網絡環境下和數據管理系統中運行,便于對各種格式的數據進行訪問,另一方面,還可以其與現有硬件的連接,借助于相應的開發語言,將地圖作為處理對象,進行合理調用。
其次,關于數據庫的設計實現。對于系統來講,數據庫對其起著決定性的作用。因此,要想保證系統建設的成本和速度,就需要加強對數據庫的應用和實現,并且進行及時的更新和維護,所以,整個系統功能作用的充分發揮必須要以設計的數據庫為基礎,但是在實際應用的過程中,其數據種類繁多,且復雜,必須要加強對這些數據的合理組織,通過分析整合,使之成為有效信息,這也是當前系統設計所關注的主要問題。
第三,關于屬性數據庫中的數據表的管理。所謂屬性數據,簡單來講,就是對空間實體特征進行簡單描述的數據信息,如:數量、名稱、說明以及編號等等,通過這些數據的分析,可以有效地實現系統的分析和查詢功能。
第四,關于對空間數據庫的圖層處理。在配電信息系統中,要針對數據不同的特點和特征進行全面有效的管理,并且通過點面形式進行分層處理,結合配電網的相關信息,以實際應用為導向,建立適合于本系統的圖層信息空間。然后,將各個地理圖層疊加,形成完善的配電網信息圖。
第五,關于空間數據和屬性數據的連接。在連接屬性數據和空間數據時,要利用特殊程序,把空間實體進行數字化處理,然后將其與屬性數據進行有效的連接,結合關鍵字的對應,對圖形對象作為媒介,進行信息的交互管理。
關鍵詞:地理信息系統;地理教學改革;新課標
基于當前教育信息化發展的背景,將信息化技術與地理教學模式相融合,對地理教學實踐具有重要的指導意義,而地理信息系統的運用則架起了地理教學理論與教學實踐之間的橋梁。
一、地理信息系統的運用是地理教學改革的必然要求
1.地理教學改革的宏觀要求
要利用信息技術“改變課程實施過于強調接受學習、死記硬背、機械訓練的現狀,倡導學生主動參與、樂于探究,培養學生搜集和處理信息的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力”,這是教育部在《基礎教育課程改革綱要(試行)》中所明確提出的。同時,新的地理課程標準也被給出,其中明確提出“在地理教學中要加強信息技術的使用”,培養學生地理信息意識和能力。促進地理教學模式和學習方式的轉變,勢必要充分利用地理信息技術,這已然成為地理教學課堂改革的必然要求。在地理教學改革的宏觀條件下,雖然傳統教育對地理教育的束縛正在逐步減弱,但是在實踐中還存在諸多的問題,步入地理教育信息化的發展之路還有很長的一段路要走,例如,教師以及學生對信息技術的認識度不夠,與地理課程的結合點較少,教學模式選擇和應用不合理等,這些都嚴重阻礙了地理教學改革。
2.課程范式創新的要求
在地理課程改革逐步強化發展的背景下,地理教學范式展現出了差異化和時代化的特點。我國地理教學改革深受時代教育觀念和學科科學發展的影響,不停地在發生著改變。教學范式雖然種類多樣,但都存在著本身的優點以及或多或少的缺陷。這對地理教師在教學實踐的過程中提出了更高的要求,一線教師必須選擇適合某種教學情境的教學模式,改變單一的教學模式,實現教學方式的多樣化,進而達到吸引學生、充實教學過程的最終目標。
3.地理信息技術運用于地理教學改革的理論依據
(1)教育信息化理論。教育信息化的過程應{度重視對教育系統以信息的觀點進行信息分析,并在此前提下進行信息技術在教育領域的充分運用,設備上,加強計算機及其輔助工具、網絡基礎設施等信息處理設備的運用;技術上,依賴遠程通信技術和計算機技術為主的信息技術;資源上,主要指建設數字圖書館和制作教育網站的信息資源。
(2)教學范式創新理論。高中地理新課標在“課程的基本理念”中指出:“強調注重信息技術在地理學習中的應用。充分考慮信息技術對地理教學的影響,營造有利于學生形成地理信息意識和能力的教學環境?!边@為地理教學范式的創新點明了道路――地理信息技術與地理教學相結合。教育技術專家南國農教授認為:“信息技術與課程整合是把信息技術以工具的形式與學生的課程融為一體,使之成為輔助教師教學的工具、幫助學生認知的工具,是重要的教材形態和教學媒體;或者把信息技術融入課程教學的各個學習領域,既是學習的對象,又是學習的手段?!?/p>
二、地理信息系統支持下的地理教學模式設計
地理教學模式設計重點在于圍繞地理信息技術教學環境進行設計,在此基礎上結合不同的學習內容,選擇不同的地理信息技術應用形式進行信息化教學設計,“以學定教”,科學地安排教師的教和學生的學,使教學過程最優化。
第一,要考慮哪些地理信息技術可以應用在地理學習中。
根據目前學者們的研究,地理信息技術在教學中的利用形式主要包括:基于地理信息技術軟件平臺的運用、GIS地理空間分析教學、地理數據存儲與可視化、數字地圖操作等。另外,還包括基于GIS數據輸出的應用,如利用GIS軟件輸出地圖數據、專題地圖等。
