张强强 张海平
【摘要】随着国家经济的高速发展,城市化建设进程也被赋予了全新的要求。在现代信息技术的支撑下,智慧城市的建设成为了现阶段社会发展的最近目标。智慧城市所立足的大背景是以智慧地球作为依据,所谓的智慧地球,是基于云计算、物联网以及数字化充分整合之下的现代化生存方式。在智慧地球时代,测绘地理信息产业也拥有的全新的发展机遇,传统的绘制地形图为主要方式的小测绘模式已经全面向地理空间信息服务为主的大测绘模式。因此,紧抓当前的新机遇,全力推动智慧地球时代测绘地理信息产业的新发展,成为了顺势而为之必要举措,地理信息化的发展也将迈入划时代的新时期。本文将以此为出发点,浅谈智慧地球时代的测绘地理信息产业发展趋势,旨在为引起更多更加深入的研究提供一些积极的参考。
【关键词】智慧地球;智慧城市;地理信息系统;测绘地理信息产业
关于智慧地球的概念,最早于2009年被IBM公司首席执行官彭明盛所提出,目的是为了大力倡导新时代下的政府扩大对城市智能型基础设施的投入力度以更好地推进现代城市与时俱进的综合发展。同年,温家宝总理也以“科技引领发展”为题进行了讲话,提出了发展物联网、传感网等关键技术的重要意义,促进着后IP时代技术的全面发展[1]。由此标志着中国进入了以信息网络推动产业升级的新时期,社会的发展方向也因此而被确定,即不断朝向信息化社会迈进。并且该技术已经被嵌入到了国家科技战略发展的中长期规划当中。测绘地理信息学在此背景下被赋予了更多的新使命,如何抓住时代契机进一步促进该领域产业的发展,也就成为了该领域专家学者们广泛关注的重点课题。
一、智慧地球概述
关于智慧地球的概念,目前已经在学术界达成了初步的共识,认为主要是依靠数字地球所推动的,并在此过程中同云计算与物联网等现代信息技术充分结合而生成的新时代产物。智慧地球的基础就是数字地球,通过数字化方式将海量数据整合并集中,经由云计算处理之后达到对多种设备进行智能化控制,由此构成了智慧地球的必要条件[2]。而研究数字地球的发展成果已经不能看出其当前所处的社会地位,包括经济、交通、能源、资源、文化等等领域在内都已经普及了数字化应用。智慧地球就是在这样的现有条件下,进一步利用现代信息技术广泛拓展服务水平,以达到对城市各项资源的精确调节与对海量数据的可伸缩处理。
二、智慧地球时代对测绘地理信息产业的技术支撑
(一)数字技术
数字地球的概念起源于1998年,由美国的前副总统阿尔·戈尔提出,当时数字地球的概念被定义为是由数字化所覆盖的地球场景,将所有零散信息采用地理坐标进行联接,以此通过云计算与物联网等技术的辅助来实现对各类资源信息关系的深入挖掘,也就是基于智慧地球时代背景下的“智慧技术”[3]。
关于数字技术对于测绘地理信息产业的技术支撑,本文将其总结为如下几方面:第一,地理空间信息的获取,已经由数字化的推动实现了从传统人工测量到星载、机载全球定位遥感平台测量模式的过渡;第二,全球经济的发展引领着各个行业领域的进步,地球数据容量飞速增大,如此海量空间数据的调度与管理,亦能够通过现代技术的应用来高效实现;第三,传统的二维地形图也“升级”为三维数字化,人类对城市空间信息的描述水平已经实现了质的飞跃;第四,正是借助三维数字化技术,为现代用户提供了基于影像模型所呈现的立体正射影像与实景影像的还原,有利于用户资源采集的高效性;第五,就是利用计算机实现的互联网于社会当中的普及应用。
(二)物联网技术
物联网技术兴起于1999年,起先被定义为是传感网。该技术就是通过射频技术、红外感应、定位技术、激光扫描等传感设备来将物品与互联网联接,以此来实现对产品的智能化识别、跟踪、监控与管理。由此可见,物联网技术对于人机交互优势作用的发挥,能够起到最为直接的作用。
(三)云计算技术
云计算是对传统分布式计算和网格计算的突破,其优势在于能够脱离计算机硬件的束缚,实现利用互联网进行计算的新模式,也就是可以在空间信息处理领域环境中实现对各种复杂信息的分析处理与资源共享,对于计算机资源潜力的最大化释放创设了可靠的环境保障。
三、智慧地球时代的测绘地理信息产业的发展趋势
空间信息采集的丰富性和广泛性是智慧地球时代进步的必须机制,由此为测绘地理信息学所带来的挑战和机遇便可想而知。
(一)云定位
卫星导航系统目前已被普及应用,但不同程度误差的存在,也使得相当一部分要求较高的用户需求无法被保证。测绘地理信息的发展决定了云服务中心的建立能够使用户位置的精度误差缩小至亚米级。
(二)云感应
云计算的优势已经无需赘述,利用其强大的技术功能,能够实现各类资源的共享与复杂信息的处理,因此可以进一步拓展其功能的优势用于对复杂空间信息的分析,通过遥感技术来运用云感应来实现对所需数据的采集,并测算遥感影像的集体分类。
(三)物联网、视频与GIS的融合
将物联网技术应用于城市的动态监测领域当中能够实现对空间信息的高效采集与处理,比如交通、土地、市政、建筑等等。在视频传感器的辅助作用下,能够第一时间实现场景动态影像的还原,并在接入GIS平台之后实现精准的定位,能够为所有事务的处理提供高质量的数据决策依据。
(四)空间数据的挖掘
静态和动态的信息数据采集已经于当前被实现,智慧时代对测绘地理信息学的进一步要求就是继续充分发挥其优势,通过对重点空间区域的精准监控来为一些特殊场所的安全提供保障。
(五)地下空间的定位导航
地下空间无法被卫星信号所覆盖,而利用传感器与地面信号的联接则能够实现定位,因此也就为导航方式的拓展提供了技术支撑。同时现代智能手机当中传感器的应用也能够帮助人们实现对地点定位以及声音影响等的采集。
结论:
综上所述,智慧地球的全面发展已然成为了大势所趋,能够通过物联网、云计算和数字化技术实现对地理信息的精准测绘,为大众提供诸多智能化服务。因此,测绘地理信息产业应当更好地把握住时代所给予的技术资源,促进产业的与时俱进发展,以更好地服务社会。
【参考文献】:
[1]李朋德.智慧中国地理空间支撑体系建设的若干思考[J].测绘地理信息,2014(01):1-7.
[2]牛汝辰,鄧国臣.展望智慧地球时代的测绘地理信息学——李德仁院士专访[J].测绘科学,2014(01):3-8.
[3]肖建华.智慧城市时空信息云平台及协同城乡规划研究[J].规划师,2013(02):11-15.