GIS正日益融入IT主流,成為IT產(chǎn)業(yè)重要的一部分。但是對(duì)于一個(gè)正在起步成長(zhǎng)的產(chǎn)業(yè)來說,它所渴求的還要更多。
GIS(地理信息系統(tǒng))是一項(xiàng)與眾多IT技術(shù)相關(guān),又有著濃厚測(cè)繪、制圖、地理等各類地學(xué)學(xué)科背景的技術(shù)。
它既是科學(xué)家手中的顯微鏡,又是百姓出行的指南針;既是將軍運(yùn)籌帷幄的沙盤,也是出租車司機(jī)的導(dǎo)航儀;上能助神六飛天,下能監(jiān)測(cè)印度洋海嘯;大能縱觀全球,小能觀察辦公室布局。時(shí)至今日,GIS的應(yīng)用已變的無處不在。
這也使得更多的對(duì)GIS產(chǎn)生好奇,在越來越多的人懵懂地對(duì)GIS產(chǎn)生好奇的時(shí)候,在GIS被譽(yù)為中國軟件自主創(chuàng)新的領(lǐng)頭羊時(shí),細(xì)觀GIS的“G”本源,才驚覺我國的GIS發(fā)展有多沉重。
世界上GIS概念的提出是在40年前,加拿大測(cè)量學(xué)家Tomlinson在上世紀(jì)60年代初指出“要把地圖變?yōu)閿?shù)字形式的地圖,以便計(jì)算機(jī)分析與處理”,開創(chuàng)了利用計(jì)算機(jī)技術(shù)處理地理空間數(shù)據(jù)的先河,其技術(shù)路線一直延續(xù)至今。
中國GIS的發(fā)展應(yīng)該追溯到30年前。在陳述彭院士等老專家們,經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的以手為 筆、以腳為尺的測(cè)量歲月后,開始覺察到GIS的發(fā)展?jié)摿εc應(yīng)用意義,將GIS技術(shù)引入國內(nèi),一個(gè)研究GIS理論與技術(shù)的熱潮才在中國的科研院所和高等學(xué)校 中興起,并首先在資源和環(huán)境領(lǐng)域嘗試開展GIS的技術(shù)應(yīng)用。
但在中國,GIS曾處于多少有些尷尬的境地。長(zhǎng)期以來,GIS處于IT領(lǐng)域內(nèi)不被了解的邊緣,隨著電子政務(wù)的需求增長(zhǎng),市政建設(shè)、抗洪抗旱、緊急救援等領(lǐng)域的需求猛增,GIS被推到了臺(tái)前。
伴隨著一年一度的中科院GIS創(chuàng)新大會(huì)的召開,我們看到了《經(jīng)濟(jì)普查與基本單位統(tǒng)計(jì)遙感應(yīng)用系統(tǒng)》的項(xiàng)目實(shí)施,國產(chǎn)GIS代表廠商超圖構(gòu)建的GIS平臺(tái)在全國第二次土地調(diào)查中的應(yīng)用。
GIS正日益融入IT主流,成為IT產(chǎn)業(yè)重要的一部分。但是對(duì)于一個(gè)正在起步成長(zhǎng)的產(chǎn)業(yè)來說,它所渴求的還要更多。
服務(wù)是軟件的本質(zhì),因?yàn)檐浖怯脕矸?wù)建設(shè)、服務(wù)社會(huì)的,因此從這個(gè)層面上定義,GIS本身就是一個(gè)服務(wù)行業(yè)。正如余斌所言,中國GIS行業(yè)的最大沖擊,是來自于互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,來自于Google earth帶來的“精準(zhǔn)服務(wù)”。
“精準(zhǔn)服務(wù)”的要求就是“精準(zhǔn)數(shù)據(jù)”。但是數(shù)據(jù)采集的國外依賴、基礎(chǔ)地理設(shè)施的嚴(yán)重匱乏才是我們最無法面對(duì)的致命傷。
將GIS技術(shù)定位于基礎(chǔ)軟件,讓更切合實(shí)際的應(yīng)用走上前臺(tái),傳統(tǒng)GIS轉(zhuǎn)型互聯(lián)網(wǎng)是必然的??墒?,數(shù)據(jù)、技術(shù)、人才、資金每一個(gè)都是GIS不可忽視的攔路虎,這是一個(gè)個(gè)老生常談卻不能不談的問題。
當(dāng)聽到超圖總經(jīng)理宋關(guān)福對(duì)于拿到的數(shù)十萬大單的欣喜,當(dāng)看到余斌手中泛著毛邊的名片 夾,當(dāng)看到ERP項(xiàng)目實(shí)施動(dòng)則數(shù)百萬、上千萬的投入,當(dāng)看到國產(chǎn)GIS雖有超過50%的市場(chǎng)單子份額,卻僅占據(jù)了30%市場(chǎng)金額的現(xiàn)實(shí)時(shí),對(duì)于國產(chǎn)GIS 們來說,主戰(zhàn)場(chǎng)還沒有到來??尚遥械腉IS人都看到了問題所在,國家的“北斗”也在逐步成熟,更多的希望在給予著我們希望。