第二,要考慮如何結合信息化教學模式的特點,有效整合地理信息資源和工具。
第三,要考慮在地理信息技術的支持下,如何在地理教學中具體應用新的教學模式。
三、結論
關鍵字:測繪地理信息;國土資源管理
引言:測繪地理信息工作主要包括:測繪、地質、礦山、水利水電、建筑、鐵路和公路建設、土地管理、地理信息相關企事業的工程測量、地理信息應用與維護。國土資源管理是我國必須實行最嚴格的土地管理制度,它將是貫徹落實科學發展觀,保證經濟社會可持續發展的必然要求。
1.地理信息系統
1.1地理信息系統定義
地理信息系統是以地理空間數據庫為基礎,采用地理模型分析方法,適時提供多種空間的和動態的地理信息,為地理研究和地理決策服務的計算機技術系統。以地理信息系統為平臺,將現代計算機軟硬件技術、電子技術、網絡技術、數據庫技術等引入到測繪數據管理之中,對各種數據實施強有力的管理,包括輸入、存儲、分析、更新等操作,為決策提供準確、直觀的信息。
1.2系統建設的內容
整個管理系統可針對不同情況分成三個基礎類別:大地測量數據系統、城市測繪數據系統、海洋測繪數據系統。各分系統之間又可相互支持、互相調用。大地測量數據系統主要存放國家大地測量的基礎數據,首先應包括國家大地水準網和控制網的數據,滿足大地測量成果資料管理和對外提供數據的需要。城市測繪數據系統功能是為城市規劃、市政建設及其他相關部門提供直觀、準確的相關信息。所存儲數據應包括該城市的大比例尺地圖、地籍圖、遙感影像圖、人口綠化等專題圖,以進行疊加、統計等操作,以為空間決策提供支持。海洋測繪數據系統應包含海洋測量的控制網、水深測量、海洋重力測量情況等,同時要包括洋流、潮汐、海洋氣象等專題信息。這些信息經過分析處理可以為導航、變化監測等應用提供數據支持。
2.土地資源管理
2.1土地資源管理的含義
土地管理是國家為維護土地制度,調整土地關系,合理組織土地利用所采取的行政、經濟、法律和技術的綜合措施。一般而言,國家把土地管理權授予政府及其土地行政主管部門。因此,土地管理也是政府及其土地行政主管部門依據法律和運用法定職權,對社會組織、單位和個人占有、使用、利用土地的過程或者行為所進行的組織和管理活動。
2.2我國土地資源管理現狀
我國土地資源較其它國家更為緊缺,人多地少問題突出。我國地大物博,幅員遼闊,總面積居世界第三,但是如果按人均面積來算我國不及世界人均面積的1/3。人均耕地量遠小于世界人均耕地。其次我國土地結構不平衡,農地和建設用地矛盾突出。為了實工業化和城市化水平的提高要以犧牲農用地,犧牲農民的生存之本,以及更甚者犧牲國家的長治久安為前提,那么這樣的推進將沒有了其最初意義。另外我國土地管理制度不完善,管而不嚴問題突出。許多地方政府由于受經濟發展指導的偏差,只注重有利的經濟效益而忽視在此過程中造成危害。
2.3我國實行土地管理的客觀必要性
首先土地總量較大,人均耕地少且土地資源數量不清。我國的基本國情要求我們必須要保持18億畝耕地不減少。但是由于現代社會正處于經濟發展的高峰期,因此建設用地與農地的矛盾將愈加突出,致使耕地面積減少速度過快,土地質量與生態環境的退化,以致土地資源不堪重負,所以在此情況下查清我國土地資源數量,保持我國18億畝耕地紅線成為了土地管理工作重中之重。
其次水土資源不協調,土地資源質量不明。我國是土資源不協調,處于土地西多東少,而水資源為南多北少,此因我國西部地區有大量耕地卻因無水而土地質量低下,南方地區雖有較好耕地資源卻也有限。且近年來我國土地退化嚴重,糾其原因:一是受土地沙化影響,我國荒漠化土地面積為262萬平方公里,已占國土面積的27%。二是土壤鹽堿化影響:土土壤含鹽量太高,只是農作物地產或不能生長。三是受人工影響:工業污染日趨嚴重,綠色人越來越少,因此只有查清土地資源的質量及其原因,才能進行相應的改良措施,從而更好的保持18億畝耕地紅線目標。還存在土地開發強度大,后備資源不足,土地權屬混亂。我國耕地資源后備約為2億畝,水土光熱條件比較好的卻不足40%。全國農業耕地普遍處于低等和中等級別,因此很多耕地都不可用。而由于《土地管理法》頒布以前的相當長的一 段時間里, 土地資源的管理使用多由行政領導口頭批準, 行政隨意性較大, 且沒有辦理正式的用地手續或行政調撥手續過于簡單,用地管理資料不全, 導致土地權屬紊亂。不僅如此我國土地糾紛多且復雜。引起土地糾紛的原因主要有人口自然增減、征地補償、利益驅動、地界不清、權屬不明。在土地承包中,過去是按家庭人口數發包,并要求“30 年不變”, “生不增地、死不減地”的政策導致人地矛盾比較突出,甚者全家都無土地。在征地補償款的分配時,對參與分配的具體人群未作明確界定,導致各村社分配方案不一致而引發糾紛。隨著農村城鎮化、工業化 迅速發展,新農村建設步伐加快,土地征用增多,土地價值凸顯,農民對 土地渴求的增強,成了土地糾紛增多的現實誘因。在第二輪土地承包合同中沒有平面圖或當時工作不細,登記承包地塊、面積與實際地塊、面積不符,造成部分農民土地承包權屬不明,引發糾紛。此外盲目用地嚴重,城鎮村用地超標,土地浪費大,違法用地現象嚴重。隨著經濟的發展,大力開發招商成為了許多鄉鎮發家致富的法寶,其中一些地方不具備條件,不經批準就進行大肆開發,盲目擺設攤點,對馬路進行擴建,擴建廣場與公園,開發工業園區的等,因而許多鄉鎮企業及開發區、工業園等像雨后春筍般飛快的出現在了大家的視野之中。其中有一些企業盲目圈地占地,建造花園式工廠,閑置倉庫、廠房等,而一些開發商也為了得到更高的經濟利益,進行惡意圈地與隨意轉換土地用途。
