11月15日，由中國測繪地理信息學(xué)會(huì)指導(dǎo)、Esri中國主辦的2014Esri杯中國大學(xué)生GIS軟件開發(fā)競賽·Web與移動(dòng)應(yīng)用開發(fā)組總決賽在北京成功舉辦，來自滁州學(xué)院、江西理工大學(xué)、浙江大學(xué)、蘇州科技學(xué)院、江西師范大學(xué)、中山大學(xué)、山東科技大學(xué)、安徽師范大學(xué)、魯東大學(xué)的10個(gè)參賽隊(duì)伍基于他們所開發(fā)的GIS應(yīng)用作品，通過理論講解、軟件演示和現(xiàn)場答辯三個(gè)環(huán)節(jié)競逐優(yōu)勝。

2014Esri杯GIS軟件開發(fā)競賽現(xiàn)場

　　中國測繪地理信息學(xué)會(huì)主任譚吉安、中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所研究員齊清文、北京師范大學(xué)地理與遙感科學(xué)院教授劉慧平、清華大學(xué)建筑學(xué)院教授黨安榮、易智瑞(中國)信息技術(shù)有限公司位置智能事業(yè)部總監(jiān)陳欣、北京星球數(shù)碼集團(tuán)副總裁兼CTO黃鴻組成專家組，參與對(duì)10個(gè)參賽隊(duì)伍的答辯工作，并針對(duì)所有的參賽作品提出了建議和意見。

　　經(jīng)過激烈角逐，最終，獲得三等獎(jiǎng)的作品是山東科技大學(xué)的石油儲(chǔ)運(yùn)管理系統(tǒng)、江西師范大學(xué)的鄱陽湖水環(huán)境數(shù)據(jù)管理與分析系統(tǒng)、安徽師范大學(xué)的蕪湖市名貴樹木管理系統(tǒng);二等獎(jiǎng)作品是浙江大學(xué)的姚江流域強(qiáng)降雨洪水預(yù)報(bào)與風(fēng)險(xiǎn)制圖系統(tǒng)、魯東大學(xué)的中國近代史重大事件時(shí)空分布查詢系統(tǒng)、中山大學(xué)的白云機(jī)場室內(nèi)導(dǎo)航系統(tǒng);一等獎(jiǎng)作品是中山大學(xué)的iSYSU Map中山大學(xué)南校區(qū)校園導(dǎo)航系統(tǒng)(基于Android平臺(tái))、滁州學(xué)院的基于Hadoop的社交媒體時(shí)空模型應(yīng)用、江西理工大學(xué)的“非誠勿擾”;特等獎(jiǎng)作品為蘇州科技學(xué)院的城市公交管理與潛在需求分析系統(tǒng)。

　　賞析·優(yōu)秀作品展示與解讀

　　作為一年一度的高水平高校GIS應(yīng)用開發(fā)大賽，可以說決賽賽場中的每一支參賽隊(duì)伍都十分優(yōu)秀，所有作品充分將GIS的嚴(yán)謹(jǐn)性與當(dāng)代大學(xué)生獨(dú)到的觀點(diǎn)相結(jié)合，從行業(yè)需求和社會(huì)問題出發(fā)來解決客觀存在的問題。當(dāng)專業(yè)的GIS融入了高校學(xué)生們的智慧時(shí)，我們有必要去了解他們到底開發(fā)了什么樣的產(chǎn)品，從中一睹他們的風(fēng)采。而筆者也從三、二、一等獎(jiǎng)中各抽取一個(gè)代表作品進(jìn)行展示與評(píng)析，并為今后的大學(xué)生參賽者和團(tuán)隊(duì)提供借鑒。

【三等獎(jiǎng)作品·江西師范大學(xué)·鄱陽湖水環(huán)境數(shù)據(jù)管理與分析系統(tǒng)】

　　“鄱陽湖水環(huán)境數(shù)據(jù)管理與分析系統(tǒng)”是一項(xiàng)面向水務(wù)及水環(huán)境管理部門的GIS應(yīng)用服務(wù)，該系統(tǒng)包括WEB端的鄱陽湖水環(huán)境數(shù)據(jù)管理與分析子系統(tǒng)和移動(dòng)端的水環(huán)境數(shù)據(jù)瀏覽與采集子系統(tǒng)。

