基于以上GIS技術(shù)現(xiàn)狀研究,本文分析認(rèn)為GIS技術(shù)在模型、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等方面存在著不足,這在一定程度上制約了GIS技術(shù)的發(fā)展。
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首先是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方面存在的問(wèn)題。目前通用的GIS主要有矢量、柵格或兩者相加的混合系統(tǒng),即使是混合系統(tǒng)實(shí)際上也是將兩類(lèi)數(shù)據(jù)分開(kāi)存儲(chǔ),當(dāng)需要執(zhí)行不同的任務(wù)時(shí)采用不同的數(shù)據(jù)形式。在矢量結(jié)構(gòu)方面,其缺點(diǎn)是處理位置關(guān)系相當(dāng)費(fèi)時(shí),且缺乏與DEM和RS直接結(jié)合的能力。在柵格結(jié)構(gòu)方面,存在著柵格數(shù)據(jù)分辨率低,精度差,難以建立地物間的拓?fù)潢P(guān)系,難以操作單個(gè)目標(biāo)及柵格數(shù)據(jù)存貯量大等問(wèn)題[2]。
其次是GIS模型存在的問(wèn)題。傳統(tǒng)的GIS模型是按照計(jì)算機(jī)的方法對(duì)客觀世界地理空間不自然的分割和抽象,使得人們對(duì)地理空間的認(rèn)知模型與計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)模型不能形成良好的對(duì)應(yīng)關(guān)系,難以表達(dá)復(fù)雜的地理實(shí)體,更難滿足客觀世界的整體特征要求。目前,面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型在一定程度上解決了傳統(tǒng)GIS數(shù)據(jù)模型的某些不足,但是還未在市場(chǎng)以及關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用方面被廣泛接受,因?yàn)樗鳛橐粋€(gè)DBS還不太成熟,缺少完全非過(guò)程性的查詢語(yǔ)言以及視圖、授權(quán)、動(dòng)態(tài)模式更新和參數(shù)化性能協(xié)調(diào)等。
還有一些其他方面的問(wèn)題。當(dāng)前,GIS正處在一個(gè)大變革時(shí)期,GIS的進(jìn)一步發(fā)展還面臨不少問(wèn)題,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:①GIS設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)的方法學(xué)問(wèn)題。在GIS設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過(guò)程中缺乏面向?qū)ο蟮恼J(rèn)知方法學(xué)和面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法學(xué)的指導(dǎo),導(dǎo)致GIS軟件系統(tǒng)的可靠性和可維護(hù)性差;②GIS的功能問(wèn)題。當(dāng)前以數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、管理和查詢檢索功能為主的GIS,不能滿足社會(huì)和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展在空間分析、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、決策支持等方面的要求,直接影響到GIS的應(yīng)用效益和生命力;③三維GIS模型及可視化問(wèn)題。目前大多數(shù)GIS軟件的圖形顯示是基于二維平面的,即使是三維效果顯示也是采用DEM的方法來(lái)處理表達(dá)地形的起伏,涉及到地底下真三維的自然和人工現(xiàn)象則顯得無(wú)能為力。
上周特朗普政府突然發(fā)布了一份針對(duì)中國(guó)等國(guó)家,旨在限制人工智能軟件出口的條例,新規(guī)將于 1 月 6 日生效。根據(jù)這份條例,應(yīng)用于智能化傳感器、無(wú)人機(jī)、自動(dòng)駕駛、衛(wèi)星和其他自動(dòng)化設(shè)備的目標(biāo)識(shí)別軟件都受到管制。根據(jù)這項(xiàng)規(guī)定,修改后的《出口管理?xiàng)l例》在出口管制分類(lèi)號(hào)0Y521下增加了一個(gè)“用于自動(dòng)分析地理空間圖像的軟件”分類(lèi)。根據(jù)美國(guó)聯(lián)邦政府文件的規(guī)定,這類(lèi)軟件是指專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)用于訓(xùn)練深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),以自動(dòng)分析空間和點(diǎn)云的地理空間圖像軟件。
用于自動(dòng)分析地理空間圖像的軟件專(zhuān)指GIS,又稱為“地學(xué)信息系統(tǒng)”。從定義上看,GIS是對(duì)地理空間信息進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、管理、處理、顯示、分析與模擬,并基于地理空間信息對(duì)政府、企業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)以及個(gè)人生活所需的各種信息進(jìn)行管理、分析和輔助決策的計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)。它是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。與RS、GPS被統(tǒng)稱為3S技術(shù),現(xiàn)已在地理學(xué)研究領(lǐng)域和國(guó)土整治中得到廣泛運(yùn)用。