2.4.關于土地管理的相關對策
保護耕地,要大力推行耕地占補平衡制度。非農業建設占用農地,占地者必須開墾同量同質的耕地或繳納耕地開墾費,本地不能開墾的實行異地開墾。同時實行基本農田保護政策。劃定基本農田保護區,對基本農田實行特殊保護,完善和建立一系列保護政策。進一步完善我國國有土地有償期限使用制度。國有土地供給實行有償和劃撥兩種方式。劃撥方式有限定的條件。有償使用的土地根據不同的用途有不同的使用期限。有償使用的方式主要有出讓、租賃、出資作價入股。新增建設用地要繳納土地有償使用費。適時加強土地監查制度,提高人民耕地保護意識。法律規定,縣級以上人民政府土地行政部門行使土地監察權。對土地違法行為,依據有關法律法規進行刑事處罰、行政處罰、和行政處分。增強人民的土地法律意識,是人民依法行使土地權利。
3.總結
測繪地理信息應建立起基本統一、主體合法、職能落實、事權清晰的測繪地理信息行政管理體制。土地管理是一個復雜的系統工程,也是一個具有實際意義的工具,掌握好這門技術,嚴格按照土地管理法中要求的去做才可以更好的保護好我國18億畝耕地紅線,保持我國的國之根本不會動搖。
參考文獻
隨著我國路網干線全面提速,鐵路工務部門的線路管理與維護工作壓力與日俱增,運營與維修的矛盾日益尖銳,如何才能化解這一困局?
鐵路是國家的命脈,在鐵路工務管理中,一個很重要的部分就是對鐵路設施的管理。鐵路基礎設施主要包括軌道、線路、路基、橋涵、隧道等,針對這些設施的日常工作包括維修和大修。隨著我國路網干線的全面提速以及高速、重載鐵路的發展,路網設備維護已成為運輸生產組織、行車安全中的關鍵問題。
由于客車的提速,以及高速、重載貨車的開行,導致了工務設備狀態惡化,造成工務部門管理工作量迅速加大。同時,由于行車密度提高、行車間距縮短,可用于養護維修的作業時間卻在不斷減少,運營與維修的矛盾日益尖銳,行車安全隱患也潛在地增多。這就對原有的主要以手工為主的鐵路工務管理模式提出了嚴峻的挑戰。
鐵路設施管理
困局之解
鐵路工務設備具有天然的地理屬性,幾乎每一條記錄都含有類似“起點里程”、“終點里程”、“中心里程”等具有空間位置屬性的字段。另外,反映工務設備空間布局的各種地圖(例如線路設備綜合圖、車站配線圖等)也是工務部門最常用的管理工具。但由于過去處理圖形的軟件技術相對復雜,目前這些地圖主要以紙介質的方式被使用和管理。因此,工務數據庫建設必須解決地圖的電子化程度以及設備空間信息與屬性信息的融合問題。
除數據特點外,工務部門的辦公業務也具有鮮明的空間特色。比較常用的業務需求有圖文互訪、地址匹配查詢、量算等,而原有的信息系統存在著信息孤島、可視性差、決策支持弱等問題。
為了提高工務部門對車務、電務、機務、車輛,以及分局、路局、鐵道部等部門的服務能力,自2000年開始,鐵道部運輸局和信息技術中心就計劃開發和推進全國的鐵路工務信息化進程,經過不懈的努力,開發出鐵路工務管理信息系統(PWMIS),實現了對工務設備、調度、秋檢、防洪水害等信息的管理。借助GIS(地理信息系統)強大的分析功能,系統為最終用戶提供數據的可視化、信息的地圖化,給管理人員提供了形象、量化的決策支持。從2003年以來,鐵道部已經在京廣線的主要三個路局(即北京、廣州和鄭州)實施了這套系統,取得了很好的效果。
日常維護與災難預警兩手抓
工務地理信息/查詢系統將鐵路工務設備屬性、傷損情況、維修記錄、防洪備料等工務信息與鐵路電子地圖關聯起來,通過GIS直觀形象地將各種鐵路設施按空間位置的概念管理起來,工務設備地理信息可對工務系統的線、橋、隧設備的空間數據進行管理和,包括管界圖查詢、線路設備綜合圖查詢、車站配線圖查詢、允許速度圖查詢、大橋略圖查詢及樞紐圖查詢等。例如通過查詢線路設備綜合圖可以看到該段線路的組成結構,枕木類型以及與估算鐵軌劣化程度相關的參數,通過計算就可以估計出鐵軌的劣化程度,從而為維護提前做好準備,預防重大事故的發生。