　　Web系統(tǒng)的核心功能分為兩個(gè)方面，第一是在于對(duì)水質(zhì)和水位插值在地圖中靜態(tài)和動(dòng)態(tài)化的展示，第二則是對(duì)于上述二類水環(huán)境數(shù)據(jù)的趨勢分析與預(yù)測。針對(duì)于前者功能，團(tuán)隊(duì)開發(fā)了數(shù)據(jù)接口，便于鄱陽湖地區(qū)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備及無線傳感設(shè)備的數(shù)據(jù)接入;而后者功能團(tuán)隊(duì)利用三次指數(shù)平滑法、簡單平均法和線性權(quán)重法分別構(gòu)建了數(shù)學(xué)模型，并基于歷史數(shù)據(jù)對(duì)水質(zhì)和水位數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測。

　　移動(dòng)端系統(tǒng)在展示數(shù)據(jù)之余，主要擔(dān)負(fù)數(shù)據(jù)采集之用。值得一提的是開發(fā)團(tuán)隊(duì)希望移動(dòng)端的GIS服務(wù)面向水務(wù)管理者和當(dāng)?shù)貪O民兩個(gè)群體，特別是基于Android系統(tǒng)的移動(dòng)GIS首先具有了普適性意義，漁民利用該項(xiàng)服務(wù)就可以通過拍照和文字描述的手段，向系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫傳送與水污染相關(guān)的各類照片數(shù)據(jù)、信息和位置數(shù)據(jù)，便于有關(guān)管理部門將這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化處理后，錄入到GIS當(dāng)中，豐富數(shù)據(jù)源。

　　“鄱陽湖水環(huán)境數(shù)據(jù)管理與分析系統(tǒng)”的價(jià)值在于充分聯(lián)動(dòng)行業(yè)專業(yè)采集信息和基于眾包思想的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)采集信息從而獲得廣泛的數(shù)據(jù)，這意也味著行業(yè)應(yīng)用級(jí)GIS完全可以走向大眾，并與廣大群眾一起，共同針對(duì)環(huán)境治理出一份力。

【二等獎(jiǎng)作品·魯東大學(xué)·中國近代史重大事件時(shí)空分布查詢系統(tǒng)】

　　“中國近代史重大事件時(shí)空分布查詢系統(tǒng)”彌補(bǔ)了過去一直用語言來描述一段歷史的方法，突出“時(shí)空一體化”對(duì)歷史的表達(dá)，即通過某個(gè)歷史事件，在地圖上以點(diǎn)、線、面等要素的形式反饋出來，讓歷史在GIS上實(shí)現(xiàn)“可視化”。比如鴉片戰(zhàn)爭時(shí)期的一項(xiàng)不平等條約所涉及到的城市以點(diǎn)凸出顯示，涉及到的流程則基于地圖位置以線串聯(lián)，所產(chǎn)生的地域影響則在GIS中用面來描述，這些基于地圖的表述手法直觀呈現(xiàn)該段歷史的全部信息，有效服務(wù)于歷史學(xué)家和對(duì)歷史感興趣的大眾。

　　該系統(tǒng)開發(fā)的關(guān)鍵之處在于要把每一個(gè)歷史節(jié)點(diǎn)進(jìn)行“時(shí)空化”處理，即基于歷史的時(shí)間和空間信息構(gòu)建數(shù)據(jù)庫，對(duì)于相關(guān)的歷史節(jié)點(diǎn)也需要建立繁復(fù)的時(shí)空關(guān)系，把歷史進(jìn)程中的邏計(jì)劃關(guān)系處理好，這是GIS最為擅長的事情。但該系統(tǒng)服務(wù)的開發(fā)，需要人工處理數(shù)據(jù)的分量相當(dāng)大，對(duì)時(shí)間成本的要求也跟很高，甚至離不開歷史學(xué)家提供必要的支持。

　　可以說，“中國近代史重大事件時(shí)空分布查詢系統(tǒng)”起到的是拋磚引玉的作用，未來可以基于這樣的思路延伸歷史線，這正如專家組所評(píng)價(jià)的，該系統(tǒng)有效地將GIS與歷史科學(xué)結(jié)合在了一起，對(duì)于考古、歷史和地理科學(xué)等細(xì)分領(lǐng)域的意義非常深遠(yuǎn)，同時(shí)也具有相當(dāng)?shù)纳虡I(yè)前景。[page]

