地理信息服务的概念范例6篇

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地理信息服务的概念

地理信息服务的概念范文1

【关键词】:地理信息;网络服务技术;发展

中图分类号: K825.89文献标识码: A

0、引言

为了实现各种地理空间信息资源的网络服务,首先需要构建强大的注册服务中心。这个中心一是要广域、分布式的,二是可注册各种数据资源、处理资源、传感器资源和地学知识等,同时也提供数据服务、处理服务、知识服务和传感资源等服务。除此之外,还能调度、启动传感器,能够启动数据的处理过程,并能够按用户需求构建服务链,提供集成服务。由于目前通用计算机领域的网络注册服务技术与标准如UDDI等还不能完全满足地理信息网络服务的要求,我们需要对它进行扩展,使之能够实现空间数据、处理软件、传感器和地学模型的分布式注册、目录管理、地理信息资源的发现与绑定等系列功能,并具备高效的空间信息资源检索与服务链构建能力。

1、GSW的概念框架

现有的 SDI 或者基于网络的地理信息应用允许使用者访问、共享和可视化地查看已注册的地理数据。然而,在许多复杂的地理空间决策方案中用户需要更高性能、更智能化的网络计算工具。从另一方面来讲,主流信息技术的进步,包括高速网络访问,网络服务结构、高性能计算和云计算的发展,为地理信息服务平台将海量地理数据转换成有效的信息和知识提供了技术环境。我们可以很明显地看到这些研究的边界已经逐渐从面向数据的SDI向面向信息的 SDI,再向面向知识的地理信息基础设施(CI)转移。这样的趋势象征着一个完整的基于网络的转换工作流程,也就是“对地观测数据-空间信息-地学知识”。为了认识在地理信息基础设施中的地理知识发现和管理,需要一个中间件来连接数据、信息与知识。图1展示GSW在支持数据-信息-知识转换中发挥了有效的基础作用。GSW 在一端聚集传感器数据而在另一端为具体领域的应用。与传统的网络地理信息服务相比,GSW在数据资源方面截然不同,将数据资源从静态数据库延伸到实时数据收集的传感器。而且,GSW支持的具体的应用将可能支持辅助决策的自动实时的服务组合。

图1GSW和数据-信息-知识转换工作流

在GSW应用中,地理数据、信息、知识、软件、硬件都可以被抽象成为地理信息资源。硬件基础设施,如计算、存储和网络设施是地理空间查询和应用的支撑性资源。地理数据、信息和知识同样也是资源,数据收集工具和传感器也可以被视为地理信息资源。从网络服务角度来看,所有的地理信息资源可以包装成地理信息服务。

GSW的最终目的是建立新一代多层次、多粒度、多维的时空数据管理、时空分析、可视化和处理服务网络。GSW 连接各种传感器和具有异步数据管理和动态可视化的能力的传感网络。研究者可以利用 GSW 在网络环境中开发高精度和高性能的地理分析算法和建模工具。同时,GSW 也支持分布式地理信息资源的自动协调和使用。事实上,GSW 将要建立一个基于网络的智能服务平台,这个平台通过整合地球观测传感网络来支持实时的地理信息和决策支持服务。

GSW的概念框架,它是由5个部分组成的: 地理信息资源、地理空间服务、地理应用程序、以及GSW互操作性和安全性标准。两个额外的协议层———资源访问和标准服务协议被用来促进地理信息资源、服务和应用部分的交互。GSW 包含注册异构地理信息资源功能。一旦地理信息资源被注册到注册中心,用户可以通过资源查询服务查询需要的资源。为了满足应用需求,传感器、数据、信息和知识资源也通过多样的服务进行分层组织和连接。

2、GSW的挑战

2.1地理空间信息资源的有效管理

在GSW中,服务和应用建立在地理信息资源上(参见图1) 。因此,地理信息资源的有效管理是GSW的核心。资源管理的主要问题是地理信资源存在各种不同的类型。不同的生产者通过多种多样的网络协议来提供资源。在 GSW 中,当执行特殊地理分析任务时,地理信息资源的协调也同样具有挑战性。主要问题包括:

1)构建与地理空间信息资源分类以及描述方法相适应的标准规范体系。参照当前的地球观测传感器网络与地理信息服务标准,定义有普适性的地理信息资源描述模型和建模方法。

2)开发自动的地理信息资源注册和查询服务接口以及资源访问协议。

3)建立与地理信息资源相关,并且能够对地理信息资源进行自动化智能化协调管理的框架。在给定资源约束条件情况下,设计最优的地理信息资源部署、配置和分配机制。

2.2互操作和标准化

对于基于互联网的地理信息服务来说,互操作是一个长期需要研究与关注的问题。除了万维网联盟(W3C)和其他国际组织定义的网络服务标准之外,OGC也已经了大量的地理信息服务标准,以便能实现地理信息及处理软件的共享与互操作。在GSW中,常规网络地理信息服务已经实现了很好的标准化,剩余的问题集中在地理信息资源和复杂地理分析处理服务方面。新兴的云计算标准必将为 GSW 实现可伸缩性、按需、低代价的地理信息服务提供好的技术支撑。主要问题包括:

1)定义抽象的资源参考模型来促进地理信息资源的发现和共享。

2)开发抽象的地理信息服务链模型使复杂的地理信息服务组织成为可能。

3)建立具有语义功能的动态的面向服务的集成构架,在这种构架下缩短资源和服务距离。

4)设计一套完整的服务质量体系和安全标准,确保分布式计算环境中稳健的地理空间服务质量。

5)与其他领域的科学家合作来了解跨学科的特殊应用的互操作需求,检验资源和服务的互操作,尤其是在云计算环境中。

2.3 综合的GSW平台

近来,大多网络地理信息系统都专注于信息的查询和可视化,而不是复杂的地理空间分析。所以,地理信息科学的门户或者空间信息服务门户网站只提供了有限的地理问题解决能力。基于合适的互操作方法和安全标准,在多维综合的环境中GSW平台可提供“即插即用”符合标准的高性能地理信息服务。主要问题包括:

1)基于资源虚拟化技术建立高度可靠的资源服务中心。

2)开发一系列地理信息处理、地学计算和地理模拟等网络软件工具,并根据按需服务要求把它们部署在 GSW 上。

3)为解决一些特定问题构造自动/半自动的地理信息服务组合模型。

4)设计具有云计算能力和高性能的 GSW 接口来支持在多用户环境中可伸缩和低代价的地理信息计算服务。

5)开发交互式的协作处理和地理分析结果可视化环境,并提供用户体验和交互性强的测试环境。

6)增加一些新的 GSW 应用,特别是灾害应急和全球气候变化研究等应用实例来证明 GSW的能力和实用性。

3、地理信息资源网络服务技术的发展

最近几年,已经开发了3个独立的模型。它们分别是具有云计算能力的开放式遥感图像处理平台(OpenRS)、地理信息服务链组合工具( GeoChaining) 和地理信息公共服务软件平台(GeoGlobe)。下面对这些原型进行简单的介绍。

