圖表 112 2011-2015年我國GIS行業(yè)產(chǎn)值預測
“十一五”末,中國將完成或基本完成120個左右城市的數(shù)字地理空間框架建設,建立城市權威統(tǒng)一的地理信息公共平臺;“十二五”期間,測繪部門將全面推廣數(shù)字城市建設,每年遴選30到50個城市,納入推廣項目計劃,力爭“十二五”末基本完成全國地級市和有條件縣級市的數(shù)字城市建設工作,并逐步實現(xiàn)與省、國家的上下貫通,相鄰區(qū)域的橫向互聯(lián),最終實現(xiàn)全國“一張圖(國家基本比例尺地形圖)、一個網(wǎng)(全球衛(wèi)星定位綜合服務網(wǎng))、一個平臺(國家地理信息公共服務平臺)”。
數(shù)字城市建設主要任務包括:逐步建成包括地形、地貌、地名、交通、水系、城市綜合管網(wǎng)、門牌地址、房產(chǎn)等基本要素信息的城市基礎地理信息數(shù)據(jù)庫;在此基礎上,建成統(tǒng)一的、權威的、標準的地理信息公共平臺,提供二維地圖、三維地圖、地理編碼和數(shù)據(jù)應用分析等基本服務,并提供標準服務接口,供有關部門疊加專業(yè)信息;推動數(shù)字城市地理空間框架廣泛應用等。
如今,地理信息系統(tǒng)(GIS)的應用范圍已經(jīng)非常廣闊,但是隨著GIS應用深度和廣度的不斷擴展,一些新的需求也在不斷涌現(xiàn)。
首先,“數(shù)字地球”、“數(shù)字國家”、“數(shù)字區(qū)域(省市)”的應用要求十分迫切。
隨著人類獲取空間數(shù)據(jù)的手段與技術的不斷發(fā)展,一度曾經(jīng)制約GIS應用發(fā)展的瓶頸將會大幅度地緩解。
所謂“數(shù)字**”,實際上就是將一定范圍內(nèi)的多尺度(比例尺)、多類型(矢量數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)等)地理空間數(shù)據(jù)加以組織,形成基本框架,在此基礎上集成各類應用數(shù)據(jù)和應用技術(如MIS、ITS、OA等等),構建可以互通的應用系統(tǒng),形成以地理空間數(shù)據(jù)為基礎、包括各個領域應用系統(tǒng)的巨系統(tǒng)。
這類系統(tǒng)首先在美國發(fā)端(例如洛杉磯地區(qū)湖濱縣集成了電子政務的城市綜合管理系統(tǒng)),在我國也正方興未艾,相當一部分城市正在開展“數(shù)字城市”的建設,構建“數(shù)字中國”的策略與可行性也在研究之中,城市應急聯(lián)動系統(tǒng)建設也在全面展開。
除了橫向的區(qū)域級應用,縱向的“數(shù)字行業(yè)”建設也在全面展開。以空間數(shù)據(jù)為基礎的、從中央到地方、從企業(yè)總部到各級分支機構,各級業(yè)務部門的集成業(yè)務系統(tǒng)建設需要構建GIS與業(yè)務應用集成的系統(tǒng)平臺。
例如,“數(shù)字國土”將集成各級國土管理、礦產(chǎn)管理系統(tǒng)、“數(shù)字石油”將全面管理各級油田、輸油管線、“數(shù)字林業(yè)”將全面管理各級林務部門和林場,等等。使管理更加全面,決策更加科學。
未來幾年,直接面向公眾的GIS應用將大范圍展開。與衛(wèi)星定位相結(jié)合的導航、搜救、物流配送將形成巨大的產(chǎn)業(yè),從營業(yè)網(wǎng)點的布設、交通路線的規(guī)劃,乃至父母對兒童管控,凡此種種無一能夠離開GIS的支持。
嵌入式GIS將在人們周圍頻繁出現(xiàn),成為像手表、移動電話(或直接嵌入GIS)一樣不可或缺的日常必需品,它與無線通信技術的結(jié)合,將極大地方便人們的生活。
至于軍事方面,從龐大的作戰(zhàn)單位到單兵,任何精確打擊武器,都伴隨著GIS的身影。
