钟大贻
摘要:地理信息系统是国民经济重要的数据载体,它的应用覆盖国民生产、生活的各个方面,已经成为国家重要的产业资源。地理空间系统主要以采集、存储、管理、分析、解析和应用整个或部分地理环境与空间分布有关的数据为核心,依靠计算机运算,整合互联网络、人工智能、大数据、虚拟现实等最新技术,形成了一个完备的生态产业链,只有进一步推进这一产业的发展,才能使其更加高效的应用于国民经济各个环节,创造更多价值。
关键词:地理信息;生态链;产业
引言:
地理信息系统(GIS)是伴随着大地遥感技术,全球定位技术(GPS)等于60年代提出概念并高速发展的新兴产业,由于其可以广泛应用于与地理坐标相关的所有领域,受到了高度关注。本世纪以来,伴随着计算机技术的飞速发展,加之人工智能、大数据分析技术的引入,地理信息的处理、分析手段越来越多,其产业规模不断扩大。特别是国家最新提出的“新基建”战略,为发展地理信息系统产业提供了更好的政策支持和规模需求。以下是笔者结合近年来在地理信息领域一些技术发展情况,提出的一些产业发展思考。
一、地理信息系统是一种高效服务平台,其发展需求需要与社会经济发展、国家发展战略相匹配。
地理信息系统出现最早是政府部门开展国土资源管理的一种手段,一些西方国家为了确定国土资源的数量和现存形式,利用航空、航天遥感开展相关普查,从而奠定了地理信息系统及初步雏形。这些地理系统在国土领域的高效利用,很快建立了一个全新的时空信息系统观,也促进了这一技术在国民经济领域的更广泛应用。特别是随着云计算、云存储等新技术的迭代,地理信息系统已经可以实现对自然界、城市标志物多角度、任意比例、立体构型的全数字化管理。同时通过引进空间分析技术,实现了光照、气候条件等真实情况的反馈,成为了现代社会不可或缺的“信息高速公路”重要的里程碑。
当前,国家“一带一路”战略的提出,它建立了一种新的地理空间认知体系,其本身就是对传统地理空间认知的重大创新。因此,对于“一带一路”建设地理信息系统具有不可缺的指导意义。可以通过提升与“一带一路”相关的各个国民产业对地理空间的认知能力,给各项建设方案的拟订和产业计划的实施带来巨大的便利。在战略维度上,用GIS为“一带一路”决策提供大数据的底层设计。利用GIS叠加地理空间、专业领域和人文社会等数据,可以将宏观与微观有机结合,即可以聚焦沿线地区、国家和城市,也可以关注某个基础设施项目,如铁路、枢纽和油田等。这样与国家战略相一致的地理信息产业发展结构,不但具有丰富的内涵,还具有良好的可复制性。
二、地理信息系统是多元技术的融合产物,其产业化发展必须以各类信息化技术的发展为支撑。
现代地理信息系统,其最大的特点就是技术的集成度高,由于多年的技术迭代,各种新型技术都被不断叠加到该系统上,成为其产业驱动的原动力。当前移动GIS、WebGIS、3D GIS、时空GIS成为当前主流的地理信息系统产业发展方向。移动GIS以移动互联网为支撑,以GPS智能手机为终端的GIS系统,广泛应用于移动定位,移动办公等领域。WebGIS具有丰富的空间查询、空间分析等功能,结合云计算、云存储技术,特别是现阶段区块链技术的融入,用户可以浏览并使用系统站点上的各类空间地理信息数据。3D GIS利用计算机辅助设计和三维几何的可视化,构成交互模型,这种虚拟现实技术在勘探、海洋、城市管网、等的应用,其产业增值越来越高。时空GIS通过附加时间变化信息,变传统没有时间数据静态的“GIS快照”,通过增加时间维度的分析,提供了趋势分析能力,具备了时间、空间的组合特征,变成了附加时码的动态“GIS动画”。
随着地理信息的数字化、信息化要求越来越高,网格化、开放性、虚拟现实并重将成为该产业未来发展的趋势,集成化、多维度等发展需求,以及网络与计算技术支撑,将对其数据发布、互操作、挖掘、管理和安全产业创造更多的发展空间。
三、地理信息系统最终的目标是应用,其产业归集必须建立开放发展架构。
开放式地理空间信息系统,需要根据各个需求行业的标准,构建与之适应的系统,是现在流行的GIS环境。它不但能够在本领域应用,还能通过接口实现各个行业间的数据综合应用融合与共享。其产业趋势,可以通过制定一个相关规范,便于在异构分布的云端数据库中实现信息共享,从而打破地理信息不同应用中存在是数据藩篱,形成一个“无界”的地理空间互联系统,在其推广过程中更具扩展性、可升级性、可以执行和开放互操作性。
當前,全球定位系统(GPS),遥感技术(RS),地理信息系统(GIS)的组合应用成为地理信息系统产业新的增长点。GPS可以为GIS提供快速定位和时间戳的精确标识;RS的多传感器、多光谱的数据,可以为GIS提供数据支撑。三种技术的融合应用,通过智能化、自动化、实时化的自适应处理、分析,最大限度的高效应用各类数据,综合分析研判,形成各种应用领域的信息咨询与反馈,从而建立完整的地理信息应用产业链。
结束语:
综上所述,发展地理信息系统产业,不能简单的从一种技术、一个方向实施,因为GIS在各个领域的发展相互影响、互为补充的,它是一个多学科、多行业、多元融合的系统工程,其最本质的产业发展模式就是以需求为牵引,以技术为核心,不断迭代,为适应国家战略发展赓续前行。
参考文献:
[1] 卢涛.地理信息系统应用现状及发展趋势[J].城市建设理论研究(电子版),2019(14):194.
[2] 康义锋.城市工业产业地理信息系统的设计与实现[J].矿山测量,2018,46(04):15-18+36.
[3] 龚丽芳. “地理信息+”应用战略初探[C]. .2016年度浙江省测绘与地理信息学会优秀论文集.:浙江省测绘与地理信息学会,2016:47-50.
(作者单位:海南师范大学)