空間信息數(shù)據(jù)平臺(tái)規(guī)劃研究論文
時(shí)間:2022-06-23 09:43:00
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一、“數(shù)字城市”及其應(yīng)用的現(xiàn)狀分析
1、國外“數(shù)字城市”基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)的現(xiàn)狀分析
1)空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)、使用的協(xié)調(diào)和管理
1994年4月13日,美國頒布了12906號(hào)總統(tǒng)行政令,實(shí)施國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施(NationalSpatialDataInfrustructure,NSDI)計(jì)劃,正式在美國政府和非政府部門中開展直接協(xié)調(diào)地理空間數(shù)據(jù)收集和管理的活動(dòng)。
英國政府在認(rèn)識(shí)和分析美國NSDI成功和問題的基礎(chǔ)上,提出了國家地理空間數(shù)據(jù)框架(NGDF)發(fā)展計(jì)劃。
澳大利亞聯(lián)邦空間數(shù)據(jù)委員會(huì)制定了空間數(shù)據(jù)管理機(jī)構(gòu)與領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)的權(quán)利與責(zé)任、聯(lián)邦公益空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)讓等政策。
2)空間數(shù)據(jù)框架建設(shè)
美國FGDC于1995年4月提出了NDGDF實(shí)施計(jì)劃,開始建立包括大地測(cè)量控制、數(shù)字正射影像、數(shù)字高程模型、交通、水文、行政單元以及公用地塊地籍?dāng)?shù)據(jù)在內(nèi)的數(shù)據(jù)框架。
加拿大GeomaticsCanada負(fù)責(zé)全加拿大國家地形數(shù)據(jù)庫(NTDB),已經(jīng)完成1:25萬地形數(shù)據(jù)庫和南部人口稠密地區(qū)的1:5萬地形數(shù)據(jù)庫。
歐洲大多數(shù)國家版圖較小,數(shù)字地理空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)基礎(chǔ)較好。英國陸軍測(cè)量局從1970年開始從事數(shù)字化制圖,已正式向社會(huì)提供數(shù)字化地圖。
法國地理院從1985年起建立1:5萬全國地形數(shù)據(jù)庫(BDTOPO),x、y精度為2.5m,z精度為1.0m。
德國內(nèi)務(wù)部原大地測(cè)量研究所(IFAG)負(fù)責(zé)完成全國1:20萬DLM和1:100萬DKM,各州測(cè)量局負(fù)責(zé)完成1:2.5萬DLM和1:2.5萬DKM,其地物精度要求為3m。
荷蘭于1990年建立了地籍信息(非圖形)的聯(lián)網(wǎng)查詢,有2500注冊(cè)用戶,1997年完成全國地籍圖數(shù)字化。
日本是亞洲地區(qū)最早開展地理信息化工作的國家。目前已能向社會(huì)提供DEM數(shù)字地圖等系列產(chǎn)品。
3)空間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)
發(fā)達(dá)國家的地理信息管理采用國家和地方兩級(jí)管理體系,在“數(shù)字城市”空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)的建設(shè)中,通常采用自上而下的組織形式,即由中央政府組織相關(guān)機(jī)構(gòu)共同推動(dòng)全國范圍統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺(tái)的建設(shè)。政府在其中主要起到協(xié)調(diào)政策性事務(wù)、組織研究發(fā)展、統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范等作用。
2、國內(nèi)“數(shù)字城市”基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)的現(xiàn)狀分析
我國“十五”計(jì)劃明確提出:“大力推進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化,是覆蓋現(xiàn)代化建設(shè)全局的戰(zhàn)略舉措。以信息化帶動(dòng)工業(yè)化,發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)社會(huì)生產(chǎn)力的跨越式發(fā)展”。作為推進(jìn)信息化工作的一個(gè)重要方面,黨和政府的各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)“數(shù)字地球”給予了高度重視。
1999年11月在首屆“數(shù)字地球”國際會(huì)議上,北京市市長劉淇正式提出了啟動(dòng)“數(shù)字北京工程”。2000年初,北京市信息化辦公室制定了“‘?dāng)?shù)字北京’工程總體框架及發(fā)展規(guī)劃”,這份規(guī)劃對(duì)數(shù)字北京的概念、內(nèi)容、目標(biāo)、重點(diǎn)項(xiàng)目等作了詳細(xì)的闡述。
山西正處在經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要時(shí)期,為加快國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化,抓住“數(shù)字地球”帶來的歷史性機(jī)遇,充分利用現(xiàn)有的信息化基礎(chǔ)和優(yōu)勢(shì),確立建設(shè)“數(shù)字山西”戰(zhàn)略目標(biāo),建設(shè)空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施。2000年12月在太原市召開“可持續(xù)發(fā)展研討暨空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目論證會(huì)”,通過了《“數(shù)字山西”空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目建議書》及其總體設(shè)計(jì)方案。
2001年2月陜西省第九屆人民代表大會(huì)第四次會(huì)議審議通過的《陜西省國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十個(gè)五年計(jì)劃綱要》明確提出,要加強(qiáng)基礎(chǔ)測(cè)繪工作,基本建成“數(shù)字陜西”地理空間基礎(chǔ)框架。
《福建省國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展“十五”計(jì)劃綱要》把建設(shè)“數(shù)字福建”作為“十五”的重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目,并成立了以省長為組長的“數(shù)字福建”建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組。
湖南省發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)于2000年11月,在長沙召開了“數(shù)字湖南”框架工程專家論證會(huì),與會(huì)專家和代表提出將“數(shù)字湖南”基礎(chǔ)框架工程納入省國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展“十五”計(jì)劃,以利盡快實(shí)施。
吉林省計(jì)委于2001年4月邀請(qǐng)國內(nèi)30位專家、學(xué)者在長春就“數(shù)字吉林”建設(shè)問題召開了研討論證會(huì),專家一致建議政府盡快立項(xiàng)實(shí)施。
海南省、湖北省、浙江省、河南省、重慶市、廈門市等地區(qū)也通過了數(shù)字區(qū)域的論證,開展了“數(shù)字區(qū)域”、“數(shù)字城市”空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
3、上海在國內(nèi)外“數(shù)字城市”建設(shè)中所處的水平綜述
1)上海在“數(shù)字城市”領(lǐng)域中相關(guān)工作的現(xiàn)狀
形成了全國領(lǐng)先的信息化基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模和能力;完成了所有基本比例尺地形圖的數(shù)字化;進(jìn)行了城市遙感影像系統(tǒng)應(yīng)用;探索了數(shù)據(jù)共享機(jī)制和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn);開發(fā)了多領(lǐng)域的地理信息應(yīng)用系統(tǒng)。
2)上海在“數(shù)字地球”、“數(shù)字城市”領(lǐng)域中的優(yōu)勢(shì)和差距
主要優(yōu)勢(shì):一是城市信息化基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)模和能力處于全國領(lǐng)先的地位。二是信息技術(shù)普及程度比較高。三是具備比較優(yōu)厚的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和綜合實(shí)力。四是具有豐富的人才和技術(shù)資源。
主要差距:一是作為“數(shù)字城市”核心技術(shù)的地理信息系統(tǒng)應(yīng)用面過窄。二是信息共享困難、行業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫之間互訪性差。三是具有“上海特點(diǎn)”的自主技術(shù)研發(fā)實(shí)力尚不突出。
二、“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的界定
1、關(guān)于“數(shù)字城市”概念的定義
廣義“數(shù)字城市”概念:“數(shù)字城市”即城市信息化,涉及到城市信息化建設(shè)的方方面面,不僅包括各種信息化基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),還將涉及信息化過程中所產(chǎn)生的社會(huì)經(jīng)濟(jì)關(guān)系和文化倫理觀念的變化與調(diào)整。
狹義“數(shù)字城市”概念:“數(shù)字城市”工程是指利用“數(shù)字城市”概念,基于地理信息系統(tǒng)GIS、全球定位系統(tǒng)GPS、遙感系統(tǒng)RS等關(guān)鍵技術(shù),深入開發(fā)和應(yīng)用空間信息資源,建設(shè)服務(wù)于城市規(guī)劃、建設(shè)和管理,服務(wù)于政府、企業(yè)、公眾,服務(wù)于人口、資源環(huán)境、經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展的信息基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用體系。其本質(zhì)就是建設(shè)空間信息基礎(chǔ)設(shè)施并在此基礎(chǔ)上深度開發(fā)、整合、應(yīng)用、交流和共享城市的各種信息資源。
2、關(guān)于“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)研究范圍的界定
1)“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的定義
“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái),是指在上海開展信息化進(jìn)程中,用以滿足各個(gè)行業(yè)進(jìn)行與地理空間相關(guān)信息的采集、應(yīng)用、交互、共享,并能提供標(biāo)準(zhǔn)參照數(shù)據(jù)及運(yùn)行環(huán)境的集合。
