“全球已經(jīng)進(jìn)入時(shí)空大數(shù)據(jù)時(shí)代，企業(yè)決策過(guò)程正由程序驅(qū)動(dòng)變?yōu)閿?shù)據(jù)驅(qū)動(dòng);時(shí)空大數(shù)據(jù)已成為制造業(yè)創(chuàng)新的動(dòng)力，我國(guó)54%的制造業(yè)正在應(yīng)用數(shù)字化工具推動(dòng)轉(zhuǎn)型升級(jí)。”

　　中國(guó)工程院院士王家耀在2016年第六屆高校GIS論壇上表示，GIS自1963年出現(xiàn)到現(xiàn)在過(guò)去了半個(gè)世紀(jì)，已經(jīng)從地面層次上升到了時(shí)空層面。同時(shí)，在“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代，我們長(zhǎng)期以來(lái)一直追求的地理信息共享、地理信息系統(tǒng)的互聯(lián)互通互操作、信息資源共享與協(xié)同解決問(wèn)題的目標(biāo)也正在實(shí)現(xiàn)。

　　11月12日-13日，2016年第六屆高校GIS論壇在上海同濟(jì)大學(xué)召開(kāi)，本屆論壇由國(guó)家地理信息系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心以及中國(guó)地質(zhì)大學(xué)、北京大學(xué)、武漢大學(xué)、清華大學(xué)、南京大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等11所高校共同主辦，由同濟(jì)大學(xué)、上海大學(xué)、中地?cái)?shù)碼集團(tuán)共同承辦。

　　會(huì)上，王家耀院士以“'互聯(lián)網(wǎng)+'時(shí)空大數(shù)據(jù)推進(jìn)GIS演進(jìn)與發(fā)展”為題進(jìn)行了精彩的報(bào)告。

　　一、GIS的三個(gè)變身。

　　據(jù)王家耀院士透露，人類(lèi)在生產(chǎn)活動(dòng)與自然共處中出現(xiàn)了大量巨型的實(shí)體化工程和信息化工程，包括3S(GNSS/RS/GIS)、技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算等在內(nèi)的新興信息技術(shù)慢慢出現(xiàn)，形成了時(shí)空信息的集成化技術(shù)系統(tǒng)，為解決人類(lèi)面臨的問(wèn)題提供了有力支持，“GIS”也因此不斷演進(jìn)和發(fā)展。

　　由GIS衍生出來(lái)的三個(gè)學(xué)術(shù)名詞，分別是：

　　GISystem，地理信息系統(tǒng)，主要強(qiáng)調(diào)“GIS”工程技術(shù)，被定義為“信息系統(tǒng)有關(guān)地理信息的分支”。

　　GIScience，地理信息科學(xué)，主要強(qiáng)調(diào)“GIS”科學(xué)，被定義為“信息科學(xué)有關(guān)地理信息的一個(gè)分支學(xué)科”。

　　GIService，地理信息服務(wù)，強(qiáng)調(diào)“GIS”的應(yīng)用服務(wù)即產(chǎn)業(yè)的一面。

　　半個(gè)世紀(jì)已過(guò)，現(xiàn)在已經(jīng)是“互聯(lián)網(wǎng)+”的時(shí)代，僅僅做傳統(tǒng)GIS，已經(jīng)不能滿足大眾需求。更多的企業(yè)開(kāi)始將時(shí)空數(shù)據(jù)、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)+緊密連接起來(lái)。

　　王家耀院士表示，如今，任何規(guī)律的得出，任何決策的做出，都必須依據(jù)一定時(shí)間、確定地點(diǎn)(地區(qū))的時(shí)空大數(shù)據(jù)。時(shí)空大數(shù)據(jù)是將時(shí)空數(shù)據(jù)和大數(shù)據(jù)融合起來(lái)，即以地球?yàn)閷?duì)象，基于統(tǒng)一時(shí)空基準(zhǔn)，活動(dòng)在時(shí)空中與位置直接或間接相關(guān)聯(lián)的大數(shù)據(jù)。