應用的擴展、理論研究的深入、技術的發(fā)展以及一批IT大鱷(如微軟、甲骨文等)重視并進入空間信息領域?qū)⒓铀貵IS軟件的升級換代。Google Earth的出現(xiàn)已經(jīng)開始動搖傳統(tǒng)GIS的觀念。新一代地理信息系統(tǒng)軟件將在未來5-10年內(nèi)出現(xiàn)。第四代GIS軟件將呈現(xiàn)出一系列重大的概念與技術變革:
空間數(shù)據(jù)的概念模型、組織模型與存儲模型將發(fā)生重大革命,時空數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)模型將替代單一時相的靜態(tài)空間數(shù)據(jù)模型,場模型的完善將不可避免地沖擊目前空間數(shù)據(jù)離散模型的表示與組織方式,空間數(shù)據(jù)解析模型表示與組織將成為某些情況下的重要手段并繼續(xù)發(fā)展,并引發(fā)空間數(shù)據(jù)計算模型的變化;以地圖處理為基礎的模式將讓位于直接面向空間實體及其關系的處理模式,從而使地理信息系統(tǒng)軟件進入“后Tomlinson時代”。
空間數(shù)據(jù)協(xié)同計算技術將成熟并進入實用,以“數(shù)據(jù)資源共享、計算資源共享、動態(tài)性、負載平衡、容錯”為特色的空間數(shù)據(jù)協(xié)同計算將成為構建GIS應用系統(tǒng)的技術基礎,具備上述主要特點的網(wǎng)格地理信息系統(tǒng)將成為GIS軟件的主流。行業(yè)級、區(qū)域級需要GIS集群的空間信息應用系統(tǒng)將在其支持下變得十分普遍。
因特網(wǎng)的出現(xiàn)使“計算機聯(lián)合起來”在技術上變成可能,網(wǎng)格地理信息系統(tǒng)也將在技術上支持“GIS聯(lián)合起來”。
時空復合數(shù)據(jù)庫查詢語言技術將進入實用,成為空間數(shù)據(jù)庫的基本配置。這類語言不僅可以支持時空數(shù)據(jù)模型、實現(xiàn)時間與空間兩個方向及其復合計算,而且可以支持分布式環(huán)境下的并發(fā)計算,在空間數(shù)據(jù)計算組織、時空復合查詢和分布式計算任務分配乃至空間數(shù)據(jù)一致性、完整性維護等方面具有強大的描述能力,較之目前的空間數(shù)據(jù)庫查詢語言應用覆蓋面更加寬廣。用戶可以用它方便地組織空間數(shù)據(jù)(包括屬性數(shù)據(jù))的應用計算任務,擺脫面向過程的空間數(shù)據(jù)計算模式,真正實現(xiàn)面向問題的計算。
此外,新一代地理信息系統(tǒng)軟件在與其它軟件的集成能力、空間表現(xiàn)能力和三維處理能力等方面也會有更大的發(fā)展與突破。
我國的地理信息系統(tǒng)軟件水平在過去10年間得到了長足的進步,產(chǎn)業(yè)得到了明顯的發(fā)展。但是,我們必須正視并接受面臨的挑戰(zhàn),加快腳步,實現(xiàn)技術創(chuàng)新,爭取跨越式的發(fā)展,攀登地理信息系統(tǒng)技術的世界高峰。
全球GIS市場未來五年有望增長50%
很多GIS軟件提供商的2009年財務報告中,都表現(xiàn)出了持續(xù)的下降。然而,GIS軟件不同于其它的企業(yè)軟件,公共事業(yè)和政府對軟件的需要決定了GIS市場的多元化,因此,經(jīng)濟低迷對GIS市場的影響會比其他它件市場弱一些。根據(jù)ARC咨詢集團的研究表明,全球地理信息系統(tǒng)市場在未來五年內(nèi)將會有50%的增長,復合年增長率在9.3%左右。GIS行業(yè)的收入將會受到電力、石油天然氣、政府部門的推動,在全球范圍內(nèi)呈現(xiàn)非周期性的增長。預測中還提到,亞洲、拉丁美洲和中東等地區(qū)將會對GIS行業(yè)的發(fā)展做出重大貢獻,北美、歐洲等地區(qū)隨著經(jīng)濟的回暖,GIS行業(yè)也會有更好的發(fā)展。
“十二五”GIS的機遇與挑戰(zhàn)
