地理信息技術(shù)在行業(yè)應(yīng)用中所實(shí)現(xiàn)的信息共享將為用戶提供更有效而統(tǒng)一的數(shù)據(jù)展示手段。
    作為北京的一名普通司機(jī)，小張?jiān)诔鲩T之前總要提前通過(guò)手機(jī)來(lái)瀏覽一下市區(qū)的交通流量以選定出行路線，在GIS技術(shù)平臺(tái)上開發(fā)的路況信息軟件自然而然的成為他出行的首選工具。而在這背后，GIS平臺(tái)所具有的強(qiáng)大數(shù)據(jù)管理、挖掘和分析能力正是承擔(dān)數(shù)據(jù)展示的關(guān)鍵。
    實(shí)際上，在可以預(yù)見的未來(lái)，GIS技術(shù)也會(huì)像水和電一樣普及。從信息化的角度來(lái)看，每個(gè)行業(yè)、企業(yè)乃至個(gè)人都會(huì)與GIS應(yīng)用互聯(lián)互通。業(yè)界有這樣一種說(shuō)法：GIS在大數(shù)據(jù)時(shí)代最主要的特點(diǎn)就是其相關(guān)的空間信息存儲(chǔ)環(huán)境實(shí)現(xiàn)共享，即實(shí)現(xiàn)位置數(shù)據(jù)和地理數(shù)據(jù)的共享融合，原有的軟件、硬件關(guān)鍵技術(shù)都將轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)個(gè)共享、可調(diào)用、可配置的服務(wù)。
數(shù)據(jù)為本擴(kuò)展應(yīng)用
    GIS以數(shù)據(jù)為本，比如移動(dòng)終端往往難以攜帶大量和全面的數(shù)據(jù)，雖然設(shè)備容量提升已經(jīng)極大增加了終端的性能和存儲(chǔ)空間，但仍然難以滿足對(duì)數(shù)據(jù)的需求，而在其后端海量的背景數(shù)據(jù)就需要提升終端信息獲取的質(zhì)量。
    隨著大數(shù)據(jù)應(yīng)用的演進(jìn)，以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算的發(fā)展，移動(dòng)GIS終端應(yīng)用可以獲得充分的數(shù)據(jù)支持。同時(shí)，移動(dòng)GIS可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和云服務(wù)獲得各類GIS服務(wù)，例如瓦片服務(wù)、分析服務(wù)等，并且通過(guò)終端應(yīng)用的開發(fā)，實(shí)現(xiàn)復(fù)用已有的GIS服務(wù)，將終端應(yīng)用與服務(wù)端應(yīng)用實(shí)現(xiàn)有機(jī)整合。在終端設(shè)備性能仍然有限的情況下，通過(guò)與GIS服務(wù)的交互，將大運(yùn)算量、高負(fù)載度的功能交由后端來(lái)向服務(wù)端推送實(shí)現(xiàn)，這從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了擴(kuò)展移動(dòng)GIS的應(yīng)用領(lǐng)域。
    在超圖軟件副總裁王康弘看來(lái)，地理信息技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上需要通過(guò)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、輸入、輸出作為展示的主要途徑，同時(shí)，在空間數(shù)據(jù)分析上，GIS是側(cè)重于把地理空間的分析通過(guò)形成地圖形態(tài)作為背景，將其他相關(guān)數(shù)據(jù)融入地圖中展示出來(lái)，而這些工作都需要借助大數(shù)據(jù)體系來(lái)獲得更高的數(shù)據(jù)技術(shù)的提升。
    實(shí)際上，大數(shù)據(jù)對(duì)于GIS產(chǎn)業(yè)而言并不算是一個(gè)新鮮的概念，因?yàn)镚IS地理信息服務(wù)最主要的功能就是集成，整合地圖數(shù)據(jù)、圖形、圖像來(lái)實(shí)現(xiàn)相關(guān)的智能分析與應(yīng)用，同時(shí)，以圖形為主的大量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)與大型的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行集成就成為目前大數(shù)據(jù)時(shí)代中GIS技術(shù)發(fā)展的主題。
    “結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)怎樣進(jìn)行有效集成，同時(shí)，我們?cè)谧鰬?yīng)用推廣的時(shí)候也要充分考慮地理信息共享效果的優(yōu)化?！蓖蹩岛虢榻B說(shuō)，“怎樣在新的云計(jì)算環(huán)境下，用大數(shù)據(jù)的思維方式來(lái)重新審視傳統(tǒng)的地理空間數(shù)據(jù)是個(gè)新課題，尤其是數(shù)據(jù)整合內(nèi)容的創(chuàng)新思路?！?