2)“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的主要內(nèi)容
“數(shù)字上海”空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)所涉及的基礎(chǔ)設(shè)施,主要將借助于上海城市信息化基礎(chǔ)設(shè)施,因此,未列為本課題研究的內(nèi)容。根據(jù)在地理信息系統(tǒng)、遙感信息系統(tǒng)等方面的應(yīng)用實(shí)踐。
三、空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)在
“數(shù)字上?!敝械年P(guān)系和地位
“數(shù)字上海”所涉及的內(nèi)容、覆蓋的領(lǐng)域及對(duì)信息交互、共享的要求,比起現(xiàn)有任何信息應(yīng)用系統(tǒng)都有過之而無不及??臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)作為“數(shù)字上海”的核心數(shù)據(jù)內(nèi)容,同其它部分的關(guān)系可用下圖來描述:
圖中:信息化基礎(chǔ)設(shè)施就是構(gòu)架寬帶、多媒體信息網(wǎng)絡(luò)的硬件環(huán)境。上海信息網(wǎng)絡(luò)硬件環(huán)境是上海地區(qū)信息化公共基礎(chǔ)設(shè)施,是各類信息應(yīng)用所依賴的基礎(chǔ)運(yùn)行環(huán)境,也是支撐“數(shù)字上海”空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的基礎(chǔ)設(shè)施。支撐軟件主要包括網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、開發(fā)工具、專業(yè)軟件等,這里的開發(fā)工具和專業(yè)軟件都與所運(yùn)行的信息系統(tǒng)有關(guān),相對(duì)于其他現(xiàn)有的應(yīng)用系統(tǒng),“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)有其特殊的要求,如地理信息系統(tǒng)、遙感信息系統(tǒng)、分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等??臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是構(gòu)筑在信息化基礎(chǔ)設(shè)施、支撐軟件環(huán)境之上的空間框架性基礎(chǔ)數(shù)據(jù),它主要包括多種比例尺的數(shù)字化地形圖、數(shù)字化遙感影像圖、城市基本地理統(tǒng)計(jì)單元、行政區(qū)劃圖以及反映人口狀況等數(shù)據(jù),是“數(shù)字上海”的核心內(nèi)容之一。政府、企業(yè)、公眾等應(yīng)用系統(tǒng)是建立在公共信息基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)行環(huán)境上的信息系統(tǒng),就應(yīng)用對(duì)象來看可分為兩大類,一是建立在空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)之上,為滿足各類應(yīng)用需求的專業(yè)信息應(yīng)用系統(tǒng),如房地產(chǎn)信息系統(tǒng)、規(guī)劃管理系統(tǒng)等,以及要求與地理位置相關(guān)的其他信息系統(tǒng);二是建立在空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和各類專業(yè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上的綜合性應(yīng)用系統(tǒng),如指標(biāo)統(tǒng)計(jì)、資料整合、預(yù)測(cè)分析等,是比前一類層次更高的、可為政府管理部門、咨詢服務(wù)機(jī)構(gòu)等提供科學(xué)依據(jù)和輔助決策的信息系統(tǒng)。空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)在“數(shù)字上?!苯ㄔO(shè)中的作用和地位主要表現(xiàn)在3個(gè)方面:
(1)空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)是數(shù)字城市的空間參照體系,作為定位參考基準(zhǔn),可供各類用戶添加其他與空間位置有關(guān)的專題信息。更由于平臺(tái)是一個(gè)統(tǒng)一的、獨(dú)立的、開放的運(yùn)行系統(tǒng),能為各類城市應(yīng)用系統(tǒng)提供所需的公共基礎(chǔ)信息,因此,它是實(shí)現(xiàn)全市空間信息共享的地理空間框架公共平臺(tái)。
(2)以平臺(tái)中空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為背景建立的各類專業(yè)信息應(yīng)用系統(tǒng),在地理位置上不會(huì)存在人為的差異,因此,它是行業(yè)、專業(yè)間應(yīng)用系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的具有高效率、高精度特點(diǎn)的公共的交換平臺(tái),可成為全市基于空間框架的信息交換樞紐。
(3)由于空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)既具有“數(shù)字上海”的空間地理參照體系,又包含了與城市空間地理相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),因此,建立在這同一基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源之上的各類專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng),在進(jìn)行相關(guān)的專業(yè)統(tǒng)計(jì)分析時(shí),其結(jié)果將比較公正,可比性也較強(qiáng),信息的應(yīng)用價(jià)值也會(huì)由此得到提高。
如今,上海信息化基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)已經(jīng)取得了很大成績,面向公眾的社會(huì)信息服務(wù)的“中國上?!遍T戶網(wǎng)站已經(jīng)建成并投入使用,連接上海市各級(jí)政府機(jī)關(guān)的公務(wù)網(wǎng)絡(luò)工程也在建設(shè)中,應(yīng)該說,在硬件設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境上的建設(shè)已經(jīng)走在了全國的前面。另一方面,經(jīng)過“八五”和“九五”,管理部門、企事業(yè)機(jī)構(gòu)也相繼建成了一批具有GIS和RS特點(diǎn)的應(yīng)用系統(tǒng),推進(jìn)了全市信息化、數(shù)字化的發(fā)展。上海已到了需要建立一個(gè)全市統(tǒng)一的空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái),來解決公共數(shù)據(jù)重復(fù)建設(shè)、行業(yè)間數(shù)據(jù)不能交互、共享這一當(dāng)前突出問題的關(guān)鍵時(shí)刻,我們認(rèn)為,加緊建立地理空間框架性基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái),是“數(shù)字上?!钡闹匾诵膬?nèi)容,是全面啟動(dòng)“數(shù)字上海”的突破口。有了這個(gè)數(shù)據(jù)平臺(tái),信息化應(yīng)用能力必然會(huì)獲得大幅度的提升,“數(shù)字上?!辈艜?huì)真正深入到政府、企業(yè)、公眾的日常工作和生活中,更好地為其服務(wù)。
四、“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)
建設(shè)的目標(biāo)和指導(dǎo)原則
從進(jìn)一步提高上海城市信息化水平來實(shí)現(xiàn)跨世紀(jì)發(fā)展的大目標(biāo)出發(fā),提出實(shí)施“數(shù)字上海”空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)的目標(biāo)和原則。
1、“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)的基本目標(biāo)
作為上海城市信息化重要組成部分的“數(shù)字上海”空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái),要建成一個(gè)“信息內(nèi)容豐富、更新維護(hù)及時(shí)、共享交換便捷”的公共基礎(chǔ)平臺(tái),這個(gè)平臺(tái)將是支撐上海各類管理信息系統(tǒng)的公共服務(wù)平臺(tái)。
“信息內(nèi)容豐富”是指該平臺(tái)數(shù)據(jù)豐富,具有較強(qiáng)的信息承載能力。
“更新維護(hù)及時(shí)”是指平臺(tái)的信息資源具有明確的時(shí)效范圍、切實(shí)的更新、維護(hù)周期,以保證其現(xiàn)勢(shì)意義。
“共享交換便捷”是指數(shù)據(jù)的共享和交換簡單易行。平臺(tái)具有豐富的應(yīng)用功能、友好的人機(jī)界面和有效的提交、分發(fā)服務(wù)。
2、“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)的指導(dǎo)原則
遵循國家空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)“加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃,促進(jìn)綜合利用,避免盲目發(fā)展”的指導(dǎo)思想,“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的建設(shè)的指導(dǎo)原則是“統(tǒng)一、通用、科學(xué)、標(biāo)準(zhǔn)、共享”。
“統(tǒng)一”就是必須在統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)的前提下,以政府主導(dǎo)來規(guī)劃、實(shí)施、推進(jìn),避免低水平盲目重復(fù)開發(fā),提高運(yùn)行環(huán)境、信息資源等方面的綜合利用率。
“通用”就是在建設(shè)、運(yùn)行、應(yīng)用“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)中,盡可能采用比較常用的、普通的操作系統(tǒng)、工具軟件,促進(jìn)成熟技術(shù)的普及應(yīng)用,同時(shí)堅(jiān)持不斷創(chuàng)新,開發(fā)通用性強(qiáng)的技術(shù),以滿足不同需求。
“科學(xué)”就是面對(duì)空間技術(shù)、信息技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大的趨勢(shì),平臺(tái)的建設(shè)要適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的要求,與上海的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展保持同步。
“標(biāo)準(zhǔn)”就是在國內(nèi)外已有標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的基礎(chǔ)上,兼顧各種數(shù)據(jù)格式和技術(shù)特征,建立“數(shù)字上海”空間信息數(shù)據(jù)格式、編碼、協(xié)議等標(biāo)準(zhǔn)體系。
