出版时间:2012年12月 |
以计算机、网络技术和现代通信技术等为代表的现代信息技术不断影响和改变着经济与社会生活,信息产业正逐步成为全球最大的产业。现代信息技术是一个内容十分广泛的技术群,包括微电子技术、控制技术、通信技术、网络技术、处理技术等,由这些技术产生的信息也成为一种新的经济资产类别。测绘地理信息作为国家重要的基础性、战略性信息资源,其价值可观。在传统观念中,测绘的主要研究对象是地球及其表面形态,是一个专业属性很强且相对封闭的技术领域。通过近年来的发展,测绘地理信息正在从“养在深闺人未识”渐渐“飞入寻常百姓家”,从城市管理到平台建设,从互联网地图服务到移动终端位置社交,测绘地理信息无处不在。
近年来,在现代信息技术基础上产生了移动互联、云计算、物联网等新兴产业,信息技术越来越显现出融合发展、边界模糊的趋势。新一代信息技术正加速与经济社会各领域的业务相融合,加快向传统产业、现代制造业和现代服务业等领域渗透,有力推动了行业间的横向连接与信息共享。在这样的背景下,测绘地理信息技术与传统IT技术之间的融合需求显得越来越迫切,这种融合存在于数据获取、数据传输、数据处理、数据分析与综合应用等各个阶段。
一 数据获取——物联网延展GIS触角
物联网对数据获取的影响以传感器为主,不仅体现在信息获取手段上,还体现在获取信息种类的丰富程度上。
传统意义上的地理信息数据获取手段,主要是航空航天遥感技术,如数字航摄仪、航空数码相机、机载激光雷达系统、低空无人飞行器航空摄影系统等。在物联网飞速发展的今天,各种类别的传感器和带定位功能的智能终端越来越普及,地理信息的采集变得更加便捷。在移动环境中,GPS、运营商基站等都能实现准确定位,丰富了位置信息获取手段。自发地理信息采集使民众成为另外一种意义上的传感器。早期的网络是单向的,允许大量用户访问少量的Web站点,新的Web 2.0则是一种双向协作,用户与Web站点交互,同时也为站点提供信息,这些提供的信息可以为其他人服务。很多现有的Web 2.0服务用于获取、集中、发布地理信息。
现代信息技术的发展不仅丰富了地理信息数据获取手段,还带动了各类传感器技术的发展,如遥感传感器等。在实时化数据获取方面,我国目前还不具备多平台、多时相、多传感器、高分辨率、高光谱和快速机动的数据获取能力。面对国家级应急测绘保障服务的需求,《测绘地理信息发展“十二五”总体规划纲要》提出,应研究覆盖高、中、低空,多种飞行平台的遥感影像及视频监控信息统一获取技术,研究主被动遥感传感器系统集成关键技术。信息技术和传感器技术的飞速发展使遥感数据源极大丰富起来,每天都有海量的不同分辨率的遥感信息从各种传感器上接收下来。可编程的遥感传感器不仅可以按设定的方式进行扫描,而且可以根据具体要求由地面进行控制编程,使用户可以获得多角度、时间间隔短的数据。
随着物联网的应用推广,各种类型的传感器被大量铺设,包括温度、湿度、热敏、重力、压力、位移传感器等。这些传感器都具有位置信息,它们获取的数据如果跟位置信息相结合,将大大延展GIS的触角。例如,位置信息与温度传感器结合,可以得到基于GIS的气温空间分布与分区;在煤矿瓦斯监测监控系统中,低浓度甲烷传感器、风速传感器、一氧化碳传感器、压差传感器、设备开停传感器、风门开闭状态传感器等都需结合地理信息,对采集的传感器信息按多种前置条件进行挖掘和智能分析,才能真正具备应急救援的功能。
物联网对GIS产生的更重要的作用,还在于让位置与位置之间因网络发生更多关系。当物的位置信息以点状存在时,它只能表现一个单点位置,而如果位置信息随大量的传感器被采集,呈现网状时,就能对相同空间范围内各种物之间的内在关系进行发掘和分析,得到更多其他信息。
二 数据传输——宽带为GIS普及提速
宽带网络的提速加快了地理信息产业的发展,反过来,基于地理信息系统的创新性应用进一步驱动了宽带的发展。
地理信息数据具有数据量大、形式多样、来源丰富、结构复杂等特点,因此对带宽的要求很高。工信部“宽带普及提速工程”明确指出,2012年的主要目标是增强宽带接入能力,新增光纤到户(FTTH)覆盖家庭超过3500万户