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地理信息产业研究报告范文1
关键词国家空间基础设施（NSDI）、"数字广西"、地理空间基础框架
1．前言
1.1背景
随着计算机技术、网络技术的飞速发展，人类已进入以信息化为主要特征的新经济时代，信息化是当今世界经济和社会发展的趋势。发达国家在加快信息基础设施和空间基础设施建设的同时，1998年1月，当时的美国副总统戈尔提出"数字地球"的概念。引发了继"信息高速公路"、"知识经济"以后的第三次信息浪潮。1998年6月，总书记在两院院士会上提出了关于中国发展"数字地球"的思路，指明了发展信息技术，加快建设国家信息基础设施，早日实现中国的"数字地球"，是我国争先抢占世界科技、产业和经济制高点，走向21世纪的知识经济的发展战略。十五期间，许多地区和部门相继制定了数字省区和覆盖本领域的数字工程项目发展规划，如北京市已拟?quot;数字北京"总体框架和发展规划，"数字海南"、"数字山西"、"数字福建"、"数字浙江"、"数字陕西"等规划也在制定之中；国土资源部计划用12年时间实施"数字国土工程"，交通部提出实施"智能交通"，国家海洋局提出"数字海洋"，国家测绘局提出建立"数字中国"地理空间基础框架。2001年10月，继53号文后，国家计委、国家地理空间信息协调委员会召开了"国家空间信息基础设施发展战略研讨会"，指出"必须将国家空间信息基础设施的建设和应用作为国民经济和社会信息化的重要内容，应加快发展，以带动地理空间信息技术的应用和相关产业的发展，并进一步推动经济结构的战略性调整"。更引发全国十几个省、直辖市拉开建设"数字省区"地理空间基础框架的序幕。
1.2目的和意义：
联合国的一份报告表明，人类社会经济生活中80％以上的信息与地理信息有关，地理信息技术大大改变人类观测和认识地球的方式，已广泛应用于资源调查、灾害、环境检测、规划、电力、商业等领域，取得了显著的经济社会效益。成为21世纪国际竞争的制高点之一，其发展水平直接关系到国家的综合国力和国防安全。"数字广西"地理空间基础框架的建设，将为广西政府部门和各市县的社会和经济可持续发展提供规划、设计和决策支持的基础地理框架信息，为电子政务的实施提供统一标准的基础地理信息支撑平台和环境。
1.3主要内容：
"数字广西"地理空间基础框架的建设就是通称国家空间基础设施（NSDI）在广西的具体表述。也是以3S（GIS－地理信息系统、GPS－全球定位系统、RS－遥感）技术为基础，基础测绘数据的生产和成果存档、管理、分发服务系统在信息时代的具体表现形式和发展。
"数字广西"地理空间基础框架建设的主要任务包括：大地测量基准建设、广西省级地理信息数据库建设、基础地理信息采集体系的建设、政策法规与标准体系的建设、技术支持体系的建设、地理空间信息交换网络体系建设、组织机构的建设等，实现覆盖整个广西的多尺度、多分辨率、现势性好的基础地理信息数据。
1．4"数字广西"地理空间基础框架在各行业中的应用：
2．广西实施该项工程已具备的条件
2.1区内环境：
以"信息化带动工业化"是我国的战略目标，作为经济欠发达的广西，其信息化建设起步并不晚，20世纪90年代，南宁、柳州、桂林、北海等城市的土地、规划、环保等部门相继完成了本行业的地理信息系统的建设。21世纪的今天，南宁、柳州、桂林列入国家级信息化试点城市，在这三个试点城市的带动下，全区社会信息化建设全面展开，围绕政府网的建设，各地根据实际情况懈骶咛厣男畔⒒ㄉ琛H绫焙J械?quot;数字北海"项目，百色地区的"农业信息化示范项目"、防城港市的"港口信息化项目"、玉林市的"有线电视宽带网工程"等，以及全国第一套应急联动系统――南宁市社嵊绷低常?11）的初步建成，都为广西的社会、经济发展起到了不可估量的作用。预计到2005年，全广西将铺设光纤约4.8万公里，每千人拥有计算机50台，互联网普及率达8％以上，信息产业增加值将达到250亿元，占广西国民生产总值的8％以上.
2．2广西测绘局内环境：
国家测绘部门投资2.56亿启动"国家基础测绘设施项目"建设，简称"大专项"建设。
广西测绘局在国家测绘局和区政府的支持下，于2000年8月正式立项（总投资2700万元），目前已完成基础地理信息数据生产技术体系、基础地理信息数据传输网络体系的建设，基础地理信息管理服务体系、空间定位综合服务体系、广西数字化基地大楼的建设正在如火如荼的进行中。广西测绘局已建成主干千兆，百兆交换到桌面的局域网，装备了若干台企业级服务器、海量的磁盘阵列、磁带库、图形工作站、高档微机、大型彩色扫描仪、大幅面绘图仪等硬件设备，以及数据库软件ORACLE，GIS软件ARCGIS、Geostar、MapInfo、ERDAS、数字摄影测量系统、扫描矢量化系统等软件。通过大专项的建设，还锻炼出一批精通3S技术、计算机与网络技术、测绘技术的综合型人才。
1．基础地理信息生产技术体系已初步建成：
目前，广西测绘局已具备的1：1万基础地理信息数据年生产规模如下表所示：
数据类型
年生产能力（幅）
数据库存储（GB）
1:1万DOM（数字正射影像图）
1600
1600幅×45MB/幅=72
1:1万DEM（数字高程模型）
1600
1600幅×5MB/幅=8
1:1万DLG（数字线划地图）
880
880幅×4.5MB/幅=4
1:1万DRG（数字栅格地图）
1000
1000幅×5MB/幅=5
遥感影像数据
按1米分辨率计算,500幅×100MB/幅=50GB
注：按广西"十五"计划，需8～10年才能更新测绘完成全广西1：1万地图。
3．建设原则和关键技术
3.1建设原则
