gis產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

1、2 0 1 0 年第 2 期 - 北京測(cè)繪 ·G I S產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機(jī)遇與挑戰(zhàn) 韓寶孝 楊永發(fā) ( 河北天元地理信息科技 工程 有限公 司， 河北 三河 0 6 5 2 0 1 )[ 摘 要】 伴隨計(jì)算機(jī)技 術(shù)發(fā)展 而形成的新興技 術(shù) G I S ， 隨著計(jì) 算機(jī)技術(shù)的 高速發(fā)展 其應(yīng)用程度及 范圍更加 廣泛。本 文結(jié)合 目前信息技 術(shù)發(fā)展 的特點(diǎn) ， 通過(guò)探討 G I S的構(gòu)成和主要 功能、 發(fā)展 的歷程 、 發(fā)展的動(dòng)態(tài) 、

2、 及相 關(guān)學(xué) 科的 區(qū)別， 剖析” 3 S ” 技 術(shù)的有機(jī)融合 ， 揭 示 G I S 產(chǎn)業(yè) 面臨的挑 戰(zhàn)及發(fā)展機(jī)遇 ， 展 望其市場(chǎng)應(yīng)用前景 ?！?關(guān)鍵詞] G I S 、 “ 3 S ” 技 術(shù)、 發(fā)展 動(dòng)態(tài)、 應(yīng)用前景 [ 中圖分類號(hào)] P 2 0 8【 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【 文章編號(hào)] 1 0 0 7 - 3 0 0 0 ( 2 0 1 0) 0 2 — 4地理信息 系統(tǒng)是二十世紀(jì)六十年代開始迅速發(fā) 展起來(lái)的地理學(xué)研究的新技術(shù) ，

3、 是多種學(xué)科交叉 的產(chǎn) 物。地理信息系統(tǒng)脫胎于地圖 ， 他們都是地理信息的 載體 ， 具有獲得 、 存儲(chǔ) 、 編輯 、 處理 、 分析與顯示地理數(shù) 據(jù)的功能 。地理信息系統(tǒng)與其他信息系統(tǒng)的主要區(qū) 別在于其存儲(chǔ)和處理的信息是經(jīng)過(guò)地理編碼的 ， 地理 位置及與該位置有關(guān) 的地物屬性信息成為信 息檢索 的重要部分 。1 地 理信 息 系統(tǒng) ( GI S ) 的定 義 地理信息系統(tǒng)( G I S ) 由兩部分組成的 ： 一方面 ， 地 理信息系

4、統(tǒng)是一 門學(xué)科 ， 是描述 、 存儲(chǔ) 、 分析和輸出空 間信 息 的理 論 和方 法 的一 門新 興 的 交叉 學(xué)科 ； 另 一方 面 ， 地理信息系統(tǒng)是一個(gè)技術(shù)系統(tǒng) ， 是 以地理 空間數(shù) 據(jù)庫(kù) ( G e o s p a t i a lD a t a b a s e ) 為基礎(chǔ) ， 采用地理模 型分 析方法 ，適時(shí)提供多種空間的和動(dòng)態(tài) 的地理信息 ， 為 地理研究和地理決策服務(wù)的計(jì)算機(jī)技術(shù)系統(tǒng) 。 G I S 是 利用集成融合多種技

5、術(shù) 的一門綜合性 技術(shù)。其核心 為五個(gè)方面的內(nèi)容 ： 位置 、 條件 、 變化趨勢(shì) 、 模式 和模 型 。 是 以采 集 、 存 儲(chǔ) 、 管理 、 分析 、 描 述 和應(yīng) 用相 關(guān)數(shù) 據(jù) 的信息系統(tǒng)。它依賴于地理學(xué) 、 測(cè)繪學(xué) 、 統(tǒng)計(jì)學(xué)等 ， 同 時(shí)取 決于 計(jì)算 機(jī) 軟硬 件 技術(shù) 、 航 天技 術(shù) 、 遙 感 技 術(shù) 、 人 工智能與專家系統(tǒng)技術(shù)的進(jìn)步與成就 。2G I S 體 系及 相 關(guān) 學(xué)科 ， 如 圖 2 所 示 。3G