“共享”就是在標(biāo)準(zhǔn)體系框架的條件下,實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換、共享和各項(xiàng)功能的使用。
五、“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)
建設(shè)的主要任務(wù)
根據(jù)“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的建設(shè)目標(biāo),著眼基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的共享應(yīng)用,提出如圖所示的“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)框架模型和由此構(gòu)成的主要建設(shè)任務(wù)。整個(gè)框架由四個(gè)部分組成:空間數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)、空間數(shù)據(jù)框架、空間數(shù)據(jù)服務(wù)體系及空間數(shù)據(jù)平臺(tái)運(yùn)行環(huán)境(標(biāo)準(zhǔn)、政策、法規(guī)等)。
1、空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)框架建設(shè)
空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)框架是“數(shù)字上海”空間信息數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)的核心??臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)框架包括地理空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和專題基礎(chǔ)數(shù)據(jù),對(duì)每一種數(shù)據(jù)又可以是多比例尺和多時(shí)相。
地理空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是具有普遍應(yīng)用意義的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),美國對(duì)地理空間數(shù)據(jù)的應(yīng)用研究結(jié)果表明:大多數(shù)用戶所需要的基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)有7種,即大地測(cè)量控制、正射影像、數(shù)字高程交通、水文、行政單元和地籍?dāng)?shù)據(jù)。
大地測(cè)量控制數(shù)據(jù)--大地測(cè)量控制點(diǎn)坐標(biāo)是獲得其它地理特征的精確空間位置的基礎(chǔ),大地測(cè)量控制數(shù)據(jù)包括大地測(cè)量控制點(diǎn)的名稱、標(biāo)識(shí)碼、經(jīng)緯度和高程。
數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)--經(jīng)過幾何校正和正射處理后的數(shù)字遙感影像(包括航空和航天影像),數(shù)字正射影像是信息提取和制作影像地圖的基礎(chǔ)。
高程數(shù)據(jù)--包括陸地高程數(shù)據(jù)和水深數(shù)據(jù)。
交通數(shù)據(jù)--包括各級(jí)公路、鐵路、水運(yùn)中心線、機(jī)場(chǎng)、港口、橋梁和隧道。
水文數(shù)據(jù)--包括河流、湖泊和海岸線數(shù)據(jù)。
行政單元--包括國家、省和縣以及鄉(xiāng)的行政邊界和代碼。
地籍?dāng)?shù)據(jù)--土地利用、地籍管理數(shù)據(jù)。
應(yīng)用部門在地理空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上開發(fā)專業(yè)信息,附加和編輯屬性信息。一個(gè)部門可以把本部門專題基礎(chǔ)數(shù)據(jù)提供給平臺(tái),作為平臺(tái)的一個(gè)專題基礎(chǔ)信息,還可從平臺(tái)中獲得其它部門提供的專題基礎(chǔ)信息。專題基礎(chǔ)數(shù)據(jù)將包括城市規(guī)劃數(shù)據(jù)、環(huán)保數(shù)據(jù)、市政建設(shè)數(shù)據(jù)、人口數(shù)據(jù)等。
空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)是建立在分布式網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上,空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)把各機(jī)構(gòu)的地理空間數(shù)據(jù)庫連接成松耦合系統(tǒng),即在物理上是分散的,而在邏輯上是一個(gè)整體。空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可以在網(wǎng)絡(luò)中心節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ),而各種專題數(shù)據(jù)可以在遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ),如城市規(guī)劃數(shù)據(jù)存放在規(guī)劃局,環(huán)保數(shù)據(jù)存放在環(huán)保局,市政建設(shè)數(shù)據(jù)存放在市政局等,各節(jié)點(diǎn)地理空間信息的融合是以共同的幾何參照系統(tǒng)、數(shù)據(jù)模型和標(biāo)準(zhǔn)接口為基礎(chǔ)的(圖)。
“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)近期將重點(diǎn)建立:上海地形框架要素庫、1:5萬數(shù)字化遙感信息庫、上海行政區(qū)劃圖庫、數(shù)字化城市基本地理統(tǒng)計(jì)單元信息、人口統(tǒng)計(jì)分布信息。
2、空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)是“數(shù)字上海”空間信息數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)的物質(zhì)基礎(chǔ),它由客戶端、通信網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器節(jié)點(diǎn)組成,是一個(gè)由網(wǎng)絡(luò)上服務(wù)器組成的、連接地理空間數(shù)據(jù)生產(chǎn)者、管理者和用戶的、非集中的分布式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)系統(tǒng)。
上海已經(jīng)建成的ATM寬帶信息主干網(wǎng)和骨干網(wǎng)絡(luò)由8個(gè)核心節(jié)點(diǎn)、90個(gè)邊緣節(jié)點(diǎn)組成的寬帶、高速ATM+IP城域網(wǎng),覆蓋全市90%以上的大樓和小區(qū),已具備“千兆到社區(qū)、百兆到大樓、十兆到用戶”的服務(wù)能力,國際出口帶寬從幾十兆提高到1000兆以上,國內(nèi)出口帶寬已形成兩個(gè)2500兆的高速通道,實(shí)現(xiàn)了大量信息資源的同城異構(gòu)交互,由此形成了一個(gè)在國際也稱得上先進(jìn)的寬帶、高速率、大容量的信息網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。上?;ヂ?lián)網(wǎng)交換中心(SHNAP)實(shí)現(xiàn)了各類ISP和ICP的本地交換,并采用動(dòng)態(tài)路由戰(zhàn)略消除了網(wǎng)絡(luò)傳輸瓶頸,大大提高了資源的使用效率,為“數(shù)字上?!碧峁┝肆己玫木W(wǎng)絡(luò)環(huán)境。此外,作為我國商用計(jì)算速度最快的神威計(jì)算機(jī)在上海超級(jí)計(jì)算中心的應(yīng)用更是為“數(shù)字上海”提供了更為便利的條件。最近,上海市公務(wù)網(wǎng)正在緊張實(shí)施,主干千兆、局端百兆、桌面十兆的網(wǎng)絡(luò)能力,將是空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)交換網(wǎng)絡(luò)的又一途徑。我們認(rèn)為“數(shù)字上?!钡慕ㄔO(shè)應(yīng)當(dāng)而且必須利用上海現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源,并在此基礎(chǔ)上建立具有大容量存儲(chǔ)、強(qiáng)交換能力的“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)交互中心(IDC),提高數(shù)據(jù)的互訪性和共享性。同時(shí),應(yīng)研究如何充分發(fā)揮超級(jí)計(jì)算機(jī)在“數(shù)字上海”建設(shè)過程中海量數(shù)據(jù)的處理過程的作用。
3、空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)體系建設(shè)
空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的服務(wù)體系包括:空間數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)管理、更新與應(yīng)用保障、提交與處理服務(wù)??臻g數(shù)據(jù)服務(wù)體系需要設(shè)立專門的機(jī)構(gòu)來執(zhí)行。
空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)包括:建立空間數(shù)據(jù)框架開發(fā)的計(jì)劃、建立優(yōu)先次序、開發(fā)協(xié)議和應(yīng)用實(shí)踐、協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)訪問方法、標(biāo)準(zhǔn)上的一致性以及提供拓展和教育??臻g數(shù)據(jù)管理是為了保證框架數(shù)據(jù)的可靠性、完整性和安全性;因此,需要開發(fā)和演進(jìn)數(shù)據(jù)的定義、設(shè)計(jì)模型以及其它的技術(shù)規(guī)范,提供數(shù)據(jù)檔案、備份、檢索和災(zāi)害恢復(fù)。
空間框架基礎(chǔ)數(shù)據(jù)需要保持?jǐn)?shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)性。數(shù)據(jù)的更新一般是由數(shù)據(jù)提供者來完成,但空間數(shù)據(jù)服務(wù)機(jī)構(gòu)要根據(jù)城市的實(shí)際情況和有效需求確定數(shù)據(jù)更新的周期,更新的方法(必要時(shí)也可以組織力量采集),最終建立起合理、健全、符合市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)則的數(shù)據(jù)更新機(jī)制,并對(duì)數(shù)據(jù)生產(chǎn)進(jìn)行監(jiān)理和督促。
空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的服務(wù)包括:地理空間領(lǐng)域的訪問服務(wù)、地理空間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換服務(wù)、地理注記服務(wù)、圖像操作處理服務(wù)、地理特征操作處理服務(wù)、圖像開發(fā)服務(wù)、地理特征分析服務(wù)、特征綜合服務(wù)、影像地圖生成服務(wù)、地理信息提取服務(wù)、圖像解析服務(wù)等。
空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的服務(wù)體系如圖所示。