OpenRS其目标是实现更高的可扩展、可伸缩、可配置、可定制的遥感影像处理工具包,这个工具包可以实现先进的处理功能或者应用的开发。OpenRS 框架包含了基础影像处理操作,如影像映射、影像放大、地理定位和分类等。

GeoGlobe 项目的目的是设计和实现一个多尺度三维空间信息共享与可视化环境。这个环境可以在全球范围内整合和展示多源多时相多尺度栅格矢量地理数据,并具有地理信息公共服务平台功能。GeoGlobe 平台采用了一系列先进的技术,包括全球无缝空间数据模型,多分辨率小波金字塔,分布式数据节点的点对点数据迁移策略,多用户并发控制和调度机制等技术来保障大量分布式地理数据的高效组织、传输和可视化。

GeoGhaining 是具有直观交互的拖拽式地理信息软组件服务组合工具及集成式地理信息网络服务链模型构建框架。

4、结语

地理空间信息及资源的网络服务是我们当前和未来一个时期的重要发展方向。地理空间数据网络服务技术已经比较成熟,我国在大力推动其发展,推动公共服务。在处理服务方面,部分技术可以满足要求,用户自定义服务链构建方法达到实用水平,相关的标准化组织也颁布了一些标准,有些研究机构推出了原型系统。具有对地观测传感网实时调度与数据获取、自动处理与智能服务的传感网集成服务是地理空间信息资源网络服务最高阶段和发展方向,目前还处于研究探索阶段,单项关键技术已经突破,但是协同观测与智能服务还有大量的问题有待研究。

参考文献

[1]葛文.地理信息服务发现方法研究[D].信息工程大学,2012.

地理信息服务的概念范文2

【关键词】信息化测绘;框架;定位;概念

一、相关概念简析

从技术方面来讲,信息化的测绘技术是目前现代化测绘技术经过多个学科相互交叉以及融合以后,并且不断地发展以后形成的,其所依托的测绘体系所体现的便是数字化内容,能够将地理空间信息准确、快速以及全面的更新和获取,同时还能够对信息进行智能化的处理以及一体化的管理、分发、网络生产。与此同时,还能将地理空间信息的融合以及增值服务最大限度的实现,从而使得测绘技术以及信息更加的社会化,使得社会可以获取更多多样化、多元化以及多尺度的服务,同时也是整个测绘技术(数字化)未来的发展方向。

当然,现代化的测绘技术包括的内容有很多,其中包括卫星定位技术、测高技术、重力测量技术等等。并且随着计算机技术不断的发展,通信技术不断的进步,以及航天航空、卫星技术不断的更新换代,人类已经能够对自己何时、何地、做什么、寻找什么进行自动化的回答。并且还能将这些实时的时空消息主观的向其他人进行传递、分享。

二、相关定位简析

人类在进行社会活动的过程中,以及自然界本身所发生过的变化,都是建立在一定的时空框架的基础上,而这些活动以及变化最基本的载体以及数学的基础便是地球中每一个空间信息。在二十一世纪,因为移动通信以及互联网络不断的推陈出新,以及pc电脑端便携化发展,使得时空信息服务成为了当下每一个人最基本的需求,同时也是整个时代的特征体现以及产业化运行时空信息的关键因素。所以,测绘体系的建设以及主要定位必须建立在公共事业(服务、平台以及产品)的基础上,就目前实际情况看来,我国测绘体系在定位方面,主要包括有自动化的测绘生产、多元信息化的测绘成果以及社会化的测绘产品。

(一)自动化的测绘生产

人类经济以及社会体系不断地发展,使得计算机信息技术得到了空前的快速发展,而测绘体系也打破了过去模拟测绘的牢笼,使其向数字化测绘完美的转型,比如一些效率低下、实用性能落后的手工地图,逐渐的成为了网络地图以及信息化的测绘方式。而用于野外测绘的平板一起也逐渐的转变成为了测绘系统,我们以前常看见的纸张类型的测绘装备已经向测绘系统完成了转型。在进行测绘过程中,对数据的采集以及所采集数据的准确性,以及越来越科技化以及准确化,这就使得数据资料相关的处理工作以及服务的模式不断地想信息化变化。就目前而言,对尚未技术进行处理的过程汇总,都需要高水平并且自动化程度较高的设备以及方法。而测绘技术不断发展最为显著的特征就是信息化测绘体系的不断全方位的覆盖。

(二)多元信息化的测绘成果

在目前的科学生产大环境下,科学技术不断地升级,而得到的数据结果在信息化的同时也呈现出了多元化的趋势,一般情况下,其主要体现在下面的几个方面:测绘结果所包含的数据内容,所涉及的范围都十分的广泛,并且在其中包括的内容以及信息的含量都十分的巨大,而且就信息的形式而言,也不再局限。其次,测绘的结果能够将数据资料本身的能力进行充分的体现;在智能技术的协助下,所衍生出来的产品也是多种多样,并且与现代的需求十分的契合。

(三)社会化的测绘产品

对于测绘产品的社会供求关系来说,公开测绘产品的真实信息是首要任务,测绘产品社会化的基本任务是从精简地理信息服务技术,组建集中地理信息系统开始的。测绘产品在其社会化发展需求的本质是通过其日常功用而达到的,在日常测绘技术的使用过程中,通过对测绘产品的使用能够达到解放劳动力,提高工作效率的效果,从而为社会提供更为便捷的测绘服务。只有在满足测绘产品社会化的基本发展要求的同时,测绘技术才能够在时代的变化中通过观念的转变而获取更为广阔的市场空间,从而为新型测绘产品提供更为丰富的内涵,使测绘产品的种类和信息服务的类型向更加广阔的深度发展,如导航系统的应用和智能物流配送系统的应用。

