智能科学技术论文:试谈地理信息公共服务平台建设的必要性及相关

　　数字城市是综合运用GIS、RS、GPS、宽带多媒体网络及虚拟仿真技术,对城市基础设施功能机制进行动态监测管理以及辅助决策的技术体系,通过宽带多媒体信息网络、地理信息系统等基础设施平台,整合城市信息资源,建立电子政务、电子商务、劳动社会保障等信息系统和信息化社区,实现国民经济和社会的信息化。地理信息公共服务平台建设是数字城市空间数据基础设施的重要基础,在数字城市四个基础平台(基础信息交换平台、应急联动指挥平台、综合服务平台和地理信息支撑平台)中起到重要的空间定位基准和空间信息集成、交换、分发和应用平台的作用,是数字城市的具体化实现。

　　(2)城市综合管理发展的需要

　　随着建设和谐社会目标的提出,政府网格化信息管理已作为运用现代信息技术、整合城市管理资源、完善城市综合管理的新模式被加以推广。其核心思想就是在单元网格地图基础上,将城市管理部件、事件分类编码,进行信息的综合采集、定位、移动跟踪,实现了由粗放管理到精确管理、动态管理的转变。地理信息公共服务平台建设,将基于基础地理信息,提供网格单划分、城市管理部件与事件空间信息采集、定位的基准平台,有助于实现基于空间位置的资源共享和协同工作,综合反映各类设施分布、城市建设面貌、基本市情区情和宏观经济形势,建立起面向政府管理的可视化的地理信息平台。

　　(3)基础测绘成果社会化应用的需要

　　基础测绘是国民经济和社会发展的一项前期性、基础性和公益性事业,它提供与地理位置有关的各种综合性和专题性基础地理信息,其重要目的之一就是开展社会化应用。“十五”期间,各地城市开展了大规模的基础测绘工作,填补了大量基础资料的空白,大大改善了城市基础地理信息的现势性。地理信息公共服务平台建设,将有助于提高基础测绘成果的集成管理和开发利用水平,满足政府管理、行业应用和社会公众的多方面需求,实现上述基础测绘成果的社会化应用。

　　(4)基础地理信息产业化发展的需要

　　基础地理信息是测绘产品社会经济价值的综合体现,其信息采集、加工、存储、管理、更新、分发与服务构成一个完整的产业链,是能够提供高附加值服务的新的经济增长点,是以高新技术为基础、以社会服务为宗旨的具有一定规模的信息行业,也是整个国家信息化建设的重要组成部分和关键环节。地理信息公共服务平台建设,将有助于提高基础地理信息的数据质量、信息含量、应用层次和利用效率,有助于促进信息资源的共享利用,形成一套商业化、公开版的基础地理信息数据库、成熟的GIS应用体系、完善的信息共享与安全机制,形成延长的、连锁的GIS产业链,培育新兴的地理信息产业市场。

　　二、地理信息服务平台,它的建设内容主要包括以下几点

　　(1)网络体系。计算机网络是实现计算机之间通信的软硬件系统,是互联互通的“路”。一般分为内网和外网,内网包括局域网、城域网(政务网)、广域网(行业网)等专业网络环境,外网特指各种方式的Internet接入系统。目前国内地理信息应用主要局限在各个企业、机关内部的局域网范围,各类地理信息系统彼此孤立,缺乏联系,限制了地理信息的普及应用。地理信息公共服务平台建设就是要打破地域、行业、部门的限制,形成互联互通的网络平台,包括以点对点方式建立的专用线路、以租用线路方式构成分布全市的塌域网、通过政府门户网站建立的互联网方式等。

　　(2)数据体系。包括地理信息在内的数据资源是网络中流动的血液,是互联互通的“车”,包括数据中心、基础空间数据库、各专题空间数据库、元数据库和数据库管理系统等。目前国内地理信息应用很不充分,由于“私有数据”的划分与保护,数据采集与数据建库的重复性建设现象严重。地理信息公共服务平台建设就是要实现数据资源的整合,合理划分内部核心数据、行业共享数据和社会服务数据,在先进的网络平台基础上,在逻辑数据中心和分布式数据库管理系统基础上建立异构、分布的数据库体系。

　　(3)应用服务体系。应用服务是地理信息公共服务平台的最终目的,是空间数据资源(“车”)以网络体系(“路”)为载体,以数据交换中心(“加油站”)为导向和动力,以共享机制与政策体系(“指挥系统”)为保障,最终实现互联互通的“交通运输系统”。应用服务体系就是以基础地理信息为基础,提供权威的空间定位基准和公共的空间信息集成平台;利用政务网、专网和互联网发布公开版的基础地理信息,整合各类与地理信息相关的专题信息、属性信息,建设开放式的应用环境,变信息孤岛为共享平台,为社会各界使用地理信息提供统一、公共的服务平台。

　　三、地理信息公共服务平台建设存在的主要问题

　　近几年来,地理信息公共服务平台已经成为数字城市之后又一个热门话题,是城市信息化建设新的高地。但在如何建设的问题上,认识还没有统一,在政策、数据、应用和技术等方面还有许多问题需要解决。

　　1、政策完善问题

　　(1)保证基础测绘经费投入。城市基础地理信息的公益性、基础性和权威性,要求城市政府将城市空间数据视作如同城市道路、桥梁一样的城市基础设施,将基础测绘纳入政府预算计划,投入足够的资金保证数据采集、加工和建库工作的正常进行,满足城市可持续发展的需求。