4、空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)運(yùn)行環(huán)境
空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)運(yùn)行軟環(huán)境包括:標(biāo)準(zhǔn)、政策、法規(guī)等,是“數(shù)字上海”空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)運(yùn)作的外部保障。
1)標(biāo)準(zhǔn)
空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的制訂有利于實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的共享和互操作,在“數(shù)字上?!笨臻g信息數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)中,需要調(diào)研已有的和正在制定的與城市空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)有關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)以及國際標(biāo)準(zhǔn)。作為“數(shù)字上海”的空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn),目前主要內(nèi)容應(yīng)包括地理要素分類系統(tǒng)和編碼、數(shù)據(jù)格式、空間坐標(biāo)系統(tǒng)、元數(shù)據(jù)等。
(1)地理要素分類系統(tǒng)和編碼標(biāo)準(zhǔn),國家測(cè)繪局以及其它相關(guān)部門建立并已實(shí)施的分類系統(tǒng)與編碼標(biāo)準(zhǔn)包括:GB12409-90《地理格網(wǎng)》、GB14804-93《1:500、1:1000、1:2000地形要素分類與代碼》、GB2260-1995《中華人民共和國行政區(qū)劃代碼》、GBJ137-90《城市用地分類與規(guī)劃建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)》、GB/T16831-1997《地理點(diǎn)位置緯度、經(jīng)度和高度的標(biāo)準(zhǔn)表示方法》、GB/T13923-92《國土基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)分類與代碼》、GB/T14395-93《城市地理要素-城市道路、道路交叉口、街坊、市政工程管線編碼結(jié)構(gòu)規(guī)則》等等。上海市也根據(jù)城市地理要素編碼的國家標(biāo)準(zhǔn)編制了全市道路和街坊的編碼。建議近期盡快制定、“上海城市地理信息系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)編碼體系結(jié)構(gòu)”、“上海城市地理信息系統(tǒng)行業(yè)分類編碼標(biāo)準(zhǔn)”等文件。
(2)數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn),就“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)來講,涉及的數(shù)據(jù)類型、格式有許多種,最主要的是關(guān)于地理空間框架的圖形和屬性數(shù)據(jù),而圖形數(shù)據(jù)是其中的關(guān)鍵。目前上海常用的地理空間圖形數(shù)據(jù)的類型和格式如:ESRI公司的Coverage和Shapefile、Intergraph公司的DGN、Autodesk公司的DWG/DXF,可以作為“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中圖形數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)格式。由于不同的GIS軟件往往都不能直接操縱其它GIS軟件的數(shù)據(jù),從實(shí)現(xiàn)地理空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)共享出發(fā),數(shù)據(jù)格式可以通過三種方式:數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、制定空間互操作協(xié)議、建立地理空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)圖形數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)的一致。
數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換。為了規(guī)范和統(tǒng)一起見,許多國家和行業(yè)部門制定了自己的數(shù)據(jù)格式和文件交換標(biāo)準(zhǔn),要求在一個(gè)國家或一個(gè)部門采用公共的數(shù)據(jù)交換格式??臻g數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換需要耗費(fèi)大量人力物力,據(jù)統(tǒng)計(jì),發(fā)達(dá)國家GIS空間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的費(fèi)用已達(dá)30%,即使如此,通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換還是難以做到空間數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新,保持?jǐn)?shù)據(jù)的一致性。建議近期盡快組織制定基于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的圖形、影像、文字、數(shù)字等數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)文件及實(shí)施辦法。
建立開放性空間數(shù)據(jù)互操作協(xié)議(OGIS)。它的主要目的是制定出一套各方能接受的空間數(shù)據(jù)操縱函數(shù)API。遵循這一標(biāo)準(zhǔn),各廠商提供一個(gè)與這一API函數(shù)一致的驅(qū)動(dòng)軟件,不同的軟件就可以操縱對(duì)方的數(shù)據(jù),這種協(xié)議類似于關(guān)系數(shù)據(jù)庫的ODBC。如Intergraph公司推出的GeoMedia可以直接調(diào)用ARC/INFO的數(shù)據(jù)。雖然這種方式比數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方式方便得多,但也存在一些問題。一是由于各種GIS軟件存儲(chǔ)的空間信息不盡相同,所定義API函數(shù)提供的信息可能是最小的;二是各種軟件之間雖然可以相互操縱數(shù)據(jù),但各個(gè)軟件都是以它自己的方式進(jìn)行管理,這樣仍然會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)的不一致性和影響現(xiàn)勢(shì)性的問題。建議組織有關(guān)管理部門盡快研究制定基于共享的包括方式、協(xié)議等內(nèi)容的數(shù)據(jù)交換規(guī)范性指導(dǎo)文件和實(shí)施辦法。
建立地理空間基礎(chǔ)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)。即采用Client/Server體系結(jié)構(gòu),所有的數(shù)據(jù)都存在Server上,各個(gè)應(yīng)用軟件都是一個(gè)Client端的程序,通過這一平臺(tái)向Server中存、取數(shù)據(jù)。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是:任何一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)所做的數(shù)據(jù)更新都能及時(shí)地反映在數(shù)據(jù)庫中,避免了數(shù)據(jù)的不一致性問題。這種方式目前實(shí)現(xiàn)起來比較困難。只有發(fā)展到底層的Server絕對(duì)優(yōu)于其它系統(tǒng),而這一Server又管理著大量的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)時(shí)才有可能做到共享平臺(tái)。
(3)空間坐標(biāo)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn),地球上的任何一點(diǎn)都有其相應(yīng)的空間坐標(biāo)??臻g坐標(biāo)有兩種,一是大地坐標(biāo)(也稱地理坐標(biāo)),用經(jīng)緯度坐標(biāo)進(jìn)行定位;二是投影坐標(biāo),即地球表面上的點(diǎn)投影到平面后的直角坐標(biāo)(X、Y)。一個(gè)國家或地區(qū)在建立大地坐標(biāo)系時(shí),為使地球橢球面更切合本國或本地區(qū)的自然地球表面,往往需要選擇合適的橢球參數(shù)、確定一個(gè)大地原點(diǎn)的起始數(shù)據(jù),并進(jìn)行橢球的定位和定向。我國采用了兩種不同的大地坐標(biāo)系,即1954年北京坐標(biāo)系和1980年國家大地坐標(biāo)系。美國國防部在1984年建立了世界大地測(cè)量坐標(biāo)系統(tǒng)(WorldGeodeticSystem,WGS-84),目前GPS定位所得出的結(jié)果都屬于WGS-84坐標(biāo)系統(tǒng)。工程中實(shí)用的大多是國家坐標(biāo)系,因此要建立WGS-84和國家坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換模型,目前已有坐標(biāo)轉(zhuǎn)換模型可求得WGS-84和國家坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換參數(shù),進(jìn)而得到國家坐標(biāo)系成果。
在我國,地形圖系列的比例尺為1:100萬、1:50萬、1:25萬、1:10萬、1:5萬、1:2.5萬、1:1萬,城市圖(及地籍圖)系列比例尺為1:500至1:5000。其中大于1:5000的可視情況采用城市局域平面投影(矩形分幅)或城市局部坐標(biāo)系的高斯-克呂格投影,1:1萬至1:50萬均采用全球統(tǒng)一分帶的高斯-克呂格投影,1:100萬地圖則采用了與國際1:100萬地圖相一致的正軸等角割圓錐投影(Lambert投影)。
美國數(shù)字制圖數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)特別工作組(DCDSTF)于1988年發(fā)表的《美國國家數(shù)字制圖數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定,美國的各種地理信息系統(tǒng)和數(shù)字制圖系統(tǒng)所允許的地理定位系統(tǒng)是在美國應(yīng)用最廣泛的三種系統(tǒng)中的任何一種:經(jīng)緯度坐標(biāo)系統(tǒng)、通用橫軸墨卡托投影(即UTM投影)系統(tǒng)和州平面坐標(biāo)系統(tǒng)(SPCS)。不同于地理坐標(biāo)系統(tǒng)和UTM投影坐標(biāo)系統(tǒng),州平面坐標(biāo)系統(tǒng)屬于區(qū)域坐標(biāo)系統(tǒng),美國的50個(gè)州各自都擁有自己的一個(gè)或多個(gè)州平面坐標(biāo)系統(tǒng)。
建議:經(jīng)緯度坐標(biāo)系統(tǒng)、高斯-克呂格投影坐標(biāo)系統(tǒng)和上海地方平面坐標(biāo)系統(tǒng)均為“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系統(tǒng),以上海地方平面坐標(biāo)系統(tǒng)作為平臺(tái)應(yīng)用主要的坐標(biāo)系統(tǒng),其他坐標(biāo)系統(tǒng)與上海地方平面坐標(biāo)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換由平臺(tái)統(tǒng)一處理。