"数字广西"地理空间基础框架的建设要贯彻"需求牵引、统筹规划、统一标准、阶段发展、面向应用、共建共享"的方针，坚持市场引导与政府调控相结合，引进和自主创新相结合，重点开发和普及应用相结合，调动各方面的积极因素，以应用促进发展。
3.2关键技术
海量数据库存储技术：目前，单是按覆盖广西的4D（DLG、DEM、DOM、DRG）测绘产品的数据量计算，就达到了TB级，如何采用关系数据库（如ORACLE）管理海量空间数据，将是今后几年内的研究热点。
菘焖倩袢∈侄危喝绾纬浞掷?S技术及其集成，快速获取信息也是一个值得研究的课题。
宽带网络：利用高速网络实现信息共享和互操作。
虚拟现实技术：虚拟现实和三维模型是数字城市表现的主要形式。
知识产权问题：模拟测绘产品版权问题较好解决。受法律不健全、法制观念淡薄等客观条件的影响，数字化测绘产品的版权问题亟待解决，因为数字化产品一经提供，可以轻而易举地进行复制。要解决这个问题，除了法律、制度外，还需在技术上研究加密手段。
空间数据库更新与版本管理：为满足国民经济建设的需要，必须定期更新数据，保持基础数据的现势性。数据更新后，历史数据仍须保存。因此必须建立一套有效的数据版本管理机制，确保有效数据能长期保存，又避免不必要的数据冗余。
4．现阶段的主要任务
4.1数据标准和规范的制定。
数据标准是急待解决的问题。很多标准国家尚未出台，必须加快基础地理信息各类标准的制定，完善各种数据库的建设标准、质量控制标准和安全保密标准，加快制定基础地理信息的产品标准、信息交换标准和应用标准等。
4.2广西省级基础地理数据库的建设
按基础测绘分级管理的原则，国家负责1：100万、1：25万和1：5万尺度的基础地理信息生产、管理、服务和更新。省级政府部门负责1：1万、1：5000比例尺甚至更大尺度的基础地理信息生产、管理、服务和更新工作。其中1：1万基础地理信息数据库的建设将是"数字广西"地理空间基础框架的核心和基础。省级基础地理信息数据库的组成如图所示：
4.3实施一批地理空间信息重点应用示范工程的建设
当前，人口、资源、环境等可持续发展是国家和地方政府最为关注的领域，为共享"数字广西"地理空间基础框架资源，应当把应用开发的重点放在人口地理信息系统、资源（国土、海洋、地矿等）地理信息系统、环境地理信息系统的开发研究中。同时作为广西测绘局与区政府部门的合作项目――广西综合区情地理信息系统（9202工程）建设的延伸扩展，更要充分利用"数字广西"地理空间基础框架资源，结合西部大开发政府急于掌握的信息，急政府之所急，想政府之所想，积极与政府部门联系、沟通，进一步完善综合区情地理信息系统，注重反映广西自然资源、经济两方面的信息。
4.4积极创造条件推进地理空间信息共建共享机制的建立
测绘部门多年来生产了大量的地理信息资料，它们在广西的经济建设和社会发展中发挥了公益性、基础性的作用，但要在更深层次和更广的领域应用，需要政府及各行业的通力合作。共建共享是避免重复建设、维护国家利益的必要措施，是"数字广西"地理空间基础框架建设中必须坚持的原则。这方面的教训是屡见不鲜的，如广西各地方土地部门有独立的一套地籍图，规划部门有地形图，房产部门有房产图，每个部门都是投入巨资测绘、数字化，标准都不统一。实际上只要政府牵头协调，各地测绘一套基础地形图，每个部门在其基础上再采集各行业关注的要素（称之为三图合一）。这样的结果是大大节约了经费，却实现了各取所需，同时由于数据标准的统一，各行业能共享、交换成果。
要实现共建共享，一方面要积极推动地理空间信息政府协调机制的建立，充分发挥测绘部门的作用，加强与政府相关部门的合作，按照互惠互利的原则交换数据；二要研究制定共建共享的法规政策，明确规定知识产权的保护、用户的权利和义务、有偿使用等问题；三是测绘部门要在信息共建共享中发挥带头作用，进一步强化"四个主动服务"意识：主动为领导宏观决策服务，主动为国家重大战略、方针提供服务，主动为广西重大基础设施提供服务，主动为提高人民生活质量提供服务。为推进共建共享机制的建立作出应有的贡献。
4.5建设基于WEBGIS的地理空间信息交换网络体系。
"数字广西"网站（）作为广西测绘局的宣传阵地及元数据窗口，应加强地理空间信息网站建设和网上地图的开发，探索地理信息网络服务模式，以适应网络快速发展和广大人民群众对网上地图的迫切需求。
5．极待解决的问题：
5.1政策方面的问题
去年广西制定的《广西广西国民经济和社会发展第十个五年计划信息化重点专项规划》中并没有完整地将"数字广西"地理空间基础框架列入其中。广西的信息产业在2000年全年的总产值为28.6亿元，仅占全区GDP的千分之二，在全国排22位，在西部地区排第5位。可以看出，广西的信息化总量还较低。基于"数字广西"地理空间基础框架的重要性和其能推动国民经济和社会信息化跨越式发展。建议由区计委统一协调，广西测绘局负责具体实施，各部门共同组成广西地理空间信息协调委员会，加快制定"数字广西"地理空间基础框架的建设规划工作。
5.2人才缺乏、财力支撑不足的问题：
测绘滞后于国民经济建设的步伐，这是目前的尴尬现状。主要的原因是财力投入的不足。
"数据是血液"，没有了数据的"数字广西"地理空间基础框架，就是个空架子，其他行业的信息化也就没有了与地理空间相对应的承载体。
"数字广西"地理空间基础框架的建设是多种高新技术的集成，需要一大批高素质的人才。目前，人才缺乏的问题还是比较突出。
6．结束语
广西壮族自治区基础地理信息中心作为广西测绘局向社会提供基础地理信息分发服务、应用开发的窗口和国家空间信息交换网络的省级主节点，基本具备?quot;数字广西"地理空间基础框架建设的理论和实践基础。应发挥"数字广西"地理空间基础框架建设的主力军作用，为我区信息化建设作出自己应有的贡献。