三、相关结构框架分析

随着全球信息网格(GIG)概念的提出,人们将要面临在下一代 3G(great global grid)互联网上进行网格计算,即不仅可以查询和检索 GIS 时空数据,而且还要能利用网络上的计算资源进行网格计算。在网格计算环境下,目前的 GIS 数据面临着空间数据的基准、空间数据的时态、语义描述以及数据存贮格式不一致的4大障碍。因此,建立全球统一的空间信息网格对实现网格计算势在必行。为此,我们提出了从用户需求出发的空间信息多级网格(SIMG)的概念,用带地学编码的粗细网格来统一存贮时空数据。其基本的思想是在地理坐标框架下,根据自然社会发展的不平衡特征将全球分成粗细不等的格网,格网中心点的经纬度坐标和全球地心坐标系坐标作为参照标准,存贮各个格网内的地物及其属性特征,这种存贮方法特别适合于国家社会经济数据空间统计与分析。结合信息化测绘体系在实际生产生活中的实践应用,归纳出其框架结构,主要分为应用层、服务层、管理层、数据层和技术层五个层次;还包括技术革新、支撑和保障体系,数据获取、数据库建立与更新,地理信息整理、集成和导航,产业化及社会化地理信息的应用服务四个体系。应用层包括公众服务、政务办公和专业应用三方面;服务层是社会化和产业化的地理信息应用服务体系,主要包括公众信息服务和政务信息服务;管理层对获取的地理信息进行整合、存储、分类等管理行为;数据层存储不同类型的地理信息;技术层为信息化测绘体系的服务及管理等行为提供技术支持。在上述五个层次中,应用层与服务层息息相关,应用层建立于服务层的平台上,服务层为应用层提供服务基础;管理层对数据层的数据信息进行管理,管理层对数据层的信息提取、建库、更新;技术层为其他层次提供技术革新、支撑和保障。

四、小结

随着我国经济水平不断地增加,现代化社会以及信息化社会不断地完善,测绘体系的发展以及变化也是随时都在进行。就最近几年相关数据而言,信息化测绘体系,必将在未来的各个行业都绽放出夺目的光彩。在相关的研究人员以及不断的实践过程中,这种体系也会变得更加的完善以及完美。

参考文献

[1]冯碧莲.强化内部机制,实施规范化管理——四川省遥感信息测绘院质量管理体系工作推行情况[J].四川测绘,2007,30(1):47-48.

[2]陈丽金.基于.Net的厦门市住房信息测绘数据整理系统的设计与实现[J].城市勘测,2012(3):31-33.

地理信息服务的概念范文3

关键词:后勤管理;数字校园;校园“一张图”工程

中图分类号:C93 文献标识码: A

Implement the exploration and practice of campus logistics of fine management - to Beijing normal university campus "a map" project as an example

Duan Shuangquan HU Lushan

(Beijing urban construction survey design institute, Beijing, 100101).

Abstract: a diagram of engineering is a sharing service platform,which is based on the core technology of digital city construction; Campus basic geographic information is its core.it integrats all kinds of project results to achieve the updated campus information.The research of a diagram of engineering includes the technical architecture , the management system and the construction method ,using the method of the technology information integration,it implements the User-oriented information service model ,which is based on the existing basis and the overall planning. It provides the overall solution for the campus logistics fine management.at the same time,it improves the information integrationof the digital campus.

Key words: logistics management; digital campus; a diagram of engineering

1引言

“数字校园”是高校信息化进程中形成的一个核心概念,随着科学技术不断发展,“数字校园”的内涵和外延也在不断深化。

国内高校已经建成的“数字校园・应用系统”主要是围绕教学、教学管理和学生管理三个基本职能域展开,校园作为学校教学、科研与教务等活动的“承载”环境,起“支撑”作用。目前的“数字校园”缺乏对“校园地理信息”的有效集成,缺乏统一性与协调性的校园空间基础信息服务机制,导致校园空间信息的利用存在诸多隐患:共享差,导致重复建设;缺乏有效组织和动态维护,成果的有效性、完整性得不到保证;更新不及时,数据可信度得不到保证。因而“数字校园”建设理念,需要强化“地理信息”技术思维。

北京师范大学后勤管理处,积极探索与研究,提出校园地理信息“一张图”工程的技术架构,完成北师大后勤管理全面信息化,建成覆盖全校区、多尺度、无缝集成的地理空间信息公共平台。以创新的理念与崭新的模式,全面提升高校后勤管理信息化水平,实现后勤管理精细化与扁平化的有机结合。

2“一张图”工程理论探索

2.1定义

更多的人认为“一张图”是一种工作机制或制度,或者是一个工作平台。结合校园地理信息应用的实际情况,经过综合研究,提出校园地理信息“一张图”的定义是:“以校园地理空间信息为基础,以基于校园空间信息的专题应用为核心,系统整合校园空间资源管理需求,具有常态化动态更新机制的校园地理信息共享服务平台”。空间上,“一张图”是基于统一地理坐标系的、空间连续的全校区域地理空间信息集合,在信息系统中可进行叠合显示、分析和检索;时间上,是具备动态更新机制,能够及时、准确反映最新校园区域的建设现状,提供基础地理信息的“现状图”以及具有时续特征的“专题图”;功能上为“数字校园”各应用系统提供在线式的地理空间信息数据服务与功能服务。

“一张图”为三个版本,其中第一种版本包括信息,仅供学校专业部门使用;第二种版本将部署在校内专网上,被校内普通职能处室使用;第三种版本将面向公众,提供校园空间信息服务。

2.2技术特点

校园“一张图”工程,在数据组织模式方面具有以下特点:

(1)统一的数据边界;

(2)统一的空间数据分层标准:数据的来源只有一个正本,使用的都是“副本”;

(3)数据的“不可否决性”;

(4)“二、三维”一体化。

在系统架构方面:基于“公共地理空间框架”的应用集成模式,把“数字城市”的核心技术应用于校园地理信息系统的建设。 构建基于区域信息资源整合、交换、应用平台,为“数字校园”建设提供基础性的空间信息服务,用图形、图象、数字信息来表现校园各种空间及属性要素,提供各种基于空间信息的查询、检索和空间分析与统计操作,以及按不同的需求输出相应的专题,为校园的发展规划、资源优化配置、突发事件的处理、决策分析以及科学管理提供可靠依据。数据层组织如图1所示。

图1“一张图”工程数据组织

2.3系统建设目标

基于已经建成与成熟应用的校园网络体系,以及统一的身份认证、授权和系统安全体系,界定“一张图”工程的系统建设目标。

(1)建设可以连接各应用系统的校园地理空间信息整合平台;

(2)建设涵盖地上(三维建筑物与构筑物)、地面(三维表面模型)和地下(三维地下空间,如:校园综合管网与人防等)全息地理空间数据中心的公共数据库及数据交换标准;

(3)构建统一的校园基础地理空间信息应用开发平台,为后续应用系统的开发与维护提供统一的技术保障;

(4)利用开发平台改造、集成学校的业务管理系统,增加基于地理信息的应用集成;

