地理信息产业链构成与分析
① 地理信息产业的产业前景
近年来,我国地理信息产业保持了高速发展态势。2010年,我国地理信息产业的规模已从2007年的400亿元快速增至1000亿元,年均增速达36%,一些地理信息技术与产品已达到或接近当前国际先进水平。即使在金融危机期间,我国地理信息产业仍然保持了高速发展态势,绝大多数地理信息企业做到了增产增人增效益。数据还显示,截至目前,我国地理信息产业从业单位超过2万家,从业人员超过40万人,全国有200多所高校、20多所职业学校、200多个研究机构开展地理信息技术相关专业教育和研究工作。
在政府政策的保驾护航、社会经济的发展和产业技术的推动下,我国地理信息产业在“十二五”期间有望保持高速增长势头。
地理信息产业是当今国际公认的高新技术产业,具有广阔的市场需求和发展前景。世界各国纷纷看好这一市场,快马扬鞭,大力发展。早在1990年地理信息系统及其相关产品的世界年销售额就达到15亿美元。目前,全球地理信息产业的年增长率已达35%以上,成为现代服务业新的经济增长点。
地理信息产业已经得到广泛应用,服务于我们的生活,并带来便利。电子地图、卫星导航、遥感影像,这些地理信息产业链上的新生事物正在创造奇迹,效益已经显现。地理信息系统(GIS)集地球数字化于一身,能装下整个地球的超量信息,可谓换个角度看世界。目前,全球GIS这一新技术产业的年增长率已达35%以上。
我国地理信息产业经过了30多年的发展,电子地图代替了纸质地图,地理信息技术造就了地理信息系统。如今,地理信息技术正在走向成熟,地理信息系统也在不断完善。我国的地理信息系统市场潜力很大。以GIS(地理信息系统)、GPS(全球卫星定位系统)、RS(遥感)为代表的地理信息技术不断提高,服务领域不断延伸。据专家介绍,全国各地都加大了对地理信息产业的资金投入,加快了地理信息系统建设步伐,并已初见成效。
我国加快发展地理信息产业的号角已经吹响。黑龙江省政府、国家测绘局和国务院信息化工作办公室共建的黑龙江地理信息产业园区,在一期工程竣工后,一批颇具实力的地理信息企业即进驻园区。不久前,随着产业园的正式开园,更是群贤毕至,龙腾虎跃,他们立志将产业做大做强,促进我国地理空间信息产业的发展。据统计,仅黑龙江地理信息产业园一期工程建成后的2006年,地理信息的服务产值已超过2亿元,国际空间数据加工业务达400多万美元。专家预计,到2010年,我国地理信息产业年总产值将超过800亿元,带动相关产业增长5000亿元以上。
2014年1月30日国务院办公厅发布《关于促进地理信息产业发展的意见》。《意见》提出,将从五个方面推动重点领域快速发展,分别是提升遥感数据获取和处理能力,发展测绘应用卫星、高中空航摄飞机、低空无人机、地面遥感等遥感系统;振兴地理信息装备制造,带动相关配套零部件生产企业向“专、精、特”方向发展;提高地理信息软件研发和产业化水平,结合下一代互联网、物联网、云计算等新技术的发展趋势,大力推进地理信息软件研发;发展地理信息与导航定位融合服务,加快推进现代测绘基准的广泛使用;促进地理信息深层次应用。推进面向政府管理决策、面向企业生产运营、面向人民群众生活的地理信息应用。
② 用价值链的概念分析中国产业链的结构及缺陷
由美国哈佛商学院著名战略学家迈克尔·波特提出的"价值链分析法"(如下图),专把企业内外价值增加的活动分为基本属活动和支持性活动,基本活动涉及企业生产、销售、进料后勤、发货后勤、售后服务。支持性活动涉及人事、财务、计划、研究与开发、采购等,基本活动和支持性活动构成了企业的价值链。不同的企业参与的价值活动中,并不是每个环节都创造价值,实际上只有某些特定的价值活动才真正创造价值,这些真正创造价值的经营活动,就是价值链上的"战略环节"。企业要保持的竞争优势,实际上就是企业在价值链某些特定的战略环节上的优势。运用价值链的分析方法来确定核心竞争力,就是要求企业密切关注组织的资源状态,要求企业特别关注和培养在价值链的关键环节上获得重要的核心竞争力,以形成和巩固企业在行业内的竞争优势。企业的优势既可以来源于价值活动所涉及的市场范围的调整,也可来源于企业间协调或合用价值链所带来的最优化效益。/wiki/%E6%B3%A2%E7%89%B9%E4%BB%B7%E5%80%BC%E9%93%BE%E5%88%86%E6%9E%90%E6%A8%A1%E5%9E%8B
