隨著3S技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用日益向深度和廣度挺進(jìn),特別是Google Earth為廣大公眾提供了全新的空間信息服務(wù)體驗(yàn)后,空間信息及其服務(wù)已經(jīng)不再神秘。各國(guó)各級(jí)政府都在積極規(guī)劃和實(shí)施各自的空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),并在此基礎(chǔ)上向企業(yè)和公眾提供空間信息服務(wù)。
數(shù)字城市“大潮涌動(dòng)”
我國(guó)“數(shù)字城市地理空間框架”被列為國(guó)家測(cè)繪局“十一五”重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目,目標(biāo)是通過(guò)在全國(guó)范圍內(nèi)若干具備條件的城市,構(gòu)建城市地理空間信息公共平臺(tái),以促進(jìn)地理信息資源的充分利用和城市信息化建設(shè)。2008年,國(guó)家測(cè)繪局又提出了建設(shè)“全國(guó)地理信息公共服務(wù)平臺(tái)”的宏大構(gòu)想,并積極組織規(guī)劃實(shí)施。與此同時(shí),國(guó)土、規(guī)劃、市政、環(huán)保、城建等國(guó)家級(jí)和城市級(jí)行政主管部門以及大量的企業(yè)也都在自己的IT規(guī)劃和治理中自覺(jué)地引入或整合3S技術(shù),結(jié)合業(yè)務(wù)特點(diǎn),將空間信息的處理、分析和展示融入到各自行政和業(yè)務(wù)管理流程中的各個(gè)環(huán)節(jié),并開(kāi)始以服務(wù)的形式對(duì)內(nèi)對(duì)外提供??臻g信息服務(wù),已經(jīng)實(shí)實(shí)在在地朝著我們的生產(chǎn)、生活的各個(gè)方面款款走來(lái)。當(dāng)眾多的空間信息服務(wù)可以被提供出來(lái),并在基于服務(wù)的聚合技術(shù)支持之下不斷熔合、重組和派生時(shí),我們發(fā)現(xiàn),在打造數(shù)字地球、數(shù)字城市、數(shù)字區(qū)域和數(shù)字領(lǐng)域等等的過(guò)程中,實(shí)際上是在構(gòu)建一個(gè)空間信息服務(wù)的生態(tài)環(huán)境。
以高速寬帶和大容量為基本特征的計(jì)算機(jī)服務(wù)與網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng),以及多源、多尺度、多時(shí)態(tài)、多分辨率、多專題的海量空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、處理、分析、展示和發(fā)布系統(tǒng),共同構(gòu)成了空間信息服務(wù)生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)。此生態(tài)環(huán)境中,數(shù)字城市地理空間框架和地理信息公共服務(wù)平臺(tái)扮演了土壤和地衣的角色,是十分重要而不可或缺的。大量的政府部門和企業(yè),其管理職能和業(yè)務(wù)特性決定了他們將是各類空間信息及其相關(guān)業(yè)務(wù)信息服務(wù)的提供者同時(shí)也是享用者,是空間信息服務(wù)生態(tài)環(huán)境中的各色“物種”。這些“物種”本身及其相互共享熔合的依存關(guān)系,構(gòu)成了空間信息服務(wù)生態(tài)環(huán)境的關(guān)鍵要素。
信息服務(wù)“共生演化”
早在1965年,美國(guó)生物學(xué)家保羅。埃利希和彼特。拉文就提出了“共生演化”的概念,認(rèn)為生物界普遍存在的現(xiàn)象是“共生演化”而非“生存競(jìng)爭(zhēng)”。用“共生演化”來(lái)描述空間信息服務(wù)生態(tài)環(huán)境的生存模式比較貼切。該生態(tài)環(huán)境中的各色“物種”,大致可以分為兩種層次。一是空間信息及其服務(wù)的原始提供者,或稱為原生信息服務(wù)源。如:測(cè)繪局、國(guó)土局、規(guī)劃局、城建局、環(huán)保局、電信、石化、物流、郵政等政府部門和企業(yè)。他們是空間信息及其關(guān)聯(lián)業(yè)務(wù)信息的原始生產(chǎn)者,他們提供的信息,是“第一手”資料,因而是相關(guān)的信息服務(wù)的源頭。二是部分或全部建立在別人的信息服務(wù)基礎(chǔ)上的空間信息服務(wù)提供者,我們稱為次生信息服務(wù)源。它們的主要特征在于,其所提供的信息服務(wù)的部分或全部是由別人提供的信息服務(wù)聚合而來(lái),并將聚合之后形成的新的服務(wù)再提供出去。在合適的政策、標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)及交換環(huán)境的支撐下,原生信息服務(wù)源和次生信息服務(wù)源又相互融合和轉(zhuǎn)換,進(jìn)一步衍生出以幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)繁衍的信息服務(wù)源,從而形成生機(jī)勃勃、相互依存、相互增強(qiáng)、存在無(wú)窮無(wú)盡組合可能的空間信息服務(wù)生態(tài)環(huán)境。數(shù)字城市地理空間框架和地理信息公共服務(wù)平臺(tái),由于其所提供的基礎(chǔ)空間信息的全面性和權(quán)威性,將構(gòu)成所有空間信息相關(guān)服務(wù)的共同基礎(chǔ)。