前方是戰(zhàn)場(chǎng),希望在轉(zhuǎn)角。
一個(gè)GIS人的遺憾
邢芳
認(rèn)識(shí)余斌是在中科院地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心主辦的“2007中國科學(xué)院地理信息技術(shù)自主創(chuàng)新論壇”上。
在宋關(guān)福任職北京超圖地理信息技術(shù)有限公司總經(jīng)理,成為中國GIS產(chǎn)業(yè)第二代接班人的同時(shí),與宋關(guān)福同是中科院研究生畢業(yè)的余斌也已走上了創(chuàng)業(yè)之路。
余斌的大學(xué)專業(yè)是地圖制圖,考上這個(gè)專業(yè)其實(shí)是沒得選擇的結(jié)果,但接受得卻是心甘情愿。余斌的大學(xué)時(shí)期正趕上海灣戰(zhàn)爭(zhēng),看到美國大兵手里拿著的GPS定位導(dǎo)航器,余斌心中迸發(fā)出了一點(diǎn)點(diǎn)激動(dòng)的火花,原來自己所學(xué)的是這么先進(jìn)的東西,這才堅(jiān)定了學(xué)下去的決心。
這一下定決心,就是十?dāng)?shù)載光陰,從本科、研究生到工作,再到自己出來創(chuàng)業(yè),余斌再也沒有踏出3S行業(yè)。
“有些變態(tài)”的符號(hào)
余斌在1993年的時(shí)候就接觸了GIS平臺(tái),那時(shí)還只能看到國外ESRI等品牌的產(chǎn)品。余斌最早對(duì)GIS在國內(nèi)的應(yīng)用印象就是“擺柜櫥”。擁有一套GIS產(chǎn)品的單位可以將其當(dāng)作與高科技沾邊的說明。而始終沒有開封的盒子,只能再一次說明當(dāng)時(shí)GIS的應(yīng)用現(xiàn)狀。
但余斌還是自認(rèn)為趕上了好時(shí)候,當(dāng)他從校園里走出來的時(shí)候,正是中國GIS業(yè)萌芽發(fā)展的時(shí)候。
GIS在中國最早的定義是計(jì)算機(jī)輔助地圖制圖,是因?yàn)閷?duì)地圖的電子化需求而產(chǎn)生的技術(shù)需求。這也是中地?cái)?shù)碼公司在GIS行業(yè)占據(jù)一片江山的原因,至今,在電子制圖方面,仍然無人能出其左右。
余斌也曾經(jīng)參與過地圖的繪制過程。“比如畫一個(gè)水壩符號(hào),有水渠、柵欄等,柵欄的線都是工作人員拿小鉛筆尖趴在紙上一個(gè)個(gè)畫出來,有嚴(yán)格的寬度限制,精確到毫米?!毕肫鹉欠N繪制過程,余斌還有些心有余悸。
最初的電子地圖,就是這樣一筆一畫的照搬原始地圖,每一條線,每一個(gè)點(diǎn)都與原圖毫無差別。
可很快,電子地圖的使用人員就開始發(fā)現(xiàn)問題了。
“沒有電子地圖的時(shí)候,我們無法想象我們可以利用它做什么,一旦擁有了,才發(fā)現(xiàn),原來我們并不滿足于簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的呈現(xiàn),任何數(shù)據(jù)放到了電腦上,就增加了無窮的應(yīng)用想象,我們開始想對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、利用。”
難題很快就出現(xiàn)了,余斌和他的同學(xué)們發(fā)現(xiàn)這種復(fù)雜的標(biāo)志符號(hào)對(duì)于電腦來說,是一個(gè)艱難的識(shí)別運(yùn)算。“其實(shí)在分析計(jì)算的時(shí)候,只要取點(diǎn)坐標(biāo)即可,比如那個(gè)水壩的符號(hào),那些水渠、柵欄都沒有實(shí)際作用,只會(huì)干擾電腦的分析運(yùn)算?!?
于是,年輕人與年長(zhǎng)的教授開始出現(xiàn)分歧,年長(zhǎng)者認(rèn)為一切行為都應(yīng)該在標(biāo)準(zhǔn)之下進(jìn)行, 不論會(huì)對(duì)分析造成多大的困難都要用標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)來進(jìn)行呈現(xiàn),但是年輕人不這樣認(rèn)為,他們覺得只要達(dá)成目的,沒必要遵守那么多的規(guī)矩,何況,他們更看重的是分 析運(yùn)算后能達(dá)到的管理,他們甚至開玩笑地說“這些符號(hào)還真有些變態(tài)?!?