③ 综述地理信息系统的空间分析功能
GIS空间分析的内涵极为丰富,包括空间查询、空间量测、叠置分析、缓冲区分析、网络内分析容、空间统计分类等多个方面。G1S 空间分析技术方法包括以下两大类:
(1)空间基本分析
基于空间图形数据的分析计算,即基于图的分析。该分析功能与GIS 其他功能模块有紧密联系,技术发展也比较成熟。主要有空间信息量算、缓冲区分析、空间拓扑叠置分析、网络分析、复合分析、邻近分析及空间联结、空间统计分析等。
(2)空间模拟分析
也称为专业型空间分析。该技术解决应用领域对空间数据处理与输出的特殊要求,空间实体和关系通过专业模型得到简化和抽象,而系统则通过模型进行分析操作。目前G1S 在该领域的研究相对落后,尚未形成一个统一的结构体系。
④ 地理信息语义分析与关系构建
地理信息除了在数据结构上存在异构,在语义上也存在异构。地理信息语义上的异构可以分为空间数据的异构和非空间数据的异构,以下分别对这两种语义异构进行阐述。
5.5.1.1 空间数据语义分析与空间关系构建
地理信息中空间数据的语义关系主要可分为以下三种。
(1)拓扑关系: 主要指地理对象间相离(DT)、相接(TO)、重叠(OV)、覆盖(CO)、包含(CT)、相等(EQ)、被覆盖(CB)、在内部(IN)八种关系。其中覆盖(CO)与被覆盖(CB),包含(CT)与在内部(IN)为逆反关系。
(2)方位关系: 主要指一个地理实体相对于另一个地理实体的方向关系。众所周知的八个方位关系为: 北(N)、西北(NW)、西(W)、西南(SW)、南(S)、东南(SE)、东(E)、东北(NE)。以图形(像)中央的地理实体作为第一个起始位置来确定其他地理实体相对于此起始位置地理实体的方位关系; 然后以第一个起始位置为圆心,在周围找一个地理实体作为参照,依此类推,确定地理实体之间的相互位置关系。
如图 5.38 所示,首先选 A 作为第一个起始参照实体,建立其他地理实体与 A 地理实体的空间方位关系; 然后在地理实体(F、G、H)中再选择一个作为下一个参照实体,依顺时针方向选择 F 作为第二个参照实体,建立其他地理实体(除去已经建立方位关系的 A 实体)与 F 地理实体之间的空间方位关系,依此类推,用同样的方法建立地理实体之间的空间方位关系。
图 5.38 地理实体的参照关系
图 5.39 空间方位之间的推理关系
如上图 5.39 所示,在方位关系中,A 实体和 B 实体的空间方位存在以下关系。
若 B 位于 A 的北方向,则 A 位于 B 的南方向;
若 B 位于 A 的西北方向,则 A 位于 B 的东南方向;
若 B 位于 A 的西方向,则 A 位于 B 的东方向;
若 B 位于 A 的西南方向,则 A 位于 B 的东北方向;
若 B 位于 A 的南方向,则 A 位于 B 的北方向;
若 B 位于 A 的东南方向,则 A 位于 B 的西北方向;
若 B 位于 A 的东方向,则 A 位于 B 的西方向;
若 B 位于 A 的东北方向,则 A 位于 B 的西南方向。
以上方位关系在空间推理时会用到。用 OWL 建立其相互关系后,就可以用 Jena 推理出相互关系。
(3)距离关系: 通常人们用远、近、较远和较近等来形容两个地理实体之间的距离,但这样的形容不准确且容易引起歧义。对于距离关系,我们采用对象质心之间的标准欧氏距离。
针对上述空间数据的语义异构问题,提出用属性关系图(Attribute Relational Graph,ARG),来描述地理实体及其空间关系信息。参照图 5.40 的图形和它的 ARG,ARG 的结点标有对象的标号。两个结点之间的边标有两个结点间的关系信息。结点 N1 与 N2 之间的边标有(N1,D,67,8.9,N2),这表明 N1 与 N2 之间的拓扑关系为相离(Disjoint),它们之间的角度为 67°(随下标递增顺序测量),它们之间的距离为 8.9 个单位。
图 5.40 图形与其属性关系图 ARG 的映射过程
为每幅图形创建 ARG 之后,ARG 要映射到特征空间的一个多维点,特征空间中的点按照某种预先指定的顺序进行组织(以中央地理实体为第一个起始参照实体)。首先是第一个地理实体,其后是该地理实体与所有其他地理实体之间的关系; 然后是第二个地理实体以及第二个地理实体与随后所有地理实体间的关系,依此类推,直至建立完整的 ARG。在这个阶段,对象之间的方位角也转换为方位谓词。如图 5.40,N1 与 N2 之间的角度 67°就映射为西南方位(SW)。