推進(jìn)GIS平臺(tái)體系與結(jié)構(gòu)變化
    在王康弘看來(lái)，大數(shù)據(jù)如何作為后端數(shù)據(jù)基礎(chǔ)來(lái)牽引GIS應(yīng)用實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步提升還需要一段交融的過(guò)程，這其中涉及到GIS軟件平臺(tái)體系與結(jié)構(gòu)上的變化。
    實(shí)際上，以移動(dòng)GIS應(yīng)用為例，GIS軟件體系結(jié)構(gòu)的變化主要受云技術(shù)發(fā)展驅(qū)動(dòng)影響較大。這也就需要首先把后端的計(jì)算架構(gòu)做強(qiáng)，同時(shí)把前端應(yīng)用支持豐富做好，讓云計(jì)算體系中的后端與前端達(dá)到一個(gè)整體的協(xié)作體系，這個(gè)協(xié)作體系也就是傳統(tǒng)意義上的地理空間框架，它由基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)和共享體系組成。
    其中，基礎(chǔ)設(shè)施主要是完成各類信息從數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)全過(guò)程軟硬件與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的有機(jī)組合，它由基礎(chǔ)地理空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)、管理平臺(tái)、支撐環(huán)境組成?；A(chǔ)地理空間信息數(shù)據(jù)庫(kù)是核心資源，管理平臺(tái)是資源的管理者，支撐環(huán)境包括軟件、硬件、網(wǎng)絡(luò)及安全設(shè)施。
    “事實(shí)上，大數(shù)據(jù)在基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)節(jié)上越來(lái)越突顯出其所發(fā)揮出的作用。作為一種商業(yè)概念，它正在與底層技術(shù)一起發(fā)展。過(guò)去幾年，通用的數(shù)據(jù)庫(kù)比較流行，其打破了一個(gè)系統(tǒng)一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的概念，企業(yè)現(xiàn)在從各個(gè)業(yè)務(wù)單元收集信息的能力越來(lái)越強(qiáng)，包括從合作伙伴和客戶那里收集信息(其中部分信息確實(shí)容量巨大，而部分信息則更為精細(xì)化和復(fù)雜化)。比如說(shuō)氣象局所投放的風(fēng)云衛(wèi)星或者國(guó)家測(cè)繪局的資源三號(hào)衛(wèi)星一天所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)就需要以幾十個(gè)TB來(lái)衡量，從這個(gè)資源量來(lái)講就無(wú)法通過(guò)一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)里來(lái)實(shí)現(xiàn)交互?！蓖蹩岛胝f(shuō)道，“無(wú)論是氣象或地理數(shù)據(jù)是沒(méi)有辦法用簡(jiǎn)單的一個(gè)服務(wù)器來(lái)應(yīng)對(duì)，它們的存儲(chǔ)和管理體系必須超越多個(gè)服務(wù)器和數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，這樣的大數(shù)據(jù)環(huán)境就需要包括云硬盤以及相關(guān)的專業(yè)設(shè)備來(lái)對(duì)它進(jìn)行技術(shù)支撐?！?