6、I S 發(fā) 展歷 程 3 ． 1 開拓 階段 ：六十年代初 ，由加 拿大測(cè) 量學(xué) 家 R o g e r T o m l i s o n提 出 G I S 概 念 ： 用 計(jì) 算 機(jī) 技 術(shù) 作 地 圖量 算 ， 分 析 和 制 作 ， 即將地 圖數(shù)字化 ， 開創(chuàng) 了利用計(jì)算機(jī)技術(shù)處理地 理 空 間數(shù)據(jù) 的先河 。六 十年 代 中期 ， 為滿 足 自然 資 源 和 環(huán)境 規(guī) 劃管 理及 應(yīng) 用 的需 要 ， 對(duì) 大 量 空 間環(huán)境 數(shù)

7、據(jù) 存儲(chǔ) ， 分析和顯示 、 技術(shù)方法進(jìn)行改進(jìn) ， 計(jì)算機(jī)技術(shù)在 理論 體 構(gòu)成 、定 義 、特點(diǎn)、功能、任務(wù) 發(fā)展史、發(fā)展方向與前景 硬件配置 數(shù)據(jù) 結(jié)構(gòu) 地理 信 息系統(tǒng) 工具 輸入 、 輸出系統(tǒng) 空 間數(shù)據(jù) 管理 用戶 界 面 應(yīng)用 系統(tǒng) 設(shè)計(jì) 專題 模型 建立 數(shù)據(jù)采集、3 s 融合 專家 管理 系統(tǒng) 圖 1 地理信 息系統(tǒng) 內(nèi)容體 系 攝 影遙 感技 術(shù) ( 獲取 信息 )邏輯思 維模 型 數(shù) 據(jù)庫(kù) 技術(shù) — ———計(jì)算

8、 機(jī)圖 形學(xué) ——— 專 家管 理系 統(tǒng) 圖 2 地理信 息系統(tǒng)與相關(guān)學(xué)科 自然資源和環(huán)境數(shù)據(jù)處理 中的應(yīng)用得以迅速發(fā)展 ， 使 得對(duì)地圖進(jìn)行綜合分析和輸出的系統(tǒng) 日益增多。 六十 年 代 中后 期 ， 世 界 多個(gè) 與 G I S 有 關(guān) 組織 與 機(jī) 構(gòu) 相繼 成 立 并 開展 研 究 ，最初 的系統(tǒng) 多用 于城 市 和土地 利 用 。早期被認(rèn)為具有較完善 的大型使用 的地理信息系統(tǒng) 【 收稿 日期] 2 0 0 9 — 0 8

9、— 2 6【 作者簡(jiǎn)介】 韓寶孝( 1 9 5 7 一 ) ， 男 ， 漢族 ， 遼寧興城人 ， 高級(jí)工程師 ， 主要從 事攝影測(cè)量技術(shù)及管理工作 。羊 定一一2 0 1 0年第 2 期 · 北京測(cè)繪 ·3據(jù)。G P S 技術(shù) 、 R S 技術(shù)與 G I S 有機(jī)融合 ， G I S的數(shù)據(jù) 商業(yè) 化 、 標(biāo)準(zhǔn)化 、 系統(tǒng)化乃 至為不 同專業(yè)而提供 的專 門化更是人們廣為重視和期待的。 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使 其世界空間

10、大大縮小 ，使人們之間的關(guān)系更加緊密 、溝通交住更為便利 、 G I S已被世界各 國(guó)高度重視 ， 各 種資源共享潛移默化地改變著人們 的生活 。 G I S的全 球化 、 大眾化顯而易見。 隨著全球信息化時(shí)代的到來(lái) ，G I S 被應(yīng)用 于諸 多領(lǐng)域 的建模和決策支持 ， “ 數(shù)字地 球 ” 、 “ 數(shù)字 國(guó)家” 、 “ 數(shù)字城市” 等建設(shè)更進(jìn)一步推動(dòng) 了作為技術(shù)支撐的 G I S的發(fā)展 。 中國(guó)對(duì) G I S 產(chǎn)業(yè)發(fā)展十 分 重 視

11、 ， 近 年 產(chǎn)業(yè) 產(chǎn) 值 平 均 年增 長(zhǎng) 2 0 ％以上 ， 黨 和 國(guó)家領(lǐng) 導(dǎo)人 非常關(guān)注基礎(chǔ) 測(cè)繪及地理 信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展 ，G I S 在 國(guó)土規(guī)劃 、 城市 建設(shè) 、 農(nóng)林業(yè) 、 能源交通 、 生態(tài) 環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)與整治 、行業(yè)管理等均 已廣泛應(yīng)用 ， 伴 其 以網(wǎng)絡(luò)和移動(dòng)為基礎(chǔ) 的大眾地理信息服務(wù) ， 將成為 創(chuàng)新 型 國(guó)家建 設(shè) 的有 力 支撐 。5G I S產(chǎn) 業(yè)面 臨 的挑 戰(zhàn) 及 發(fā)展 機(jī) 遇 中國(guó)地理信息 G I S