5.5.1.2 非空间数据语义分析与关系构建
非空间数据中的语义异构,主要由于人们对同一或相同类的地理实体在表述概念上存在差异,如对于南京,有人称之为金陵,又有人称之为石头城; 而一些国家地理划分中的州在中国等同于省的概念。非空间数据中表示相等或相似的语义关系又称为同主体语义关系。非空间数据的语义异构一般分为以下两种: 异形同义词,既不同的词汇表达同一个含义,如南京,又可称为金陵或石头城; 同形异义词,即同一个词汇表达不同的含义。
其中同形异义词间的关系可以用 OWL 中的以下语义标签描述: differentFrom(个体不同),两个个体可以显式声明为不同; allDifferent(全不同)和 distinctMembers(不同成员),这两个词配合使用表示一定数量的个体两两不同。
异形同义词的关系可以用以下标签描述: equivalentClass(等价类),两个类可以声明为等价,即使它们尽管名字不同,但拥有相同的实例,等价类可以用来创建同义类; sameAs(个体相同),两个个体可以声明为相同,用它可以创建一系列指向同一个个体的不同名字。
对于一些属性关系可以用 equivalentProperty(等价属性),inverseOf(逆反属性),TransitiveProperty(传递属性),SymmetricProperty(对称属性),FunctionalProperty(函数属性),inverseFunctionalProperty(反函数属性)等来描述。在建立非空间数据的语义关系时,本研究按照 ARG 中地理实体出现的顺序构建非空间数据语义关系,这样便于利用第
5.5.2 部分的算法自动生成应用本体实例。
⑤ 简述GIS的发展。
GIS技术发展概况:
在新兴的信息产业中,GIS(Geographic Information System,地理信息系统)作为集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学和治理科学及相关学科等为一 体的新兴边缘学科,近30年来迅速兴起。
GIS将计算机技术和空间地理分布数据相结合,通过系统建立、空间操作与模型分析,为地球科学、环境科学和工程设计、乃至企业治理等方面的规划、治理和决策提供有用的信息。
目前GIS在国内外应用领域已相当广泛,不但成功地应用于测绘、制图、资源和环境等领域,而且已成为城市规划、公共设施治理、工程建设等的重要工具,此外GIS还进入了军事战略分析与决策、商务策划、文教卫生乃至人们日常活动的各种领域中。
目前GIS被认为是21世纪支柱性产业,是信息产业的重要组成部分。“九五”期间国家科技部已将GIS列为“重中之重”的项目,并重点支持发展我国的GIS产业。
(5)地理信息产业链构成与分析扩展阅读
我国的GIS发展较欧美先进国家起步约晚15年左右,但发展速度并不很慢。1994年9月,我国国家测绘总局与美国ARC/INFO总部签定了合作的ARC CHINA计划。
仅以GIS在城市方面的应用就有城市自来水、城市煤气、城市规划、城市地下管线、城市环境、城市道路、城市土地等不胜枚举,至于其他各方面的应用诸如环境监测、水土流失、矿产资源、投资评价等更是屡见不鲜。所有这些都标志着GIS在我国的成长与发展。
参考资料网络——GIS
⑥ 地理信息系统的发展及热点领域
地理信息系统在最近的30多年内取得了惊人的发展,广泛应用于资源调查、环境评估、灾害预测、国土管理、城市规划、邮电通讯、交通运输、军事公安、水利电力、公共设施管理、农林牧业、统计、商业金融等几乎所有领域。