　　二、目前還沒(méi)有任何可支持形成大數(shù)據(jù)概念的言論體系。

　　“互聯(lián)網(wǎng)+”本質(zhì)上是互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新興信息技術(shù)在各行各業(yè)“全工作流”、“全產(chǎn)業(yè)鏈”、“全價(jià)值鏈”中的深度融合集成創(chuàng)新應(yīng)用，使之成為現(xiàn)代制造業(yè)、生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)發(fā)展的新動(dòng)力，“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代具備了跨界融合、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、重塑結(jié)構(gòu)、尊重人性、開(kāi)放生態(tài)、連接一切。

　　認(rèn)知和應(yīng)用時(shí)空大數(shù)據(jù)，有哪些問(wèn)題?

　　他認(rèn)為，目前，互聯(lián)網(wǎng)+現(xiàn)在對(duì)傳統(tǒng)GIS行業(yè)的改造已經(jīng)產(chǎn)業(yè)了顯著影響，但企業(yè)在對(duì)于時(shí)空大數(shù)據(jù)的認(rèn)知和運(yùn)用上還存在以下問(wèn)題：

　　-討論商業(yè)大數(shù)據(jù)居多，受商業(yè)利益的驅(qū)動(dòng)，研究科學(xué)大數(shù)據(jù)較少。

　　-研究一般大數(shù)據(jù)居多，從本質(zhì)上來(lái)講，所有大數(shù)據(jù)幾乎都可稱之為時(shí)空大數(shù)據(jù)，但真正學(xué)習(xí)使用大數(shù)據(jù)的較少。

　　-研究大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析居多，真正研究大數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘和支持的較少。

　　-試圖占有大數(shù)據(jù)，真正運(yùn)用大數(shù)據(jù)的少。

　　-數(shù)據(jù)隱含價(jià)值到技術(shù)發(fā)現(xiàn)價(jià)值到運(yùn)用實(shí)現(xiàn)價(jià)值，或者是由數(shù)據(jù)到知識(shí)到?jīng)Q策支持，大數(shù)據(jù)技術(shù)體系尚未形成。

　　-大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)剛剛起步，沒(méi)有形成大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)體系，包括軟硬件集成以及各種數(shù)字產(chǎn)品。

　　-數(shù)據(jù)科學(xué)邊界不夠清晰，目前對(duì)于時(shí)空大數(shù)據(jù)的理論研究較少，還沒(méi)有任何可支持形成大數(shù)據(jù)概念的言論體系。

　　在這種情況下，地理信息系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域急速擴(kuò)展，分布異構(gòu)系統(tǒng)不斷增多，信息不能共享、系統(tǒng)不能互聯(lián)互通互操作的問(wèn)題也就隨之而生，造成系統(tǒng)重復(fù)建設(shè)、應(yīng)用效率低下，不能解決重大復(fù)雜問(wèn)題，難以滿足社會(huì)的普遍需求的現(xiàn)象出現(xiàn)，導(dǎo)致地理信息整體、要素、單元、系統(tǒng)，各自封閉;信息多源異構(gòu)，不同基準(zhǔn)、不同語(yǔ)義、不同時(shí)間、不同尺度等等;獲取一體化、處理智能化、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)/網(wǎng)格化，能力遠(yuǎn)未具備。

　　三、GIS的現(xiàn)狀與社會(huì)需求有很大落差。

　　王家耀院士說(shuō)，目前，GIS的發(fā)展現(xiàn)狀與社會(huì)需求之間有很大落差，因此，要從思維方式上開(kāi)始改變：

　　為“系統(tǒng)”而建“系統(tǒng)”，建為“看”。隨著時(shí)間的推移，出現(xiàn)了地理信息系統(tǒng)的分布異構(gòu)現(xiàn)象，信息不能共享，系統(tǒng)之間不能互聯(lián)互通，重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象嚴(yán)重。

　　為“服務(wù)”而建“系統(tǒng)”，建為“用”。“一切為了服務(wù)”，即地理信息系統(tǒng)“服務(wù)化”，實(shí)現(xiàn)信息共享和系統(tǒng)之間的互聯(lián)互通，并進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)信息資源共享和協(xié)同工作，已成為社會(huì)的普遍要求。