在重點地段,通過在管界圖基礎上迭加水害、沙害、堿害、雪害、高路基等重點地段信息,建立重點地段分布圖。對于容易受到洪水危脅的地段,在防洪信息地圖上標注有車站名、里程、工務管界、主要線橋設備以及水庫、危險地點、防洪備用車、備用料、防洪搶險力量、主要河道名稱、主要水文站點等地理信息,可以在圖層上點擊查詢防洪基礎信息和統計信息及相關的圖片。路局/分局的防洪預案預存在系統中,防洪預案包括地形、氣象、水文特征、鐵路概況 、水害特性、鐵路防洪工作標準 、重點防護對象 、防洪調度方案、 鐵路搶修實施方案、鐵路防洪保證措施等內容; 一旦發生災情,可以及時調出并根據實際情況調整預案,提高響應速度。
關鍵詞:地理信息;數據服務;基礎地理數據庫
Abstract: based on the current urban geographical information used to city GIS data acquisition department, and use and different levels of demand, in the analysis file level, data platform level, system function level and Web service level four service based on the characteristics of the model, and puts forward the city as a fundamental geographic information acquisition, service department service mode of the information sharing, for better service to the geographic information system to provide certain reference value.
Keywords: geographic information; Data services; Basic geographic database
中圖分類號:C922文獻標識碼:A 文章編號:
0 引言
早期的GIS軟件一般采用文件方式管理空間數據。因此,在空間數據庫技術被廣泛應用之前,通過共享文件實現地理信息共享,是唯一可行的方式。隨著分布式網絡技術以及空間數據庫管理技術的日益成熟,構建中心數據庫管理模式的城市地理信息數據共享平臺和共享機制,成為行業部門GIS應用系統數據共享交換的主要方式,也成了作為地理信息采集的測繪、規劃部門主要思考的問題。但是,目前的數據交換平臺通常只為已建GIS系統提供文件級的數據共享交換功能,為滿足眾多行業部門不同層次的數據應用需求,以及普通大眾對于基礎地理信息的需求,數據共享交換平臺還應提供數據平臺級、系統功能級以及Web服務級等多種形式的服務模式。數據平臺級模式主要為滿足市政設施管理部門利用中心數據庫的GIS數據,自行開發專業的管理GIS系統的需求;系統功能級模式針對只具有基本的數據共享需求,但不具備購買能力或不想購買大型GIS平臺軟件的用戶;Web服務級模式為滿足行業管理部門在原有的信息管理系統集成共享GIS數據管理功能的需求。
1 城市地理信息服務模式分析
1.1文件級
文件級數據交換是目前數據服務最為簡單又經常使用的一種服務方式,其核心就是針對客戶使用管理系統平臺的不同進行不同數據格式之間的集成轉換。
在數據格式的轉換過程中需要注意的就是最大限度的減少信息丟失。通常采用兩種方式:一是利用通用GIS平臺提供的轉換工具,直接讀寫其它軟件的內部格式、外部格式或由其轉出的某種標準格式,在系統內部建立格式的映射文件,然后轉換輸出特定格式的空間數據,當前市場主流GIS平臺的數據格式都經常被使用,如ERSI的SHP格式、MapInfo的TAB格式,甚至Autodesk的DWG格式也經常使用;另一種是基于通用數據交換標準轉換,國際OGC組織制定的基于XML的地理信息編碼標準--地理標記語言GML,以及我國頒布的國家空間數據轉換標準(CNSDTF)等已經成為采用的轉換標準,隨LBS的推廣使用,GDF格式的數據也有了一定的需求。
1.2 數據平臺級
數據平臺級共享交換是通過開放中心數據庫的數據訪問接口,客戶端應用程序按照接口規范,直接存取共享交換GIS數據的共享交換方式。為保證數據存取操作的一致性,數據訪問接口通常采用國際標準化組織OGC制定的簡單要素規范。OGC的簡單要素規范包括要素幾何體的抽象規范和針對CORBA,OLE/COM和SQL的實現規范。目前,空間數據的數據庫存儲主要有兩種方式:一是傳統的關系數據庫廠商通過擴展支持抽象數據類型(ADT)表達復雜的空間對象,典型的有DB2、Informix以及Oracle等。為表達更加豐富的空間數據的需要,這些數據庫系統均對OGC定義的簡單要素類型進行擴展,并推出相應的空間數據管理插件(如Oracle的Spatial)。另一種是GIS平臺開發商基于傳統的關系數據庫系統,按照OGC簡單要素規范,開發獨立存儲管理的空間數據中間件系統。這一方式的典型:ESRI公司的ARCSDE、MapInfo的Spatial Ware等。限于當前網絡系統的帶寬和安全性考慮,這種模式多數在機構內部使用。
