“测绘4.0”:互联网时代下的测绘地理信息论文_刘欢

“测绘4.0”:互联网时代下的测绘地理信息论文_刘欢

黑龙江省地质测绘院 黑龙江省哈尔滨市 150030

摘要:随着人类社会的发展现代测绘技术也在很大程度上得到了改进。自改革开放以来,测绘技术主要经历了三个阶段的发展与完善。基于互联网时代的发展,现代测绘技术的服务范围也在不断的扩大,针对测绘地理信息行业而言,互联网+测绘必然会成为一种全新的发展态势。

关键词:测绘4.0;互联网+;智能测绘;大数据;

随着互联网时代的深刻变革,云计算、大数据、物联网等智能化技术的发展在测绘行业不断渗透,“互联网+测绘”将成为测绘地理信息行业新常态。

一、“测绘4.0”的特征

1.“测绘4.0”是集成,是移动互联、云计算、大数据等先进技术的集成,是空间基准信息、自然地理信息和社会经济信息等数据资源的集成,是数据服务、信息服务和知识服务等按需服务的集成。

2.“测绘4.0”是互联,是单机智能设备之间的互联,是人通过网络持续与设备进行交流的互联,是人与人之间不断变换生产者和使用者角色的互联。

3.“测绘4.0”是数据,是“空天地海”对地观测传感网的专业测绘与泛在获取的众源时空地理信息一体化的数据。

4.“测绘4.0”是创新,是移动互联、人工智能与空间地理信息集成的技术创新,是以知识服务为目标的产品创新,是市场为主导的生产模式和商业模式的业态创新。

5.“测绘4.0”是转型,是生产手段从专业测绘向专业测绘与非专业测绘相结合的泛在测绘的转型,是产品服务从“数据提供—信息服务”到“数据提供—信息服务—知识服务”的转型。

二、“测绘4.0”的技术体系

“测绘4.0”的技术体系主要包括众源地理信息泛在获取技术、地理空间数据智能处理技术、空间地理信息真实表达技术、地理信息资源互联共享技术、地理信息增值知识服务技术5个部分。

1.众源地理信息泛在获取技术。泛在获取主要包含两方面的含义:一是进一步构建“空天地海”一体化高精度实时测绘体系,使测绘从静态到动态、从地基到天基、从区域到全局、从室外到室内、从被动式观测发展为智能观测,实现空间无缝的快速测图控制;二是随着互联网、通信技术对测绘的加速渗透,互联网地理信息产品得到广泛应用,引发了以众源地理信息获取为特征的新一轮测绘技术变革。地理信息的更新可以是数据提供者,也可以是终端用户。通过计算机通信网络,实现整个传感器网络、专业人员和大众用户之间的实时互动,利用多种传感器来感知目标位置、环境及变化。因此,众源地理信息获取将进一步模糊专业测绘和非专业测绘的界限、数据生产者和用户之间的界限,引起人们观念和生活方式的转变。

2.地理空间数据智能处理技术。随着大数据时代的来临,地理信息数据正以前所未有的速度不断增长和积累,海量、多时态、多形态的地理空间数据对自动化处理、智能化处理提出了更高的要求。“测绘4.0”时代的数据智能处理技术体系主要包括两方面的内容:一是多源异构时空地理数据快速处理技术。利用大数据、云计算等先进信息技术构建两大资源池:数据资源池和计算资源池,将数据存储与计算任务分布式部署在由大量计算机构成的资源池上,使用户能够按需获取存储能力、计算能力和基础应用。同时,资源池还要解决异构多源和协同工作问题。二是基于机器学习和数据模型的知识发现与创新技术。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆利用人工神经网络、支持向量机、遗传算法、集成学习、深度置信网等机器学习或深度学习方法对空间地物特征进行归纳分析,对样本数据进行学习,并形成创新知识,为测绘地理信息的知识服务奠定基础。