這種意見的分歧在今日看來似乎已經(jīng)不存在了,老人們都已經(jīng)認(rèn)可了“用點(diǎn)、線、面”來繪制電子地圖所帶來的好處,而在即將出臺(tái)的新標(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)于電子地圖中這寫符號(hào)的規(guī)定進(jìn)行了修改。
尷尬現(xiàn)狀
因著對(duì)電子地圖從呈現(xiàn)到分析的需求變遷,才有了國內(nèi)GIS業(yè)的發(fā)展。
目前國內(nèi)的所有民用遙感影像、GPS定位導(dǎo)航,全部是從國外購買。從去年開始的國家第二次全國土地大普查,就是國家重要的民用之一。
第一次的全國土地大普查時(shí)技術(shù)手段非常落后,在原國家土地管理局地籍司副司長(zhǎng)向洪宜的回憶中,有的地方連起碼的調(diào)查、測(cè)量的工具都沒有,量算面積靠手工計(jì)算。即使技術(shù)人員非常認(rèn)真,也不可避免產(chǎn)生一些誤差。
第二次全國土地調(diào)查將充分運(yùn)用航空航天遙感技術(shù)、GPS技術(shù)和數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)等手段。 在第一次調(diào)查中只有很少地方建立了數(shù)據(jù)庫。而二次調(diào)查的目標(biāo)是獲取全國每一塊土地的類型、面積、權(quán)屬和分布信息,建立國家-省-市-縣四級(jí)土地調(diào)查數(shù)據(jù)庫。
特別引人注意的是,這個(gè)數(shù)據(jù)庫不僅包括線狀圖,還包括影像數(shù)據(jù)庫。 “影像圖相當(dāng)于每塊土地都有一張照片,像人的身份證一樣,現(xiàn)狀圖相當(dāng)于每塊地都有一個(gè)屬性,兩套圖互相套合,更便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)土地利用變化的信息?!庇啾蠼忉屨f。
但是這些遙感影像圖都需要各地的測(cè)繪局等單位提前根據(jù)需求提出購買申請(qǐng),劃撥資金,再向國外設(shè)在中國的代理商機(jī)構(gòu)進(jìn)行購買。
而這些數(shù)據(jù)也不是每次都能夠購買成功,衛(wèi)星由它自己的運(yùn)行軌跡,購買申請(qǐng)必須在衛(wèi)星飛過測(cè)量地上空前提出,而且還要受天氣等自然環(huán)境因素的制約。
對(duì)于沙漠等地帶,一次的購買可以沿用許多年,但是對(duì)于北京、上海等飛速發(fā)展的城市,城市規(guī)劃建設(shè)變化極快,就需要利用一些輔助測(cè)量設(shè)施?!皽y(cè)繪部門會(huì)利用我國的一些小衛(wèi)星來滿足局部的測(cè)繪需求,還可以用一些航空的手段,無人駕駛小飛機(jī)等進(jìn)行小范圍、頻繁性的測(cè)量?!?
“我們都能從Google earth上看到,美國的衛(wèi)星精度對(duì)民用已經(jīng)開放到了厘米級(jí),而我國的衛(wèi)星測(cè)量精度還有待提高,”余斌言若有憾。
而我們所有的民用遙感影像數(shù)據(jù)都是從國外購買的現(xiàn)狀,都在提醒著我們一個(gè)尷尬的現(xiàn)實(shí)。
美國前總統(tǒng)競(jìng)選人戈?duì)栐岢雒绹罅Πl(fā)展建設(shè)國家基礎(chǔ)地理設(shè)施,而這種建設(shè),也正是我國需要的。
渴望真實(shí)
早在2006年,就有業(yè)內(nèi)不少人士做出預(yù)言,在未來的3年,中國電子地圖業(yè)會(huì)有一個(gè)爆發(fā)式的增長(zhǎng)。甚至有樂觀的預(yù)測(cè)認(rèn)為,到2008年,整個(gè)市場(chǎng)規(guī)模將膨脹到100億元人民幣,除了現(xiàn)在的車載導(dǎo)航GPS外,中國各行業(yè)對(duì)電子地圖的應(yīng)用也會(huì)迅猛增長(zhǎng)。
但是,電子地圖從業(yè)人所犯的通病就是,拿地圖的思想去想地圖服務(wù)市場(chǎng),“這樣制出來的電子地圖在專業(yè)人員看起來很專業(yè),而使用的普通用戶則是不明白?!?
以北京為例,在北京嚴(yán)重堵車的情況下,去給用戶提供最短路徑等計(jì)算方式都是不現(xiàn)實(shí)的,用戶所希望看到的,就是路線的呈現(xiàn),換言之,用戶都是非專業(yè)人員,他們只不過想看到真實(shí)不加更改的數(shù)據(jù),對(duì)于那些專業(yè)的測(cè)量方法是根本不關(guān)心的。
中國提供地圖數(shù)據(jù)的企業(yè)超過100家,但只有北京四維圖新、上海暢想、北京高德、北
京靈圖、北京瑞圖萬方、凱利德、武漢吉奧、易圖通等具有測(cè)繪資質(zhì)。但是各家出品的電子地圖形式各異、版本混亂?!坝幸痪湓捊衼y久必治,如果問題連我都可以
看到,那么相關(guān)部門必然能夠看到”,而即將在10月份出臺(tái)的最新電子地圖標(biāo)準(zhǔn)也讓余斌看到了一些希望。
面對(duì)未來,余斌并沒有因自己所看到的現(xiàn)狀而退縮,反而更抱有信心的前行,他和拍擋一起創(chuàng)立了北京中天土地科技發(fā)展研究中心,中心人員曾參加起草有關(guān)土地管理的法律、法規(guī)和政策,以及土地管理業(yè)務(wù)的技術(shù)規(guī)程、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的制定。而他也風(fēng)風(fēng)火火地將人員擴(kuò)充到了60多人。
“只要看到國家在重視這個(gè)行業(yè),我就堅(jiān)信這個(gè)行業(yè)有希望”。在地理信息行業(yè)里打拼10多年,余斌對(duì)GIS始終懷著難舍的情懷,“畢竟我們國家起步晚,但是我們所有地理信息人有迎頭趕上的信心。”
地圖2.0時(shí)代
鄭悅
地圖,這個(gè)人們生活中最熟悉的陌生人,在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,它又有了怎樣的改變呢?
