GIS从信息化到领域化（一）

引言

基于作者的一些浅薄经验，调侃式的分析了GIS目前的发展情况——信息化、普及化，也提出了将来必然的发展方向——领域化、模型化。

前因

通过几代人的努力，GIS终于从抽象的概念逐渐演变为人们所了解和熟悉的技术。虽然大众不一定能真切的理解GIS的学科体系和应用范畴，但是人们已经把GIS与电子地图，车载导航，遥感图像联系在了一起，把这种GIS逐步融入了生活中——出行前查查路线，在地图上寻找感兴趣的娱乐场所，在三维地球上看看我们生活的世界等等。我想，作为GISers的一员，是应该感谢ESRI的，它推动了GIS行业的发展，也成为了GIS基础平台软件的世界级领袖；当然我们也应该感谢Google，它把GIS推向了大众应用，使GIS逐渐步入了人们的生活文化之中，极大的促进了整个GIS行业的发展——事实上，我遇到的很多GIS初级用户都会提及Google，因为Google给他们带来了这种直观而深刻的感受，使他们对GIS也产生了兴趣，从而带来了对GIS的应用需求。

 

 

 

纵观目前国内的GIS行业的发展，主要分为数据采集\获取\加工，GIS基础平台研发，GIS应用平台研发，项目应用系统开发等的几种自上而下的行业细分类型，除了GIS基础平台研发外，每个细分阶段都分布着大量的企业，本来市场份额不大的GIS行业，上千家的企业拥挤在一起，导致了彼此的盈利能力都非常有限。

再看看GIS的应用方向，我们会发现，目前GIS基本上都是用于建设政府电子政务和企业信息化，也就是为了响应国家的号召，全力实现办公信息化建设，提高政府、企业工作人员的工作效率，加强公众监督，并更好的为公众服务，我们把这一过程暂且叫做“GIS的信息化阶段”——让大众和领导们认识到了GIS的存在。

可是为什么现在的这种信息化系统建设中大量引入了GIS作为其中的一个重要的组成部分呢？

GIS具有很好的展示能力，可以把事与物直观的展现在地球空间内，而不是以报表的方式抽象的提供决策依据，满足了我们对于视觉方面的需求，因此GIS当仁不让的进入了信息化系统建设考虑范畴——毕竟我们，包括领导，都是人类，对于直观感有着强烈的需求。

 

 

 

 

那么这么多的GIS应用系统中究竟发挥了GIS的哪些能力呢？

1、基于位置和基于图形的查询定位功能——也就是通过输入要查找的地点名称，或者在地图上画出范围，来查找到感兴趣的地物，当然了，能查找到，自然也能定位到该地物的空间位置。

2、兴趣点标注——不论是查询到的兴趣点，还是动态监控的设备设施、事件，给我们直观的显示出这些事物的地理空间分布和移动扩散情况。基于兴趣点标注这一基本功能，衍生出来很多关联的功能，如兴趣点视屏监控、扩散\流动过程模拟、兴趣点信息显示（包括照片、文字描述、附加的路径分析）等。

 

 

 

3、最优路径——查找两地之间最佳的行车方案，公交\地铁换乘方案，并考虑时间\距离的最优组合。

 

 

 

4、专题统计图——将统计要素表现在地图的相应地物之上，为决策者提供直观、科学的辅助信息。针对专题统计，常见的有静态统计图和动态统计图。静态统计图多用于具有规范性要求，并具备相应的统计数据和统计公式，因此能够按照规范事先制作完成，并以电子地图、纸质地图等多种方式来分发。而动态统计图，则是根据应用的现势情况，利用已有的数据快速的制作出符合要求的专题图，因此多用于对现势性要求较高的应用系统中。

5、地图缓存——为了加速地图的显示效果，所做的一个处理技术。不论是B\S还是C\S系统，都需要采用多种技术手段来提高地图的显示效果，例如C\S系统里所采用的数据文件缓存，数据内存缓存等，在这一点上，个人比较欣赏Mapinfo公司的桌面产品所作的工作，其产品充分的发挥了大数据量下的高效、美观的显示效果；而在B\S系统中，则多为常见的是瓦片图片缓存，采用分辨率为512*512，256*256进行切块的策略最为常见，这也是为了保证浏览效果，配合上高效的Web服务器来响应大并发用户请求，能够为用户提供最佳的展示效果。

6、地图量算、添加临时标识等的其他简单功能。

以上的几点功能是各种系统中最为常见的，而且也是当前大部分系统对于GIS仅有的一些需求，虽然有一些专业较强的行业，如气象、水利、电力、国土、测绘、应急、物流等，要求GIS具备很强的网络拓扑分析，栅格分析，空间分析，具备大数据量（包括矢量数据、遥感数据、卫片与航测数据、GPS数据）的管理、动态更新和监控，但是大部分的应用还只停留在以上一些基本的GIS功能中。

基于大部分GIS应用系统中仅采用了一些GIS基础功能的现象，我们需要思考一下，究竟是什么原因造成的这种情况？

1、目前正处于GIS技术的普及阶段，也就是前文提到的“GIS的信息化阶段”——让大众和领导们认识到了GIS的存在。由于GIS还没有完全被大家所认知，在各种专业性行业中没有找到与GIS相契合的解决方案，因此在这个阶段GIS更多的扮演着数据的展示作用，甚至有人认为GIS是“花瓶”——锦上添花。就这一点，我是部分认同的，不过我认为现在的应用系统建设中引入GIS技术，也为大型的业务系统带来了新的建设方向和系统方案，成为了业务系统的新亮点，也算是为其带来了新的价值。

 

 

2、目前的GIS理论与行业业务之间的结合点不多，也就是说在很多专业性行业中没有能够把GIS理论结合进去。除了传统的测绘、国土等，GIS理论的研究范畴更多的集中在了基础的数据结构、分析算法等狭义的GIS领域范畴，即便是有部分研究是针对行业GIS应用的，也更多的是以论文的形式出现，而没有付诸实施。

3、GIS基础平台软件和应用平台软件都不完全具备与行业业务深入契合的能力。很多GIS应用平台都是直接基于现有的GIS基础平台构建的，虽然针对行业特点建设了可复用的应用平台，但是很多行业需要更加深入的GIS功能，甚至是要定制GIS功能的，此时，仅仅依靠上层的应用平台来满足这种需求是很困难的，也就是说不完全具备于行业业务深入契合的能力。而对于GIS基础平台来说，问题也是同样存在的，用户需要定制的GIS平台来满足行业领域内的特殊需要，不过平台厂商不能为每家用户都做定制开发的，这里就产生了矛盾。（因为除了定制外，由用户自身来实现相关的模型和算法是较为困难的，一方面是用户自身没有这种能力，另一方面，大部分的GIS平台没有提供良好的机制来促成这种可扩展的实现方式。但是我们又都知道，ESRI提供了ModelBuilder，这就是一种比较好的扩展机制，后文我们再详细讨论这套机制。）

4、人为因素。人是内因，也是外因，过于复杂，这里不做讨论。

那么我们该如何改善这种情况呢？

下一节继续讨论。