【参考文献】
1、罗满建《国家空间信息基础设施发展战略研讨会情况报告》
2、广西区测绘局《国家基础测绘设施项目广西单位工程方案设计》
3、刘金长《建设广西省级基础地理信息系统》
4、广西区基础地理信息中心《广西省级基础地理信息系统可行性研究报告》
地理信息产业研究报告范文2
【关键词】 国家空间基础设施（NSDI）、基础地理信息系统、3S、国土资源信息化
一、广西省级基础地理信息系统建设的急迫性和必要性
1、前言
联合国有关文件曾明确指出“地理空间信息是实现可持续发展的利器”，而且“进入信息化社会后，人们每天接触到的信息中的80％以上与地理空间信息有关”。西方发达国家出于其政治、经济、军事目的和全球战略需要，在二十世纪九十年代就相继推出“信息高速公路”，“国家空间基础设施(NSDI)”和“数字地球”战略。顺应经济全球化，全球信息化的发展趋势，为使国土资源工作更好地适应我国可持续发展的需要，国土资源部将"加强信息系统建设，实现信息服务社会化"列为五大目标任务之一，并在新一轮国土资源大调查计划中设立“数字国土”工程，旨在通过信息基础设施建设，加速实现国土资源调查评价、规划、管理、保护和合理利用的现代化，为全社会提供方便快捷的国土资源信息服务，充分发挥国土资源在国家社会经济发展中的基础性、公益性和战略性作用。
西部大开发国家战略的实施为广西的全面发展带来了历史性机遇。基础设施建设、电子政务工程、产业结构调整、生态环境建设以及国民经济信息化等建设正在进行中。科学化决策是成功的关键因素之一，广大的决策者实际上每时每刻都在使用基础地理信息，只是手段还比较原始，还未充分发挥出信息技术的支撑作用。国土资源信息化、工业布局、农业结构优化、退耕还林(草)、基础设施建设、社会安全和管理都离不开科学规划、实施和动态监测，离不开地理空间信息的决策支持作用。不充分考虑地理分布特点的项目总会带来一系列严重的副作用。因此信息化社会需要重视地理空间信息的基本支撑作用。
2、国内及我区空间基础设施发展现状及趋势
2001年，国务院办公厅以【2001】53号文转发国家计委等12个部委“关于促进我国国家空间信息基础设施建设和应用若干意见的通知”，提出要加快我国国家空间信息基础设施建设。国家测绘局提出“十五”期间构建“数字中国”地理空间基础框架作为国家空间信息基础设施的重要组成部分，为国民经济和社会信息化提供地理空间基础平台。为此，加大了国家基础地理信息系统的建设力度。目前已经完成了国家级1：100万、1：25万地理空间基础地理信息系统建设，正在进行国家1：5万基础地理信息系统的建设工作，以此作为“数字中国”地理空间基础框架的基础信息。
除了“数字中国”地理空间基础框架建设以外，许多省、自治区、直辖市也纷纷提出要建设省级地理空间基础框架。继海南省、北京市和福建省提出“数字海南”、“数字北京”与“数字福建”之后，全国又有湖南、湖北、陕西、山西等十多个省、市、自治区提出并确定了各自“数字区域”的发展计划。必须指出的是，省级基础地理信息系统的建设是数字省区地理空间基础框架的核心和基础。目前，北京、天津、上海等市，山西、广东等省基础地理信息中心相继建成了省级基础地理信息系统的示范工程。其他省区的基础地理信息中心都在加快研究和建设本省基础地理信息系统的步伐。
2000年，国家投资2.56亿启动“国家基础测绘设施项目”建设，简称”大专项”建设。广西测绘局在国家测绘局和区政府的支持下，于2000年8月正式立项（总投资近3000万元），目前已完成基础地理信息数据生产技术体系、基础地理信息数据传输网络体系的建设。基础地理信息管理服务体系、空间定位综合服务体系、广西数字化基地大楼的建设正在如火如荼的进行中。广西测绘局已建成主干千兆，百兆交换到桌面的局域网，以及光纤联接的广域网（党政机关网）。装备了企业级服务器、WWW服务器、OA服务器、海量的磁盘阵列、磁带库、图形工作站、高档微机、大型彩色扫描仪、大幅面绘图仪等硬件设备，以及数据库软件ORACLE，GIS软件ArcGIS、GeoStar、MapInfo、MapGIS、AutoCAD Map，遥感软件ERDAS，Web GIS软件ARCIMS、GeoSurf，数字摄影测量系统Virtuozo、JX4A，扫描矢量化系统Geoway等软件。通过大专项的建设，还锻炼出一批精通3S（GIS－地理信息系统、GPS－全球定位系统、RS－遥感）技术、计算机与网络技术、测绘技术的综合型人才。
“九五”期间至今，广西测绘局建立了全区1:50万，1:25万DLG数据库，完成了DEM 共2148幅，DRG 591 幅，DOM 416幅，DLG 809幅；同时完成了三四等水准测量4211公里 516座。 C级GPS网点466点；完成了省级毗邻行政界线测绘3684公里， 区内地市级行政界线6270公里， 县市级行政界线10259公里的测绘，这些数据迫切需要建立相应数据库进行有效的管理。经过大专项建设，广西测绘局具备的1：1万基础地理信息数据年生产规模如下表所示 ：
：按广西“十五”计划，需8～10年才能更新测绘完成全广西1：1万地图，广西共8495幅。
3、广西省级基础地理信息系统建设的重要意义
广西省级基础地理信息系统的建设是“数字广西”地理空间基础框架的核心和基础。将为“数字广西”的建设奠定良好的地理空间基础，为在信息社会和知识经济时代抢占经济、政治、科技的制高点，创造新的经济增长点打下坚实的基础。为建立电子政务、电子商务、社会保障等信息系统及信息化社区提供良好的条件，有力促进广西社会、经济的发展，推动信息化建设。以广西基础地理信息数据作为框架，区域内各行各业的数据才能够在空间上得到集成，不同区域的数据才能够无缝整合，从而保证决策依据的科学性和准确性。基础地理信息与各行业的专题信息有机结合将完善各专业管理信息系统的决策支持功能。广西省级基础地理信息系统的建立将及时满足政府信息化工程建设对基础地理信息的急迫需求。
