地理信息人:用数据支撑起地平线

2023-12-23 10:19俞盈盈,韩政,李发源
中学生天地(B版) 2023年12期
关键词:专业

图/朱大凤

姓 名:申淑娟

身 份:浙江省测绘科学技术研究院工程技术人员

阳光雨露、山川河流、街道商铺是我们触手可及的细碎日常。然而,在它们的背后,看不见的数据、信息和系统,以及运用、操作它们的人,共同构筑起这个稳定运行、有序鲜活的世界。地理信息人就是其中的一员。我们穿梭于现实的地理和虚拟的技术之中,为保障一个更安全、更美好的社会贡献自己的力量。

出发位置:不擅长地理考试的理科生

直到现在,我还记得研究生入学那天的情形:我乘坐火车跨越了1000 多千米,从河北老家来到江苏南京。刚出站,眼前有一辆公交车即将启动,我没有多想就赶紧上前询问:“请问这辆车到南京师范大学吗?”司机点头示意我上车,于是我就顺顺利利、摇摇晃晃地来到了学校门口。迷糊上车前,我只知道学校的地址是文苑路1 号,还没来得及钻研地图和研究火车站附近的公交线路,只是凭着偶然搭上了“顺风车”。

这也像我和地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)的缘分,误打误撞,又水到渠成。

高中时,作为一名理科生,我只在高一上过一年地理课。我对地理课抱有很高的热情,在课上也乐于举手回答问题,但奇怪的是,面对考卷,我总是一筹莫展。高考填报志愿时,在眼花缭乱的选择面前,我想起微机课老师曾提及“地理信息专业有前途”的话,那就它吧,地图学与地理信息系统专业!我又考虑到母亲一直向往南方水乡,喜欢山水和花草,于是选择了一所南方的大学。

真正开始学习后,我才发现,高中的地理学科与大学的地理信息系统专业区别很大,前者是为了打下一个广泛的基础,而后者在探索一个纵深精细的领域,同时对数学和计算机有比较高的要求。我很庆幸,自己没有因为不擅长高中地理考试而将地理专业拒之门外,而是抱着一种宽容、期待的态度,从自己对地图和风景的兴趣出发,加上那一点可能的“前途”,走进了这门学科的世界。

大学阶段,除了专业课的学习,适逢第二次全国土地调查全面启动,我作为专业对口的实习生也参与了这项庞大的工作。同时,随着百度、高德等地图导航软件的普及,我也渐渐咂摸到了当年微机课老师话中的意味。

研究生毕业后,我来到了具有江南环境与GIS 专业能力双重优势的浙江,从事地理信息应用系统建设工作,在我人生的地图上,延伸出了一条探索前行的新路径。

沿途风景:风雨过境后的日常

“地理信息系统”中的“信息”一词,注定了它与数据的联系,不仅有平面的、对应的关系数据,更有多维度的空间数据。

具体来讲,地理信息系统分为两大块内容:一是数据采集和处理;二是信息系统,或者说软件开发,包含空间数据的可视化形式——矢量电子地图、影像电子地图等。在工作中,我们常会给相关政府部门开发应用系统。

举个例子,开展“五水共治”工作就依赖于地理信息系统。“五水共治”的基础工作是对河流进行数据普查,看一看具体是哪里的河段需要治理。首先,我们派出无人机,沿着河流航拍目标区域;接着,通过相机图像判断黑河、臭河、垃圾河等,在地图上做上标记。数据普查完成后,各个河段就会分配给“河长”。依据河段治理的难度和体量,“河长”们的治理任务也按优先级进行划分。这时,我们建立的系统需要满足两方面的需求:一是管理支持,也就是为“河长”的河道管理提供支持与服务;二是反馈,即专员对地方进行巡查时,可以对河道治理任务完成的情况进行评估与督促。

在四季轮转中,风霜雨雪、雾霾台风等自然现象总会搅乱人们平静的生活。尤其是台风、暴雨等预警,对浙江人来说不陌生,大家可能还经历过紧急时刻的撤离。此时,地理信息系统支撑的层层网络,就能构筑起强有力的生命防线。

拿防汛防台来说,我们的应对系统包括六个模块:应急准备、风险识别、风险研判、应急救援、灾后恢复和复盘评估。

应急准备是我们应对灾害的“出厂设置”,包括避灾安置场所、应急物资等,并配备相应的人员,也就是省—市—县—镇—村五级防汛防台责任人。

当自然灾害逼近时,风险识别开始启动,气象、地质、农业、海洋等专业厅局会提供相应灾种的分析数据,并转接到风险研判模块,交由防汛防台指挥部进一步叠加分析,与专家一起确定应急响应的等级和预案,并将研判结果向各级责任人传达。我们为基层防汛防台人员建立了实时更新的移动端,帮助他们随着台风或暴雨的变化采取应急救援行动,告知他们需要转移哪些人,应转尽转。

