凌喬 唐雨微

摘 要：在信息化的時(shí)代，地理信息系統(tǒng)以及地理信息科學(xué)都在飛速的發(fā)展。當(dāng)前的地理信息網(wǎng)絡(luò)正處于數(shù)字化地理數(shù)據(jù)的狀態(tài)，本文通過(guò)對(duì)地理信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行概述，解釋額地理信息系統(tǒng)的概況以及在相關(guān)的行業(yè)領(lǐng)域之中的應(yīng)用。對(duì)GSW進(jìn)行了解釋?zhuān)乩硇畔①Y源的有效安全管理是GSW目前的核心工作，對(duì)地理信息網(wǎng)絡(luò)的管理提出了建議。

關(guān)鍵詞：地理信息網(wǎng)絡(luò) GSW 安全管理

1.地理信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)概述

當(dāng)今時(shí)代是一個(gè)信息化的時(shí)代，由于信息技術(shù)的快速發(fā)展，地理信息系統(tǒng)以及地理信息科學(xué)的發(fā)展也被迅速的推進(jìn)。例如Web系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用，地理信息在互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上的傳播也得到了促進(jìn)。虛擬地球技術(shù)進(jìn)一步提升了人們對(duì)數(shù)字地球的表現(xiàn)形式，通過(guò)為用戶提供一個(gè)可視性好并且互動(dòng)性強(qiáng)的三維虛擬的地球模型從而改善了產(chǎn)品的體驗(yàn)性。相關(guān)的開(kāi)發(fā)者們可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)制圖等應(yīng)用程序接口（APIs）來(lái)輕易的實(shí)現(xiàn)所需的各種地圖有效應(yīng)用。于此同時(shí)，現(xiàn)代的地理信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)利用了數(shù)目眾多的個(gè)體創(chuàng)意以及個(gè)體能力，使得公眾也都已經(jīng)在大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)制圖工程中有了應(yīng)用，例如街景地圖等在地理信息的網(wǎng)絡(luò)共享方面的應(yīng)用。在現(xiàn)在寬泛的網(wǎng)絡(luò)大環(huán)境之下，無(wú)論是網(wǎng)絡(luò)信息的終端用戶還是其研究的領(lǐng)域數(shù)據(jù)資源，或者是模型的復(fù)雜性以及可視化的方法等等，都在經(jīng)歷著十分重要的變化：首先，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用以及研究領(lǐng)域正在從單一的領(lǐng)域走向跨學(xué)科應(yīng)用并且出現(xiàn)了協(xié)作轉(zhuǎn)移。 其次，終端用戶目前是包括普通公共用戶以及專(zhuān)業(yè)用戶，但是傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)卻僅僅對(duì)專(zhuān)業(yè)用戶開(kāi)放。再者，規(guī)模比較大的模擬以及復(fù)雜的地理計(jì)算已經(jīng)在目前的地理分析以及決策任務(wù)中逐漸得到了比較廣泛的應(yīng)用。然后，地理信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)所要處理的數(shù)據(jù)不僅僅包括了靜態(tài)地理數(shù)據(jù)，同時(shí)還包括了通過(guò)相關(guān)地理分布的傳感器所收集的動(dòng)態(tài)的以及連續(xù)的大量時(shí)空數(shù)據(jù)等信息。最后，可視化的目標(biāo)基本實(shí)現(xiàn)。從直白的基于某些圖像的瀏覽，到目前基于網(wǎng)絡(luò)的三維虛擬的地球表現(xiàn)形式，達(dá)到了實(shí)現(xiàn)數(shù)字地理空間數(shù)據(jù)的立體展示的目標(biāo)。

最近，以地理位置的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的廣告行業(yè)，都展現(xiàn)出了比較好的市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿?。同時(shí)，地球觀測(cè)系統(tǒng)通常依賴于傳感器網(wǎng)絡(luò)，從而對(duì)異構(gòu)的傳感器的數(shù)據(jù)信息來(lái)進(jìn)行一定的整合。由于目前云計(jì)算系統(tǒng)的顯著優(yōu)點(diǎn)，云計(jì)算技術(shù)在很多的科學(xué)領(lǐng)域以及工程領(lǐng)域中都得到了十分廣泛的應(yīng)用。相關(guān)研究地理空間信息的研究者們以及各種專(zhuān)業(yè)人員們也都在借助目前飛速發(fā)展的云計(jì)算技術(shù)，達(dá)到實(shí)現(xiàn)一種代價(jià)比較低、但是擴(kuò)展性比較高的新的地理空間決策方案。因此，基于上面所說(shuō)的這些基礎(chǔ)問(wèn)題，傳統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)正在經(jīng)歷著從桌面存在向大網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的轉(zhuǎn)移過(guò)渡的過(guò)程。