　　在互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)空大數(shù)據(jù)背景條件下，需要打破原有服務(wù)方式，借助“互聯(lián)網(wǎng)+”的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行服務(wù)化分裝，部署到網(wǎng)絡(luò)環(huán)節(jié)下，采用服務(wù)聚合的方式，為N個(gè)用戶提供所需要的個(gè)性化服務(wù)。

　　在這種思維方式下，信息服務(wù)大眾的模式也悄然發(fā)生變化，主要表現(xiàn)在以下五個(gè)方面：基于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的時(shí)空信息共享和空間數(shù)據(jù)互操作服務(wù)模式;基于網(wǎng)格服務(wù)的信息資源共享與協(xié)同解決問(wèn)題服務(wù)模式;基于云計(jì)算的時(shí)空信息服務(wù)模式;基于網(wǎng)格集成與彈性云的混合式時(shí)空信息服務(wù)模式;基于位置的時(shí)空信息服務(wù)模式。

　　四、如何構(gòu)建時(shí)空大數(shù)據(jù)的技術(shù)體系?

　　在時(shí)空大數(shù)據(jù)的理論體系、時(shí)空大數(shù)據(jù)計(jì)算系統(tǒng)與科學(xué)理論支撐下，互聯(lián)網(wǎng)+背景下，圍繞時(shí)空大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理、時(shí)空大數(shù)據(jù)智能綜合與多尺度時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)自動(dòng)生成及增量級(jí)聯(lián)更新、時(shí)空大數(shù)據(jù)分析與挖掘、時(shí)空大數(shù)據(jù)可視化等方面來(lái)構(gòu)建技術(shù)體系，提升時(shí)空大數(shù)據(jù)分析處理能力、知識(shí)發(fā)現(xiàn)能力和決策支持能力。

　　首先，構(gòu)建開(kāi)放的體系架構(gòu)，強(qiáng)化共用，整合通用，開(kāi)放應(yīng)用。

　　其二，構(gòu)建天地一體化的城市信息服務(wù)柵格網(wǎng)絡(luò)，實(shí)施新型智慧城市建設(shè)基礎(chǔ)。

　　城市信息柵格網(wǎng)是以柵格化信息網(wǎng)絡(luò)為依托，集城市信息獲取、處理、應(yīng)用于一體，并和管理平臺(tái)、數(shù)據(jù)中心、應(yīng)用平臺(tái)連接在一起，實(shí)現(xiàn)信息資源、網(wǎng)絡(luò)資源、計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源的全面共享和協(xié)同工作。通過(guò)城市信息在柵格化信息網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的可控、有序、高效流動(dòng)，為管理平臺(tái)、數(shù)據(jù)中心和應(yīng)用平臺(tái)提供即插即用、按需分發(fā)、柔性重組、協(xié)同運(yùn)行的城市信息建設(shè)的新模式，這種技術(shù)為智慧城市提供了嶄新的運(yùn)行環(huán)境。

　　其三，構(gòu)建基于城市信息服務(wù)網(wǎng)的通用功能平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各類(lèi)信息資源調(diào)度管理和服務(wù)化封裝，支撐城市管理與公共服務(wù)的智慧化。

　　其四，構(gòu)建開(kāi)放共享的數(shù)據(jù)體系，形成一致性數(shù)據(jù)集，進(jìn)一步提升城市治理的科學(xué)性和智能化水平。

　　其五，構(gòu)建高效運(yùn)行智慧中心，實(shí)現(xiàn)城市資源的匯聚共享和跨部門(mén)的協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)，為城市高效精準(zhǔn)管理和安全可靠運(yùn)行提供支撐。

　　其六，建立一套統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系，保證新型智慧規(guī)范、有序、健康發(fā)展。

　　“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)空大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，必然形成一個(gè)龐大的時(shí)空大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)。為了推動(dòng)時(shí)空大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，必須研究和構(gòu)建時(shí)空大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的理論體系、技術(shù)體系和產(chǎn)品體系。(文|泰伯網(wǎng) 珊珊)