以下地理信息系统的应用领域分别回答了在各自领域内的作用资源管理(Resource Management) 主要应用于农业和林业领域,解决农业和林业领域各种资源(如土地、森林、草场) 分布、分级、统计、制图等问题。主要回答“定位”和“模式”两类问题。资源配置(Resource Configuration) 在城市中各种公用设施、救灾减灾中物资的分配、全国范围内能源保障、粮食供 应等到机构的在各地的配置等都是资源配置问题。GIS在这类应用中的目标是保证 资源的最合理配置和发挥最大效益。 城市规划和管理(Urban Planning and Management) 空间规划是GIS的一个重要应用领域,城市规划和管理是其中的主要内容。例如, 在大规模城市基础设施建设中如何保证绿地的比例和合理分布、如何保证学校、 公共设施、运动场所、服务设施等能够有最大的服务面(城市资源配置问题)等。土地信息系统和地籍管理(Land Information System and Cadastral Applicaiton) 土地和地籍管理涉及土地使用性质变化、地块轮廓变化、地籍权属关系变化等许 多内容,借助GIS技术可以高效、高质量地完成这些工作。 生态、环境管理与模拟(Environmental Management and Modeling) 区域生态规划、环境现状评价、环境影响评价、污染物削减分配的决策支持、环 境与区域可持续发展的决策支持、环保设施的管理、环境规划等。 应急响应(Emergency Response) 解决在发生洪水、战争、核事故等重大自然或人为灾害时,如何安排最佳的人员 撤离路线、并配备相应的运输和保障设施的问题。地学研究与应用(Application in GeoScience) 地形分析、流域分析、土地利用研究、经济地理研究、空间决策支持、空间统计 分析、制图等都可以借助地理信息系统工具完成。ArcInfo系统就是一个很好的 地学分析应用软件系统。商业与市场(Business and Marketing) 商业设施的建立充分考虑其市场潜力。例如大型商场的建立如果不考虑其他商场 的分布、待建区周围居民区的分布和人数,建成之后就可能无法达到预期的市场 和服务面。有时甚至商场销售的品种和市场定位都必须与待建区的人口结构(年 龄构成、性别构成、文化水平)、消费水平等结合起来考虑。地理信息系统的空 间分析和数据库功能可以解决这些问题。 房地产开发和销售过程中也可以利用GIS功能进行决策和分析。基础设施管理(Facilities Management) 城市的地上地下基础设施(电信、自来水、道路交通、天然气管线、排污设施、 电力设施等)广泛分布于城市的各个角落、且这些设施明显具有地理参照特征的。 它们的管理、统计、汇总都可以借助GIS完成,而且可以大大提高工作效率。 选址分析(Site Selecting Analysis) 根据区域地理环境的特点,综合考虑资源配置、市场潜力、交通条件、地形特征、 环境影响等因素,在区域范围内选择最佳位置,是GIS的一个典型应用领域,充 分体现了GIS的空间分析功能。网络分析(Newwork System Analysis) 建立交通网络、地下管线网络等的计算机模型,研究交通流量、进行交通规则、 处理地下管线突发事件(爆管、断路)等应急处理。 警务和医疗救护的路径优选、车辆导航等也是GIS网络分析应用的实例。 可视化应用(Visualization Application) 以数字地形模型为基础,建立城市、区域、或大型建筑工程、著名风景名胜区的 三维可视化模型,实现多角度浏览,可广泛应用于宣传、城市和区域规划、大型 工程管理和仿真、旅游等领域。 分布式地理信息应用(Distributed Geographic Information Application) 随着网络和Internet技术的发展,运行于Intranet或Internet环境下的地理信息 系统应用类型,其目标是实现地理信息的分布式存储和信息共享,以及远程空间 导航等。公路交通运输是各行各业后勤保障的重要手段。当前,信息化技术已深入渗透到各部门和单位,对交通运输所能提供的保障能力提出了更高的要求,交通运输要能实施“精确保障”,能通过建立可靠的信息网络将保障对象信息传送给运输保障单位,使运输指挥员知道各分队在何时、何地需要什么,把恰当的物资送到恰当的地点。地理信息系统具有的可视化位置信息功能可为交通运输提供一种可视的地理环境,恰好能满足精确保障的要求。
⑦ 大数据时代测绘地理信息如何发展
地理信息产业发展趋势向好 “互联网+测绘”将成行业新常态
地理信息产业,是以现代测绘技术、信息技术、计算机技术、通讯技术和网络技术相结合而发展起来的综合性产业。既包括
GIS(地理信息系统)产业、卫星定位与导航产业、航空航天遥感产业,也包括传统测绘产业和地理信息系统的专业应用,还包括LBS(基于位置服务)、地理信息服务和各类相关技术及其应用。