“十一五”期間,我國GIS產(chǎn)業(yè)和高校GIS教育迎來了爆發(fā)式的增長期。GIS企業(yè)如雨后春筍般涌現(xiàn);國產(chǎn)數(shù)字城市軟件市場占有率達70%以上,國產(chǎn)GIS軟件已經(jīng)達到國際領先水平;GIS產(chǎn)業(yè)日益呈現(xiàn)出專業(yè)精細化、產(chǎn)業(yè)分流化的理性態(tài)勢,GIS企業(yè)專注于國土、測繪、城市、公安、警務、國防、電力、水利、交通、電信、環(huán)保、航天航空、郵電、農(nóng)林、地下管網(wǎng)、應急救災等某個行業(yè)、某個領域,產(chǎn)業(yè)發(fā)展迎來了專業(yè)分工,合作共贏的局面;全國開設GIS相關專業(yè)的高校從“十五”末期的100所發(fā)展到近200所,每年地理信息專業(yè)畢業(yè)生逾萬人。
隨著傳統(tǒng)意義上的機械化、電氣化、自動化與信息時代的數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化相互融合,物聯(lián)網(wǎng)、“云計算”服務的深入發(fā)展,“十二五”期間,以GIS技術為代表的空間信息技術必將對國民經(jīng)濟發(fā)展做出更加突出的貢獻。如何在“十二五”時期推動高校GIS教育和GIS產(chǎn)業(yè)全面,抓住新技術、新產(chǎn)業(yè)和國家大力支持的機遇,迎接技術創(chuàng)新和人才戰(zhàn)略給產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展帶來的評價,都成為GIS學術界、教育界和產(chǎn)業(yè)界有識之士的日益關切的話題。
“十二五”期間,高校GIS人才培養(yǎng)和GIS產(chǎn)業(yè)發(fā)展將緊密結(jié)合全球信息領域的關鍵技術趨勢,包括寬帶化、移動化、物聯(lián)網(wǎng)、泛在計算、智能物理系統(tǒng)、云計算、高端計算、智慧地球等等。這些關鍵技術的發(fā)展都需要GIS技術的基礎支撐,同時,也對GIS技術創(chuàng)新如何適應時代的需要提出了更高的要求。高校GIS教育的銳意改革和GIS企業(yè)的自主創(chuàng)新將成為這一時期助力信息化發(fā)展的基本著力點。
打造教育與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的服務平臺
GIS的繁榮與發(fā)展需要高校、科研院所與GIS企業(yè)間緊密結(jié)合,在人才培養(yǎng)、技術創(chuàng)新和成果推廣等各個方面實現(xiàn)三方共贏。高校GIS論壇為創(chuàng)造三方共贏價值打造了GIS教育和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的服務交流平臺。
第三屆高校GIS論壇上,教育部、科技部、工信部、國土資源部、國家發(fā)改委、總參測繪局等有關單位領導,全國數(shù)十所高校的知名專家、學者,中國GIS協(xié)會、中國測繪學會等GIS產(chǎn)業(yè)界代表,以及全國GIS相關專業(yè)的杰出師生代表齊聚一堂,就“十二五”期間將如何迎接我國高校GIS教育和GIS產(chǎn)業(yè)發(fā)展的諸多機遇,應對產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中可能出現(xiàn)的各種挑戰(zhàn)進行了深入地對話。
突破思維,在創(chuàng)新中發(fā)展。本屆論壇舉辦了“高校GIS創(chuàng)新人物”、“高校GIS新秀”、“優(yōu)秀MapGIS實驗室”、“GIS二次開發(fā)大賽”等獎項頒獎和GIS專業(yè)人才招聘活動;首次發(fā)起了地理信息科學與技術知識體系和學科教程建設倡議;為GIS優(yōu)秀企業(yè)和精英學子搭建了互動的舞臺;進一步就地理信息系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟建設達成了共識,為高校GIS教育和GIS產(chǎn)業(yè)發(fā)展密切結(jié)合奉獻了強大的智力支持。