【一等獎(jiǎng)作品·滁州學(xué)院·基于Hadoop的社交媒體時(shí)空模型應(yīng)用】

　　“基于Hadoop的社交媒體時(shí)空模型應(yīng)用”利用了Esri公司開發(fā)的GIS Tools For Hadoop地理信息大數(shù)據(jù)分析系列工具，旨在成為城市大數(shù)據(jù)分析的一個(gè)分支，即透過新浪微博用戶公開的行為、信息等數(shù)據(jù)，構(gòu)建一套分布式計(jì)算與分析的支持環(huán)境，為所有使用這一GIS服務(wù)的用戶提供帶有結(jié)論性質(zhì)的分析成果及熱力模型。

　　在該GIS服務(wù)中，團(tuán)隊(duì)曾抽取了2013年9月到2014年3月南京地區(qū)新浪微博用戶的300多萬條信息，提煉其中的時(shí)間、空間和文本中的關(guān)鍵詞，在相對(duì)基礎(chǔ)的層面上，可以分析獲得宏觀的南京市民生活軌跡和作息習(xí)慣，而進(jìn)階的分析能力則在于對(duì)關(guān)鍵詞的挖掘和抓取，從而得到更豐富的大數(shù)據(jù)挖掘成果。

　　“基于Hadoop的社交媒體時(shí)空模型應(yīng)用”的開發(fā)團(tuán)隊(duì)希望他們的用戶是大眾用戶和商戶。比如在旅游場景中，一個(gè)用戶可以基于該GIS服務(wù)分析旅游旺季時(shí)的游客分布情況，從而制定更加靠譜的旅游計(jì)劃，譬如找一個(gè)游客相對(duì)更少的旅游城市;對(duì)商戶而言，他們可以通過這種地圖可視化的人流分析結(jié)論，決策他們的廣告投放位置和時(shí)間。專家組認(rèn)為，結(jié)合社交平臺(tái)多元化的數(shù)據(jù)可以有效助力在GIS中對(duì)社會(huì)化大數(shù)據(jù)的分析，一旦該服務(wù)掌握了更全面和豐富的數(shù)據(jù)源，其所提供的結(jié)論準(zhǔn)確度和商業(yè)價(jià)值也將是巨大的。

【特等獎(jiǎng)·蘇州科技學(xué)院·城市公交管理與潛在需求分析系統(tǒng)】

　　“城市公交管理與潛在需求分析系統(tǒng)”顧名思義分為了城市公交管理和基于城市公交的潛在需求分析兩個(gè)部分。其中，第一部分包含了公交線網(wǎng)管理、基于衛(wèi)星定位系統(tǒng)的監(jiān)控以及站點(diǎn)、線網(wǎng)和客流的一般性查詢分析。而作為重點(diǎn)的第二部分潛在需求分析也分為了兩個(gè)方向。

　　第一體現(xiàn)在居民步行距離對(duì)道路需求潛力的分析。結(jié)合最新的城市道路、公交線網(wǎng)、居民住宅和城市人口等數(shù)據(jù)，通過專業(yè)的數(shù)學(xué)模型得出各種指數(shù)作為依據(jù)，向公交部門提供建站和線路布設(shè)的決策支持。第二是基于公交IC卡數(shù)據(jù)對(duì)客流OD(即交通起止點(diǎn)調(diào)查)的深層分析。以開發(fā)團(tuán)隊(duì)在蘇州的測試為例，對(duì)這種海量動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的分析，旨在幫助公交部門掌握蘇州市民選擇公交出行的一些規(guī)律，再通過規(guī)律挖掘居民在通勤、旅游等場景下的潛在需求，并最終從這些需求出發(fā)，改善優(yōu)化公交線網(wǎng)，為居民的出行提供方便。

　　“城市公交管理與潛在需求分析系統(tǒng)”的開發(fā)難點(diǎn)在于支撐這一GIS服務(wù)“靈魂”的分析算法，而這也是開發(fā)團(tuán)隊(duì)的核心優(yōu)勢——所有的算法完全自主研究構(gòu)建。這些科學(xué)的分析方法通過GIS直觀地將分析過程和結(jié)果告訴公交部門管理者，使其不再基于經(jīng)驗(yàn)主義，或者僅僅依靠一些靜態(tài)的數(shù)據(jù)決策公交路網(wǎng)的設(shè)計(jì)。

　　總結(jié)·GIS開發(fā)如何制勝賽場?