2)政策
為了更好地實(shí)現(xiàn)地理信息共享,必須建立相關(guān)的政策,大致需以下幾種類型:
(1)鼓勵(lì)提供地理信息并保護(hù)數(shù)據(jù)擁有者數(shù)據(jù)擁有權(quán)的政策;
(2)確保元數(shù)據(jù)集信息完整性和精確性的政策;
(3)避免數(shù)據(jù)重新采集、處理以減少數(shù)據(jù)維護(hù)費(fèi)用的政策;
(4)有效劃分信息共享權(quán)利和數(shù)據(jù)獲取者合理權(quán)益的政策;
(5)制定有償信息價(jià)格的政策;
(6)促進(jìn)數(shù)據(jù)的可使用性和改進(jìn)數(shù)據(jù)質(zhì)量的政策;
(7)提供信息獲取能力和改進(jìn)信息查詢性能的政策;
(8)促進(jìn)數(shù)據(jù)擁有者和數(shù)據(jù)獲取者之間協(xié)調(diào)的政策;
(9)其他。
3)法規(guī)
作為上海城市信息化的重要組成部分的空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái),在積極推進(jìn)應(yīng)用的同時(shí)必然會(huì)遇到涉及法律方面各種各樣的問題,如:計(jì)算機(jī)犯罪、軟件和數(shù)據(jù)的版權(quán)、網(wǎng)絡(luò)法律等。這些問題一般都可以參照有關(guān)計(jì)算機(jī)、信息等方面的法律條款,但與通常的信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)相比,空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)有其特殊性。
(1)數(shù)據(jù)版權(quán)。與一般的數(shù)據(jù)相比,地理空間數(shù)據(jù)可以有多種獲得途徑,包括紙質(zhì)地圖數(shù)字化、遙感圖像解譯、測(cè)量儀器以及現(xiàn)有數(shù)據(jù)的模型運(yùn)算等都可以生成新的空間數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)處理的復(fù)雜程度也有很大差別,既有簡單的坐標(biāo)變換,又有復(fù)雜的專業(yè)模型運(yùn)算;空間數(shù)據(jù)的應(yīng)用可以在教學(xué)、科研、商業(yè)、公共服務(wù)、管理等多個(gè)領(lǐng)域。因此,在制訂空間數(shù)據(jù)版權(quán)保護(hù)的法規(guī)時(shí),需要綜合考慮上述因素。
(2)數(shù)據(jù)保密。對(duì)于空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的保密有兩種類型,一是信息本身,如有些比例尺的地形圖、有些遙感中的影象圖等國家已有明確的密級(jí)規(guī)定,必須遵守。隨著技術(shù)手段的提高,獲取空間信息的內(nèi)容、精度等都可能變化,已有的保密法規(guī)也需作相應(yīng)的調(diào)整和完善。二是信息操作,如空間信息上網(wǎng)進(jìn)行交換、共享是必然趨勢(shì),但在具體操作過程中應(yīng)有配套的法規(guī)加以保障,否則信息在傳輸、交換、共享過程中的失密現(xiàn)象將堵不勝堵。對(duì)此需要法律專家和地理信息領(lǐng)域方面專家共同努力來制訂。
對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)、政策、法規(guī)應(yīng)該采取:凡是國家已有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)、政策、法規(guī)的,一律貫徹國家的;凡已列入國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、政策、法規(guī)制定規(guī)劃的,不再另行制定,急需情況下可先提出有關(guān)過渡性文件;對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)凡是需要制定但一時(shí)未納入制定規(guī)劃的標(biāo)準(zhǔn)(含規(guī)范、指南、約定等),若有相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn),則應(yīng)按國家“酌情選用等同、等效、參照三種級(jí)別中的一種方式進(jìn)行制定”的規(guī)定辦,若無相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn),則在可能的情況下,參照類似的國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)制定,制定中必須遵守GB/T1.x系列《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則》的具體規(guī)定。根據(jù)上海的實(shí)際情況,建議有關(guān)管理部門可先制定一些地方性規(guī)章,如“空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的應(yīng)用辦法”、“關(guān)于空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)共享的若干規(guī)定”、“關(guān)于實(shí)施空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的若干意見”等文件。
5、空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的應(yīng)用趨向
根據(jù)空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)所包含的內(nèi)容、運(yùn)行環(huán)境,其應(yīng)用趨向可由以下幾個(gè)方面來體現(xiàn):
1)成為城市其他信息平臺(tái)和專業(yè)信息系統(tǒng)建設(shè)的共享平臺(tái)。
目前,上海市許多部門都在建設(shè)信息系統(tǒng),其中,大多數(shù)系統(tǒng)都以上海地理空間為背景和參照。由于空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)包含了上海地理空間框架數(shù)據(jù),因此,使這些系統(tǒng)能直接在此地理空間框架數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行開發(fā)、應(yīng)用,避免了系統(tǒng)開發(fā)過程中數(shù)據(jù)采集重復(fù),從而可大幅度減少系統(tǒng)開發(fā)的成本,也避免了因系統(tǒng)中信息定位不一致,造成各應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)不能相互調(diào)用。特別是一些綜合性的分析應(yīng)用,如商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)合理性布局分析;人口、居住與城市交通設(shè)施能力的相關(guān)分析;城市基礎(chǔ)設(shè)施資源的合理配置和科學(xué)管理;巡警、銀行運(yùn)鈔、公交、出租等車輛動(dòng)態(tài)調(diào)度系統(tǒng)及用于城市地面沉降監(jiān)測(cè)、精確定位等GPS應(yīng)用,更能體現(xiàn)空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)所具備的共享性優(yōu)勢(shì)。
2)城市政府及各部門、企業(yè)及社會(huì)公眾提供基于空間信息的專業(yè)信息與交換服務(wù)
人類活動(dòng)所涉及到的信息80%以上是與空間分布有關(guān)。“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)將依托城市寬帶網(wǎng)絡(luò)提供空間信息網(wǎng)絡(luò)查詢、交換和互操作等服務(wù),政府部門、企業(yè)及社會(huì)公眾既可以從空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)中獲得他們所需的多要素、多層次、多時(shí)態(tài)的空間信息,也可以向需要的用戶提供自身所具有的數(shù)據(jù)信息。在進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí),不必連同背景信息一起傳輸,只要進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的從傳輸,就能使接受方直接進(jìn)行數(shù)據(jù)的迭加或融入自己的應(yīng)用系統(tǒng)中,從而可提高網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行效率,并產(chǎn)生積極的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。尤其在城市建設(shè)和管理領(lǐng)域中規(guī)劃、市政、環(huán)保、環(huán)衛(wèi)、房地資源、城市綠化、水務(wù)、公共交通、煤氣等行業(yè)間的數(shù)據(jù)交換將很頻繁,效益將更顯著。
3)為城市規(guī)劃、建設(shè)和管理提供決策支持
在城市規(guī)劃、建設(shè)和管理中,經(jīng)常需要對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,如重大工程的建設(shè)、城市交通監(jiān)察管理、城市防災(zāi)救災(zāi)等綜合類應(yīng)用,要分析區(qū)域性的自然、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等數(shù)據(jù),并進(jìn)行預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)??臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)不僅是各種空間數(shù)據(jù)的集合,同時(shí)還提供空間數(shù)據(jù)的集成、融合和處理服務(wù)。基于平臺(tái)建立的各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理模型及各類應(yīng)用系統(tǒng),將成為城市規(guī)劃、建設(shè)和管理決策中最有力的支持。
六、“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)
分階段建設(shè)的實(shí)施步驟
結(jié)合上?!笆濉逼陂g全面推進(jìn)城市信息化建設(shè)的總體目標(biāo),平臺(tái)建設(shè)將按“突出重點(diǎn)、有序推進(jìn)”的策略,分三階段進(jìn)行。
1、第一階段:建設(shè)“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫
(1)建立上海地形框架要素庫和1:5萬遙感影像數(shù)據(jù)可疊合的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。
(2)初步制定并試行“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫管理、分發(fā)、使用若干辦法。
(3)選擇一到二個(gè)示范區(qū)域進(jìn)行“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫應(yīng)用的試點(diǎn)工作。
2、第二階段:基本建成和實(shí)現(xiàn)“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)交換及其共享功能。