　　(2)建立数据更新制度。我国正处于城市化加速发展时期,城市面貌日新月异,传统的外业修测补测无法跟上城市发展的变化。因此,需要建立基于管理的数据更新制度,结合放验红线、竣工测量与定期全面更新,保证基础地理信息的现势性。

　　(3)完善数据标准化体系。标准化工作是目前我国基础地理信息产业的薄弱环节,需要从数据生产、交换、集成、应用、分发这一流程的各个环节出发,制定完整的标准化体系。特别要注重解决GIS建库数据表现与传统测绘符号图式的矛盾,要适应政府网格化信息管理需要,制定针对城市管理部件的信息分类标准和针对地理单元网格的信息组织标准。

　　(4)完善信息共享政策。信息共享程度是一个城市或地区信息化发展水平的体现。“中国特色”

　　的数据“私有化”现象形成城市之间、行业之间、部门之间许多的信息孤岛。需要在保障数据生产单位合法利益的前提下,建立健全信息发布与共享机制、服务价格与产权保护政策等,建立起切实可行的共建共享运行机制。

　　2、技术发展问题

　　地理信息公共服务平台建设,还有赖于技术发展和进步,既需要应用成熟的技术解决当前问题,又需要跟踪技术发展趋势,做好技术准备。

　　(1)数据库技术。传统的集中数据库(DBMS)只能支持本地或局域网应用,不支持分布式计算。分布式数据库(DDBMS)将数据分布在多个结点上,支持全局应用,但须事先给出全局数据库的完整定义。多数据库管理系统(MDBMS)属于松散的集成方式,全局概念模式只给出共享数据的集合。联邦数据库(FDBS)通过局部操作和全局操作之间的映射定义,利用统一数据模型的联邦模式屏蔽局部模式之间的差异,以实现异质环境下的数据库互操作。

　　(2)网络技术。网络是地理信息分发与应用所依赖的物理链路平台,主要有局域网、城域网、广域网和各种Internet接入系统。计算网格是新一代Internet应用技术,是解决大规模分布资源共享和协同工作问题的新的平台技术。传统互联网实现了计算机硬件的连通,Web实现了网页的连通,而网格试图实现互联网上所有资源的全面连通,实现计算资源、存储资源、通信资源、软件资源、信息资源、知识资源的全面共享。

　　(3)GIS技术。GIS是空间信息的“大管家”,目前的发展方向是网络GIS、移动GIS和网格GIS。网络GIS(WebGIS)是基于中间件技术的分布式处理系统,包括IE客户端、GIS服务器和数据库服务器,以Web页面取代了GIS窗口。移动GIS(MobileGIS)是GIS、GPS和无线互联网一体化的技术,可提供野外数据采集、移动电子地图和各种基于位置的服务。网格GIS继承和发展了WebGIS,目标是实现空间信息在Internet环境下的共享和协同服务,具有空间数据分布的共享性、数据容量的海量性、资源应用的开放性等特征。

　　四、地理信息公共服务平台建设的基本对策

　　地理信息公共服务平台还属于一个新生事物,前景很光明,但存在的问题也很多。一方面,对空间地理信息的广泛需求与共享机制缺乏的矛盾突出,低水平重复建设现象严重,还有赖于全社会关于信息化建设认识的进一步提高和信息共享机制的逐步建立;另一方面,还存在许多技术瓶颈,实现海量地理数据的分布式管理和应用,还有赖于技术上的一系列突破和发展,既需要应用成熟的技术解决当前问题,又需要跟踪技术发展趋势,做好技术准备。因此,面对地理信息公共服务平台建设存在的问题,须坚持正确的指导思想,采取科学的实施策略。

　　地理信息公共服务平台建设的内容很多,必须准确把握基础地理信息建设这一工作重点,以数字行业建设、数字社区建设、网格化信息管理为切入点,采用自上而下的政策协调和自下而上的市场推动,促进共享机制的形成和应用需求的扩大。(1)加强基础测绘,夯实基础地理信息基础。基础地理信息是数字城市建设、地理信息公共服务平台建设的根本基础,需要进—步加强基础测绘工作,扩大测绘范围,实施全覆盖战略,提供多比例尺、多分辨率、多时态、多维的测绘产品;开展精细测绘,适应测绘产品多样化的需求,开展数据深加工服务,开拓专业测绘市场,不断延伸测绘信息化产业链,扩大应用服务领域;发展信息测绘,调整完善地理信息数据采集、数据组织、数据应用规程,实现测绘产品的数字化表达向信息化表达的转变。

　　(2)加快已有数据和系统的整合,构建地理信息公共服务平台的初步框架。当前,信息化建设的突出问题之一是:一方面信息资源严重缺乏;另一方面已有信息的利用又很不充分。为此,要立足现有条件,尽快实现已有数据资源、应用系统的集成,统一平台、统一建库、统一管理,实现内部信息集成和共享,向外提供综合服务,形成地理信息公共服务平台的初步框架。

　　(3)以政府和市场需求为导向,加快地理信息公共服务平台的推广应用。地理信息公共服务平台建设,首先需要解决当前政府部门和社会公众迫切需要知道、关心的问题和各种现实应用需要,并在这些应用中找到突破口。需要自上而下和自下而上的双向努力,一是自上而下的政策协调与支持,通过行业主管部门的示范项目和各种科研基金,加强行政协调和政策引导;另一方面是自下而上的市场推动,通过行业和区域试点,将地理信息应用于数字行业、数字社区和政府信息化管理,促进在信息共建共享方面达成共识。

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