
| 基础地理数据产品模式介绍
国家基础地理信息中心总工程师
李 莉
目前我们正处于从工业时代向信息时代转变的进程中,计算机化是信息时代的特征。信息化程度已成为衡量一个国家现代化水平和综合国力的重要标志,它将是下个世纪国力竞争的焦点。 空间数据基础设施与信息高速公路有着相互依存、相互促进、共同发展的密切关系。计算机硬件和各种应用软件好似高速公路上跑着的车,而基础地理信息好似被运载的货物。为避免出现有路没车,或有车没货的现象,应大力发展我国地理信息产业,向社会提供丰富的基础地理信息和软件产品。 空间基础地理信息是描述关于人类赖以生存的地球的重要信息,对社会持续发展起着重要作用。国家空间数据基础设施由建立国家空间数据委员会、制定空间数据标准和法规、建设空间数据交换网和建立基础地理信息数据库等任务组成。随着我国信息产业的发展和国民经济信息化进程的推进,基础地理信息已成为宏观决策、规划和管理、微观生产建设、科学研究和日常生活所需要的空间支撑信息。 现代社会生产力的迅速发展以及社会活动的增强,使人类对于环境作用的强度更加突出,社会和经济等重大问题的决策无不与基础地理信息相关。计算机的问世和数字化测图技术的发展,为空间数据的获取、表达、存储和利用提供了新的技术手段,使得我们可以去除符号化整饰的表现,回到基础地理信息数据的本质上来。 描述地球表面的基础地理数据是国家空间数据基础设施建设中的重要组成部分。随着科学技术的发展,数据获取方式及用户对基础地理信息产品的需求都发生了巨大变化,现介绍基础地理信息数据产品的模式。 1、基础地理信息产品模式 地图是一种科学、技术产品。按传统定义,地图是依据一定的数学法则,使用专门的符号系统,经过取舍和概括,表现客观世界的图形产品。地图上表现着空间现象的诸多数量特征和质量特征,及其联系和随时间推移的变化,从而得到空间时度(坐标、长度、面积、高度和体积等)。地图在人类社会发展的进程中发挥着重要的作用。 建立基础地理信息数字产品模式应面向社会需求,采用高新技术,尽量缩短产品的制作周期和降低成本,以多种方式提供适应计算机数据处理要求的基础地理信息。各种产品既可独立存在,又能相关和相互补充。 在产品提供形式上,除固有的模拟地图和影像图以外,有按固定数据格式和内容刻制在只读光盘上的数字地理信息通用定型产品;还有针对用户需要,按地理范围、行政区、图幅为区域范围,可选数据格式,通过网络或各种磁性介质提供的数字地理信息专用产品。 2、基础地理信息的特点 (1) 坐标系、投影变换和定位量算 基础地理信息在生产加工过程中,遵循严密的数学法则,是空间定位的参照系。由于这些信息以数字形式表达,就可以随意、快速实现坐标系和地图投影变换;实时、精确地获取家间目标的位置、长度、面积、土方、坡度、表面积的量算。 (2) 空间信息载体和信息相关分析 据有关部门统计,世界上有2/3的信息与空间位置有关。多种时态以及各种专题信息可参照基础地理信息实现连接和叠加,也可根据需要选取或屏蔽。信息既可是图形、图象、统计数据,又可是声音、录象多媒体信息,根据各种分析模型或直观明了的空间分布和相关信息显示,能够综合认识某一事物的特征和分布规律,便于进行分析和决策。 (3) 连续的、多尺度的可视域 现实世界是一个无边无际、无缝连续的地理空间,从宏观到微观,信息逐步详尽。这一客观现实可通过海量数据管理、制图综合技术或对多尺度基础地理信息的组织,实现大范围的空间漫游和纵深方向的信息检索查询。 3、基础地理信息产品形式 (1) 通用定型产品。此种方式适用于在产品内容、数据格式、提供形式固定,发售量较大的情况下采用。其优点是产品加工费较低,分发方式简便,社会影响大。缺点是更新周期较长,数据较难管理。 (2) 专用可选产品。此种方式产品内容可选(各类专题内容或不同区域),数据格式可选,提供形式多样。如通过网络、磁带、光盘、软盘等介质。其优点是更新灵活快速,提供内容针对性强,数据容易管理,便于及时了解用户动态。但数据提供的技术难度高、服务工作量大。 4、基础地理信息产品内容 由于基础地理信息来源丰富,尤其是随着航空、航天技术的发展,数字线划地图的内容不必拘泥于传统地图的六大要素和表示方法,如土质和植被覆盖信息,与其对现有地图上的内容作更新再进行采集,不如借助于数字正射影像和另行制作土地覆盖产品。对于产品中的数据进行逻辑分类组织,数据可根据一定规则,方便地加以提取和筛选。 5、基础地理信息数据组织 数字地理信息产品应根据产品的特点进行组织,不一定拘泥于模拟图幅概念。传统测绘成果为了形成一个完整的产品,要求配有图外整饰内容。因此,在数字地理信息产品的数据组织方面,应不受传统概念的约束,将数据实体与说明信息分别存放,需要时再进行组合。 6、基础地理信息数据格式 基础地理信息的数据格式可以是多种多样的,如带有拓扑关系的矢量数据;彩色、黑白的正射光栅影像数据;光栅图形数据;规则格网数据和表格数据等。 7、基础地理信息产品构成 基础地理信息具有许多传统模拟产品所不具备的特点,这些特点是需要通过软件工具加以体现。因此基础地理信息产品不应仅是由基础地理数据构成,还包括相应的软件工具。软件工具的功能以展现基础地理信息的特点和提供基本数据处理工具为目标,复杂的数据处理分析功能,留待商品化的地理信息系统软件、数字图像处理软件去处理。 我国基础地理信息产品和市场尚处在初级形成阶段,产品的形式、服务体系有待进一步发展和完善。随着基础地理信息市场的形成,产品的不断丰富,一定会促进我国地理信息产业的发展,为我国经济腾飞和迈进先进国家行列提供可靠的信息资源支撑。 |
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