(1)以“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫為核心,增加人口、綠地、環(huán)境、城市基礎(chǔ)設(shè)施、土地利用等基礎(chǔ)信息,逐步完善“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)。
(2)制定基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)交換、資源共享、網(wǎng)絡(luò)通信、質(zhì)量控制等標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,實(shí)現(xiàn)行業(yè)間基礎(chǔ)信息共享,建立行業(yè)間數(shù)據(jù)交換的標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)范。
(3)確定“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)機(jī)制和數(shù)據(jù)現(xiàn)勢(shì)性要求,籌建空間信息應(yīng)用行業(yè)協(xié)會(huì),探索并籌建“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)運(yùn)作機(jī)構(gòu)。
3、第三階段:使“數(shù)字上海”空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)成為支撐各類城市管理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ),并為社會(huì)各行各業(yè)服務(wù),推進(jìn)上海信息化進(jìn)程。
(1)組建“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)運(yùn)作機(jī)構(gòu),探索市場(chǎng)化運(yùn)作的方式。
(2)探索、建立“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)市場(chǎng)化維護(hù)機(jī)制,制定數(shù)據(jù)現(xiàn)勢(shì)性的指標(biāo),擴(kuò)充、完善“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型和內(nèi)容。
(3)增強(qiáng)“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)信息處理能力,通過信息加工實(shí)現(xiàn)增值,促進(jìn)地理空間信息服務(wù)、咨詢產(chǎn)業(yè)。
七、“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)
建設(shè)所涉及的關(guān)鍵技術(shù)
1、海量數(shù)據(jù)的處理技術(shù)
“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)是多時(shí)相動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),包含著網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下數(shù)以萬計(jì)的數(shù)據(jù),處理技術(shù)包括數(shù)據(jù)壓縮、存儲(chǔ)、檢索、備份、轉(zhuǎn)換等?!皵?shù)字上海”空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)應(yīng)采用一種有效的系統(tǒng)安全和數(shù)據(jù)安全策略,主要包括下列三個(gè)方面:
1)海量數(shù)據(jù)壓縮方法:主要針對(duì)大容量影像數(shù)據(jù)的高效壓縮,要求具有壓縮比大、速度快、失真小的特點(diǎn)。
2)海量數(shù)據(jù)快速檢索方法:海量數(shù)據(jù)必須有先進(jìn)快速的檢索和數(shù)據(jù)提取方法,這是海量數(shù)據(jù)有效應(yīng)用的前提。目前基于MrSID、ERMap等影像數(shù)據(jù)的壓縮檢索技術(shù)具有先進(jìn)的水平。
3)數(shù)據(jù)的安全存儲(chǔ)、管理和備份技術(shù):海量數(shù)據(jù)的管理是涉及系統(tǒng)平臺(tái)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵,必須具有安全、可靠的存儲(chǔ)、備份技術(shù)。
2、元數(shù)據(jù)庫建設(shè)和元數(shù)據(jù)
元數(shù)據(jù)是關(guān)于數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。在地理空間數(shù)據(jù)中,元數(shù)據(jù)是說明數(shù)據(jù)內(nèi)容、質(zhì)量、狀況和其他有關(guān)特征的背景信息,可用于包括數(shù)據(jù)文檔建立、數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)瀏覽、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等。根據(jù)地理空間信息系統(tǒng)應(yīng)用特點(diǎn),元數(shù)據(jù)庫建設(shè)應(yīng)針對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)包含的空間信息基礎(chǔ)資料,建立詳細(xì)的數(shù)據(jù)背景、內(nèi)容、質(zhì)量、狀態(tài)等檔案資料,元數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)維護(hù)與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)維護(hù)保持同步。元數(shù)據(jù)庫建設(shè)內(nèi)容可包括元數(shù)據(jù)內(nèi)容定義、元數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)維護(hù)機(jī)制、元數(shù)據(jù)規(guī)則三個(gè)方面。
3、空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的可視化應(yīng)用技術(shù)
“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)必須在具備空間數(shù)據(jù)互操作標(biāo)準(zhǔn)化的基礎(chǔ)上,建立可視化應(yīng)用環(huán)境,充分利用現(xiàn)有的軟、硬件成熟技術(shù)來集成、顯示、分析、輸出空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。當(dāng)前需要研究的可視化技術(shù)主要有:
(1)矢量數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)符號(hào)可視化技術(shù);
(2)影像數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)縮放、檢索、疊加、像元分析計(jì)算顯示技術(shù);
(3)三維(包括DEM和建筑模型等)或四維數(shù)據(jù)疊加顯示、模擬顯示分析技術(shù);
4、空間數(shù)據(jù)互操作標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)
空間數(shù)據(jù)互操作就是確定基于數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)遞交、網(wǎng)絡(luò)支持等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)多種信息源(跟蹤矢量化數(shù)據(jù)、掃描柵格化數(shù)據(jù)、遙感柵格圖像及GPS數(shù)據(jù)等)、不同比例尺空間數(shù)據(jù)及不同的投影方式、不規(guī)則空間圖形,在平臺(tái)中復(fù)合顯示、疊加查詢等操作規(guī)范,主要工作在于確定使用統(tǒng)一的協(xié)議,保持信息不丟失的前提下,具有從一個(gè)系統(tǒng)到另一個(gè)系統(tǒng)的信息交換并實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用系統(tǒng)(包括軟、硬件)之間動(dòng)態(tài)地相互調(diào)用的能力。
1)基于單位或個(gè)人用于內(nèi)部應(yīng)用或管理系統(tǒng)開發(fā)的應(yīng)用。與基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,包括不同系統(tǒng)間基礎(chǔ)空間矢量數(shù)據(jù)的圖形基本要素支持和轉(zhuǎn)換、屬性數(shù)據(jù)的有效轉(zhuǎn)換、影像數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換、三維(包括DEM和建筑模型等)的支持和轉(zhuǎn)換等,平臺(tái)可提供市場(chǎng)上通用的GIS格式數(shù)據(jù)。這種模式下的互操作僅僅涉及數(shù)據(jù)庫的格式轉(zhuǎn)換,應(yīng)做到系統(tǒng)數(shù)據(jù)達(dá)到無損或盡量減小數(shù)據(jù)失真,所有數(shù)據(jù)空間參考坐標(biāo)系統(tǒng)采用平臺(tái)的空間坐標(biāo)系統(tǒng),便于今后數(shù)據(jù)庫的更新維護(hù)和管理。
2)基于利用城域網(wǎng)資源建立Intranet的多部門或單位多源數(shù)據(jù)的共享和應(yīng)用開發(fā)。這種模式適用于政府和企事業(yè)單位范圍內(nèi)虛擬專用網(wǎng)的應(yīng)用,提供的數(shù)據(jù)應(yīng)屬于內(nèi)部資源,要在嚴(yán)格的數(shù)據(jù)保密安全控制之下進(jìn)行互操作。數(shù)據(jù)的安全保密和有效訪問權(quán)限設(shè)置是必要條件,并還需要建立有效的用戶管理機(jī)制和認(rèn)證系統(tǒng),防止非法用戶訪問內(nèi)部數(shù)據(jù)資源。同時(shí)建立在Intranet上的空間數(shù)據(jù)互操作,是利用WebGIS技術(shù)來達(dá)到多源數(shù)據(jù)的共享和應(yīng)用目的,因此還必須有相應(yīng)的公共數(shù)據(jù)接口和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)協(xié)議和防病毒安全措施。
3)基于面向公眾和社會(huì)開放式瀏覽的多源數(shù)據(jù)應(yīng)用開發(fā)。適用于在互聯(lián)網(wǎng)上面向公眾和社會(huì)化瀏覽可公開的數(shù)據(jù)資源,主要應(yīng)用WebGIS技術(shù)。這種模式也必須保證數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的安全,特別是源數(shù)據(jù)庫和WEB數(shù)據(jù)庫應(yīng)嚴(yán)格的物理分開。對(duì)于公開的數(shù)據(jù)資源必須要有相應(yīng)安全措施和數(shù)據(jù)備份要求,由于是Web方式的數(shù)據(jù)訪問,還應(yīng)對(duì)信息內(nèi)容的數(shù)據(jù)量、網(wǎng)上訪問速度、表現(xiàn)形式有一定限制。
5、基于現(xiàn)行的城域網(wǎng)資源實(shí)現(xiàn)“數(shù)字上?!被A(chǔ)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通訊的安全技術(shù)。