随着网络技术的不断发展,云计算大数据移动互联网的普及,地理信息软件也应推动地理信息获取、处理、管理和网络化分发服务软件产品的集成,重点发展基于下一代互联网、移动互联网等,适应云计算技术、时空技术、三维技术等的地理信息系统软件产品。
地理信息产业总产值
根据前瞻产业研究院发布的《地理信息产业发展前景与投资战略规划分析报告》数据显示,截至2013年底,行业内企业达2万多家,从业人员超过40万人,年产值近2,600亿元。新应用、新服务不断产生,互联网搜索和电子商务提供商、通信服务提供商、汽车厂商等纷纷涉足地理信息应用领域,形成了遥感应用、导航定位和位置服务等产业增长点。
到2020年,政策法规体系基本建立,结构优化、布局合理、特色鲜明、竞争有序的产业发展格局初步形成,互联网搜索和电子商务提供商、通信服务提供商、汽车厂商等纷纷涉足地理信息应用领域,新应用、新服务不断产生,形成遥感应用、导航定位和位置服务等产业增长点。2016
年4360亿人民币,年均复合增长率为20%,到2020年地理信息产业的总产值规模将达到9040.90亿人民币,未来10年,地理信息产业总产值将保持稳定高速的年均增长率,到2021年形成万亿元的年产值。
地理信息服务业服务总值持续快速增长,2020年将达1,736亿元
地理信息服务业是地理信息产业的核心部分,近年来,随着“一带一路”等国家战略的提出,不动产统一登记等一系列国家重大项目和重点工作的启动,国家现代测绘基准体系基础设施建设的推进,基础地理信息数据更新速度的加快,数字城市及智慧城市应用范围的不断扩大,地理信息服务总值持续快速增长。
同时,随着地理信息的不断发展,新应用、新服务不断产生,互联网搜索和电子商务提供商、通信服务提供商、汽车厂商等纷纷涉足地理信息应用领域,形成了遥感应用、导航定位和位置服务等产业增长点。参与主体的多样化结合商业模式的创新,地理信息产业正逐步走向应用多元化、深度化的时代,企业的核心竞争力不断提高。
阿里巴巴、腾讯、网络等大型互联网企业积极进军地理信息产业,给传统的中小地理信息企业带来了不小的竞争压力,导致了企业竞争的加剧,但同时也为加快产业提质增效和地理信息企业转型升级提供了强大外力。今后,产业的发展应是“互联网+
”驱动下的有质量、有效益的创新发展。
地理信息服务业未来发展趋势
产业链将进一步延伸
在大数据时代,基于物联网、云计算、互联网技术发展的大数据技术将对地理信息服务业产业链的各个环节产生全方位的影响,引起地理信息服务业产业链结构的调整。
产业链结构的调整主要表现为产业链变长的趋势。在大数据时代,地理大数据分析与挖掘可以直接创造价值,为用户提供服务。而地理大数据分析与挖掘需要掌握专门的技术,可能还需要一定的行业背景,因此很可能发展成为一个独立增值的产业链环节。此外,地理数据与其他大数据的集成,地理大数据的存储、管理与运营都需要专门的设备和技术,在大数据时代,也很有可能发展成为一个独立的产业链环节。
“互联网+测绘”将成行业新常态
近年来,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对测绘科学不断渗透,地理信息服务业的产业结构、产品内容及服务范围发生了重大变化,“互联网+测绘”将成为地理信息服务业新常态。
行业内企业向综合性和个性化方向发展
在大数据时代,以需求为导向的地理信息服务企业主要向两个方向发展。一是综合性,即地理信息服务企业提供的服务从单一内容的服务向多类型服务发展,从满足单一需求向提供整体解决方案发展,从提供某一种产业活动向提供多种产业活动发展。地理信息服务企业的综合化发展趋势同时也顺应和体现了地理信息技术的发展趋势。
近年来,3S技术趋于融合发展,地理信息服务领域的内外业一体化、软硬件一体化也更加明显,同时,云计算、物联网、大数据等技术的发展,也使地理信息服务企业提供应用整体解决方案服务成为可能。二是个性化,在大数据时代,利用大数据发现需求、挖掘各类信息、解决各类问题的需求将迅速增长,公众用户的个性化产品发展空间广阔。
⑧ 地理信息科学的产业链有什么
地理信息也就是GIS行业,
1、地理信息的生产行业,比如各地的测量队、测绘院、数据回处理答类的公司(高德、四维等)
2、地理信息系统开发和集成行业,比如超图、灵图、中地、精图等,网络貌似也可归这一类
3、地理信息管理行业,比如测绘地理信息局、国土、规划、环保等部门
4、地理信息科研行业,比如科研院所