二、广西省级基础地理信息系统建设的主要内容
1、 广西省级基础地理信息系统的总体目标
2002年，广西测绘局正式启动广西省级基础地理信息系统的建设工作。主要工作由广西基础地理信息中心承担，拟于“十五”期末初步完成框架建设，2010年全面建成。广西省级基础地理信息系统以1:1万基础地理信息数据库建设为核心，其总体目标是依托统一的标准体系和质量保障体系，建立数据生产体系，采集基础地理信息数据，建成数据库管理体系，形成完整的数据库；以GIS应用为主，兼顾地图产品的制作，建立产品开发体系和分发服务体系，以及支持系统运行的网络交换体系。为自治区、市、县宏观决策、规划修编、灾害监测，解决人口、资源、环境等面临问题，促进经济与社会可持续发展而提供有力的测绘保障。
2、广西省级基础地理信息系统研究和建设的主要内容
广西省级基础地理信息系统的建设包括数据生产体系的建设、数据库互操作平台的选定、地理空间数据库建设、数据库管理系统的研发、产品的模式和开发、基于Web GIS的地理空间信息网络化服务等。
在存储容量上，全区1：25万地理数据超过2GB，1：5万数据将超过70GB，1：1万数据将超过1TB，大地数据库及地名数据库将达到100MB。考虑到将来数据更新历史数据的存放以及其它不可预见因素，广西省级基础地理信息系统共需要1.5至2TB的存储空间。
图一：广西省级基础地理信息数据库的组成
3、广西省级基础地理空间数据库的组成（如图一所示）
（1） 1：100万地理空间数据库：包括覆盖广西地面分辨率为30m的航天遥感数字正射影像数据库（DOM）、地面格网间距为200m的数字高程模型数据库（DEM）、由原有地图扫描数字化处理形成的1：100万数字栅格地图数据库（DRG）、含有大地测量控制信息、地形、交通、水文、境界、居民地和地表覆盖信息等的1：100万数字线划地图数据库（DLG）。
（2） 1：25万地理空间数据库：包括覆盖广西地面分辨率为15m的航天遥感数字正射影像数据库、地面格网间距为100m的数字高程模型数据库、1:25万数字栅格地图数据库、数字线划地图数据库。
（3） 1：5万地理空间数据库：包括覆盖广西地面分辨率为5m的航天遥感数字正射影像数据库、地面格网间距为25m的数字高程模型数据库、1：5万数字栅格地图数据库、数字线划地图数据库。
（4） 1：1万地理空间数据库：包括覆盖广西地面分辨率为1m的数字正射影像数据库、地面格网间距为5m的数字高程模型数据库、1：1万数字栅格地图数据库、数字线划地图数据库。
（5） 重点地区1：2000地理空间数据库：覆盖重点地区地面分辨率为0.2～0.3m的数字正射影像数据库、地面格网间距为2.5m的数字高程模型数据库、1：2000数字栅格地图数据库、数字线划地图数据库。
（6） 地名数据库：包括广西各种地名的正式名称、所在地图图幅、地理坐标等信息。
（7） 空间定位成果数据库：包括覆盖广西的大地测量控制网、控制点、坐标系等数据。
（8） 元数据库：包括各种地理空间数据及数据库的规范化定义和说明信息，以便跟踪数据的动态变化和支持信息查询。
（9） 专题数据库：如土地覆盖数据库、人口分布数据库等。
4、关键技术研究：
广西省级基础地理信息系统作为一个系统工程，在建设过程中，要紧跟国内外科技发展最新动态，采用当前先进的技术手段和方法。目前，广西省级基础地理信息系统采用美国ESRI公司的ARCGIS系列产品和ORACLE作为建设的主要工具，开发工具主要选用VS.NET。如图二所示：
图二：广西省级基础地理信息系统的三层架构
在实施广西省级基础地理信息系统的建设和应用中，还会遇到一系列技术难点，有待研究攻克。为此，要进行一系列关键技术的研究开发。主要包括：
①遥感及航空影像快速获取、处理和解译的关键技术。
②多分辨率、多数据源4D空间数据一体化集成
③产品的模式与开发，地理空间可视化虚拟现实技术。
④地理空间数据网络化分发服务。
⑤海量数据的安全管理、存储、备份、灾难恢复的研究。
⑥空间数据库更新与版本管理
⑦ “3S ”（GPS、GIS、RS）集成技术的研究
⑧基于数据库的在线制图技术。
⑨基于省级基础地理信息框架数据的示范应用工程研究。
三、广西省级基础地理信息系统在我区国土资源信息化中的作用
1、 国土资源信息的特点
国土资源信息有一系列特点。首先，国土资源行业是一个信息密集的行业，国土资源工作过程主要是一个生产信息的过程。因此，国土资源行业拥有比其它任何行业更多的信息资源。其次，国土资源信息具有地理空间性。这可以说是国土资源信息的最重要特征，几乎所有的国土资源信息都是空间地理信息，如地形信息、土地信息、地质信息、矿产资源信息、水资源信息、海洋资源信息、地质灾害信息等，这些信息仅用属性数据库是无法管理的。第三，国土资源信息的数据结构十分复杂，往往一个对象需要数百个数据项才能表达清楚，这些数据间常又呈复杂的层网关系，再加上三维空间位置，更加大了对国土资源信息描述和管理的复杂性。第四，国土资源信息不同于一般经济、金融和商业信息，它具有长期保存，甚至永久保存的价值。因此，信息增长迅速，而消逝率低，其结果是信息总量极为庞大。这些特点表明，国土资源信息化离不开基础地理信息和3S技术，“数据是血液”，地理信息及其他各类国土资源信息是保证国土资源信息系统正常运行和取得实效的关键。