“在Google earth上能夠看到我拍的故宮照片了”,小白在MSN很高興地跟朋友宣布。和很多年輕人一樣,喜歡攝影的小白也樂于在網(wǎng)上和朋友分享他的景物照片。而Google earth將小白這樣的攝影發(fā)燒友作品制作成電子地圖讓更多的人使用。
2005年,小崔考上了中科院GIS(地理信息系統(tǒng))專業(yè)研究生,家里人卻很納悶:“GIS是干啥的?畢業(yè)能找到好工作嗎?”2007年,尚未畢業(yè)的小崔已經(jīng)提前開始在國內(nèi)一家GIS專業(yè)公司的工作。
由于地理信息系統(tǒng)學(xué)科的發(fā)展,將地理和計(jì)算機(jī)技術(shù)緊密結(jié)合。人們的生活中多了一個(gè)叫做電子地圖的伙伴。
無紙的地圖
手持當(dāng)?shù)赜斡[地圖、在路口仔細(xì)辨認(rèn),這似乎成為城市里旅游者的標(biāo)志性動(dòng)作。而背包族小江卻很少有這樣的經(jīng)歷。
每次到旅行地之后,小江都會(huì)首先到自己出發(fā)前預(yù)定的旅舍“報(bào)到”。“我需要在電腦里搜索旅行地的電子地圖。這樣的地圖會(huì)將當(dāng)?shù)孛麆贅?biāo)示得很明顯,更重要的是有路線”,通過互聯(lián)網(wǎng),小江還可以將這些信息發(fā)送到自己的手機(jī)上,就可以“按圖索驥”,開始自己的旅行了。
與傳統(tǒng)地圖相比,電子地圖因?yàn)橛辛擞?jì)算機(jī)技術(shù)的參與,其地理信息載體的內(nèi)容更為豐富。它不僅擁有傳統(tǒng)地圖的特點(diǎn),將紙質(zhì)地圖以數(shù)字的方式存儲(chǔ)呈現(xiàn),還具有傳輸和分析功能,可以放大、縮小、搜索還有做路徑規(guī)劃。
由于多媒體技術(shù)的應(yīng)用,聲音、圖文和數(shù)字等可以集成在電子地圖當(dāng)中,圖形的直觀性、數(shù)字的準(zhǔn)確性、聲音的引導(dǎo)性和親切感相結(jié)合,可以讓使用者全面感受。
電子地圖因?yàn)榫哂胁樵儥z索和分析功能,而且能夠支持從圖形到數(shù)據(jù)和從數(shù)據(jù)到圖形的雙向檢索。由于這個(gè)過程存在互動(dòng)關(guān)系,使用者本身也可以介入地圖的生成過程??床磺宄趺崔k?不同尺寸的比例尺可以讓圖形大小轉(zhuǎn)換。
因?yàn)榫哂羞@么多功能,電子地圖常被稱為地圖2.0版本。其實(shí)電子地圖的應(yīng)用,從上個(gè)世紀(jì)九十年代初就已經(jīng)開始,那個(gè)時(shí)候的電子地圖大多被企業(yè)內(nèi)部所應(yīng)用。
隨著網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的逐步深入,電子地圖開始被諸多大眾所接受和使用。2004年年終Google推出了電子地圖服務(wù),2005年電子地圖與搜索引擎的緊密接觸,從單純的通過網(wǎng)站查詢地圖位置,到手機(jī)、車載GPS等各種導(dǎo)航定位服務(wù),電子地圖與各種終端結(jié)合不斷產(chǎn)生新價(jià)值。
到了2006年,中國互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會(huì)、DCCI互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心公布的數(shù)據(jù)顯示:2006年,中國互聯(lián)網(wǎng)地圖服務(wù)總營收為1.48億元。另據(jù)DCCI預(yù)測(cè),我國互聯(lián)網(wǎng)地圖市場(chǎng)規(guī)模將在2007年增長(zhǎng)102.7%,達(dá)到3億元人民幣,到2008年該市場(chǎng)將增至5億元人民幣。
電子地圖的前世今生
電子地圖不僅為個(gè)人的生活提供了便利,也孕育了一個(gè)新市場(chǎng)。那么電子地圖到底是怎么產(chǎn)生的呢?