1.3 系統功能級
系統功能級數據交換是基于某種GIS平臺軟件,開發存取中心數據庫GIS數據的客戶應用系統,用戶直接使用客戶應用系統,進行城市GIS數據共享交互的方式。系統功能級數據交換模式要求應用系統的開發平臺,必須要與中心數據庫平臺能夠系統兼容,否則開發平臺需提供多源無縫存取管理的功能。目前國內外大型的GIS平臺廠商(ESRI的ArcGIS系列、SuperMap系列、MapGIS系列等)均推出了C/S、B/S兩種架構模式的系列產品。兩種架構模式各有利弊:基于C/S模式的數據共享交換,速度快、效率高,缺點是需要進行客戶端軟件的分發。
1.4 Web服務級
基于服務式GIS,基礎地理信息供應部門把已經建立的基礎地理信息庫通過Web服務向各部門,從而使各部門可以直接通過訪問這些Web服務,使用基礎地理信息數據,實現與本單位的專題數據疊加集成,用于開發應用系統。利用Web Service技術進行城市GIS數據的共享交換,是當前數據共享交換方法研究的熱點,通過Web服務級的數據共享,可以把GIS數據交換功能集成到行業部門的專業應用系統。新一代地理信息共享模式不僅具備降低重復建設成本、提高共享效率的特點,還具有數據共享與功能共享并舉、支持異構GIS平臺集成應用、帶寬要求降低、更高的系統安全性等特點。目前,國際標準化組織OGC已經啟動了專門研究,如何利用Web Service及其相關技術解決GIS數據共享交換的工程項目即OGC Web服務的啟動項目(OGC Web Services Initiative)。該項目提出一個可進化、基于開放地理數據互操作規范的、能夠無縫集成各種在線空間處理和位置服務的框架即OWS(OGC Web Services),其中數據服務規范包括Web 地圖服務(WMS,即Web Map Service)、Web要素規范(WFS,即Web Feature Service)等。
2 面向用戶的城市地理信息服務模式提升
考慮到用戶使用地理信息的方便性和當前技術條件、硬件環境等因素,根據實際情況在城市地理信息服務模式上具體進行以下的提升。
2.1 增量方式的文件級地理信息服務
基于常事務方式的采集、維護技術在地理信息采集機構的推廣,地理信息采集機構是GIS技術的使用者,又是有力的推廣者。在使用和建立基礎地理數據庫的過程中,逐漸認識到了各個不同階段所采集的地理信息,這樣在不知不覺中記載了城市發展的歷史,對城市發展研究者提供了在空間上研究城市的最原始資料。同時在面向對象基礎地理數據庫的數據維護過程中,每次都記載了更新的增量信息,為獲取不同歷史時期的地理信息,提供了有力的數據基礎保障。
地理信息系統技術在用戶中的不斷推廣和成熟,近年來,在地理信息的用戶中也逐漸使用GIS技術,有直接使用基礎地理信息的,也有在基礎地理信息基礎上獲取各用戶專業信息的,總體上采用的就是基礎地理信息疊加專業信息的模式。在各用戶的專業系統中,基礎地理信息維護多采用文件級的地理信息服務,定期從信息采集機構或部門獲取最新地理信息,并且用以替換系統中的基礎地理信息,如果專業部門已經在基礎地理信息上進行了不同程度的編輯或修飾,必將在以后的維護中帶來很多不便,這樣在用戶中也逐漸提出了在基礎地理信息方面采用增量方式維護的需求。
需要解決的問題,由于增量方式的文件級信息服務相對于簡單文件服務有很大的區別,在技術、規范等方面有許多問題需要解決,如GIS建設中基礎地理信息的標準、地理信息用戶的穩定性、地理信息維護者和信息提供部門之間的協調等,各個GIS系統之間的標準不統一,也就沒有推行增量服務的可能;相對穩定的地理信息用戶才會有這樣的需求,如果用戶對于基礎地理信息采取的是可以從不同部門獲得這樣的態度,也就沒有推行增量服務的必要;只有地理信息的提供部門與維護部門的及時溝通,提供部門才能從維護部門及時、準確地獲取用戶所需要的地理信息。
2.2 基于API網絡地理信息服務
網絡環境的改善,隨信息化進程的不斷推進,網絡環境不斷得到改善,網絡上傳輸速度不斷提高,使得在網絡上傳輸地理信息及網絡GIS成為一種趨勢,更多的地理信息用戶在建設GIS系統時較多采用基于網絡的C/S構架,以應變跨區域的辦公及異構的數據結構。
GIS系統中基礎地理信息的共同性用戶對于基礎信息要求的共性,才使得提供地理信息可以采用雷同的服務。
用戶對地理信息使用的專業水平不斷提升,用戶在多年的GIS建設和使用中也不斷提高了對GIS應用和開發的能力,甚至大量用戶引進了專門的GIS人才,對于GIS不再是簡單的提要求和使用,而是直接參與到規劃、方案制定和建設的整個過程。