“數(shù)字上?!睂⒊浞掷蒙虾5某怯蚓W(wǎng)資源,在一定范圍、以多種形式構(gòu)建專用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),從技術(shù)上主要考慮分布式操作及跨平臺(tái)應(yīng)用時(shí),多源數(shù)據(jù)間互操作過程中的信息安全和完整性問題??臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)交換的安全技術(shù),應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)運(yùn)行的實(shí)際情況和技術(shù)要求,可采用多種安全技術(shù)結(jié)合的方式來實(shí)現(xiàn),主要包括:
(1)防火墻技術(shù),包括硬件和軟件放火墻技術(shù);
(2)數(shù)據(jù)加密技術(shù);
(3)用戶認(rèn)證技術(shù);
“數(shù)字上?!鄙婕暗年P(guān)鍵技術(shù)中,有些是平臺(tái)的建設(shè)者必須通過自己的努力來解決。有些是可以通過業(yè)界提供的產(chǎn)品、技術(shù)來解決,對(duì)此應(yīng)及時(shí)跟蹤最新的技術(shù)和產(chǎn)品或解決方案。還有一些則需要通過產(chǎn)、學(xué)、研的攻關(guān)來解決。建議:在“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的建設(shè)中,能用成熟技術(shù)和產(chǎn)品的盡量采用成熟技術(shù)和產(chǎn)品,同時(shí)采取引進(jìn)消化國際先進(jìn)技術(shù)與自主創(chuàng)新相結(jié)合的策略。
八、關(guān)于組建空間信息建設(shè)和共享的協(xié)調(diào)及
應(yīng)用的機(jī)構(gòu)設(shè)想
為使空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)順利發(fā)揮作用,有效承載起“數(shù)字上?!备黝悜?yīng)用數(shù)據(jù),在設(shè)想機(jī)構(gòu)設(shè)置時(shí),應(yīng)考慮建立“政府監(jiān)管、行業(yè)自律、實(shí)體運(yùn)作”三者的關(guān)系。就現(xiàn)狀而言,政府是最大的信息資源的權(quán)屬所有者,絕大多數(shù)信息資源來自政府機(jī)關(guān)及其管理部門,信息系統(tǒng)最主要的應(yīng)用對(duì)象也是政府管理部門,因此,政府及管理部門的監(jiān)管力度將直接影響到空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的發(fā)展與推進(jìn)。世界各國為實(shí)現(xiàn)信息共享都成立了專門的組織機(jī)構(gòu),并且多數(shù)以政府授權(quán)委員會(huì)、中心、協(xié)調(diào)局等特設(shè)機(jī)構(gòu)形式,負(fù)責(zé)空間數(shù)據(jù)采集、管理、等事項(xiàng)。為保證上??臻g信息建設(shè)和共享的順利實(shí)現(xiàn),也應(yīng)建立相應(yīng)的空間信息共享管理機(jī)構(gòu),以保證協(xié)調(diào)工作的順利進(jìn)行,并建立相應(yīng)的組織體系。結(jié)合國家及上海的實(shí)際情況提出下列設(shè)想:
1、組建“上海市地理空間信息協(xié)調(diào)管理辦公室”
組建具有政府管理職能的“上海市地理空間信息協(xié)調(diào)管理辦公室”(以下簡稱“協(xié)調(diào)管理辦公室”),業(yè)務(wù)范疇上與“國家地理空間信息協(xié)調(diào)委員會(huì)”相銜接,職能上統(tǒng)籌“數(shù)字上海”的規(guī)劃、建設(shè)和應(yīng)用推進(jìn),主要負(fù)責(zé):
(1)制定“數(shù)字上?!钡拈L遠(yuǎn)規(guī)劃和近期實(shí)施計(jì)劃;
(2)籌措、管理和使用“數(shù)字上?!边^程中需國家投入的相關(guān)經(jīng)費(fèi);
(3)負(fù)責(zé)制定、頒布關(guān)于空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)、應(yīng)用的有關(guān)規(guī)定和政策;
(4)協(xié)調(diào)解決建設(shè)、維護(hù)、共享、應(yīng)用中出現(xiàn)的困難和問題;
(5)推進(jìn)“數(shù)字上海”空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)面向社會(huì)的應(yīng)用、更新機(jī)制的建立和發(fā)展。
政府的監(jiān)管行為主要體現(xiàn)在制定投資、定價(jià)、產(chǎn)權(quán)保護(hù)等方面的政策、措施,通過這些政策措施來調(diào)控、規(guī)范提供者、使用者在信息共享、交換及應(yīng)用中的操作行為,既不要讓信息在公益、共享的“旗幟”下隨意復(fù)制、翻版,造成信息資源浪費(fèi)、數(shù)據(jù)質(zhì)量下降、平臺(tái)的權(quán)威性無保障,也不容許數(shù)據(jù)持有者在利益驅(qū)動(dòng)下,形成部門壟斷、數(shù)據(jù)壁壘及價(jià)格高漲,造成數(shù)據(jù)重復(fù)采集、系統(tǒng)重復(fù)投資和重復(fù)建設(shè)的割據(jù)局面。
2、組建“上海市地理空間信息應(yīng)用協(xié)會(huì)”
“上海地理空間信息應(yīng)用協(xié)會(huì)”(以下簡稱“應(yīng)用協(xié)會(huì)”)是在協(xié)調(diào)管理辦公室指導(dǎo)下,由全市各地理空間信息提供、應(yīng)用單位自愿參加組成。應(yīng)用協(xié)會(huì)的工作任務(wù)是推進(jìn)和實(shí)施政府的有關(guān)規(guī)定和政策,協(xié)助協(xié)調(diào)管理辦公室規(guī)范用戶在信息交換及共享中的操作行為。具體為:
(1)組織研究、起草與地理空間信息應(yīng)用相關(guān)的法規(guī)、政策文本;
(2)組織起草、制定和貫徹、推行空間地理信息共享的標(biāo)準(zhǔn);
(3)組織解決空間地理信息共享的技術(shù)問題,提出解決方案;
(4)組織會(huì)員開展信息與技術(shù)協(xié)作的交流,推廣先進(jìn)技術(shù);
(5)組織有關(guān)的軟硬件廠商、系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)商與用戶間技術(shù)與需求的交流。
應(yīng)用協(xié)會(huì)可以成為政府與企業(yè)間的橋梁和紐帶,在“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的建設(shè)和發(fā)展中,應(yīng)用協(xié)會(huì)可以協(xié)助政府部門做好上述政策、措施的普及、研討、推進(jìn)等工作,逐步在行業(yè)內(nèi)形成自律、規(guī)范的應(yīng)用氛圍。
3、組織建立相應(yīng)的運(yùn)作機(jī)構(gòu)。
為保證空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)健康、持續(xù)、有效地發(fā)展,應(yīng)該配備相應(yīng)的運(yùn)作實(shí)體,暫稱之為“基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理中心”?!盎A(chǔ)數(shù)據(jù)處理中心”的目標(biāo)主體是受協(xié)調(diào)管理辦公室的委托,完成指定的任務(wù),保證基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)內(nèi)容的現(xiàn)勢(shì)性和準(zhǔn)確性。在相當(dāng)?shù)臅r(shí)間段內(nèi)工作經(jīng)費(fèi)主要由政府投入,初期主要工作任務(wù)是:
(1)數(shù)據(jù)采集、處理;
(2)數(shù)據(jù)整合、轉(zhuǎn)換;
(3)數(shù)據(jù)、分發(fā)。
“基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理中心”作為一個(gè)完整的自我發(fā)展的機(jī)構(gòu),應(yīng)在完成主要工作目標(biāo)的前提下,充分利用數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì),加強(qiáng)同社會(huì)各行業(yè)的技術(shù)聯(lián)合,進(jìn)行新的數(shù)據(jù)產(chǎn)品開發(fā),以逐漸減少國家的投資和扶持。隨著“數(shù)字上海”空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)應(yīng)用的發(fā)展,可以考慮數(shù)據(jù)、信息采集、處理等操作性層面的工作逐步走向社會(huì)、走向市場(chǎng),以形成競(jìng)爭,從而達(dá)到降低平臺(tái)運(yùn)行管理成本的目的。
九、關(guān)于“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
平臺(tái)運(yùn)作機(jī)構(gòu)的設(shè)想
相對(duì)“數(shù)字上海”空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)的艱難程度,“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的運(yùn)作將更是有過之而無不及。本課題從現(xiàn)行的運(yùn)作情況出發(fā),探索平臺(tái)建成后的運(yùn)作實(shí)體及運(yùn)作方式。
1、現(xiàn)行運(yùn)作機(jī)制的三個(gè)問題
1)對(duì)信息資源的權(quán)屬關(guān)系理解的不準(zhǔn)確,造成了行業(yè)間“壁壘”和信息“孤島”。較為普遍的是:工作是本單位做的,由此而形成的信息資源自然就是本單位的,只有本單位才擁有對(duì)它的開發(fā)權(quán)和應(yīng)用權(quán),其他單位、部門、個(gè)人要利用這些信息資源,理所當(dāng)然地要有償使用。目前信息資源價(jià)格體系還不健全,基本上呈無序狀態(tài)。為了自身利益,信息資源被嚴(yán)密地保護(hù)著。這種“孤島”效應(yīng)深深地阻礙了信息資源的利用和共享。
2)管理和運(yùn)作兩位一體,造成了政、事(企)不分,職責(zé)不明。普遍存在的現(xiàn)象是:對(duì)各類信息資源的管理,既未完整體現(xiàn)政府的管理意志,又無適應(yīng)實(shí)際需要的操作辦法,基本“聽命”于本單位的業(yè)務(wù)開展習(xí)慣。管理和運(yùn)作合為一體,往往對(duì)信息資源的開發(fā)、應(yīng)用、共享缺乏在全局高度上的考慮與規(guī)劃,無法滿足實(shí)際應(yīng)用的多種要求,無法通過市場(chǎng)化的操作來降低運(yùn)作成本,提高運(yùn)作效率。
3)信息資源的建設(shè)、管理和維護(hù)未被作為本單位的“主業(yè)”來抓,人、財(cái)投入不到位。就現(xiàn)狀而言,具有信息資源的機(jī)構(gòu)、單位,往往都有十分明確的本行業(yè)、本單位主要業(yè)務(wù),一般不會(huì)把在其業(yè)務(wù)過程中所產(chǎn)生信息的采集、維護(hù)等工作,像主要業(yè)務(wù)那樣來對(duì)待,也不會(huì)在人力、財(cái)力和精力等方面給予足夠的重視。從根本上說,要讓上述機(jī)構(gòu)、單位把本單位的信息資源建設(shè)、管理和維護(hù)作為主要業(yè)務(wù)來對(duì)待也不現(xiàn)實(shí),我們需要專業(yè)性的數(shù)據(jù)、信息開發(fā)和維護(hù)企業(yè)來完成這項(xiàng)工作。
2、“數(shù)字上?!笨臻g信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)運(yùn)作需要四個(gè)特性和三個(gè)要素
“數(shù)字上海”空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)要能持續(xù)發(fā)展和共享應(yīng)用,必須具備下述四個(gè)特性:
