地理信息科学发展的技术背景

地理信息科学发展的技术背景


发布日期: 2017-11-24 更新日期: 2017-11-24 编辑:xuzhiping 浏览次数: 5192

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摘要: 遥感技术、地理信息技术系统、全球定位技术系统、全球信息基础设施等都已逐步发展成为重要的产业部门。在这些地理信息技术中,遥感技术是较早发展起来的,并逐渐为市场所接收。例如法国SPOT图像公司仅1990年就冋收投资的80%。我国自1986年建成遥感卫星地面站以来,...

遥感技术、地理信息技术系统、全球定位技术系统、全球信息基础设施等都已逐步发展成为重要的产业部门。在这些地理信息技术中,遥感技术是较早发展起来的,并逐渐为市场所接收。例如法国SPOT图像公司仅1990年就冋收投资的80%。我国自1986年建成遥感卫星地面站以来,已有460多个单位近万名科技人员直接从事或参与遥感卫星的应用研究、实验、生产,建立了成百上千套遥感图像处理系统。我国的遥感事业不仅广泛地为资源调查、环境监测服务,这方面的产出效益目前尚无官方统计数据,但仅从我国自然灾害每年造成1000亿元左右的损失看,其防灾减灾方面的效益极为可观。同时作为—个产业,我国己经开始为外国发射不同类型的卫星。

地理信息技术系统和全球定位系统更是重要的全球性产业。全球每年地理信息技术系统的产值(包括软硬件、数据和服务) 已经接近100亿美元。根据美国加利福尼亚州SanJose的 Dataquest公司1997年11月公布的统计数字,美国1996年地理信息技术系统软件、硬件和服务的产值为28亿美元,还不包括数据产品,并且以每年35%的速率递增。全球定位系统原是美国军方耗资30多亿美元研制成功的,它有24颗小卫星组成,可以随时测得陆地、海洋、航空、航天上任何一个位置的三维坐标。由于全球定位系统应用面广、精度商,闪此其具有惊人的发展速度。B前不论海上捕鱼、海难救援、飞机导航、城市交通、农田管理、森林防火、地震监测等海陆空所有领域都有它的用武之地。估计在近几年中,其市场收入就可达到400亿-600亿美元。

英特网(Internet)、万维网(WWW)等国际互联网络由计算机 技术和通讯技术的组合,即由分布在各点的微机、终端设备、传送设备、交换设备、通讯设备连结起来,既可突破地理空间的限制,又可节省大量的人力、物力和财力的投入,实现信息资源的共享,因此为各国政府所青睐,并迅速提出各自的战略决策。美国政府1993年9月提出了著名的信息高速公路的国家信息基础设施计划。按这一计划的设想,将从根本上改变美国人民的生产、生活乃至于社会交往的方式。目前,全球高速信息网络计划的热潮止席卷全球。美国政府试图使信息网络从国内走向全球,首先实现南北美洲一体化的光缆建设,然后再延伸到欧洲和非洲,并与亚太地冈接轨。欧洲及亚洲国家也正在建设自己的信息高速公路,并与其他p家的互联网连接起来。法国总统还要求在所有中学普及计算机,扫除计算机盲,他希望在2002年前所有中学都要与国际互联网相连接。新加坡政府计划在2000年前实现国家信息化。实现信息高速公路计划,迈向信息社会,必须进行国际间的合作勾协调。1996年在南非举行的 “信息社会的发展”国际学术讨论会,就有40多个国家及包括欧共体、教科文组织、国际标准化组织、国际远程通讯联合会、世界银行等18个国际组织参加。目前一个协调全球信息商速公路计划的 国际组织已经在马来西亚的吉隆坡成立。这个织织建议,无论是国家信息基础设施还是国家空间数据基础设施 (国家空间数据或地理空间数据包括专题地图数据、遥感影像数据在内与空间坐标有关的地理数据,这类地理空间数据在未来的信息社会中具有举足轻重的作用,但这些信息目前还很难在国际互联网上高速保真的传输),都必须通过国际互联网传输,特别是通过WWW,国际互联网上的多媒体信息服务器来传输。

使用WWW可以使人们方便地检索和浏览国际互联网上包括文件、图形、图像、录音与动画等多媒体信息。因此,WWW的发展速度极快。所谓WWW,是一套用于国际互联网上进行数据传输、查询、检索的多媒体软件。它包括三个关键技术:URL技术是用于放置 数据源地址或网络地址;HTTP技术是用于数据转换;而HTML技术 是用于组织和处理数据。而包括Netscape、Internet Explore、Internet Assistant、Websurfar在内的WWW浏览器,利用通用网关接口 (CGI)技术、插件(Plug-ins)技术和ActiveX/Uva技术等,则可以在国际互联网上浏览和检索信息。随着WWW的广泛使用,传统的受时空限制的平面的、静态的和孤立的信息将变成不受时空限制的、立体的、动态的和相互联系的信息。

作为地理信息产业的重要部门,目前从事国际互联网上 地理信息系统研究开发的机构主要有美国环境系统研究所(ESRI)、Intergraph公司、Autodesk公司、Maplnfo公司、Bentley公司、中国科学院地理研究所资源与环境信息系统国家重点实验室、武汉测绘科技人学、中国科学院地理信息产业发展中心等。他们采用CGI、Plug-ins和ActiveX/Java技术开发了一些基于WWW的软件,它们是ArcView Internet Map Server、Mapobject Internet Map Server、GeoMedia Web Map、MapGuide,Mapinfo Proserver,GeoSurf,Model Server/Discovery等,所有这些软件都具有一些空间操作和 查询检索的功能。目前越来越多的国际互联网的WWW服务器以地理信息科学为主要内容。

我国的国家信息高速公路计划也已经启动,已于1994年成立由15个部委组成的国家经济信息协调委员会,还成立一个专业部门来协调和组织包括国家信息高速公路在内 的国家信息基础设施计划。国家的二金工程己经开始实施,并已发展为信息高速公路。目前的信息ffi速公路通遒包括8横 8纵光缆干线和通讯卫星系统,信息高速公路的通道均与国际 互联网相连接。我国首次国家信息工作会议也已于1997年9月在深圳召开,并规划在2000年前建立起规模适当、相对集成的国家信息构架。

在飞速发展的信息社会中,地理信息技术系统是一个容器,它起着缓冲、调解、净化的作用。可以从多种信息源中吸收信息,根据地理空间坐标齐询检尜和管理数据。由于它能借助地理分析、模拟和预测软件的帮助,闪此可以提供各种科学数据处理和决策,提供多层次和多功能的信息服务。到目前为止,我国已拥有2000多 个地理数据库和地理信息技术系统,但其中绝人多数是基础 社会经济统计数据,大约只有200个具有地理空间分析功能。

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