要使空間信息服務(wù)生態(tài)環(huán)境得以不斷地繁衍生息,關(guān)鍵是要讓各類原生信息服務(wù)源能夠持續(xù)不斷地提供外界所需的鮮活信息,同時(shí),還要有相應(yīng)的技術(shù)和管理手段使得次生信息服務(wù)源能夠方便、快捷地將自己或他人的服務(wù)進(jìn)行聚合并對(duì)外提供服務(wù)。后者,SOA相關(guān)的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)可以對(duì)其提供支持與保障。而前者,做到了,可以為空間信息服務(wù)生態(tài)環(huán)境提供源源不斷的驅(qū)動(dòng)能量,使其生生不息,充滿活力;反之,空間信息服務(wù)生態(tài)環(huán)境將無(wú)從談起,即便是由政府和企業(yè)集中力量投入,在一定范圍內(nèi)建立起了大量的信息服務(wù)提供節(jié)點(diǎn),如果不能保持其對(duì)外提供信息的鮮活,其環(huán)境也必將因?yàn)?ldquo;物種”的漸漸凋零而崩潰無(wú)疑。
怎么才能讓原生信息服務(wù)源保持必要的活力?典型的原生信息服務(wù)源,如:國(guó)土資源、城市規(guī)劃、城市建設(shè)、環(huán)境保護(hù)、氣象等各級(jí)政府職能部門和電力、電信、石油、石化、物流等企業(yè),其對(duì)外提供的各類信息,最具時(shí)效性和權(quán)威性的,也一定是與其核心業(yè)務(wù)直接相關(guān)的,是在政府機(jī)構(gòu)和企業(yè)的核心業(yè)務(wù)流程中的各個(gè)環(huán)節(jié)中產(chǎn)生和流轉(zhuǎn)的信息。這些信息中,80%是與空間有關(guān)的,它們是“鮮活”的,具有最好的實(shí)時(shí)性和現(xiàn)勢(shì)性。如何才能讓那些與空間有關(guān)的信息有效地組織、整理、過(guò)濾出來(lái),對(duì)外提供鮮活的空間信息服務(wù)呢?
企業(yè)GIS“加速跑”
通過(guò)近年來(lái)在國(guó)內(nèi)外諸多應(yīng)用實(shí)踐的考驗(yàn),企業(yè)級(jí)GIS解決方案被證明是一種有效的途徑。
所謂企業(yè)級(jí)GIS(Enterprise Geography Information System),是指能夠最大化地減少和消除作為單一實(shí)體的政府機(jī)構(gòu)組織或企業(yè)內(nèi)部各種信息流轉(zhuǎn)和共享的障礙,服務(wù)于整個(gè)機(jī)構(gòu)組織或企業(yè)而非孤立于部門內(nèi)部的綜合地理信息系統(tǒng)。
長(zhǎng)期以來(lái),地理信息系統(tǒng)和其他 IT 軟件供應(yīng)商們一直在努力攻克阻礙機(jī)構(gòu)內(nèi) GIS 無(wú)縫集成的技術(shù)壁壘。軟件接口和方法的進(jìn)步,硬件平臺(tái)的多樣化(例如,移動(dòng)設(shè)備、多核處理器)以及面向服務(wù)架構(gòu)(SOA)及其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的發(fā)展都積極地促進(jìn)了企業(yè)級(jí)GIS進(jìn)程。企業(yè)級(jí)GIS的作用在于提供空間數(shù)據(jù)和軟件框架及工具,作為機(jī)構(gòu)組織或企業(yè)的IT系統(tǒng),在各類信息共同的參考項(xiàng)---地理空間位置的基礎(chǔ)上,組織和共享數(shù)據(jù)、信息來(lái)為其核心業(yè)務(wù)中各個(gè)流程環(huán)節(jié)提供服務(wù),并且在此基礎(chǔ)上,將信息進(jìn)行組織、抽取、加工和發(fā)布,向機(jī)構(gòu)組織或企業(yè)外部的現(xiàn)有和潛在服務(wù)對(duì)象提供信息服務(wù)。
企業(yè)級(jí)GIS的目標(biāo)是借助和綜合其他IT技術(shù)提供的功能和數(shù)據(jù),將空間信息及其相關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)信息和GIS的空間信息處理和分析功能貫穿、融合到整個(gè)組織機(jī)構(gòu)或企業(yè)。要完成這一目標(biāo),就必須基于標(biāo)準(zhǔn),并利用統(tǒng)一的方法來(lái)定義GIS的數(shù)據(jù)、服務(wù)和業(yè)務(wù)功能的信息產(chǎn)品組件。這些新的業(yè)務(wù)流程和信息產(chǎn)品能夠提高組織的內(nèi)部效率和增強(qiáng)對(duì)外服務(wù)能力。舉例來(lái)說(shuō),一個(gè)統(tǒng)一的流域編碼服務(wù),可以面向環(huán)保部各級(jí)各部門提供,從而確保各級(jí)各部門可以獲得標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一的水系、流域相關(guān)信息服務(wù);同時(shí),還可以對(duì)其它政府部門,如:國(guó)土資源部、農(nóng)業(yè)部、水利部等提供標(biāo)準(zhǔn)一致的水系、流域相關(guān)信息共享。