目前GIS已經(jīng)發(fā)展到第三階段:遙感衛(wèi)星處于地理信息產(chǎn)業(yè)的上游,我國(guó)GIS行業(yè)采集方式正在向衛(wèi)星遙感升級(jí)。目前國(guó)家大力鼓勵(lì)和支持遙感衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)發(fā)展,本質(zhì)上是推動(dòng)地理信息產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)采集方式升級(jí),而數(shù)據(jù)采集方式的升級(jí)將推動(dòng)中下游產(chǎn)業(yè)整體變遷與升級(jí),這意味著產(chǎn)業(yè)規(guī)模巨大的地理信息產(chǎn)業(yè)中,將形成一個(gè)以衛(wèi)星遙感大數(shù)據(jù)為核心的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
GIS應(yīng)用比較廣泛,技術(shù)被應(yīng)用于政務(wù)信息化、企業(yè)信息化和個(gè)人信息服務(wù)等領(lǐng)域。比如GIS運(yùn)用在國(guó)土調(diào)查領(lǐng)域,可以讓土地利用調(diào)查效率更高,更容易分析發(fā)現(xiàn)土地違法問(wèn)題。在使用GIS前,每個(gè)縣的土地利用現(xiàn)狀如水田、旱地、林地、建設(shè)用地面積只能用表格和數(shù)字表達(dá),不直觀,不到現(xiàn)場(chǎng)很難發(fā)現(xiàn)違法用地,而且手工量算統(tǒng)計(jì)面積,效率低下。使用GIS 后,不僅有數(shù)據(jù)和表格,還帶每塊地的多邊形的地圖,使用土地利用現(xiàn)狀地圖與土地利用規(guī)劃地圖在GIS軟件中自動(dòng)對(duì)比,很容易發(fā)現(xiàn)違法用地;并且在GIS中還可以自動(dòng)分類(lèi)面積統(tǒng)計(jì),工作效率高。
再來(lái)看看GIS行業(yè)規(guī)模和發(fā)展空間,2018年GIS產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到7615.8億元,約是2013年的三倍左右,“十三五”期間,地理空間數(shù)據(jù)的 社會(huì) 價(jià)值進(jìn)一步體現(xiàn),GIS市場(chǎng)迎來(lái)快速增長(zhǎng),預(yù)計(jì)到2020年市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)一萬(wàn)億元,未來(lái)幾年復(fù)合增速在20%以上。
目前,國(guó)內(nèi)已經(jīng)形成了由三類(lèi)GIS廠商構(gòu)筑的成熟產(chǎn)業(yè)鏈,涉及上游數(shù)據(jù)采集及處理、中游GIS基礎(chǔ)軟件平臺(tái)和下游針對(duì)行業(yè)的GIS應(yīng)用軟件產(chǎn)品。
國(guó)內(nèi)GIS產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)較為成熟,上游廠商進(jìn)行數(shù)據(jù)采集及處理,中游廠商進(jìn)行GIS基礎(chǔ)軟件平臺(tái)的開(kāi)發(fā)與銷(xiāo)售,下游針對(duì)各類(lèi)GIS進(jìn)行增值開(kāi)發(fā)。從國(guó)內(nèi)目前的情況來(lái)看,產(chǎn)業(yè)上游中設(shè)備供應(yīng)商競(jìng)爭(zhēng)格局較為穩(wěn)定,數(shù)據(jù)供應(yīng)方面則較為分散,同樣分散的還有下游的應(yīng)用行業(yè),根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù),2015年國(guó)內(nèi)已有超過(guò)1000家的GIS應(yīng)用軟件供應(yīng)商。而中游的基礎(chǔ)軟件平臺(tái),由于其技術(shù)要求高,需要良好的研發(fā)能力,致使技術(shù)壁壘較高,競(jìng)爭(zhēng)主要集中在超圖、ESRI等頭部廠商。
隨著 AI 在各領(lǐng)域集成應(yīng)用的興起,GIS 軟件行業(yè)同樣也在積極 探索 如何有效利用 AI 來(lái)提升智能化水平、降低數(shù)據(jù)采集和測(cè)圖成本、簡(jiǎn)化制圖和軟件交互流程等方面。目前,AI 賦能 GIS 較為突出的成果主要體現(xiàn)在以下幾方面:
1、基于深度學(xué)習(xí)的遙感圖像處理:在目標(biāo)識(shí)別和場(chǎng)景理解方面,深度學(xué) 習(xí)在圖像預(yù)處理和像素級(jí)分類(lèi)方面得到了廣泛的應(yīng)用,例如利用城市衛(wèi)星圖像結(jié)合土地利用,預(yù)測(cè)城市擴(kuò)張;
2、時(shí)空分布模式預(yù)測(cè):深度學(xué)習(xí)和機(jī)器學(xué)習(xí)等 AI 技術(shù)可用于建立時(shí)空分布規(guī)律的模擬和預(yù)測(cè),例如航班準(zhǔn)點(diǎn)率預(yù)測(cè)、洪水風(fēng)險(xiǎn)管理與潛在洪水 災(zāi)害的預(yù)測(cè);
3、基于機(jī)器學(xué)習(xí)的軌跡分析與空間優(yōu)化:地理信息的采集從傳統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)儀器轉(zhuǎn)變?yōu)槿巳丝呻S身攜帶的手機(jī)等便攜設(shè)備,基于 AI 研究大量新形式 時(shí)空軌跡為深入理解 社會(huì) 活動(dòng)特征提供了更多可能,對(duì)智慧城市,智能交 通和推薦等應(yīng)用具有重要意義,例如商業(yè)選址優(yōu)化;
4、基于自然語(yǔ)言處理的地理編碼:主要 體現(xiàn)在中文的自然語(yǔ)言處理,中文地理實(shí)體識(shí)別,地名歧義等。 如山川、河流等。
以上屬嘉賓個(gè)人觀點(diǎn),不構(gòu)成投資建議。據(jù)此入市,風(fēng)險(xiǎn)自擔(dān)
一般常規(guī)功能故障會(huì)有這樣幾個(gè)問(wèn)題:1.壓縮的柵格數(shù)據(jù)過(guò)大;2.文件中的圖層過(guò)多;3.數(shù)據(jù)框中存在無(wú)法打包的表格;3.數(shù)據(jù)框中存在在線加載的圖層??梢砸来螜z查這幾個(gè)文件。將沒(méi)有必要的文件盡量刪除來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題