(1)平臺(tái)所具有的統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)的地理空間框架信息決定了它的基礎(chǔ)性;
(2)平臺(tái)所起的基礎(chǔ)作用又決定了它的公益性;
(3)平臺(tái)所包含的內(nèi)容決定了它的專業(yè)性;
(4)作為支撐平臺(tái)它還應(yīng)表現(xiàn)出必須具有的權(quán)威性。
目前基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)已具備了一定的優(yōu)勢(shì),要保持并擴(kuò)大這種優(yōu)勢(shì),必須通過自身良好的運(yùn)作來實(shí)現(xiàn),要在運(yùn)作中把握三個(gè)要素:
1)要保持基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的內(nèi)容最新的現(xiàn)勢(shì)程度。以目前的條件,基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)還做不到“實(shí)時(shí)”反映,但必須達(dá)到它所提供的數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢(shì)程度和更新速度在上海是最好的,否則就會(huì)失去用戶和用戶的信任,一旦失去了使用者的信任,也就失去它作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的基礎(chǔ)性和權(quán)威性,更是失去了它的公益性和專業(yè)性,最終將失去的是自身的生命力。
2)要適應(yīng)社會(huì)對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)多樣化的服務(wù)要求。作為各類城市管理信息系統(tǒng)的支撐和服務(wù)平臺(tái),基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)所面對(duì)的必然是多種類型、多種用途、多種形式的使用對(duì)象,其實(shí)質(zhì)是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的服務(wù)質(zhì)量?;A(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的服務(wù)不能是“賣方市場(chǎng)”,應(yīng)是“買方市場(chǎng)”。良好的服務(wù)質(zhì)量一能增加用戶的數(shù)量,二能提高用戶使用基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的水平,三能收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)自身建設(shè)所需的反饋信息,從而保持基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)應(yīng)有的特性。
3)要提供簡便、規(guī)范、暢通的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)輸入/出手段。在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的實(shí)際運(yùn)作中,輸入/出是最頻繁的操作之一,也是最難處理好的環(huán)節(jié)。簡便易行的操作方式和過程,不僅體現(xiàn)了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)與使用者之間友好的界面與親和的接口,也能反映出基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)自身良好的兼容性能和運(yùn)行功能,使基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)具備與國內(nèi)、外的相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)或信息平臺(tái)相互兼容和交流的條件和能力。
3、關(guān)于“數(shù)字上海”空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)運(yùn)作機(jī)構(gòu)的設(shè)想:
1)行政事業(yè)性機(jī)構(gòu)
在現(xiàn)有的相關(guān)單位的基礎(chǔ)上組建一個(gè)事業(yè)性機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)可以隸屬于政府主管部門(如市信息辦、市建委等)。平臺(tái)運(yùn)作所需經(jīng)費(fèi)主要依靠政府行政撥款,信息提供的價(jià)格由政府有關(guān)部門來定,不以贏利為目的,突出信息資源的公益性,類似于一般的“信息中心”這樣的單位。其主要職責(zé)為:
(1)負(fù)責(zé)空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)自身的運(yùn)行和維護(hù)。
(2)負(fù)責(zé)向政府及相關(guān)單位提供信息及服務(wù),逐步面向社會(huì)服務(wù)。
(3)建立與信息資源持有單位的信息交換渠道和交流方式。
(4)主要依靠信息資源提供單位來維護(hù)、更新基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)的內(nèi)容。
2)企業(yè)性機(jī)構(gòu)(開放式股份制企業(yè)或具有投資主體的股份制企業(yè))
以信息資源的維護(hù)、應(yīng)用、升值服務(wù)為主營業(yè)務(wù)(信息資源的權(quán)屬關(guān)系還在政府)的企業(yè)型機(jī)構(gòu),可以是開放式股份制企業(yè),股東主要是數(shù)據(jù)資源持有單位,每一行業(yè)類信息為一股,數(shù)據(jù)資源持有單位可以隨時(shí)加入,企業(yè)的股東也隨之不斷擴(kuò)大。或以某投資主體單位為主組建股份制企業(yè),投資主體單位可以是政府主管部門或由其指定的單位。股東單位或投資主體單位只參加董事會(huì),不參與企業(yè)運(yùn)作,企業(yè)是向董事會(huì)負(fù)責(zé)的獨(dú)立的運(yùn)作機(jī)構(gòu),贏利部分目前主要用于空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)再建設(shè)和擴(kuò)充(由董事會(huì)決定)。其主要職責(zé)為:
(1)負(fù)責(zé)空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)自身的運(yùn)行和維護(hù)。
(2)數(shù)據(jù)資源的更新維護(hù),除了信息資源持有單位外,采集、更新數(shù)據(jù)的工作將逐步走向市場(chǎng)化操作。
(3)建立與信息資源持有單位的信息交換渠道和交流方式(買賣數(shù)據(jù)資源方式)。
(4)負(fù)責(zé)向政府及相關(guān)單位提供信息及服務(wù),在保證空間信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)正常運(yùn)行前提下逐步面向市場(chǎng)提供服務(wù),如:信息增值服務(wù)、綜合性咨詢服務(wù)等。
(5)逐步擴(kuò)大股東,增加“本金”實(shí)力,視條件走上市公司的道路。
3)建立信息產(chǎn)品交易市場(chǎng)
基于信息資源或經(jīng)“加工”的信息資源也可以視為產(chǎn)品的認(rèn)識(shí),可以參照其他有形市場(chǎng)的運(yùn)作模式,建立地理信息系統(tǒng)的信息產(chǎn)品交易市場(chǎng)。從某種角度講,通過信息產(chǎn)品交易市場(chǎng)的交易,可以促進(jìn)信息的流通,而且在流通的過程中,使信息資源的持有單位得到利益上的平衡。但這不能代替信息共享的目標(biāo),只是提高了信息交流的頻度,當(dāng)然也有利于信息化的推進(jìn)。建立信息產(chǎn)品交易市場(chǎng)須注意以下有關(guān)事情:
(1)應(yīng)由政府主管部門或行業(yè)組建類似金屬、建材等交易市場(chǎng)的機(jī)構(gòu)。
(2)由政府主管部門或行業(yè)制定信息產(chǎn)品的和交易規(guī)則,指導(dǎo)性價(jià)格,如建筑業(yè)的定額等。
(3)由產(chǎn)品的供、需雙方根據(jù)各自的需求協(xié)商信息產(chǎn)品的價(jià)格、介質(zhì)(如:網(wǎng)絡(luò)、軟硬盤等)、使用范圍、使用權(quán)歸屬等問題。
(4)應(yīng)由政府主管部門或行業(yè)指定建立產(chǎn)品交易的仲裁機(jī)構(gòu)、質(zhì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)等。
結(jié)語
當(dāng)戈?duì)栂蚵牨娒枥L“數(shù)字地球”美好前景時(shí),就提出:“當(dāng)今,我們同樣面臨這一問題,一邊是對(duì)知識(shí)的饑渴,一邊卻是大量的數(shù)據(jù)閑置在那里未被使用?!逼鋵?shí)這也是“數(shù)字上?!彼媾R和要解決的主要問題,我們的研究也正是沿著這條主線來展開的,研究中提出的諸如地理空間框架、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)框架模型、數(shù)據(jù)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、涉及的關(guān)鍵技術(shù)、協(xié)調(diào)及運(yùn)作機(jī)構(gòu)設(shè)想等一些觀點(diǎn),其中有些是我們多年實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)或教訓(xùn),有些則是我們還在摸索過程中的體會(huì),還有一些是我們想望實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。我們力爭從上海的實(shí)際能力、條件和基礎(chǔ)出發(fā),試圖來回答這個(gè)問題。然而,“數(shù)字上海”畢竟是一項(xiàng)復(fù)雜和龐大的系統(tǒng)工程,在推進(jìn)和實(shí)施這項(xiàng)工作的過程中,必然會(huì)遇到各種問題:如何打破部門壁壘,消除信息孤島,在統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)平臺(tái)上,實(shí)現(xiàn)全社會(huì)信息資源共享;如何創(chuàng)建相適應(yīng)的建設(shè)機(jī)制、投融資機(jī)制以及市場(chǎng)競(jìng)爭機(jī)制,形成全社會(huì)共建合力;如何充分利用建設(shè)“數(shù)字上?!钡钠鯔C(jī),加快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,壯大信息技術(shù)和信息服務(wù)業(yè)的規(guī)模,吸納優(yōu)秀人才,制定配套政策,營造良好的氛圍……?!皵?shù)字上?!睕Q不是一朝一夕、一個(gè)工程、一項(xiàng)計(jì)劃就能完成的工作,而是一種真正體現(xiàn)全社會(huì)意志的集體行動(dòng)。
路漫漫其修遠(yuǎn)兮,吾將上下而求索。我們正在走前人沒有走過的路,我們?cè)负退兄铝τ凇皵?shù)字上?!钡膰鴥?nèi)外同行、專家、政府工作人員、企業(yè)人士、普通市民共同探索如何數(shù)字上海,如何通過“數(shù)字上海”的實(shí)施來發(fā)展上海的信息產(chǎn)業(yè),推進(jìn)上海城市信息化,在新世紀(jì)里切實(shí)抓住在“數(shù)字地球”建設(shè)中實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的機(jī)遇。
明天,上海人將在數(shù)字化環(huán)境中生存。
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