以Google Map API為代表的網絡地圖服務為地理信息的網絡服務拓寬了思路,使得地理信息服務不再是簡單的數據服務或地圖瀏覽,而是將系統、功能、數據等整體封裝,針對用戶的不同層次定制不同的類、事件和屬性,使用戶得到不同的地理信息服務,在系統建設中更多的關注于系統功能以及系統專業需求,而不至于束縛與基礎地理信息,從而大大縮短建設周期和提高系統的專業性。
3 結束語
城市GIS數據信息的服務是提高測繪成果利用的重要有效途徑,數據標準的統一是實現信息共享的前提條件。只有統一的數據標準,才能保證數據的系統性和規范性,有利于數據的維護、分析、更新和利用。根據當前城市信息化建設的現狀,針對基礎地理信息的生產、使用、管理部門以及多層次用戶的數據服務需求,充分利用Web技術的發展以及網絡帶寬的增加,基于API的網絡地理信息服務將成為今后的主流模式,在當前網絡條件不夠成熟、文件級服務不夠成熟,但基于對象的信息服務需求不斷擴大的情況下,進行基于面向對象、增量方式的文件級數據服務模式將成為主流。
參考文獻:
[1]張明波等.空間數據引掣關鍵技術與應用分析[J].地球信息科學,2004(12)第六卷第四期
四合院雜亂的現狀給管理和規劃帶來了很多困擾,現有的管理手段已不能全面解決這些問題,主要困難如下:2)整體展現保護區內院落和胡同風貌情況困難。目前,反映保護區內風貌的手段主要有影像、實地拍攝的照片和風貌分類色塊(即基于對院落和建筑風貌的分類,用不同顏塊表現各院落和建筑風貌情況),但各種手段都無法讓規劃研究人員和決策者直觀全面了解各院落的真實情況。對于影像,由于樹木的遮擋和飛行高度的限制,不能清楚反映各院落的肌理;對于實地拍攝的照片,因為數量有限,只能反映部分代表性院落的情況;對于風貌分類色塊,因為分類有限,無法全面描述各個院落復雜的情況。3)歷史變遷研究困難。目前,在四合院內插建了許多高程建筑,采用二維地圖只能反映院落格局的變化,無法反映建筑高度的變化和空間形態的變遷。4)規劃效果表達困難。目前,規劃方案的審核多采用規劃效果圖的方式,但由于四合院的環境復雜,規劃效果圖制作人員往往很難在效果圖中還原建設項目現狀,以及周邊院落和臨近胡同的現狀情況,導致效果圖和實施后效果差別較大。針對以上問題,本文對利用三維地理信息系統輔助四合院保護的方法和思路進行探索和研究,并將相關成果在“東四南歷史文化保護區保護規劃”和“鐘鼓樓廣場恢復整治”項目中推廣應用。
二、技術路線
結合目前四合院管理、保護、規劃中存在的各種困難和歷史文化名城保護區保護規劃研究的需求,本文提出了一套利用三維地理信息系統輔助四合院保護的思路?;诙鄷r期、多分辨率大比例尺地形圖、影像圖,以及文物保護專題數據、規劃專題數據、房產專題數據、風貌普查數據,構建二三維一體化的現狀庫、歷史庫和規劃庫,并以此為基礎,搭建舊城歷史文化保護區三維規劃管理系統,為在三維環境下研究四合院的生長與沿革,探討四合院的規劃和保護,直觀呈現四合院的未來創造條件。
三、現狀、歷史、規劃數據庫的建立
1.現狀三維庫的建立按照《三維地理信息模型數據產品規范》(CH/T9015—2012)的分類,以四合院為主體的歷史文化保護區現狀三維庫中主要包括:建筑要素模型、交通要素模型、植被要素模型、場地要素模型和其他要素模型。主流的三維建模手段包括:基于航空攝影測量、基于實地外業測量和三維激光掃描。由于歷史文化保護區多集中于空域管制嚴格的二環以內,因此基于航空攝影測量和機載三維激光掃描進行三維建模均不可行。本文采用了基于大比例尺地形圖,結合地面三維激光掃描技術、航空攝影測量等多手段采集建筑物高程的方法進行三維建模。為支撐保護規劃研究和四合院管理,各建筑需擁有相關的屬性,其中包括:建筑建成年代、產權登記情況、建筑風貌和院落風貌所屬類別等信息。2.規劃三維庫的建立規劃三維模型的制作要素應包括建筑和景觀兩大類。對于不同保護原則的四合院,三維模型制作工藝也不盡相同。對于以修繕維修為主的院落,規劃三維模型應保留現狀三維模型的坐落位置和主體結構,制作主要依據設計方案對現狀三維模型進行修改。對于新建及完全改造的四合院,應按照規劃設計總平圖、立面圖和效果圖制作規劃三維模型。對于部分改造的四合院,規劃模型制作需結合現狀三維模型和規劃總平圖共同制作。規劃三維建筑信息應包括規劃院落對應的模型生產日期、整治原則、設計單位、模型制作單位、方案名稱和規劃方案的經濟指標,如容積率、綠地率、建筑面積、用地面積等信息。
四、舊城歷史文化保護區三維規劃管理系統開發