　　在2014Esri杯中國大學(xué)生GIS軟件開發(fā)競賽中，參賽團(tuán)隊(duì)的作品從類別上分為了兩個(gè)陣營，一個(gè)陣營是基于B2G、B2B的傳統(tǒng)行業(yè)應(yīng)用開發(fā)，另一陣營則是基于互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用大眾化場景，利用前沿的云計(jì)算和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)創(chuàng)造新服務(wù)，而兩個(gè)陣營的作品之間在底層技術(shù)方面嚴(yán)格按照GIS應(yīng)用的開發(fā)邏輯進(jìn)行，這使得他們的作品更加成熟與突出。

　　相對(duì)而言，開發(fā)傳統(tǒng)行業(yè)應(yīng)用的團(tuán)隊(duì)往往要對(duì)他們所涉足的領(lǐng)域進(jìn)行一次深入了解，并需要進(jìn)行系統(tǒng)化的專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)，與此同時(shí)，團(tuán)隊(duì)還需要下探到行業(yè)之中，去了解具體的業(yè)務(wù)流程，并針對(duì)行業(yè)需要，開發(fā)GIS的各種功能。所以學(xué)生團(tuán)隊(duì)在前期準(zhǔn)備階段需要花費(fèi)大量的時(shí)間去做準(zhǔn)備。在競賽過程中，一些面向行業(yè)應(yīng)用開發(fā)的作品暴露出功能和業(yè)務(wù)流程不清晰的問題，對(duì)參賽選手來說，這既是一大難點(diǎn)，也是應(yīng)該努力的方向。據(jù)筆者多次采訪大學(xué)生GIS創(chuàng)業(yè)競賽了解到，那些更加優(yōu)秀的行業(yè)應(yīng)用GIS作品，開發(fā)團(tuán)隊(duì)往往會(huì)多次與行業(yè)中的從業(yè)者或?qū)＜疫M(jìn)行直接交流，捕捉對(duì)方的需要，開發(fā)最接地氣的GIS服務(wù)。而面向?qū)嶋H需求、解決實(shí)際需求，正是參賽作品的制勝之道。

　　對(duì)于那些創(chuàng)新的大眾化GIS應(yīng)用，更多來自于參賽開發(fā)團(tuán)隊(duì)的某一個(gè)靈感或者一個(gè)點(diǎn)子，并在開發(fā)的過程中，逐步設(shè)想用戶可能需要的功能或體驗(yàn)?；谶@樣流程，我們看到了很多可以和網(wǎng)站服務(wù)以及移動(dòng)App媲美的GIS應(yīng)用作品已經(jīng)有能力服務(wù)于更廣闊的市場，并覆蓋大眾用戶。實(shí)際上市場中GIS應(yīng)用和互聯(lián)網(wǎng)及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)存在競爭和互補(bǔ)的地方，因?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)強(qiáng)調(diào)的是簡潔的用戶體驗(yàn)和操作流暢性，這需要由開發(fā)者創(chuàng)造一種終極的用戶體驗(yàn);而GIS應(yīng)用則強(qiáng)調(diào)用戶可以利用數(shù)據(jù)進(jìn)行展示和分析，那么對(duì)GIS開發(fā)者而言，他們將盡可能幫助用戶構(gòu)建主動(dòng)參與找到信息或結(jié)論的應(yīng)用環(huán)境。了解這一點(diǎn)，對(duì)于參賽選手來說，自然可以避免去和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)及App正面競爭，并有針對(duì)的開發(fā)更有優(yōu)勢的GIS應(yīng)用。

　　總的來說，GIS競賽既是一次表面意義上的比賽，也是地理信息相關(guān)專業(yè)學(xué)生們的一次實(shí)戰(zhàn)。因?yàn)樵S多作品在賽后可以繼續(xù)完善，并不斷與行業(yè)進(jìn)行深入打通，甚至最后成為一個(gè)合格的產(chǎn)品推向市場，帶動(dòng)大學(xué)生的自主創(chuàng)業(yè)。甚至我們會(huì)期待，這些后起之秀們能夠?qū)⑺麄兊膭?chuàng)新思維引領(lǐng)GIS在服務(wù)模式和商業(yè)模式上走向變革，真正推動(dòng)GIS走向普適，走向每一個(gè)行業(yè)，甚至走向千家萬戶。