2、 广西省级基础地理信息系统在国土资源信息化的作用
广西省级基础地理信息系统可真实再现全区的地形地貌，为我们全面了解广西的自然地理环境提供了一个理想的空间支撑，并为可视化地掌握生态资源、模拟和仿真生态重建过程中重大决策实施提供基础支撑，确保我们能够科学地开发自然界，动态监测和合理地配置资源，有效把握发展经济和保护环境的平衡，为生态环境建设和国土资源合理配置提供科学依据。具体说来，至少有以下几方面作用：
（1）数据共享，标准统一。共建共享是避免重复建设、维护国家利益的必要措施，是广西省级基础地理信息系统建设中必须坚持的原则。这方面的教训是屡见不鲜的，如广西各地国土资源部门有独立的一套地籍图，规划部门有地形图，房产部门有房产图，每个部门都是各自为政，投入巨资重复测绘、数字化，标准不统一。实际上只要政府牵头协调，各地测绘一套基础地形图，其他部门在其基础上再采集各行业关注的要素。这样的结果是大大节约了经费，却实现了各取所需，同时由于统一技术规范，统一数据格式，各行业能共享、交换成果。这种做法国内已有先例，据《中国测绘报》报道：“2002年，在浙江省余姚市政府办公室的协调下，市规划、国土、建设、水利、交通五部门联手，共同筹措资金，统一技术标准，开展全市1：500数字化测图，为建立基础测绘信息共建共享机制迈出了实质性的一步……”
（2）目前，我区国土部门在信息化过程中对基础地理信息的应用主要还是局限于数字线划图，对数字正射影像图的应用据了解也只有南宁、柳州等地为数不多的国土部门，对数字高程模型的使用更是寥寥无几。广西省级基础地理信息系统可以为国土资源部门提供多种权威的、符合国标规范的基础地理信息数字产品服务，包括基本产品、复合产品等。基本产品包括国家基本比例尺地形图系列的数字栅格地图（DRG）、数字正射影像图（DOM）、数字高程模型（DEM）、数字线划地图（DLG），可根据需要以数字和模拟两种形式提供；通过不同基本产品或不同要素的叠加，可生成各种复合产品，如土地覆盖图、数字影像地图（如数字影像交通图、数字影像区划图、数字影像地形图等）、数字影像专题图（如数字影像土地利用图、数字影像土地规划图）、三维立体地形图、立体景观透视图等复合产品。
（3）利用GIS的空间分析功能，进行数据增值服务。例如：通过以不同时期的地理空间基础数据和正射影像图为数据核心，结合土地利用详查图，可进行国土资源动态监测，为科学规划和管理提供决策依据；通过数字高程模型、数字正射影像图、数字线划图为数据核心，结合人口经济、土地利用等专题数据，运用生态学理论和方法以及3S技术，可更好地分析耕地分布现状，提出社会经济与生态合理退耕还林规划方案，增强退耕还林规划的可操作性。
四、结束语
总之，广西省级基础地理信息系统的建成将使我区彻底完成从传统测绘产业向现代地理信息产业转变，测绘生产、技术、管理以及测绘产品种类将发生全新的变化。其建成将为我国实施“数字中国”空间技术战略，我区实施“数字广西”、国土资源信息化提供省级基础地理信息数据，成为其重要的组成部分。能有效提高我区基础地理空间数据的现势性，缩短数据生产和信息提供服务周期。有效地拓宽地理信息的应用面，为政府决策和社会经济可持续发展提供服务。
主要参考文献
① 国家测绘局
《构建“数字中国”地理空间基础框架总体战略研究》
② 国土资源部信息中心 《"十五"国土资源信息基础设施建设的基本思路》
③ 广西基础地理信息中心 《广西省级基础地理信息系统可行性研究报告》
④ 周 涛
《“数字广西“地理空间基础框架建设的研究》
地理信息产业研究报告范文3
美国是目前农业最发达的国家之一，工业革命早，农业生产集约化、自动化，农业经营产业化、组织化，农产品市场化运作、电子化交易，农业物流系统化，农业服务社会化、企业化，农业管理公开化、透明化，深入分析美国在农业生产、经营、管理和服务信息化的特色对我国这方面的建设具有借鉴意义。
美国作为世界电子信息产业的第一大国，农业信息化是在信息技术和市场经济高度发达的背景下，与整个社会的信息化同步发展的。美国政府以其雄厚的经济实力，从农业信息网络建设、农业信息资源开发利用和农业信息技术应用等方面全方位推进农业信息化建设，构建了以国家农业统计局、经济研究局、世界农业展望委员会、农业市场服务局和外国农业局等五大政府信息机构为主体的国家、地区、州三级农业信息网，形成了完整、健全、规范的农业信息服务体系。
建立了强大的农业网络和丰富的数据资源
——网络基础设施建设。美国政府十分重视农业信息化网络基础设施建设，从20世纪90年代中期起，美国政府每年拨款15亿美元建设农业信息网络，进行技术推广和在线应用。2007年，美国配有互联网接口的农场数量从2005年的51%上升到了55%；拥有计算机或租用计算机的农场数量从2005年的55%上升到了59%。美国农村高速上网日益普及，其中使用拨号上网的比例从2005年的69%下降到了目前的47%。ADSL、光缆、卫星和无线上网更加普及，ADSL上网人数已占农村网民的27%，比2005年增长了1倍，光缆、卫星和无线上网人数也增至 7%。