舊城歷史文化保護區三維規劃管理系統緊密結合歷史文化名城保護區保護規劃研究和四合院管理中對地理信息的需求,除提供三維地理信息系統常有的三維瀏覽、信息查詢、通視分析等通用功能外,還定制開發了歷史變遷、風貌分類展示、規劃方案比選、規劃項目管理、違法建設管理等功能。系統基于CityMaker三維開發平臺搭建,服務器端采用CityMakerServer+Java開發,客戶端采用HTML+JavaScript+ActiveX控件(CityMakerPlug-in)開發,數據庫管理采用MySQL。
五、應用展示
1.研究四合院肌理和尺度的變遷四合院是一種靈活性和適應性強的居住模式,可根據家庭人口特點和生活習慣組織和改造院落空間。研究四合院的變遷歷史有助于對歷史文化保護區歷史沿革和發展脈絡進行研究。20世紀50年代時該院還保留了院落格局;60年代,院內逐漸插建了多層現代建筑,原有院落格局被破壞;80年代,院落加建密度進一步增高,院落環境進一步惡化,已經完全失去原貌;2000年后,院落進行了整體改造,院落空間進行重組,逐步形成了圍合的院落空間和舒適的氛圍,實現了地塊的自我更新和完善。2.研究四合院改造方案舊城歷史文化保護區三維規劃管理系統為直觀表達規劃意圖、研討規劃方案搭建了平臺。規劃人員在進行方案審核時,可將四合院改造方案直接插入到系統中,模擬建成后的效果,分析推敲規劃方案與周邊現有建筑的關系。3.評估保護區風貌及歷史價值目前,建筑風貌評估主要依靠史料研究、現場踏勘、居民訪談等手段?;谠撓到y,評估人員可首先利用該系統對保護區歷史沿革和現狀有一個總體和直觀的認識,減少史料調研和現場踏勘的工作量。同時,規劃人員可將評估結果在系統中直觀呈現,為后期的規劃設計提供依據。4.輔助違法建設管理利用舊城歷史文化保護區三維規劃管理系統,執法人員發現違法建設后,可直接到三維環境中找到相應的位置,填寫記錄表單,上傳現場照片。事后,管理人員不僅可以直觀了解違法建設在全市的分布,同時還可有效管理違法建設查處情況。
六、結束語
宮 鵬:清華大學地球系統科學研究中心教授
李朝奎:湖南科技大學建筑與城鄉規劃學院副院長
陳建軍:湖南省國土資源廳基礎測繪處處長
未來地理信息技術的最重要的特點之一,就是面向個體的信息服務,和以前的政府機構所擁有的信息有巨大的不同,這種信息服務更加多樣化,也更加豐富。
國土資源導刊(以下簡稱導刊):7月下旬,國家發展改革委和國家測繪地理信息局聯合印發了《國家地理信息產業發展規劃(2014-2020年)》。而在此前,國務院辦公廳印發了《關于促進地理信息產業發展的意見》。國家如此緊鑼密鼓地出臺關于地理信息產業方面的政策意義何在?
宮 鵬:20年前,地理信息的主要用戶是政府,如資源環境、城市規劃、國防軍事等部門;而現在,地理信息可以說是無處不在。由于定位技術和通訊技術的發展,特別是傳感器和無線通訊技術的發展,對于個人、貨物等移動目標,和商店、工廠、機關、學校等固體目標而言,其位置信息都可以高效實時地收集、處理、存儲和,這是20年前人們無法想象的事情。有了這么多的數據,當然可以做各種分析,而數據種類越多、數量越大,能夠做的分析應用就越多。
比如,我近年來正在進行的研究,是將地理信息與公眾的健康,特別是傳染病等進行關聯分析,重點關注與環境有關的疾病的傳播,并對其進行模擬。環境與健康逐步發展成一個依賴地理信息行業的新行業。
此外,越來越多基于個置的地理信息的產生,使得人們的社會需求與供給方式也發生了轉變。比如,原來需要到商場選購商品,現在可以從網上訂購,供貨也不再需要經過商店,而是直接從生產地按位置的地理信息發送到消費地。
地理信息及其支持的相關產業正發生著翻天覆地的變化,相應地,也促進了經濟發展方式的轉變。
導 刊:從全國的地理信息產業來看,整個行業的發展呈現出了哪些特點?
宮 鵬:隨著定位傳感器的小型化和無線通訊能力的增強,定位已經是一種無處不在的技術。這些定位能力的結合,與人、物資的鏈接,就構成了人、群體、物資的時空分布,并可以實時用手機,儲存并處理應用。
未來地理信息技術的最重要的特點之一,就是面向個體的信息服務。和以前的政府機構所擁有的信息有巨大的不同,這種信息服務更加多樣化,也更加豐富。
導 刊:就目前而言,我國的地理信息產業與發達國家還存在哪些方面的差距和面臨哪些方面的問題?
宮 鵬:國家層面的《意見》里面很多內容都是粗線條、指導性的,未來還需要落實意見,拿出具體方案來。而在落實過程中,人才問題是重要的障礙。
由于行業發展的歷史原因,國外頂尖的計算機人才很少從事地理信息行業,這是地理信息行業發展比較緩慢的原因之一。
而在中國,按照目前的教育專業設置和學科對地理信息的認識程度,實現跨學科人才培養也存在一定的難度。
在我國不少高校的地理信息專業的教學中,“地理”知識缺乏,學生無法聯系地理知識去采用地理信息技術檢測地理環境的變化;而學過GIS課程的學生,不知道如何去設計有關的GIS應用平臺,造成他們到相關部門和公司參加工作時起步困難。
制約我國地理信息產業發展的另一重要因素是沒有清晰的可執行的數據政策。
導刊:您說的這些問題,如何破解?