3.空间地理信息真实表达技术。智慧城市是真实城市环境与虚拟城市环境的融合与协同,GIS在其中发挥重要的时空信息承载和纽带作用,并提供了有力的可视化分析方法和支撑手段。空间地理信息真实表达主要包含两方面的内容:一是随着移动测量技术和倾斜摄影技术的日渐成熟,三维实景技术将得到迅速发展和广泛应用。真三维数据真实、直观,更好地模拟了客观世界中的三维空间实体及其相关信息,极大地增强了用户体验。在“测绘4.0”时代,真实表达将进一步替代抽象表达,成为空间地理信息可视化的主要成果形式。二是随着人们对客观世界认知的要求越来越高,地理信息的可视化表达将具有更高的准确性和实时性。“空天地海”一体化对地观测传感网将建立事件智能感知模型、空天地协同规划模型、传感器自适应组网及网络资源应急配置方法,实现多源传感器数据在时间、空间和光谱域的高精度同化和多层信息融合及传感网资源的网络化协同服务,为用户实时或准实时地提供更为准确的空间地理信息。

4.地理信息资源互联共享技术。随着测绘地理信息的产业化,地理信息资源的互联共享面临着多源异构海量空间数据的存储与共享、分布异构地理信息系统纵横向集成、地理信息应用一体化服务等诸多挑战。在“测绘4.0”时代,地理信息资源互联共享将主要有以下4种方式:一是基于Web Service的地理信息共享与空间数据互操作模式。它用统一资源标识符标识软件应用程序,其接口和物理位置可以通过使用扩展标记语言(XML)来进行定义、描述和发现。二是基于Grid Service的地理信息资源共享与协同工作模式。它采用网格服务描述语言(GSDL)来描述服务,所有网格节点的资源统一以服务的方式对外提供。三是基于云计算的地理信息资源共享模式。它利用了云计算简单而强大的计算能力,其体系结构可分为基础设施层、平台层、软件层、应用层4个层次。四是基于网格集成与弹性云的混合式地理信息共享模式。它充分发挥网格集成和弹性云服务的优势,最大限度地缩短从地理信息获取到提供地理信息服务的周期,它包括网格集成、弹性云服务和用户应用3个层次。

5.地理信息增值知识服务技术。知识服务是用户目标驱动,面向知识内容和解决方案的服务。“测绘4.0”时代的服务将以测绘地理信息大数据为基础,以需求为导向,对地理信息进行增值服务和知识创新,向用户提供专业化、个性化的测绘地理信息产品,主要体现在两个方面:一是地理信息增值服务。地理信息增值服务主要存在两种方式,通过对多源地理信息的综合分析(叠加分析、缓冲分析、网络分析等)产生新的信息或通过对地物特征进行归纳、对样本数据进行学习产生新的知识。地理信息增值服务将通过知识创新与发现为用户提供更优的决策支撑或解决方案。二是个性化可定制知识服务。知识服务将注重显性知识和隐性知识的结合,突破多源空间与专题信息集成技术、地理信息统计分析技术、基于位置的服务(LBS)技术等多项空间信息集成与核心支撑技术,建设完善的空间信息集成框架和标准规范,形成可定制、可扩展的地理空间信息与应用软硬件平台,进一步提高服务的预测能力、决策能力、应变能力。

三、体制创新

要进一步深化体制改革,创新管理方式,完善促进测绘地理信息创新发展的机制和制度。体制创新主要体现在5个方面:第一,坚持“市场导向,人才为先”的原则,创新基础测绘管理模式,加强市场监管,发挥市场的决定性作用,全面实现产业化,同时注重培养、用好、吸引各类人才;第二,完善科技创新激励机制,建立创新基金,给予科研人员更多的利益回报和精神鼓励;第三,成立创新测绘工作小组,在技术研发、产品生产、市场服务等环节形成自主创新链,切实发挥科研对创新驱动的引领和支撑作用;第四,加大对知识产权的保护力度,鼓励职务创新和非职务创新;第五,完善科研成果评价体系,强化对科研成果的考核,对基础和前沿技术研究实行同行评价,评价重点从研究数量向研究质量、原创价值、实际贡献和成果转化方向转移。

总之,“测绘4.0”以智能测绘为核心目标,全面实现测绘手段和成果应用的进一步转型升级,是智能测绘、泛在测绘与知识服务为一体的新一代测绘体系。

参考文献:

[1]李计划,城市测绘的发展历程.2017.

[2]肖厚萍.浅谈“测绘4.0”:互联网时代下的测绘地理信息.2017.

论文作者:刘欢

论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期

论文发表时间:2018/12/20

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