說起地圖的起源,傳說在人類發(fā)明象形文字以前就有了地圖。人類要在一個(gè)地方定居,開
展生存活動(dòng),就要記錄下這地方的山川、水澤、土地狀況。出走遠(yuǎn)地就要辨別方向、熟識(shí)路途的山丘、溝壑、河流、湖澤、樹木、道路,要出得去,回得來。沒有文
字就用符號(hào)、線段、極簡(jiǎn)易的圖形描繪成示意地圖。
《尚書》中《洛誥》就記述了有人依圖興建的事例。春秋戰(zhàn)國時(shí)期,由于戰(zhàn)爭(zhēng)和管理需
要,出現(xiàn)了不同用途的地圖?!吨芏Y》中列舉執(zhí)掌不同用途地圖的部門二十余個(gè)。有的掌“版圖”(戶籍圖)、有的掌“土地之圖”、
有的掌“金玉錫石之地圖”、有的掌“天下圖”(全國性區(qū)劃圖)、還有的掌“兆域之圖”(墓葬地圖)等。 在很多故事中,對(duì)一張藏寶圖的爭(zhēng)奪往往是血雨腥風(fēng)的開始。幾百年過去,地圖也從政治、軍事工具發(fā)展到人們學(xué)習(xí)地理和旅游出行的工具,使用者也從官員和軍事將領(lǐng)發(fā)展到普通百姓。
現(xiàn)在,地圖的制作通常遵循下列幾步:觀察測(cè)量,開發(fā)資料,計(jì)劃和作圖設(shè)計(jì),制作和修改,修訂。
測(cè)繪人員肩扛沉重的機(jī)器,將數(shù)據(jù)一點(diǎn)一點(diǎn)收集起來。現(xiàn)在因?yàn)槿蛐l(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)的應(yīng)用,人們可以更加便利地進(jìn)行測(cè)繪。
而電子地圖脫胎于地圖,其制作方法在以上地圖制作過程之上,還包括以下步驟:對(duì)構(gòu)成
電子地圖的信息分類;對(duì)需要制作的電子地圖分層;設(shè)定電子地圖的節(jié)點(diǎn)、鏈路和附加信息的參數(shù);編制、設(shè)定和存儲(chǔ)電子地圖的分層管理信息;設(shè)定編制到電子地
圖中的重要設(shè)施、單位信息和廣告信息的參數(shù);設(shè)定電子地圖的顯示信息。
分類是將已經(jīng)矢量化的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類。與傳統(tǒng)地圖的制作不一樣的是,在電子地圖的制作過程中,矢量化是一個(gè)很重要的步驟。矢量化的意思就是將圖形上各點(diǎn)特征用數(shù)據(jù)表現(xiàn)出來。
按照一位技術(shù)支持人員的說法,這在技術(shù)上已經(jīng)不是什么問題,現(xiàn)在需要解決的是怎樣做得更準(zhǔn)確更快。學(xué)過初中幾何的人都知道,點(diǎn)構(gòu)成線、線確定面。這就要求每一個(gè)點(diǎn)都精確,不然就是“失之毫厘、謬之千里”了。
為了解決電子地圖因使用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不同而造成的問題,2006年7月,國家測(cè)繪局在局網(wǎng)站(www.sbsm.gov.cn)上正式發(fā)布一套共418幅不同比例的網(wǎng)絡(luò)版《中華人民共和國地圖》和《世界地圖》,供各界用戶在網(wǎng)上瀏覽和免費(fèi)下載使用。
地圖的制作過程
測(cè)量
測(cè)量專家通過測(cè)量距離、角度和高度算出一個(gè)地方的位置和邊界。地圖的制作者通過在地
球上觀察和測(cè)量地理面貌,收集到一些基礎(chǔ)資料。自從有了飛機(jī),空中拍照成為日益重要的基礎(chǔ)資料來源。20世紀(jì)中期以來,宇宙飛船也成了很有用的工具。衛(wèi)星
的全球定位系統(tǒng)產(chǎn)生的信號(hào)能夠精確地計(jì)算出地球上物體的確切位置;還有的衛(wèi)星可以記錄并傳回地球的圖像。
開發(fā)資料
基礎(chǔ)資料也可以用來制作大刻度的地形地圖,這種地圖比較具體。較大地域的地圖一般是由一些較小的、具有很多細(xì)節(jié)的地圖里選擇資料匯編而來的。在匯編過程中,制圖者也采用一些統(tǒng)計(jì)資料,例如人口分布、平均降水量或者稅率等。
基礎(chǔ)資料和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)通常以電子文件的形式,儲(chǔ)藏在計(jì)算機(jī)里。國家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng) (NFGIS)是中國最大的全國地理信息存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)管理、地圖生產(chǎn)和數(shù)據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)之一。
計(jì)劃和圖片設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)地圖的時(shí)候,制圖者應(yīng)當(dāng)考慮到地圖的用途,這樣才能選擇最合適的投射和刻度,
也能確定哪些特征需要增強(qiáng),哪些要省去。
制圖者也必須考慮地圖的風(fēng)格和形式。符號(hào)、顏色和文字風(fēng)格都必須考慮到,好的圖解設(shè)計(jì)有助于更好的表達(dá)地圖信息。很多時(shí)候,制圖者需要畫家來幫助設(shè)計(jì)。
制作和修改
地圖可以手工制作,也可以機(jī)械制作。但是,利用數(shù)據(jù)庫制作地圖就會(huì)用到計(jì)算機(jī)。現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出許多功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)工具,如:地理信息系統(tǒng)、制圖軟件以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)程序。
地理信息系統(tǒng)軟件能夠使制圖者從數(shù)據(jù)庫中提取地圖需要的具體信息。制圖者反復(fù)添加或刪除信息、覆蓋或旋轉(zhuǎn)圖片,直到做出效果最好的地圖。
與地理信息系統(tǒng)制作相比,制圖過程利用資料庫的方式受到的限制多一些。在增加或刪除信息方面,制圖過程的能力有限,但制作主題地圖還是可以的。
計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)程序能夠使用戶在任何時(shí)候都能畫出地圖的一個(gè)標(biāo)號(hào)。制圖者用計(jì)算機(jī)輔助程序制作那些不能從資料庫中進(jìn)行制作的地圖。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)程序也能用來完成地理信息系統(tǒng)所制作的或地圖程序所制作的地圖。
繪制那種表面凸起的浮雕地圖需要幾個(gè)不同的步驟。為了表現(xiàn)丘陵或山脈的階梯狀,需要
用塑料或者其他物質(zhì)制成模子。還有一種凹形地圖是可觸摸的,使盲人也能夠通過觸摸進(jìn)行閱讀。有些觸摸地圖是通過用某種特殊的材料,將已打印地圖的影印本轉(zhuǎn)
化而制成的。這種特殊的材料見光以后,在黑暗地方設(shè)計(jì)的小塊就會(huì)膨脹和燃燒,產(chǎn)生所需要凸起的圖像。
修訂
由于地理、政治等因素的影響,我們地球在持續(xù)不斷地變化著。例如,某些城市的人口、海岸線形狀、森林面積等方面都會(huì)發(fā)生變化。因此,數(shù)據(jù)庫必須不斷更新,地圖也必須重新修訂,以反映這些新的變化。
困惑的“GIS人”
雷赫
一邊是GIS企業(yè)招不到合適的人,一邊是大量GIS畢業(yè)生找不到對(duì)口工作,同樣都是“GIS人”,為什么會(huì)有如此矛盾的困惑呢?