当灾害过去,对水利、电力、通信等设施的恢复就属于灾后恢复。另外,复盘评估也不容小觑,它是在为将来的灾害应对做准备,没有每一次的复盘评估,就没有当下我们相对完善的应对系统。所谓的“相对完善”,也就是说,理想状况下这六个模块能够良好运作,但在实际中,根据每地每时的不同情况进行调整依然十分重要,比如某次台风逼近72 小时、48 小时、24 小时警戒线时,对某地人员进行转移是早了还是晚了。保障人们的生命安全是这个系统运营的基本线,但尽量不影响人们的日常生活也是我们追求的高标准。

这份沉甸甸的工作,既有日复一日的基本数据的细化更新,也包括灾难来临时争分夺秒的应对。从代码的耕耘到实地跋涉,从自然的动向预判到人事的布局设置,地理信息人为各种各样的生命、财产和资源的安全贡献力量。风雨过境后,天空放晴,人们又开始了寻常而珍贵的一天。数据和信息支撑起来的地平线,是一个个具体的人的生活,也是一个有序运行的社会,这也是我觉得自己的工作最有意义、最有价值的地方。

成长路线:技术与人的不断迭代

不同行业的人往往会有特殊的气质和标志,在意精度就是地理信息人彼此心领神会的默契。因为数据的精度越高,生成的模型就越准确,后续设计与执行的效率就高,成果也越可靠。

和许多行业一样,我们也要不断追逐技术发展的脚步,这样才不会被时代抛弃。目前,地理信息系统的工作已经从无人机、卫星、计算机语言等多种技术更新中广泛获益,从前老一辈地理人需要练习将铅笔削至0.1 毫米,因为0.1 毫米是肉眼可见最细的线条,有助于图纸的精确呈现,而如今,电脑制图已经帮我们轻而易举地解决了这个难题。

人工智能的出现冲击了许多机械劳动的岗位。在地理信息领域,它有望取代人类肉眼识别地图影像,编写简单的计算机代码,优化系统界面的操作与呈现,等等。

然而,“地理信息系统”不仅有“地理”和“信息”,还有重要的“系统”,即这一切知识的目的、组织方式,以及达成的成果。如果我们只满足于按部就班地学习基本技能,人工智能对工作的威胁并非危言耸听。但无论人工智能多么高效,目前它仍然只是完成某个任务的工具,而如何看穿系统的逻辑,有针对性地、有效地提出任务目标,并且提出检验成果的方式,依然离不开一颗会独立、综合思考的人类大脑。无论是在生活的地图里,还是在时代的图景里,地理信息人一直在路上。

采写:俞盈盈 整理:韩 政

专业面对面

对话专业

地理信息科学

本科专业代码

070504

在地大物博、人口众多、科技日新月异的中国,“地理信息专业有前途”这句话自然不会过时!一个地理信息人是如何诞生的?大学毕业后,可以去哪里发光发热?来听听老师和前辈是怎么说的吧!

老 师 说

李发源

南京师范大学地理科学学院教授

Q1:地理信息科学专业注重培养学生的哪些能力?

李发源:地理信息科学专业特别注重培养学生的地理综合思维能力和空间思维能力,要求学生能够综合分析多种地理要素,解决地学问题。比如在精细农业中,要确定某种农作物的最适宜种植区域,就需要在了解该农作物生长习性的基础上,综合分析待种植区的光照、温度、湿度、土壤理化性质、交通等地理要素,确定最适宜种植区。同时,该学科注重培养学生的空间数据分析和处理能力,要求学生能利用GIS 软件采集、处理空间数据,比如同学们居住的小区的建筑物、道路、绿化带等基础地理信息,并熟练掌握GIS 空间分析的技能,以建筑物为例,可以分析其密度、空间开阔度、相互的遮挡关系等。此外,还要培养学生的软件开发能力、知识创新能力、团队合作能力等。

Q2:学生从这个专业毕业后,一般可以从事哪些工作?

李发源:在教育和科研领域,从事与GIS 相关的教学研究工作;成为城市规划师,研究城市发展趋势、城市资源分配等;在土地管理领域,研究土地利用与地方经济、自然因素等的关系;成为大数据分析师,分析和处理各类大数据;成为地图制图师,可以到高德、百度、腾讯等企业的地图部门工作;成为遥感分析师,利用遥感数据进行图像解译和空间分析;还可以从事软件开发工程、数据库管理等相关工作。

前 辈 说

李子桐/沈诺舟

南京师范大学地理科学学院

地理信息科学专业学生

Q:未来想报考地理相关专业的中学生,现在可以做哪些准备?

李子桐/ 沈诺舟:首先,建议大家了解一下中学地理与大学地理有哪些不同,推荐大家在B 站看南京师范大学汤国安老师创作的关于地理学的长诗。此外,在中学阶段打好数理基础,培养对地理的兴趣,通过《地理学与生活》《地理学思想史》《国家地理》“地理公社”“星球科普局”等相关图书、报刊、公众号来了解地理学,多积累,多实践,培养自己独立思考的能力。

猜你喜欢
专业
一句话惹毛一个专业
专业降噪很简单!
专业化解医疗纠纷
更聚焦、更深入、更专业的数据分析