——农业数据资源的整合共享。随着互联网和计算机技术的高速发展，美国利用自动控制技术和网络技术实现了农业数据资源的社会化共享。美国在农业数据资源采集及存储方面采取以政府为主体，构建规模和影响力较大的涉农信息数据中心（库），全面采集、整理、保存了与美国及国际有关的大量农业数据资源。以美国的AGNET系统为例：该系统是目前世界闻名的农业计算机网络系统。该系统于 1975年由内布拉斯加大学创建，现有200多个适合于不同用途的应用软件为开发者所有，覆盖美国46个州，联通美国农业部、15个州的农业署、36所大学和大量的农业企业。用户通过家中的电话、电视或微型计算机，再加上一个专门的装置，便可同主机连接并共享AGNET的数据和软件资源。此外，由联合国粮农组织生产的AGRIS，存有10万份以上的农业科技参考资料；信息研究系统CRIS可提供美国农业所属各研究所、试验站、学府的研究摘要；全国作物品种资源信息管理系统储存有60万份植物资源样品信息，可在全国范围内向育种家提供服务。另外，美国还有国家农业数据库（AGRICOLA） 、国家海洋与大气管理局数据库（NOAA）、地质调查局数据库（USGS）等规模化、影响大的涉农信息数据中心（库）。这些数据库实行“完全与开放”的共享政策，给美国的农业生产带来了高质量、高效率和高效益。
农业决策支持系统得到广泛应用
——农业专家系统。COMAX/GOSSYM是美国最为成功的一个农业专家系统之一。该系统由美国农业部和全国棉花委员会于1986年10月研制成功，用于向棉花种植者推荐棉田管理措施。它是一个基于模型的专家系统，有一个模拟棉花生长发育过程和水分营养在土壤中传递过程的模型GOSSYM。该模型给出施肥、灌溉的日程表和落叶剂的合理施用方法，给出棉花生产最佳管理方案，已在密西西比河三角洲和南卡罗来纳海滨等棉产区应用并获得巨大成功。在棉花收获时节，这些地区正值雨季。通过系统准确告知棉花成熟日期，农户可在雨季到来之前将棉花收获完毕，以获得最高的产量。近年来，加利福尼亚大学戴维斯分校对COMAX做了进一步的改进。他们在最初阶段研制的CALEX系统用于棉花的生产管理。该系统在加州的450个农场得以应用，称为CALEX/COTTON。之后，他们又研制成功了用于桃园管理的CALEX/PEACHES，以及用于水稻生产管理的 CALEX/RICE。其中，CALEX/RICE可以通过因特网从气象数据库和加州的农药数据库检索数据。
——计算机模拟决策系统。目前，美国已开发了一些计算机模拟决策系统，并用于农业生产，如：美国的作物模拟系统，除了模拟土壤水分变化、作物生长等，还可以模拟发芽日期等发育过程；美国佛罗里达州立大学研制了将作物模拟模型与GIS相耦合的农业和环境决策支持系统AE-GIS；夏威夷大学研制开发了DSSAT系统，该系统可以综合管理作物、土壤和气候数据，利用模拟模型技术来评价不同管理措施，评估不同措施对环境及可持续发展的影响。此外，美国农业部的GPFARM系统基于模拟模型，综合考虑经济、环境和可持续发展的目标，为生产决策者提供决策支持。
——现代农业智能装备技术日趋成熟，逐步市场化运行。美国农业装备设计制造技术已趋于成熟，农业装备迅速向大型、高速、复式作业、人机和谐与舒适性设计方向发展。多种定位变量作业智能型农业装备，如收获、播种、施肥、施药机械已进入国际市场。美国 Trimble公司的EZ-Guide系统和AutoSteer系统能够实现农田作业过程的智能导航和自动驾驶；美国Mid-Tech公司的CenterLine Guidance Lightbar系统能够以直线和曲线方式导航，该公司作业控制和自动驾驶系统FieldPilot可以根据需要配置成精准变量施肥、变量喷药等作业控制系统，同时实现作业工程的智能导航和自动驾驶；此外，Beeline Technologies公司的Beeline系统也实现了自动驾驶功能，在北美的大型农场中得到应用和好评。相对于其他精准农业作业系统而言，农田作业导航系统技术应用简单明了，不需要进行事前的信息采集、数据处理和决策分析工作，而且全自动导航系统应用效果确定、明显，因而易于为从事规模化商业种植农户采用。从1995年起，一些地区农场开始采用装备了全球卫星定位系统的联合收割机。通过电子传感器和全球定位卫星，这些农机在收获季节可以不间断记录下几乎每平方米的产量及其他信息。农场就可以据此绘制出农场各地块产量的地图，从而剔除一些产量低的作物品种。1996年，美国有29%的农场服务商提供使用GPS的网络取样，到2002年已提高到50%。美国普度大学2007年的一项调查表明，76%的被调查者使用了精准农业技术，其中有64%的人使用了GPS导航系统，20%的人使用了地理信息系统和卫星/航空影像数据，10%的人使用了GPS自动驾驶系统和土壤电导率测定系统。
建立了完善的农业信息服务体系
美国农业信息服务体系主要有4个主体构成：政府部门的农业信息收集系统；政府支持下的农业教育科研推广系统；融科研、生产、 推广于一体的公司系统；以农场为主体的民间自我服务组织系统。
——政府部门的农业信息收集系统。美国农业部认为，如果大量的市场和生产信息不由政府部门来组织，就无法保证信息使用的公平性、及时性、真实性。所以，尽管有很多私人公司向社会市场信息，但农业部仍然在全国建立了庞大的市场信息网络，收集和官方的信息。美国农业部从1862年成立至今，已形成了庞大、完整、健全的信息体系，建立了手段先进和四通八达的全球电子信息网络。美国的农业信息体系由五大部门组成：①国家农业统计服务局及各州的农业统计办公室；②经济研究局；③世界农业展望委员会；④农业市场服务局；⑤外国农业局。它们分别负责收集、处理和加工全美及全球农业信息，协调美国农业部的商品预测项目和遥感工作，提供市场研究报告、现状和经济统计数据和专题报告，为美国农业提供全面、准确、客观的官方农业信息和服务，以确保美国农产品在世界市场中的主导地位。
——政府支持下的农业教育科研推广系统。该系统主要包括两个部门：一是联邦农业部的农业研究服务，下设国家农业科学研究院和国家农业图书馆。国家农业图书馆建有全国农业网站信息中心、农业数据库和技术标准库。二是以赠地大学为中心，与县合作推广体制。科研成果推广主要通过赠地大学与先合作建立的农业合作推广站进行。