9月14日,在北京國際會(huì)議中心舉辦的GIS創(chuàng)新大會(huì)上,除了前來參展的企業(yè)人員,以及中科院、北京超圖公司的主辦方人員外,還有一群背著背包、手拿筆和本子的在校GIS專業(yè)學(xué)生,他們默默地輾轉(zhuǎn)于各個(gè)會(huì)場(chǎng),感受著當(dāng)前的GIS,憧憬著以后的GIS。
“多虧了畢業(yè)論文那會(huì),跟著導(dǎo)師做了海洋信息資源利用的一個(gè)項(xiàng)目,里面涉及到GIS利用。面試時(shí),企業(yè)剛好談?wù)摰竭@個(gè)問題,所以我就被看中了?!苯衲戤厴I(yè)于天津某高校環(huán)境科學(xué)本科專業(yè)的小劉,目前就職于武漢一家頗有名氣的GIS軟件開發(fā)公司。
小劉并非地理信息系統(tǒng)專業(yè)畢業(yè),卻幸運(yùn)地進(jìn)入了一家GIS公司,這對(duì)于其他許多地理信息系統(tǒng)專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生而言,是非常令人羨慕的一件事。
因?yàn)?,“目前GIS專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)情況實(shí)在不理想?!币晃唤衲戤厴I(yè)于北京某高校
GIS專業(yè)的學(xué)生,在連續(xù)找尋工作四個(gè)月后,仍然沒有著落。他覺得,雖然市場(chǎng)上存在很多需要GIS專業(yè)人才的公司,但由于缺少相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),無法做出實(shí)際
的東西出來,每次去面試都是無功而返。其他熟知的同學(xué),要么已經(jīng)轉(zhuǎn)行做別的,要么已經(jīng)在為考研備戰(zhàn)。
作為空間信息存儲(chǔ)、處理、應(yīng)用的高新技術(shù),我國GIS行業(yè)的發(fā)展近幾年非常迅猛。
隨著其應(yīng)用領(lǐng)域逐步向土地利用、資源管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、交通運(yùn)輸、城市規(guī)劃、公安消防等國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、規(guī)劃、管理方面拓展,GIS的人才需求也逐步擴(kuò)大。這
在廣大GIS專業(yè)學(xué)生的眼里,猶如一輪初升的朝陽,憧憬不已。
不過,憧憬還只是憧憬?!拔覀兤髽I(yè)每年都需要人,可就是招不到合適的人?!北本┲刑觳┑乜萍加邢薰狙邪l(fā)部項(xiàng)目經(jīng)理陳寶華表示,“今年好不容易招進(jìn)了4個(gè)中科院畢業(yè)的GIS人才?!?
為什么許多GIS企業(yè)需要人卻招不到,為什么GIS畢業(yè)生那么多卻找不到對(duì)口工作,同樣都是“GIS人”,為什么會(huì)有如此矛盾的困惑呢?
“發(fā)熱”的GIS專業(yè)
解開這個(gè)困惑,應(yīng)該追溯到“GIS人”的源頭,即培養(yǎng)GIS人才的學(xué)校。
1998年7月,教育部在頒布新的本科專業(yè)目錄中,雖然將原來的504個(gè)專業(yè)減少、調(diào)整為249個(gè),但仍在原地理類專業(yè)中增設(shè)了地理信息系統(tǒng)理學(xué)本科專業(yè)。從那個(gè)時(shí)候開始,GIS專業(yè)就逐漸“發(fā)熱”。
“2003年的時(shí)候,我了解到已經(jīng)有40多個(gè)學(xué)校開辦了地理信息系統(tǒng)專業(yè),現(xiàn)在的情況就不清楚,有的說有80多個(gè),有的說有150多個(gè),因?yàn)樽罱鼪]有統(tǒng)計(jì)。”湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院院長(zhǎng)、土地資源利用與信息技術(shù)博士學(xué)位點(diǎn)領(lǐng)銜人段建南告訴記者。
段建南回憶說,2003年湖南農(nóng)大也曾經(jīng)有過申請(qǐng)?jiān)O(shè)置地理信息系統(tǒng)專業(yè)的打算,后來幾年發(fā)現(xiàn)開設(shè)這個(gè)專業(yè)的學(xué)校特別多,就改為申請(qǐng)別的了。另外,地信專業(yè)跟別的專業(yè)可能不太一樣,其對(duì)于硬件軟件的要求比較高,學(xué)校辦這個(gè)專業(yè)的成本也就高。
“現(xiàn)在院里有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室,一套教學(xué)軟件,已經(jīng)夠用了。如果設(shè)立地信專業(yè),至少每個(gè)學(xué)生得一臺(tái)電腦,兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室肯定不夠用。目前這些是花200萬做起來的,就算再花200萬建立一個(gè),也不一定符合教育部的要求?!?