(5)建立健全完善的教学、管理和校园生活中的地理信息服务功能。

(6)构建与“数字校园”统一的校园地理信息门户应用系统,包括“虚拟校园”工程。

3“一张图”工程顶层设计

3.1总体框架设计

基于“一张图”模式,构造二三维一体化的师大校园地理空间框架。系统总体框架结构如图2。

图2 校园地理信息“一张图”工程地理空间框架

在这样的统一的“框架”之下,实现结构存储一体化与开发应用一体化 ,建设专业应用系统,如:校园综合管网地理信息系统;网络资源管理;教学资源管理系统;虚拟校园工程;校园电子地图公众服务等。

系统架构技术特点

(1)实现GIS二维、三维从底层的一体化;

(2)在一套GIS平台内既有三维直观的表现效果,又有二维强大的分析功能;

(3)促进三维GIS的深度应用。

(4)基于Web Service,构建面向服务体系架构(SOA)的校园空间信息在线式服务应用体系;

(5)数据共享和功能共享并举。

3.2体系结构

3.2.1校园地理空间信息公共服务平台

校园地理空间信息公共服务平台是“一张图”的重要工作平台,是实现“一张图”管理目标的重要技术支撑。“一张图”工程系统体系结构与数据库组织框架如图3所示。

图3 “一张图”工程系统体系结构与数据库组织框架

(1)信息系统建设。

“一张图”管理信息系统是在现有“数字校园”系统框架内,引入校园地理空间信息。管理信息系统将拥有多种信息表现平台,包括GIS系统、CAD系统、WEB页面;针对不同应用,定制相应的基本信息配置;并且增加“一张图”反馈信息关联、计算机辅助校核、审查等功能。改变信息检索形式,包括:文件形式与空间数据库形式;目录、关键字搜索、空间索引等。在现有数字校园平台体系内,改进信息组织结构,根据不同部门的需求将相关图层组合为专题应用数据集。

(2)数据库结构。

结合地理空间信息数据组织结构模式,对“一张图”空间数据按照“数据库-子库-专题(分类)-层-要素及属性”的层次框架构建数据库,按分类分层原则组织数据。

3.2.2系统应用模式

系统应用与建设模式:整合模式。为校务管理、科研管理、教务管理、公共服务、社区管理等提供空间信息服务,在现有的“数字校园”体系基础上,进行数据整合、应用集成、业务流程整合,以面向“信息服务”(Information as a Service)实现地理空间信息资源的有效集成。

以面向“信息服务”为目标,以信息集成为重点,面向信息服务的应用集成模式,构建横向的“地理空间信息与服务”支撑体系,如图所示。

图4 “一张图”工程系统应用模式

3.2.3动态更新与维护

动态更新与维护是“一张图”的生命,必须建立“一张图”动态维护更新机制,才能够保证“一张图”信息的准确性、现势性,保证“一张图”工作的可持续发展,其动态维护工作主要包括以下几个方面:

基础地理、校园管网、建(构)筑物现状、公共配套设施及校内交通与市政设施现状信息必须“定期收集、定期更新维护”。

日常业务审批数据,采取实时更新的方式动态维护。专题数据整合问题应分类录入相应图层,已经解决的问题,在整合问题图层中删除。严格执行相关成果数据格式及制图规范、竣工验收规则及数据标准、各类信息入库、出库审查、审核制度,保证数据成果的真实性、完整性与一致性。

3.2.4技术与数据标准体系

要实现“一张图”管理,从技术标准上加以改进、完善或补充,并纳入“数字校园”标准与规范建设体系。在总结经验基础上,制订《“一张图”工程数据整合技术规程》、《现状信息调查与更新技术规程》和《校园地理信息成果数据格式及制图规范》等一系列技术标准。

未来还需要制定各类成果审查、验收规则及标准;各类信息入库、出库审查、审核制度以及“一张图”工程动态维护操作规程等。

4“一张图”设想实现

4.1建设内容

“一张图”工程建设内容可以分为基础地理信息数据库、地理信息公共平台、专题应用系统、支撑环境、标准规范与运维机制等四方面内容。

4.1.1基础地理信息数据库

在现有测绘数据及相关成果的基础上,遵循国家标准和测绘行业标准,采用相对成熟的作业手段,更新与完善基础地理信息数据,建立多类型、多尺度一体化管理的数据库。

具体工作内容包括:

(1)1: 500或1:000基础地理信息数据库(DLG, DEM和DOM)

(2)1: 500地下管网数据库

(3)三维模型数据库

(4)元数据库

基础地理信息数据库管理系统主要实现对以上基础地理信息数据的集中管理与维护。

4.1.2地理信息公共平台

在更新完善后的基础地理信息数据之上,进一步整合加工,提取符合公共需求的地理要素内容,进行面向信息化要求的数据重组,扩展地名地址地理编码,建立要素与瓦片的一体化索引,实现多种数据的无缝集成,研制开发网络化的应用服务与运行维护系统,建立权威的、通用的校园地理信息公共平台。

具体工作内容包括:

(1)公共需求地理要素提取;

(2)地名地址信息集成与编码;

(3)数据重组与实体化处理;

(4)地图产品制作;

(5)数据配置管理系统;

(6)应用服务系统;

(7)运行维护系统。

4.1.3专题应用系统

选择需求迫切、具备一定基础的部门,以地理信息公共平台为基础建立和扩展典型应用示范系统,发挥应用效益,探索应用机制,起到以点带面,逐步将各部门的应用统一到地理信息公共平台上,在全校各职能管理部门推广地理信息服务应用。

具体工作内容包括:

(1)校园综合管网地理信息系统;

(2)网络资源管理系统;

(3)教学资源管理系统

(4)虚拟校园工程

(5)校园电子地图公众服务系统。

4.1.4支撑环境

支撑环境包括计算机硬件、基础软件和网络基础设施,是数字校园地理空间框架建设、运行和服务的必备条件。项目将充分利用已建成的软硬件环境和网络设施基础上,充分考虑设备的先进性、可扩展性和可伸缩性,本着既尽可能利用现有设备又保证项目建设应用需求的原则,适当增加必需的硬件设施和管理软件。

要在信息与网络中心设立三个完全物理断开的专区,分别是内部局域网专区、校务内网专区和互联网专区。内部局域网专区构建内部应用网络;校务内网专区是校内普通职能处室使用的节点;互联网专区作为门户网站的管理中心,提供面向公众的互联网服务。

4.1.5标准规范与政策机制

针对“一张图”工程的建设、管理、应用以及维护等内容,建立科学的、实用的、前瞻性的长效政策机制,保障项目建设过程的顺利实施和建设成果的长期服务。同时,在充分采用国家和行业的相关技术标准的基础上,结合校园区域特点进行必要的补充,形成指导项目实施的规范性技术文件。