    應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)則是地理空間框架的支持系統(tǒng)，其作為一個(gè)開放的資源共享和應(yīng)用集成的公共服務(wù)平臺(tái)，大數(shù)據(jù)的模式在其中的后端作用給我們提供了一些很好的啟示，比如大型的數(shù)據(jù)集合在一起就會(huì)形成PB集數(shù)據(jù)量，同時(shí)，這些數(shù)據(jù)無(wú)論是圖形或圖像往往來(lái)自于不同的應(yīng)用或行業(yè)數(shù)據(jù)源，這也就要求系統(tǒng)能夠把半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化和結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)有效融合起來(lái)。
    “大數(shù)據(jù)很可能給我們提供了這樣一個(gè)非常有意義的認(rèn)識(shí)，地理信息技術(shù)在行業(yè)應(yīng)用中所實(shí)現(xiàn)的信息共享將為更多的行業(yè)用戶提供有效而統(tǒng)一的數(shù)據(jù)展示手段”王康弘介紹說(shuō)，“對(duì)于用戶而言，無(wú)論后端是龐大的虛擬數(shù)據(jù)中心或是多個(gè)服務(wù)器組成的集群，只要它們能有效地交融在一起，形成數(shù)據(jù)管道，形成規(guī)?；慕y(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺(tái)就可實(shí)現(xiàn)為前端用戶推送時(shí)實(shí)有效的地理信息數(shù)據(jù)?！?
    據(jù)王康弘介紹，超圖軟件基于自主研發(fā)的“云GIS”技術(shù)構(gòu)建了地理信息云服務(wù)平臺(tái)，其技術(shù)體系包括分布式存儲(chǔ)服務(wù)系統(tǒng)、高性能并行化處理系統(tǒng)、高可用的應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)、高并發(fā)的WEB服務(wù)器等服務(wù)端系統(tǒng)以及桌面、組件、平板等客戶端系統(tǒng)，該平臺(tái)為用戶提供了高效、穩(wěn)定的地理信息服務(wù)解決方案。
    值得一提的是，超圖地理信息云服務(wù)平臺(tái)同時(shí)也集合了豐富的第三方數(shù)據(jù)，這其中包括四維圖新、谷歌、百度、天下圖、必應(yīng)的全國(guó)導(dǎo)航電子地圖數(shù)據(jù)，以及都市圈的三維虛擬化數(shù)據(jù)，并在此基礎(chǔ)上提供了對(duì)WEB二三維一體化服務(wù)的支持。由此可見，云服務(wù)平臺(tái)高效穩(wěn)定的架構(gòu)和豐富的地圖數(shù)據(jù)資源將為GIS在設(shè)備端的應(yīng)用提供強(qiáng)有力的支撐。前文提到的小張通過(guò)手機(jī)來(lái)查詢出行路況就是數(shù)據(jù)整合、分析、展示的最直觀的例子，不僅如此，地理信息云服務(wù)平臺(tái)還將大數(shù)據(jù)應(yīng)用延伸到API在線開發(fā)，幫助ISV構(gòu)建個(gè)性化的平臺(tái)應(yīng)用.其中，地圖API不僅包含構(gòu)建地圖的基本接口，還提供了諸如本地搜索、路線規(guī)劃等數(shù)據(jù)服務(wù)。
合作伙伴迎行業(yè)發(fā)展機(jī)遇
    地理信息服務(wù)平臺(tái)為各類的服務(wù)終端應(yīng)用構(gòu)建了良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)架構(gòu)。但從大數(shù)據(jù)需求的角度而言，地理信息服務(wù)在實(shí)際應(yīng)用中還是一個(gè)非常龐大的數(shù)據(jù)體系，它的建設(shè)還需要更多的行業(yè)第三方合作伙伴、終端平臺(tái)開發(fā)者以及運(yùn)營(yíng)商的共同參與合作。