雖然湖南農(nóng)大沒有地理信息系統(tǒng)本科專業(yè),但在研究生和博士生層面有這個(gè)方向。段建南說,現(xiàn)在他帶的兩個(gè)學(xué)位點(diǎn),專門搞GIS方向的學(xué)生占了60%~70%,前年招了6個(gè)學(xué)生,今年一下子招了12個(gè),翻了一倍。
事實(shí)上,對(duì)比地理信息系統(tǒng)專業(yè)從無到有,上百所大學(xué)開設(shè)這個(gè)專業(yè),愿意投身這個(gè)學(xué)科的學(xué)生越來越多,這種翻倍只是小巫見大巫。在今年新浪舉辦的大學(xué)報(bào)考專業(yè)調(diào)查中,地理信息系統(tǒng)專業(yè)已經(jīng)是熱門專業(yè)行列。
“大學(xué)開辦專業(yè)有個(gè)現(xiàn)象,一說是好專業(yè),大家就一哄而起?!倍谓细锌?,“至于能不能培養(yǎng)合格的專業(yè)人才,學(xué)校大都把這個(gè)問題放在了招生之后?!?
據(jù)記者了解,某高校為了擴(kuò)大招生,甚至在沒有開設(shè)地理信息系統(tǒng)專業(yè)的情況下,以資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃管理專業(yè)下屬地理信息系統(tǒng)方向的形式,招收本科學(xué)生??梢姡珿IS專業(yè)在高校是多么的“火熱”。不過,在如此“火熱”的背后,學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量卻是明顯下降。
畢業(yè)生“上不了手”
GIS專業(yè)辦得如火如荼,GIS學(xué)生越來越多,但當(dāng)他們畢業(yè)就業(yè)時(shí),卻有許多不能得到GIS企業(yè)的認(rèn)可。
“現(xiàn)在很多單位,一開口就要一兩年的工作經(jīng)驗(yàn)。幸運(yùn)點(diǎn)的,讓你過去面試一下,人家就問你做過什么,你純說理論,人家都不理會(huì)你?!痹S多GIS畢業(yè)生都會(huì)如此抱怨。
由于目前市場(chǎng)上大部分GIS企業(yè),大都基于成熟的GIS平臺(tái)做二次開發(fā),然后針對(duì)各 行業(yè)提供相應(yīng)的GIS應(yīng)用。所以,“對(duì)于畢業(yè)生,我第一眼看中的就是他的平臺(tái)開發(fā)能力,只要具備了開發(fā)能力,哪怕地理信息知識(shí)相對(duì)缺乏,沒關(guān)系,可以在后 繼的幾個(gè)月里補(bǔ)起來?!?廣州藍(lán)圖信息技術(shù)有限公司的張日鋒總工程師表示。
在GIS專業(yè)“大躍進(jìn)”式的發(fā)展情形下,GIS學(xué)生在普遍有限的師資、有限的教學(xué)設(shè)備條件下,僅僅依靠課堂上課,從而掌握GIS開發(fā)能力是可想而知的事情。
“上課,說實(shí)在話,學(xué)生不可能掌握真正的技能。學(xué)GIS,主要靠跟著老師做項(xiàng)目,整天待在計(jì)算機(jī)跟前,這樣的培養(yǎng)才是實(shí)際的。”段建南所在學(xué)院這幾年拿了不少項(xiàng)目,學(xué)生通過畢業(yè)論文跟著老師做,嘗到了其中的甜頭。
“在湖南省各個(gè)市縣級(jí)的土地利用現(xiàn)狀的數(shù)據(jù)庫建庫項(xiàng)目中,我?guī)е?、八個(gè)學(xué)生一起做,后來他們?cè)诋厴I(yè)找工作時(shí),沒幾天就被湘潭一家做土地資源利用系統(tǒng)開發(fā)的公司看中了?!?