具体工作内容包括:

(1)保障地理信息公共平台的权威性和唯一性的政策文件;

(2)校园地理信息公共平台开发利用的管理办法;

(3)地理信息资源维护更新及财政稳定投入的政策文件;

(4)部门间信息共建共享机制的管理规定;

(5)作为补充的规范性技术文件。

4.2建设成果

(1)“一张图”工程系统公共服务平台,如图5。

(2)专题应用示范项目:校园综合管网系统,如图6。

(3)虚拟校园工程,如图7。

图5 “一张图”工程系统公共服务平台

图6 专题应用示范项目:校园综合管网系统

图7 虚拟校园工程

5结论

新一代“数字校园”引入“地理信息技术”,建设一体化数字校园,贯通现实与数字空间,实现数字校园与现实校园的有机衔接,提高“数字校园”的自身集成度,也是高校后勤管理全面信息化的“基础设施”建设工程,切实提高高校后勤管理的保障和服务能力

北京师范大学后勤处校园“一张图”工程已初步建成雏形,为实现高校后勤管理精细化提供了较好的工作平台。按照“一张图”工程理念的、全新的校园地理信息系统,提高了高校后勤管理的行政效率,是高校后勤管理信息化的积极探索与有益尝试。

“一张图”工程是“数字校园”的有机组成部分;“数字校园”中引入“地理信息”,提高了“数字校园”的集成度和可用性;实现数字校园与现实校园的有机衔接,有效增强用户体验。

在面向信息服务的架构下,在计算资源整合、信息整合、应用整合的基础上,从长远的应用和服务上,建立起完善的信息管理和运作机制,全面提升高校的信息化程度。

参考文献

1 张民鑫等. 数字校园的构建极其关键技术研究. 资源环境与发展, 2010,(4)

2 蔡新元. 数字城市发展的现状与趋势. 华中科技大学数字城市研究所

3 张煜等. 微软高校“数字校园”建设框架. 企业级解决方案

地理信息服务的概念范文4

地理信息系统是收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息和环境信息的计算机软硬件系统。它是GIS技术在环境领域的延伸。

地理信息系统在环境管理中的应用的主要功能有:

1、基本功能包括对空间和属性数据的输入、存储、编辑,以及制图和空间分析等功能。编辑功能允许用户添加、修改、删除点、线、面或修改其属性信息;制图功能可以灵活多样地制作和显示及输出各种专题地图,如污染分布图、水功能区划图、环境规划图等等,地理要素可放大缩小以显示不同的细节内容,并能够测量地图上线段的长度或指定区域的面积。

2、空间统计分析是指对空间数据库中的专题数据进行统计分析。包括各种属性数据的集征数、离散特征数及其分类分级统计等。

3、叠加分析功能允许两个或多个图层在空间上比较各空间要素和属性,分为合成叠加和统计叠加。合成叠加得到一个新图层,它将显示原图层的全部特征,交叉的特征区域仅显示共同特征;统计叠加可以统计一种空间要素在另一种空间要素中的分布特征。对不同的图层进行叠加分析,从而获得各种感兴趣信息。

4、缓冲区分析是GIS的基本空间操作功能之一。例如,某地区有危险品仓库,要分析一旦仓库爆炸所涉及的范围,这就需要进行点缓冲区分析,结合与居民地图层的叠加分析,可以获取需要疏散的人口数等等。

综上所述,空间分析是地理信息系统软件的核心,空间统计分析、叠加分析、缓冲分析等功能为地理信息系统提供了强大的环境分析功能与广阔的应用空间。随着其功能的不断完善和发展,地理信息系统将为环境各部门提供一个功能强大的空间信息服务和管理工具,成为各部门日常工作不可或缺的工作手段。

二、地理信息系统在环境管理中的具体应用

由于地理信息系统具有强大的信息服务和管理功能,具有广泛的应用范围。具体体现在两个方面,一是它可以应用在环境管理的各个环节,如区域环境规划、环境监督管理、区域环境监测及环境评价研究等;二是它可以广泛应用在国家、省、市等不同层次的管理。下面简单介绍一下它的具体应用。

1、电子地图使环境管理工作变得轻松直观

由于采用空间数据和数据库挂接,改变了传统的信息管理方法,地图由传统的静态纪录变为信息丰富多样的动态的电子地图,实现了数据可视化。它使环境主管部门对各种环境要素的管理变得直观、简单和轻松。如通过直接对地图要素进行查询,可以获得环境监测点位、污染源等的空间分布及其与环境敏感区域的空间关系等信息。可以对各种环境数据进行综合的统计并分析以及采用直观的丰富多样的表现方式进行展示,为环境决策提供科学快捷的支持。

2、强大的环境规划手段

区域环境规划是EGIS应用发展的重点领域之一,目前基于EGIS的环境规划模型还处于深化研究阶段,将环境应用模型与GIS集成为一体,可以为环境规划提供更强大的技术手段。由于应用EGIS能够更好地考虑和评价建设项目对环境的影响,因此在建设项目的环境评价中得到广泛应用。

3、危险物运输管理

借助GIS的运行路径选择功能,可以对危险物转移运输线路进行优化选择,能避开人口集中居住区、饮用水源地等环境敏感区域制定运输计划。并可以通过GPS对危险物的运输线路进行实时监控。

4、环境模型模拟分析

环境模型在环境决策中有着重要的作用,如可以通过模型模拟出污染事故发生后各个时间的扩散情况,为决策提供科学的参考依据。常用的模型主要有大气扩散模型、1维水污染扩散模型、2维水污染扩散模型等等,实现各种模型的模拟结果的生成、2维和3维的显示等功能。5、为数字环保提供技术平台

数字环保是最近提出来的终极环境管理系统,它是继数字地球概念提出以后,环保领域提出的新概念,它将是未来十年环保领域信息化建设的终极方向,EGIS作为数字环保的基础平台,将能够为用户提供实时动态环境信息服务,也能够为环境管理者提供决策信息,逐步控制污染,改善环境状况,提高人民生活水平。

三、发展环境地理信息系统的策略探讨和建议

随着国外EGIS技术的逐渐成熟和数据采集技术的快速发展,建立环境地理信息系统的条件开始逐渐成熟,而且将成为我国发展GIS的重点领域,从GIS在我国近几年的发展领域也可以看出这种趋势。