地理信息产业研究报告范文4
关键词：公共安全；物联网 ；移动互联网；数字单兵；位置服务
中图分类号：TN99 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2013）10-0070-03
0 引 言
物联网技术的日新月异，成为推动我国经济社会快速发展的重要引擎。发展面向公共安全的物联网，对于公安机关提高打击与预防犯罪，提高服务社会的能力具有重要的作用。公安物联网以公安机关关心的“人、车、物、事件”等为感知对象，通过各类传感器设备和公安信息化的信息、网络资源，对相关信息进行全天候的自动采集、跨地域的全面共享，以及数据的融合、挖掘和处理，来实现自动化的识别、定位、跟踪、监控和管理[1]。
公安部门的工作具有突发性、移动性、紧迫性等特点，广大民警在外出执法及侦破案件、抓捕逃犯、核查车辆及打击和预防犯罪时，利用移动警务设备实时采集、核实及综合处理嫌疑人身份证件、人脸图像、指纹、位置等信息，及时地访问公安部门内部的警务信息来辅助破案和执行公务，极大地提高公安干警的高科技办案水准和效率。因此，公安物联网移动应用对于实现在任何时间、任何地点发生的任何公共安全事件进行有效感知，进而进行决策处理具有突出的作用，已成为公安工作的核心应用方向之一。
近年来，飞速发展的移动互联网对公安物联网移动应用产生巨大的牵引与推动作用。根据百度公司2013年一季度的研究数据，移动互联网人均上网时间已超过个人电脑上网时间，这种趋势还在逐渐扩大。移动互联网应用主要集中在社交、浏览、搜索、影音、地图、网购支付等方面[2]。公安物联网移动应用是移动互联网在公共安全行业的具体应用，移动互联网的快速发展将催生大量的共性技术及应用模式，移植推广到公安移动物联网中加以运用。由于移动警务应用涉及行业敏感数据，必须与移动国际互联网进行安全隔离，保证移动警务应用系统及数据安全。
公安数字化单兵系统（PDD）是公安物联网移动应用的典型系统，其发展需要积聚与整合大量新兴信息产业关键技术。该系统的发展对于实现传统单警装备向数字化时代转型应用，提高广大一线干警的执法效率与水平，提升服务社会的能力具有重要的作用。
1 公安物联网移动应用业务体系
公共安全涵盖面非常之广，涉及交通、治安、户籍、刑事侦查、出入境管理、预防打击经济犯罪、网络安全监控、查缉、监狱管理等等，各个警种之间移动业务既有相同之处，更多的是自己的特色。公共物联网移动应用模型既要体现共性，又要呈现各警种个性。
广义上的公安物联网移动应用应包括运用各种无线通信网络为公安机关提供数据采集、处理、传输及业务应用，包括应用电信运营商的移动通信设施、公安数字集群的数据业务应用、应用卫星通信以及应急通信设施进行视频采集传输等等。目前，公安机关常用的移动应用主要基于电信运营商的GSM/GPRS/ TD-SCDMA/WCDMA移动通信设施，应用安全边界接入控制技术，接入公安专网实现，也可称为狭义上的公安物联网移动应用，在公安机关内部一般称之为移动警务，即警用移动通信终端+移动通信网络+公安安全边界接入控制+公安信息网。移动警务业务体系主要包括：话音通信；移动电子警务，包括浏览、查询、搜索等；现场执法，包括现场取证，如录音、摄像、照相、采集识别各类证件，现场打印罚单，移动罚单支付；移动定位、地图及导航服务；移动视频采集与实时传输；移动指挥调度、移动任务分配、任务控制等。公安物联网移动应用业务体系模型如图1所示。
2 公安物联网移动应用总体架构
根据物联网的总体架构，公安物联网移动应用总体架构也分为四个层次，分别是传感层、通信网络层、数据层以及应用服务层，如图2所示。
公安物联网主要感知对象为人、车、物、事件。感知的传感器主要有声音、图像、视频、RFID、指纹、位置、震动、速度等，随着传感器处理能力的不断增强，基于异构融合智能传感大大提升了数据采集与信息融合能力。
通信网络层基于的通信网络主要包括基于电信运营商的GSM/GPRS/ TD-SCDMA/WCDMA移动通信设施、公安机关的集群通信数据业务、卫星通信、340M应急无线宽带通信、无线宽带组网设施等，同时逐步实现多种异构通信网络的融合通信能力。
数据层主要基于公安专网实现，利用公安信息数据库、视频数据、地理信息数据、社会共享数据、警情数据等，同时实现用户管理、任务管理及资源管理等功能。
服务层主要实现公安物联网移动业务，主要包括位置应用服务、移动执法、集群数据及音视频服务、扁平化指挥、警情推送等。
3 公安物联网移动应用关键技术
移动互联网的快速发展极大地推动与牵引了公安物联网移动应用，终端平台、海量的移动应用程序以及成熟的商业应用模式，成为公安移动互联网发展可借鉴参考的对象。基于位置的警务服务是公安移动应用关键方向之一，发展安全可信的警用终端是公安移动应用的特殊要求，实现多种异构宽带通信融合是公安移动物联网发展的方向。
3.1 基于位置服务的公安物联网移动应用技术[3]
目前，在公安实战中对移动人员和车辆定位追踪是非常重要的业务需求。在人员精确管控方面，监管、消防、指挥等警务作业中都需要对人员位置的精确定位，尤其是在室内环境下的定位。在车辆定位跟踪方面，需实现车辆的跨地域管理和服务，统一平台在全国范围内实现对盗抢车辆、走私车辆、套牌车辆、非法营运车辆、交通违章车辆等违法车辆的打击，实现车辆运行状态查控及轨迹回溯、重点防范区域的车辆准入管制、黑名单车辆侦查布控、区域通流实时获取与交通预警、全样本车辆信息自动采集与分析、全程交通违规章监管与数字化处罚管理等管理和服务。