12、技術(shù)經(jīng)過(guò)二十多年 的發(fā)展雖 然是碩果累累， 但 G I S 技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展之路仍是十分漫 長(zhǎng) ， 作為測(cè)繪 同仁及 G I S 研發(fā)人員 的任務(wù)還十分艱 巨而繁重 ， 這主要反映在方法創(chuàng)新 ， 理論創(chuàng)新 ， 應(yīng)用與服 務(wù)功能的一體化體系建立 ， 空間數(shù)據(jù)組織及空間數(shù)據(jù) 的計(jì)算機(jī)模型的建立及深層次開發(fā)應(yīng)用 ， 高質(zhì)量空問 信息數(shù)據(jù)獲取刻不容緩 。 空間對(duì)象研究所要考慮 的幾 何關(guān)系 、 語(yǔ)義關(guān) 系 、 時(shí)序關(guān)系 、 發(fā)展空間關(guān)系代數(shù) ； 分

13、 布式 G I S 的體系結(jié)構(gòu) 和實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)變 ， 以系統(tǒng)為中心到以 數(shù)據(jù)分布計(jì)算及 實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)模 型與計(jì)算對(duì)象的一致 性 ， 二 維 至 三維 轉(zhuǎn) 變 ， 以系 統(tǒng) 為 中心 到 以 數(shù)據(jù) 為 中 心 轉(zhuǎn)變 ， 從而向管理到面 向分析決策轉(zhuǎn) 變 ， 數(shù)字化向真 正 意 義 的高科 技 信息 化 管理 等 ， 這 是時(shí) 代 賦予 界 內(nèi)人 士的責(zé)任和任務(wù) ， 中國(guó)是一個(gè)發(fā)展 中的大國(guó) ， 地域遼 闊 ， 人 口眾多， 資源相對(duì)緊張 ， 尤其

14、是土地和可用資源 與 人 口比例 占有 量相 對(duì) 不夠 匹配 ， 雖 然 改革 開 發(fā)三 十 年已使中國(guó)發(fā)生了翻天覆地的變化 ， 但按人均國(guó)民總 收入水平及全面小康乃 至現(xiàn)代化 國(guó)家水平還有漫長(zhǎng) 的路要走 ， 世界經(jīng)濟(jì)不景氣的大環(huán)境無(wú)形 中也對(duì)我 國(guó)發(fā)展構(gòu)成不小沖擊 ， 盡管黨和政府采取積極應(yīng)對(duì)舉措 來(lái)保證其平穩(wěn)發(fā)展 ， 但調(diào)整期也需要時(shí)間 ， 面對(duì)新的 形勢(shì)和挑戰(zhàn) ， 作為測(cè)繪 人及 G I S產(chǎn)業(yè)工作者 ， 要因勢(shì) 而變 ， 適時(shí)加

15、以調(diào)整應(yīng)對(duì) ， 要 以科 學(xué)發(fā)展觀的思維 。 立 足創(chuàng)新 的理念 、 揚(yáng)長(zhǎng)避短的態(tài)度 ， 挖掘潛能的方法 、 搶 抓機(jī)遇 的意識(shí) ，高起點(diǎn)高要求來(lái)考慮產(chǎn)業(yè)發(fā)展問題 ，要把黨和政府對(duì)地理信息這一朝 陽(yáng)產(chǎn)業(yè) 的重視 和關(guān) 懷變?yōu)楣テD 克難 、 快速發(fā)展的動(dòng)力 ， 以只爭(zhēng)朝 夕的精 神 ， 搶抓機(jī)遇 ， 尋求產(chǎn)業(yè)突破 ， 在空 間數(shù)據(jù)獲取集成 ，開展利用及數(shù)據(jù)共享上做深層次文章 ，為創(chuàng)新 型國(guó) 家 、 和諧社會(huì)建設(shè)做 出努力。6G I S應(yīng)