“企業(yè)級(jí)GIS”的主要特征:
1) 產(chǎn)品體系全面覆蓋從桌面工具到服務(wù)器平臺(tái),并具有選擇、組合和部署的高度靈活性和開(kāi)放性;
2) 具有超大規(guī)模(TB、PB級(jí))空間數(shù)據(jù)集中、分布管理能力;
3) 全面支持SOA架構(gòu),具有構(gòu)建、發(fā)布、提供符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的空間信息及分析處理功能服務(wù)(Web Services)的能力;
4) 具有空間信息服務(wù)、GIS功能服務(wù)以及服務(wù)聚合與再提供能力。
企業(yè)級(jí)GIS的應(yīng)用主要有以下兩種模式:
模式一:可將GIS融入機(jī)構(gòu)和企業(yè)核心業(yè)務(wù)流程的各個(gè)環(huán)節(jié);
模式二:可在機(jī)構(gòu)和企業(yè)范圍內(nèi)建立以GIS為核心的業(yè)務(wù)流程。
應(yīng)用模式一,主要針對(duì)自身具有嚴(yán)格、復(fù)雜的核心業(yè)務(wù)流程,而這些核心業(yè)務(wù)所涉及和處理的數(shù)據(jù)主體并非空間數(shù)據(jù)。例如:作為城市規(guī)劃行政主管部門的城市規(guī)劃局,它的核心業(yè)務(wù)是對(duì)城市規(guī)劃的設(shè)計(jì)、審批及實(shí)施監(jiān)督,盡管在其管理業(yè)務(wù)的每個(gè)環(huán)節(jié)都離不開(kāi)空間數(shù)據(jù)的調(diào)閱、處理和分析,但是,數(shù)據(jù)的空間特性僅僅是規(guī)劃管理業(yè)務(wù)關(guān)注的一個(gè)方面,空間數(shù)據(jù)也只是其業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的組成部分之一。因此,對(duì)這類原生信息服務(wù)源,適合的做法是將GIS融入到它的核心業(yè)務(wù)流程中去,利用空間信息作為各類信息的整合基礎(chǔ),將各類信息有機(jī)地關(guān)聯(lián)起來(lái),流轉(zhuǎn)于整個(gè)機(jī)構(gòu)內(nèi)部的各個(gè)環(huán)節(jié),達(dá)到共享目的的同時(shí),保證信息的現(xiàn)勢(shì)性??臻g信息的現(xiàn)勢(shì)性得到保證之后,在此基礎(chǔ)上對(duì)外提供的信息服務(wù)也就能夠做到及時(shí)有效,對(duì)信息服務(wù)的消費(fèi)者(其他政府部門或公眾)而言,才具有更大的價(jià)值體現(xiàn)。
應(yīng)用模式二,主要針對(duì)其核心業(yè)務(wù)具有天然空間信息特征的范疇。例如:基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)是基于地理信息的,其工作流程的設(shè)計(jì)和維護(hù)也都是基于地理空間的。再如:物流調(diào)度管理,其線路的規(guī)劃、車輛的調(diào)度、車輛位置的監(jiān)控等,都是基于地理空間的。這些應(yīng)用可以說(shuō)具有天然的地理特性,因此利用GIS作為核心技術(shù)來(lái)組織管理就是順理成章的事情。
以上兩種應(yīng)用模式,簡(jiǎn)單地說(shuō),前者以業(yè)務(wù)為核心,融入GIS;后者是以GIS為核心,融入業(yè)務(wù)。通過(guò)企業(yè)級(jí)GIS的實(shí)施,達(dá)到GIS和核心業(yè)務(wù)的融合。打破機(jī)構(gòu)和企業(yè)內(nèi)部各部門獨(dú)立存在的各個(gè)系統(tǒng)之間的信息流動(dòng)壁壘,形成內(nèi)部高效、對(duì)外一致的信息服務(wù)格局。從而形成整個(gè)空間信息服務(wù)生態(tài)環(huán)境中具有旺盛生命力的“物種”單元。
當(dāng)然,空間信息服務(wù)生態(tài)環(huán)境的建立,并非僅僅靠企業(yè)級(jí)GIS就能解決所有問(wèn)題。本文謹(jǐn)從企業(yè)級(jí)GIS解決方案對(duì)機(jī)構(gòu)和企業(yè)內(nèi)部空間信息和核心業(yè)務(wù)的深度融合可以減少和消除系統(tǒng)間信息流動(dòng)壁壘,提高原生信息服務(wù)源信息鮮活度,從而保持“物種”生命力的角度,探討了建立和優(yōu)化空間信息服務(wù)生態(tài)環(huán)境的有效途徑。
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