公安机关现有的定位手段比较单一，对于多种定位技术融合使用的情况比较薄弱。而公安机关的应用，决定了需要整合室内外的多种定位技术，如卫星定位技术、基站定位技术、WiFi定位技术，RFID定位技术，开展LBS应用。通过整合多种无线定位技术，设计新型索引机制，探索高效不确定信息管理技术，以提供可靠、高效无缝的现代警务LBS服务，解决海量移动数据中存在的数据规模大、用户多、更新频繁、实时性要求高等难题，为公安LBS提供技术支撑。警用位置服务关键技术发展需求如下：
（1）警用位置服务业务需求分析技术。深入研究分析公安位置服务应用的现状、不足及需求，细致分析该领域的技术发展趋势，提出警用位置服务业务需求及趋势。
（2）研究发展海量移动数据的组织技术。移动数据不同于文本数据和关系数据，需要研究有效的移动数据组织模型，进行可信的数据储存表示，运用半结构化的XML数据来组织，分别表示地理数据、相关的位置变化及位置关联等元数据，以一种有组织、易访问的形式进行底层数据表示。
（3）研究新型索引技术。索引技术是影响LBS性能的关键技术，要研究针对移动对象数据的索引技术，尤其是针对不确定数据的索引技术。
（4）研究新型数据分析技术。要研究针对海量移动数据的分析方法，如聚类、数据挖掘等。从而为决策支持系统提供工具支持。
（5）研究无缝化的LBS服务技术。由于各种定位技术差异显著，要研究针对多种定位技术的无缝化切换服务技术，使得场景切换对于用户而言是透明的。
（6）面向LBS的警用移动数据管理支撑平台的开发研制。目前的系统与平台仅支持基于文本的数据储存和简单的文件读取功能，如何对移动对象进行有效的数据服务管理，还是一个空白。要开发实现开放环境下的移动数据服务支撑平台的关键技术，提供可靠的、可用的、可扩展的移动数据服务接口。
3.2 安全可信的警用终端技术[4]
安全可信是公安移动应用终端的基本要求，其需求主要包括终端操作系统的安全性，用户数据和个人信息的安全性，语音信息的安全性，终端的应用软件安全，终端的位置信息安全。
其中，终端安全技术需要以安全验证系统为核心，配以安全存储、安全传输、安全语音、抗攻击、防骚扰、远程防盗等为基本功能，身份认证、签名认证、安全审计、备份/恢复为基础，结合硬件TF智能卡加解密管理和物理保障等来设计的完整智能终端安全体系架构如图3所示。
3.3 集群数字通信技术[6-9]
公安物联网移动应用的另一种重要技术为集群通信技术，该技术拥有独特的群呼、优先级等丰富的警用功能，是一种最具警察特色的通信手段，具有快速、便捷、可靠、灵活等特点，成为公安工作中不可替代的通信手段。与基于GSM/GPRS/TD-SCDMA/WCDMA警用移动通信技术不同的是，集群通信系统一般由公安部门组织建立，拥有系统的自主使用权。目前，我国警用数字集群系统已从模拟集群系统发展到数字集群系统，网络结构上从相对独立的系统向区域联网发展，并已实现定位、指挥控制等多种数据应用业务。作为数字集群代表的TETRA系统已经在多个直辖市、省会级城市以及沿海发达城市建成使用。目前，我国在建TETRA系统主要供应商都为国外企业，受政治原因影响，这些企业不对中国开放加密接口，因此无法使用具有国密算法的加密设备。由于没有加密，不能保证通信的安全性，虽然是公安无线专网，但因存在安全风险，仍不允许接入公安信息网进行数据通信。因此，基于数字集群的公安物联网移动应用目前尚不广泛。但是，实现数字集群与公安专网的互联互通，是实现公安物联网移动应用的一个努力目标。公安部门已于2008年开始尝试发展具有自主知识产权的数字集群通信技术，期望能安全可信地实现公安信息专网与警用数字集群的互联互通。
4 数字化单兵系统是公安物联网移动应用典型系统
数字化单兵系统就是在公安现有单警装备的基础上，通过增配数字化设备或对现有装备进行数字化改造，使单警装备具有集采集、处理、传输、控制于一体的综合能力，使外出执法办案的干警通过多种无线通信手段，与警务中心及公安信息化平台进行畅通无阻的双向交流，提高警务作业效率，为服务社会、保障公共安全提供更为先进的技术手段。
公安数字化单警系统发展的总体思路是对警察的穿戴及装备进行数字化设计改装，使之具备较强的信息采集、处理、传输及控制等功能。发展具有中国特色的数字化单警系统必需结合中国实际，以公安服务实战为宗旨，逐步改进发展，突破相关关键技术，实现单警装备向数字化方向的更新换代。数字化单警技术由数字共性技术及相关警用专用技术组成。共性技术包括芯片技术、无线通信技术、移动操作系统、材料技术等。专用技术包括数字化单警系统一体化设计技术、数字单兵终端安全操作系统开发、移动环境下高效安全的自组织无线宽带通信技术以及实现基于移动多传感器的融合感知技术等。
5 结 语
公安物联网移动应用目前尚处于初级阶段，尚有较多关键技术需要突破，同时其应用模式也尚在不断地探索创新。本文对公安物联网移动应用发展进行了初步的研究，希望能推广和推进公安物联网移动应用工作，提高服务公安水平。
参 考 文 献
[1]唐前进.物联网总体架构及关键技术研究（协同融合）研究报告[R]. 上海：公安部第三研究所，2013
[2]百度移动·云事业部&百度商业分析部.百度移动互联网发展趋势报告2013Q1[R].北京，2013
[3]刘云浩. 物联网导论[M]. 北京：科学出版社，2010.
[4]董斌. 面向移动互联网的业务网络[M]，北京：人民邮电出版社，2012.
[5]工业和信息化部电信研究院. 移动互联网白皮书（2013）[R]. 2013.2.
[6]谭晃，邓哲，马晓东. 新标准助力公安无线通信事业大发展[J]. 警察技术，2012（3）： 23-26.
[7]蒋庆生.陈研. PDT在公安无线通信“模转数”中的作用[J] 警察技术，2010（6）：23-26.