    “地理信息服務(wù)在大數(shù)據(jù)模式中應(yīng)該算是一種大包容的概念，以地理信息框架為核心吸納多家廠商來(lái)共同改進(jìn)創(chuàng)新，其中每項(xiàng)環(huán)節(jié)都有對(duì)應(yīng)的合作伙伴來(lái)相互推進(jìn)，比如數(shù)據(jù)分析、展示、視頻解析、表格數(shù)據(jù)、中間件等，這也同時(shí)說(shuō)明，大數(shù)據(jù)模式的演進(jìn)將為地理信息產(chǎn)業(yè)的合作帶來(lái)越來(lái)越多的機(jī)會(huì)。” 王康弘補(bǔ)充道。
    在GIS向各行業(yè)專業(yè)領(lǐng)域發(fā)展的過(guò)程中，如何把城市原有的行業(yè)應(yīng)用與數(shù)據(jù)框架平臺(tái)融合在一起將是一個(gè)不容忽視的問(wèn)題，在這方面，從事開發(fā)行業(yè)應(yīng)用軟件的公司不僅要對(duì)本行業(yè)地理信息應(yīng)用比較熟悉以外，也要在地理信息數(shù)據(jù)的采集、后期的分析、整合、展示等方面豐富自身的經(jīng)驗(yàn)，在地理空間框架的基礎(chǔ)上，把數(shù)字城市的各種行業(yè)應(yīng)用放大，這也是未來(lái)幾年內(nèi)產(chǎn)業(yè)參與者主攻的市場(chǎng)方向。
    實(shí)際上，以政府行業(yè)為例，各地若干部門的地理信息采集都將會(huì)通過(guò)政務(wù)云整合在一起形成數(shù)據(jù)管道，讓用戶在上面實(shí)現(xiàn)共享，這樣的方式應(yīng)該說(shuō)超越了傳統(tǒng)分散式系統(tǒng)為單位的思路，而從目前的市場(chǎng)現(xiàn)狀來(lái)看，隨著地理空間框架平臺(tái)的建成，各個(gè)局、委辦都將建設(shè)大量的應(yīng)用系統(tǒng)，這對(duì)熟悉地理信息行業(yè)應(yīng)用的ISV或SI無(wú)疑是很好的發(fā)展機(jī)會(huì)。
    “各地政府每年建立各種專業(yè)地理信息系統(tǒng)的立項(xiàng)逐年增多，但由于之前還沒(méi)有建立統(tǒng)一的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)和服務(wù)平臺(tái)，而且，由于各單位是按照自身行業(yè)的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行基礎(chǔ)地理信息的采集和處理，造成了系統(tǒng)不一致、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不一致等一系列的問(wèn)題，致使數(shù)據(jù)不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)以及數(shù)據(jù)相互之間不能整合使用?！睒I(yè)內(nèi)專業(yè)人士張先生說(shuō)道，“整合統(tǒng)一有效的數(shù)據(jù)在地理空間框架的建設(shè)中就催生了大數(shù)據(jù)應(yīng)用需求，尤其是目前全國(guó)各地所投入的“智慧城市”或“數(shù)字城市”建設(shè)，實(shí)際上都離不開大數(shù)據(jù)為地理空間框架所提供的數(shù)據(jù)管道的支持。“
    據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)有超過(guò)100個(gè)以上的城市建成或正在進(jìn)行地理空間框架的建設(shè)。而在“十二五”期間，相關(guān)建設(shè)的投入力度和范圍將會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大，而在地理空間框架建設(shè)中，大數(shù)據(jù)技術(shù)模式的支撐無(wú)疑將占有絕對(duì)的比重，無(wú)論是軟硬件基礎(chǔ)平臺(tái)、地理信息云服務(wù)平臺(tái)還是各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用平臺(tái)都將向數(shù)據(jù)整合與流通的方向進(jìn)一步發(fā)展，在此過(guò)程中形成更為有效的信息集合，地理信息大數(shù)據(jù)將各個(gè)終端信息與圖形信息組織挖掘，為構(gòu)建各種個(gè)性化的GIS應(yīng)用與服務(wù)提供數(shù)據(jù)支持。