发展EGIS应当采用“统一规划、注重基础、紧密跟进、高起点开发、协调发展”的发展策略。

1、统一规划。

为了降低空间数据资源采集和管理的成本,为了适应未来发展的需要,必须在多方部门的参与下,统一规划和构建EGIS的发展框架。

2、注重基础。

在统一规划的思路和明确的发展框架下,不断加强基础空间数据库和基础环境数据库的积累与建设。

3、紧密跟进、高起点开发、协调发展。

在技术上紧密跟进国外先进的GIS技术,高起点进行系统开发,与我国的信息产业发展速度相协调,共同发展适合我国国情的EGIS。

当前我国各地许多部门虽然已经开展了EGIS的研究与开发,但这些开发均是出于本部门的需要,很少考虑到将来部门之间的数据交流和共享,加上没有全国性的EGIS发展框架和数据标准,数据的通用性将成为影响EGIS开发的关键因素,建议有关部门及时组织开展EGIS发展体系和框架标准的研究。

地理信息服务的概念范文5

龚健雅(1957-),中国科学院院士,教授,博士生导师。现任武汉大学遥感信息工程学院院长、测绘遥感信息工程国家重点实验室主任。1957年4月生于江西省樟树市。1982年毕业于华东地质学院测量系,1992年于武汉测绘科技大学获博士学位。2011年当选中国科学院院士。国家杰出青年基金获得者、教育部“长江学者”特聘教授、973项目首席科学家、国家自然科学基金创新群体学术带头人、国家测绘局科技领军人才、国务院第六届、第七届学科评议组测绘学科组召集人,国际摄影测量与遥感学会第六委员会主席。

主要从事地理信息理论和几何遥感基础研究。在20世纪90年代初提出了面向对象地理信息系统的概念和数据模型,现已成为GIS软件的主流技术,并率先研发了面向对象GIS软件GeoStar,在我国测绘、国土和电力管理等许多领域得到广泛应用。于本世纪初系统地提出了空间信息共享与互操作理论与方法,研发出多源空间信息共享服务平台GeoSurf和网络三维信息共享集成平台GeoGlobe,成为我国军民各类地理信息公共服务平台如天地图的基础软件。在摄影测量与遥感方面,他提出了遥感广义几何成像模型与精确处理方法,主持研发了我国遥感卫星地面处理系统,并大幅提高了国产遥感卫星影像自主定位精度。

先后承担国家和省部级科研项目30多项。出版专著和教材13部(其中第一作者专著6部),国际标准1项、国家标准4部,430多篇,论著他引共10000多次。获国家科技进步创新团队奖1项(排名第三)、国家科技进步一等奖1项(排名第三)、国家科技进步二等奖3项(2项排名第一、1项排名第二)、省部级特等奖2项,一等奖6项、国际摄影测量与遥感学会(ISPRS)Dolezal成就奖1项。

一.智慧城市的概念与核心技术

1.智慧城市的概念

智慧城市是数字城市的智能化,是数字城市功能的延伸、拓展和升华,通过物联网把数字城市与物理城市无缝连接起来,利用云计算等技术对实时感知数据进行即时处理并提供智能化服务。

2.智慧城市的核心技术

透彻感知(图1): 图1.透彻感知

无处不在的智能传感器,对物理城市实现全面、综合的感知和对城市运行的核心系统实时感测,实时获取物理城市的各种信息。

广泛互联:

通过物联网将无所不在的智能传感器连接起来,通过互联网实现感知数据的高效传输和存储。

时空分析

在智慧城市信息设施基础上,对海量感知时空数据进行实时处理管理、融合与分析,为智能服务提供信息支持。

3.智慧城市的逻辑框架

(见图2) 图2.智慧城市的逻辑框架:利用高性能计算机平台,通过Internet透测感知(广泛互联)进行时空分析(高效的计算),并提供广泛的服务。

二.空间信息基础设施的概念

1.基础设施

基础设施(infrastructure)是指为社会生产和居民生活提供公共服务的物质工程设施,是用于保证国家或地区社会经济活动正常进行的公共服务系统。它是社会赖以生存发展的一般物质条件。

“基础设施”不仅包括公路、铁路、机场、通讯、水电煤气等公共设施,即俗称的基础建设(physical infrastructure),而且包括教育、科技、医疗卫生、体育、文化等社会事业即“社会性基础设施”(social infrastructure)。

2.信息基础设施

信息基础设施的范围非常广泛,包含了诸如通信管网(由光纤PSTN、同轴电缆、以太网线及其管道资源等组成)、无线基站、中继设备、各级机房以及相关配套的电源、建筑等设施。信息基础设施是国家基础设施的重要内容。

“信息高速公路”。

云计算与云存贮平台。 图3.目前我国已经发射了16颗北斗导航卫星,实现了亚太区域的卫星导航定位,2020年建设目标发射30多颗卫星,提供全球导航米级、增强导航分米级、精确定位厘米级,国内导航市场60%,并竞争国际市场。

3.空间数据基础设施

美国总统克林顿入住白宫以后,1993年着手实施耗资上千亿美元的“信息高速公路”计划;1994年4月克林顿又了12906号总统令,“协调信息获取和建立国家(地球)空间数据基础设施(NSDI)”。数字地球是以信息高速公路和空间数据基础设施为依托的一个广泛的概念。

国家空间数据基础设施(NSDI)主要包括:地球空间数据框架、空间数据协调、管理与分发体系、空间数据交换网站和空间数据转换标准。

4.空间信息基础设施

空间信息基础设施是指对地球空间信息进行获取、传输、处理与应用的工程设施。除了“信息基础设施”之外,它还包括为地球空间信息导航与定位的基础设施―全球卫星导航定位系统(GNSS)及室内导航定位系统,地球空间信息获取的基础设施―卫星遥感、航空遥感及地面观测网,以及地球空间信息应用与服务系统。

三.智慧城市中的空间信息基础设施

1.通信网络

通信网络包括:

1)有线网络:互联网、电信网、广电网

2)无线网络:移动、联通、电信,(2G、3G、4G、5G)

3)空间网络:星地通信网、星星通信网、机星地通信网

通信网络的特性是实现自主组网和自维护,实现网络互联互通(三网融合)。

网络应具备维护动态路由的功能,保证整个网络不会因为某些节点出现故障而导致整个网络瘫痪。

2.导航与位置服务网

1)导航与位置服务网包括:

・全球导航卫星系统( Global Navigation Satellite System,GNSS)

・美国全球导航定位系统(GPS)

・俄罗斯全球导航卫星系统(GLONASS)

・欧洲全球导航卫星系统(Galileo)

・中国全球导航卫星系统(北斗)

2)北斗导航卫星系统:

目前我国已经发射了16颗北斗导航卫星,实现了亚太区域的卫星导航定位,2020年建设目标发射30多颗卫星,提供全球导航米级、增强导航分米级、精确定位厘米级,国内导航市场60%,并竞争国际市场(见图3)。