宮鵬:中國自上而下的專業設置有可能發揮優勢。只要在頂尖的計算機、通訊、自動化學科適當開設地理信息相關的課程,通過市場機制引導一部分最優秀的技術和管理人才進入該行業,中國就有可能領先世界。
我贊成中國需要有保密政策,但需要清晰和可執行的保密政策,而不是籠統的、以推脫責任為由的保密政策。否則,我國巨大的地理信息科技產業投入所帶來的海量的數據,可能被大大地浪費掉,從而制約我國地理信息產業的發展。
導刊:從您從事的行業看,您認為湖南地理信息產業的發展還存在哪些方面的問題?與國外及發達省份還存在哪些方面的差距?這些問題您認為該如何解決?
陳建軍:近年來,湖南地理信息產業的發展非???,但還是存在一定的問題。主要有這幾方面的問題:第一,政府對地理信息產業引導、培育及統籌協調工作不夠;第二,我省的地理信息產業鏈不是很完整,特別地理信息軟件開發方面欠缺,主要依賴北京、武漢與廣州的公司來技術服務;第三,我省的企業對地理信息產業的重要性與產業前景認識不足;第四,與地理信息產業相關的企業與公司,以政府所辦的事業單位偏多,而民營或股份制的公司較少,市場活躍度不夠,市場活力沒有得到激發。
與國外及發達省份還存在的差距,主要體現在:第一是高層次的人才資源缺乏,有少量的高層次人員在高校與事業單位,而在企業的高層次人才非常少;第二,缺乏有技術與有實力的龍頭地理信息公司;第三,在地理信息產業鏈中,我省大部分公司企業集中在數據獲取與生產環節,技術含量與利潤都比較低;第四,政府作為最大的地理信息生產與擁有者,地理信息的價值沒有很好地發揮,信息的共享進展也不大。
李朝奎:規模不大,拳頭產品不突出,項目的產業化及帶動作用不明顯、科技的引領作用沒有凸顯。
與北京、上海、武漢等比較,存在的差距:產業不集中且規模小,欠缺有影響力的項目及其顯化的社會經濟效益。
我覺得主要對策應該是,建立GIS產業園;發揮既有科研院所的國家/省級科研平臺的作用,開展產學研結合;發揮已經立項項目的應用效益。
導刊:如何促進湖南地理信息的深層次應用?
陳建軍:促進湖南地理信息的深層次應用,要從兩個大方向發力:第一,要培育具有一定技術與資金實力的公司,壯大市場與擴展服務面,服務好實體經濟的生產與物流等,服務好以人為主體的流動與生活,同時獲取豐富的地理信息??梢赃M行大數據分析與挖掘,進一步優化服務生產與生活,例如我們的車載導航、手機地圖與導航、運營車輛安裝北斗系統等應用。第二,政府要不斷豐富地理信息與深化各類應用。有許多需要是或必須由政府來管理的地理空間信息,如電力、城市管網與人防等基礎設施的地理信息,通過數字城市、智慧城市建設,提升政府對現代城市的管理信息化水平。在這個過程也需投入大量的資金,比如長沙的城市各類管線網的地理信息獲取并建設智能管理系統,就需要投入幾十億元資金,可以帶動相當一部分地理信息公司的發展。
李朝奎:地理信息是基礎性信息資源,應用面廣。我的看法是,一手抓應用技術的深度研究,一手抓地理信息的泛在應用:一方面加大對地理信息系統建設的投入,另一方面減少對地理信息系統建設收益的期望。
導刊:湖南省《意見》的出臺將解決哪些方面的問題?給湖南地理信息產業的發展帶來什么樣的影響?
陳建軍:湖南的《意見》的出臺將主要解決兩方面的問題:一是培育地理信息企業與公司,提升產業發展能力;二是促進政府部門之間信息共享,同時拓展與深化基于地理信息的各類應用。
湖南的《意見》給湖南地理信息產業的發展帶來的影響,我想在基于北斗產業發展將會非常迅速。特別基于北斗衛星導航的硬件裝備與綜合服務系統方面,湖南在技術研發、產品檢測、高端應用等方面具有一定的優勢,一批從事北斗導航產業的企業正在湖南成長。既有國信軍創、創越電子、湘郵科技、長城信息、航天環宇等帶動,又有湖南芯豐微電子、湖南中本導航、深圳善領科技、湖南北云科技等生力軍的加入。同時,啟動湖南北斗衛星導航應用示范工程,包括郵政物流、工程機械、岳陽北斗城市應用3個子項目,預計裝載北斗衛星導航應用終端10萬臺套。
李朝奎:其影響應該表現在三個方面:一是給了湖南地理信息產業明確的定位。二是明確了湖南地理信息產業的指向,三是確定湖南地理信息產業的標準和依據。
導刊:湖南地理信息產業發展目標的實現,將對湖南人們的生活及社會經濟的發展帶來什么樣的影響和提供怎么樣的支撐?
陳建軍:在現代信息社會中,地理信息是最基礎信息,對于政府、企業與百姓生活的重要性日益突顯,服務面越來越廣,應用度越來越深。由于原來主要靠政府提供地理信息服務,難于滿足社會經濟發展對地理信息的需求。國家從戰略的高度,提出促進地理信息產業發展的意見與規劃,意義非常深遠。