不過,現(xiàn)在開設(shè)GIS專業(yè)的學(xué)校這么多,有多少學(xué)??梢阅玫蕉嗌夙?xiàng)目;學(xué)習(xí)GIS的學(xué)生這么多,又有多少學(xué)生有機(jī)會(huì)參與到老師的項(xiàng)目中去?況且,從項(xiàng)目角度而言,學(xué)校和社會(huì)上的企業(yè)還屬于競(jìng)爭(zhēng)性的“同行”。
企業(yè)主動(dòng)“出擊”
面對(duì)人才對(duì)接的困惑,企業(yè)中的“GIS人”主動(dòng)通過與學(xué)校合作建立教學(xué)實(shí)踐基地的方式,為GIS學(xué)生提供實(shí)踐機(jī)會(huì)的同時(shí),也為自己甄選合適的人才。
北京中天博地科技有限公司、廣州藍(lán)圖信息技術(shù)有限公司、安徽賽洋信息科技開發(fā)咨詢有限公司等一批GIS軟件開發(fā)公司,目前都已經(jīng)與所在地區(qū)的部分高校建立了固定的人才合作機(jī)制。
對(duì)于GIS人才的供給方和需求方,如此形式的合作固然是互利共贏的。但是,其中還是存在一些問題。
曾經(jīng)帶過幾個(gè)學(xué)生的陳寶華對(duì)此頗有體會(huì)?!捌髽I(yè)做的工程項(xiàng)目,要求非常嚴(yán)格,所有流 程必須一步一步按規(guī)定往下走,而且每一步必須保證質(zhì)量。學(xué)校過來實(shí)習(xí)的學(xué)生,更多的是抱以科研的心態(tài),且不論他們實(shí)際的操作水平如何,在具體的操作過程 中,對(duì)于項(xiàng)目的責(zé)任心、質(zhì)量心我們無法保證?!?
這就是為什么陳寶華所在公司在大量需要人才的情況下,今年只是招了四個(gè)中科院地理所的畢業(yè)生。在他看來,中科院地理所的畢業(yè)生在GIS應(yīng)用性上好過其他學(xué)校的學(xué)生,而應(yīng)用性就是企業(yè)招聘人才的最大要點(diǎn)。
對(duì)于這種看法,很多GIS學(xué)生并不認(rèn)同。
那位已經(jīng)在武漢某GIS開發(fā)公司工作的小劉就說,一般中小公司才會(huì)急功近利地強(qiáng)調(diào)應(yīng)用性,對(duì)于那些已成規(guī)模的企業(yè),會(huì)給予新人一定的空間和時(shí)間成長(zhǎng)。只要理論不錯(cuò),GIS熟悉,就愿意培養(yǎng)。
事實(shí)上,作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè),目前市場(chǎng)上大型GIS企業(yè)比較少,大部分GIS企業(yè)處于發(fā)展期,規(guī)模不是很大,大都發(fā)展兩至三年的時(shí)間。
因此,在企業(yè)看中應(yīng)用性的同時(shí),GIS學(xué)生基數(shù)偏大又缺乏實(shí)際的開發(fā)能力,就業(yè)不理想就是自然而然。
另外,目前國內(nèi)的GIS市場(chǎng)還比較小,沒有開發(fā)出來。就GIS人才市場(chǎng)的整體狀況而言,需求量還是比較小的。陳寶華說,雖然GIS應(yīng)用開始向很多領(lǐng)域擴(kuò)展,但還只是“初級(jí)階段”。比如在國土資源利用方面的外業(yè)調(diào)查環(huán)節(jié),以前那種習(xí)慣以人員外出調(diào)查的觀念還沒有扭轉(zhuǎn)過來。
所以,“要GIS人才需求發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變,至少還要等十年左右。因?yàn)閮H僅城市市場(chǎng)的發(fā)展是不夠的,等農(nóng)村市場(chǎng)的應(yīng)用都起來了,GIS人才的光明就到來了。”陳寶華說。
地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,簡(jiǎn)稱GIS),是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一門融計(jì)算機(jī)技術(shù)、測(cè)繪科學(xué)、遙感、應(yīng)用數(shù)學(xué)、信息科學(xué)、地球科學(xué)于一體的新興交叉邊緣學(xué)科。
據(jù)統(tǒng)計(jì),在人類的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和日常社會(huì)生活中,有80%的信息與地理空間相關(guān)。GIS作為空間信息的存儲(chǔ)、處理、應(yīng)用的高新技術(shù),其應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)擴(kuò)展到土地利用、資源管理、環(huán)境監(jiān)測(cè)、交通運(yùn)輸、城市規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)建設(shè)等國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、規(guī)劃、管理的方方面面。
如何才算一個(gè)符合市場(chǎng)要求的GIS畢業(yè)生,當(dāng)前流行一個(gè)提法:一個(gè)GIS平臺(tái),一種開發(fā)語言,一種大中型數(shù)據(jù)庫。
一個(gè)GIS平臺(tái),是指熟練掌握一種GIS軟件的使用和各種操作,比如說當(dāng)前使用比較多的國際平臺(tái)ARCGIS,使用多的國內(nèi)平臺(tái)MAPGIS。學(xué)生需要掌握他們的基本原理和各種主要操作,實(shí)現(xiàn)該平臺(tái)的一般應(yīng)用。
一種開發(fā)語言,是指精通一門計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言。如當(dāng)前流行的JAVA、.NET、VC、VB等。任何一種都行,但必須做到非常熟練,能夠做一些簡(jiǎn)單的開發(fā)。
一個(gè)數(shù)據(jù)庫,指掌握一種數(shù)據(jù)庫管理軟件的操作和應(yīng)用?,F(xiàn)在,市場(chǎng)上使用多的是ORACLE和SQL SERVER2000,需要掌握這些數(shù)據(jù)庫軟件的使用和各種操作。
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