3)卫星导航系统(见图4): 图4.卫星导航系统:地基增强服务系统(CORS)、卫星直接定位精度(动态5-10米)、地基增强服务系统(动态0.1-0.5米)。

・地基增强服务系统(CORS):卫星直接定位精度:动态:5-10米;地基增强服务系统:动态:0.1-0.5米。

4)广域实时精密定位服务系统(MASS):

・基准站系统

・控制与处理中心系统

・信息播发系统

・用户系统

・亚米级服务

5)室内与地下导航定位(见图5): 图5.室内与地下导航定位:基于传感器和无线信号的智能手机定位。二维码城市控制点用于导航定位,在已有三维城市模型中建立布设二维码形式的三维控制点。智能手机摄像头采集影像,通过影像上已知三维控制点信息解算当前位置。

室内与地下空间等无卫星信号覆盖区域的定位,可以利用射频、蓝牙、WIFI、蜂窝基站等无线信号,以及陀螺仪、加速度计、电子罗盘等传感器进行室内与地下的导航定位。

基于传感器和无线信号的智能手机定位。二维码城市控制点用于导航定位,在已有三维城市模型中建立布设二维码形式的三维控制点。智能手机摄像头采集影像,通过影像上已知三维控制点信息解算当前位置。

6)天地融合的导航与位置服务网(见图6):

・基于卫星定位

・基于无线信号定位

・基于传感器定位

・混合定位

7)导航与位置服务网(曦和计划)(见图7): 图6.天地融合的导航与位置服务网:基于卫星定位、基于无线信号定位、基于传感器定位、混合定位。 图7.导航与位置服务网(曦和计划) 图8.天空地传感器网(遥感网) 图9.2020年建设目标:全天时、全天候、全球精细观测,发射14颗卫星,分辨率达0.3m,高分数据的自给率达60%。

3.天空地传感器网(遥感网)(见图8):

1)我国高分辨率对地观测系统:

2020年建设目标:全天时、全天候、全球精细观测,发射14颗卫星,分辨率达亚米级,高分数据的自给率达60%(图9)。

・空间基础设施(遥感、通信、导航卫星)

・全球实时监视系统(卫星群)

高分一号遥感卫星(表1;图11-1;图11-2);

高分一号--伊朗(GF-1影像, 2m)(图12);

GF-2影像,0.8m(图13);

航空遥感(有人机遥感);

芦山县太平镇灾前灾后影像对比图(无人机航空遥感)(图10);

2)移动道路测量系统

・多平台移动测量装备与高精度建模:车载CCD,LiDAR与POS集成的高精度快速测量装备,实现大规模三维场景快速三维建模(图14)。

3)地面传感网

基于自组网技术的地面大气、水文传感网,自动连续实地测量环境参数

4)大气环境综合监测系统

5)水下传感网

多层次自组织网络和Internet组成的异构网络实现水下传感器和远程终端之间的信息交流。

地下传感器(图18);

传感网络。

4.地理空间信息服务平台网

地理信息技术实现了从二维到三维的跨越,从地理信息系统到地理信息服务的跨越。如:地理空间信息网络服务平台(图17)、地上下、室内外一体的三维GIS、武汉市地上地下一体化三维地理信息系统。

地理空间信息服务网络构建模式:

・纵向多级,分级管理。国家、省、市分别建立基础地理信息数据库,分级维护和管理。

・横向多库,分建分管。基础地理信息和各部门专业信息分别建库,各自管理与维护

・异构共享,在线集成。兼容不同软硬件环境,实现纵横异构地理信息在线共享与集成

・统一标准,协同服务。制定统一标准,保障纵向、横向各种空间数据在获得许可情况下互联互通,协同服务。 图10.芦山县太平镇灾前灾后影像对比图(无人机航空遥感) 图11-1.高分一号遥感卫星。 图11-2.高分一号遥感卫星。 图12.高分一号――伊朗(DF-1影像.2m)。 图13.GF-2影像,0.8m

国家地理信息公共服务平台;

国家与省节点的无缝聚合;

国家、省、市节点服务聚合;

天地图的多级服务平台(图16);

基于天地图的应用系统开发―国家灾害应急系统;

基于天地图开发的应用系统―中国地震网(图15);

地面传感网与地理信息服务网的集成;

视频与地理信息服务网的集成―天眼系统。

轨迹追踪,通过时间-空间约束关系,排除不可能的路径,计算嫌疑目标轨迹。从案发点,依据路段长度和逃逸速度,形成具时空关联关系的一组录像,在此录像中发现和追踪嫌疑目标。

四.结语

空间信息基础设施是国家信息基础的重要组成部分,卫星导航、航空航天遥感、空间信息服务技术已经成熟,标准和规范基本可以满足要求,剩余的问题是推广应用;构建一体化的空间信息基础设施对于促进智慧城市的应用,以及资源环境和各种人流、物流、交通流、信息流的监测与分析抉择具有重要意义。 图14.多平台移动测量装备与高精度建模:车载CCD,LiDAR与POS集成的高精度快速测量装备,实现大规模三维场景快速三维建模。

资料链接:

克林顿政府的“信息高速公路”计划

1993年9月,克林顿就任美国总统后不久,便正式推出跨世纪的“国家信息基础设施”工程计划。该计划在世界范围内产生了极为广泛的影响,同时,也造就了美国信息经济日后的辉煌。

地理信息服务的概念范文6

关键词:GIS;发展;演化

一、前言

地理信息系统(GeographicInformationSystem,GIS)是一种专门用于采集、存储、管理、分析、和表达空间数据的信息系统。其既是表示、模拟现实空间世界和进行空间数据处理分析的“工具”,也可看作是人们用于解决空间问题的“资源”,同时还是一门关于空间信息处理分析的“科学技术”。

二、GIS的提出和迅速发展

50年代,由于电子计算机科学的兴起和它在航空摄影测量与地图制图学中的应用,使人们开始有可能用电子计算机来收集、存贮和处理各种与空间和地理分布有关的图形和属性数据,并希望通过计算机对数据的分析来直接为管理和决策服务,这样就导致了地理信息系统的问世。

1956年,奥地利测绘部门首先利用电子计算机建立了地籍数据库,随后各国的土地测绘和管理部门都逐步发展土地信息系统(LIS),用于地籍管理。1963年,加拿大测量学家R.T.Tomlinson首先提出了地理信息系统这一术语,并建立了世界上第一个GIS—加拿大地理信息系统(CGIS),用于自然资源的管理和规划。稍后,美国哈佛大学研究出SYMAP系统软件。但是,由于当时计算机技术水平不高,存储量小、磁带存取速度慢,使得GIS带有更多的机助制图色彩,地学分析功能极为简单。当时的系统能实现手扶跟踪数字化地图,进行地图数据的拓扑编辑,分幅数据的拼接,并发展了基于栅格的操作方法。