16、用前 景 地理信息技術(shù) 的發(fā)展直接改變 了或 正在改變傳 統(tǒng) 的決策方式 、 作業(yè)方式 、 管理方式 以及 現(xiàn)代 戰(zhàn)爭(zhēng) 的 作 戰(zhàn)方式 ， 因而具有非常廣闊的發(fā)展空間和潛在的巨大商業(yè)價(jià)值 ， 并培育出巨大 的市場(chǎng)容量 ， 特別是 隨著 城市規(guī)劃 、 國(guó)土管理 、 能源交通 、 環(huán)境及 自然災(zāi)害監(jiān)測(cè) 等越來(lái)越被政府部 門的高度重視， 四川汶川地震災(zāi)害 給 國(guó)家及 政 府 以啟 迪 ， 抓 好 G I S 應(yīng)用 已成 為 各行 各 業(yè) 乃至

17、百姓生活的熱點(diǎn) ， 地理信息產(chǎn)業(yè) 已成熱 門， 成為 勢(shì)不可擋 的新的經(jīng)濟(jì)增 長(zhǎng)點(diǎn)。隨著我國(guó)信息化建設(shè)步伐 的加快 ， 政府對(duì)信息化 重視程度的不斷加 強(qiáng)以及 人們對(duì) G I S 認(rèn)知程度 的深 化 ， 更有之“ 數(shù)字中國(guó)” 、 “ 數(shù)字城市” “ 數(shù)字社 區(qū)” 建設(shè) 等開展 ， 均為 G I S 產(chǎn)業(yè)提供 了良好 的發(fā)展契機(jī)和市場(chǎng) 空問， 同時(shí)也給諸 多從事地理信息的企業(yè)帶來(lái)千載難 逢的商機(jī) ， 伴隨市場(chǎng)需求量 的增加 ， 為 G I

18、 S產(chǎn)業(yè)公 司 營(yíng)造 出了廣 闊市場(chǎng)環(huán)境 ， 搭建 了施展 的大舞臺(tái)。據(jù)前 兩年 由美國(guó)一家公司調(diào)查報(bào)告顯示 ， 全球 G I S 產(chǎn)業(yè)發(fā) 展大幅攀升 ， 勢(shì)頭強(qiáng)勁。 中國(guó)是 G I S大國(guó)， 研究分析國(guó) 內(nèi)外 G I S 市場(chǎng)方 向， 尋求參與國(guó)內(nèi)外競(jìng)爭(zhēng)大有文章可 做。中國(guó) G I S 企業(yè)起步期多為中小型 ， 近 十余年才迅 速 發(fā) 展壯 大 ，人 員層 次 結(jié) 構(gòu) 也是 近 幾年 大 成 氣候 ， 技 術(shù)設(shè) 備及經(jīng)驗(yàn)積 累漸趨成熟

19、。 現(xiàn)今 的中國(guó)已是地理信 息產(chǎn)業(yè) 的大國(guó) ，縱觀地理信息產(chǎn)業(yè)及 G I S 發(fā)展現(xiàn)狀 ，展望未來(lái) ， 我們深信 ， 只要堅(jiān)定信心 ， 樹立科 學(xué)發(fā)展 觀 ， 堅(jiān)定 不 移地 沿 著 “ 抓 好 應(yīng)用 ， 以用立 業(yè) 、 理論 突破 、方法創(chuàng)新 、 技術(shù)跨越 、 正確定位” 的道路走下去 ， 研究 分 析 國(guó) 內(nèi)外經(jīng) 濟(jì) 變化 形 勢(shì) ， 堅(jiān) 持 搶 抓機(jī) 遇 ， 迎 接 挑 戰(zhàn) ，乘勢(shì)搏擊 ，借助 2 0 0 8 年 國(guó)際攝影測(cè)量大會(huì)

20、在北京舉 行契機(jī) ，乘 2 0 0 9年剛剛結(jié)束不久 的全國(guó)地理信息產(chǎn) 業(yè)峰會(huì)東風(fēng)， 把握 國(guó)家“ 保增長(zhǎng) 、 擴(kuò) 內(nèi)需 、 調(diào)結(jié)構(gòu)” 政策 對(duì)產(chǎn) 業(yè) 發(fā) 展 的 良機(jī) ，就 一 定 會(huì) 在 G I S 產(chǎn) 業(yè) 中 大有 作 為。同時(shí)， 作為朝 陽(yáng)產(chǎn)業(yè) G I S的發(fā)展一定會(huì)對(duì)造福人 類 社 會(huì)有 所 貢獻(xiàn) 。參考文獻(xiàn) [ 1 ] 鄔倫 、 劉瑜 、 張晶 、 馬修軍 、 韋中亞 、 田原編著． 地理信息 系統(tǒng)——原理、 方法和應(yīng)用【