进入70年代以后,由于计算机硬件和软件技术的飞速发展,尤其是大容量存取设备—磁盘的使用,为空间数据的录入、存贮、检索和输出提供了强有力的手段。用户屏幕和图形、图像卡的发展增强了人机对话和高质量图形显示功能,促使GIS朝着实用方向迅速发展。一些发达国家先后建立了许多专业性的土地信息系统和地理信息系统。GIS这一技术成为一个引人注目的领域。

三、80年代的GIS—地理信息系统(GeographicInformationSystem,GIS)

80年代是GIS在理论、方法和技术上取得突破与趋向成熟的阶段。由于大规模和超大规模集成电路的问世,推出了第四代计算机,特别是微型计算机和远程通讯传输设备的出现,为计算机的普及应用创造了条件,加上计算机网络的建立,使地理信息的传输效率得到极大的提高。另外,软件开发工具的广泛应用和数据库技术的推广,推动了GIS的数据处理能力、空间分析功能、人机交互对话、地图的输入、编辑和输出技术的进一步发展,并逐步走向成熟。GIS的应用从解决基础设施的规划(如道路、输电线等)转向更加复杂的区域开发问题。当时,GIS已跨越国界,在全世界范围内全面推广,应用领域不断扩大,并与卫星遥感技术结合,开始应用于全球性的问题(如全球变化、全球沙漠化监测等)。因此,国际著名的GIS专家,即前面提到的R.T.Tomlinson认为:“如果70年代是GIS发展的巩固时期,那么80年代则是国际上GIS发展具有突破性的年代”。这个时期,GIS还保留有地理信息系统(GeographicInformationSystem,GIS)的含义和意思。

四、90年代的GIS—地理信息科学(GeographicInformationScience,GIS)

地理信息系统技术的应用大大提高了人类处理和分析大量有关地球资源、环境、社会与经济数据的能力,而地理信息系统技术及其应用的进一步发展则必须以地球信息机理理论为基础。陈述彭院士在论述地理信息系统发展时强调了对于地球信息基础理论的研究,并指出地球信息基础理论的实质内容:地理信息系统已不仅仅限于物质流与能量流的信息载体,而且包括研究地学信息流程的动力学机理与时空特征、地学信息传输机理及其不确定性(多解)与可预见性等;并认为:Geo-Informatics不同于Geomatics,在于这个Info还包括很多地学规律,其分析模型必须以地学为基础。

Goodchild于1992年提出地理信息科学(GeographicinformationScience)的概念。地理信息科学主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存贮、提取以及管理和分析过程中所提出的一系列基本问题,如数据的获取和集成、分布式计算、地理信息的认知和表达、空间分析、地理信息基础设施建设、地理数据的不确定性及其对于地理信息系统操作的影响、地理信息系统的社会实践等。地理信息科学的提出是地理信息系统技术及应用发展到相当水平后的必然要求,它是在人们不再满足于仅仅利用计算机技术来对地理信息进行可视化表达及其空间查询,而强调地理信息系统的空间分析和模拟能力时产生的;它在注重地理信息技术发展的同时,还注意到了与地理数据、地理信息有关的其他一些理论问题,如地理数据的不确定性、地理信息的认知以及社会对于地理信息技术运用于实践的认可等。由此可见,地理信息科学在地理信息技术研究的同时,还指出了对于支撑地理信息技术发展的基础理论研究的重要性。世纪之交,由于地理信息系统的应用日益广泛,加上航空和航天遥感、全球定位系统、数字网络(Internet)和地理信息系统等现代信息技术的发展及其相互间的渗透和整合,逐渐形成了以地理信息系统为核心的地球空间信息集成化技术系统,为解决区域范围更广、复杂性更高的现代地学问题提供了新的分析方法和技术保证;同时,这些现代信息技术的综合发展及其应用的日益深广,掀起了全球变化研究与对地观测计划的新高朝,于是时势造英雄,促使一门新兴的交叉学科“地理信息科学”的脱颖而出。这个时期,GIS己经渐变地含有地理信息科学(GeographicInformationScience,GIS)的含义和意思。

五、现在的GIS—地理信息服务(GeographicInformationService,GIS)

近年来,随着地理信息产业的建立和地球数字化产品的普及应用,GIS的发展进入到各行各业乃至各家各户的用户时代,成为人们生产、生活、学习和工作中不可缺少的工具和助手。这个时期,社会对GIS的认识普遍提高,需求大幅度增加,地理信息系统已成为许多机构(特别是政府决策部门)必备的工作和决策咨询系统。国家级乃至全球级的地理信息系统已成为公众关注的问题,地理信息系统已被列入“信息高速公路”计划,也是美国前副总统戈尔提出的“数字地球”战略的重要组成部分。地理信息系统的研究和应用正逐步形成行业,具备了走向产业化的条件。

近来,个人数字助理(PersonalDigitalAssistant,PDA)、移动电话的普及给新的应用创造了许多机会。这样的应用有流动工作人员和基于位置服务。流动工作人员,顾名思义,他们工作在远程位置,如客户处、分公司或者野外现场。这些工作人员经常要为完成某项任务下载一段所需的数据,在远端使用这段数据,然后在每天工作结束的时候将改动更新(同步地)到主数据库上。这种场景的一个重要方面是:客户端保留有数据,并以离线方式在本地对数据进行操作。基于位置服务的使用是近年来出现的一个重要趋势,这类服务彻底改变了对用户地理位置的依赖。随着全球定位系统(GPS)的应用,可以很容易确定任何一个客户/使用者的精确位置,并根据用户的地理位置提出最佳解决方案。基于位置服务的影响和重要性促使开放GIS协会(OpenGISConsortium,OGC)提出了开放位置服务(OpenLocationService,OpenLS),希望能够将地理空间数据和地理操作的资源集成到位置服务和电信基础设施中去。美国联邦政府已于2001年10月颁布了规定:所有蜂窝电话的位置在67%的使用时间里必须是可追踪的,追踪精度为125米。这样,一方面人们总在评述着Internet革命“消灭”了地理的概念,与此同时,对于空间技术的需求却在不断增长。位置服务(LocationBasedService,LBS)的巨大魅力在于通过固定或移动网络发送GIS功能和基于位置信息,从而在任何时间应用到任何人、任何位置和任何设备上。当前,LBS已成为科学研究、技术发展和市场开拓领域共同的热点话题。此时,GIS已朝着地理信息服务(GeographicInformationService,GIS)的方向发展。

六、结论