當(dāng)前的地理信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)是一個(gè)處于數(shù)字化地理數(shù)據(jù)的狀態(tài)，其內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面：遙感影像以及數(shù)字地球，同時(shí)還有定位數(shù)據(jù)。因此，在數(shù)據(jù)信息量很大的當(dāng)前，對(duì)地理空間的研究以及應(yīng)用進(jìn)行有效的空間數(shù)據(jù)管理工作就顯得是非常重要的，具有重大的安全意義。從二十世紀(jì)九十年代以來(lái)，空間數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)設(shè)施的建立，后來(lái)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的作用提出了相對(duì)大范圍的空間數(shù)據(jù)的訪問(wèn)。有不少的國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始了國(guó)家的空間數(shù)據(jù)的相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目從而促進(jìn)政府機(jī)構(gòu)的空間數(shù)據(jù)的共享功能，例如GlobalSDI（以互相操作為核心）的效果就比較理想。

2. 地理信息空間資源的管理

在討論地理信息空間資源的管理方面，首先解釋一下GSW系統(tǒng)。GSW的定義可以這樣表示：通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)來(lái)整合多種的地理相關(guān)資源的地理信息中間件，同時(shí)為地理信息資源的及時(shí)和實(shí)時(shí)的發(fā)現(xiàn)、數(shù)據(jù)的檢索、數(shù)據(jù)的處理以及數(shù)據(jù)信息的整合提供一個(gè)比較完備的系統(tǒng)框架。那么GSW的發(fā)展目的的什么呢？據(jù)解釋?zhuān)珿SW長(zhǎng)期的發(fā)展目標(biāo)以為未來(lái)的發(fā)展前景是：為實(shí)現(xiàn)異構(gòu)地理信息資源從地理數(shù)據(jù)信息自動(dòng)轉(zhuǎn)換到知識(shí)的目標(biāo)而發(fā)展。即使在發(fā)展的道路上有著潛在的或者已知的巨大的艱巨挑戰(zhàn)，但是都不能阻擋地理信息系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)程。從理論上分析，目前比較緊迫的問(wèn)題以及比較基本的問(wèn)題都包括：地理信息資源以及服務(wù)的互操作性問(wèn)題、地理信息資源的標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題，地理信息資源的抽象以及安全管理問(wèn)題以及地理信息和相關(guān)知識(shí)的表達(dá)問(wèn)題。

其中，地理信息資源的有效安全管理是GSW目前的核心工作。地理信息資源的安全管理工作主要面對(duì)的問(wèn)題是：目前地理信息資源存在著多種不盡相同的類(lèi)型。因此當(dāng)不同的生產(chǎn)者試圖通過(guò)各種各樣的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來(lái)提供資源的時(shí)候，就存在著棘手的問(wèn)題。因此，在許多比較關(guān)鍵的地理心里資源的應(yīng)用當(dāng)中，GSW就會(huì)要求應(yīng)當(dāng)按照需求來(lái)傳遞客戶們所需要的有效的信息資源。當(dāng)然，這些地理信息資源是需要迅速的從各種各樣的生產(chǎn)者中識(shí)別出來(lái)的，在進(jìn)行了信息的識(shí)別之后，需要接著進(jìn)行信息的索引和數(shù)據(jù)的聚合工作。因此，當(dāng)前的地理信息的發(fā)現(xiàn)以及信息的檢索都以實(shí)體作為基礎(chǔ)，并且在以實(shí)體為基礎(chǔ)的同時(shí)，可以通過(guò)信息的延伸從而容納相對(duì)更多的地理信息資源的多種類(lèi)型。

在目前的地理信息的網(wǎng)絡(luò)大環(huán)境中，資源是散亂并且有限的，因此，十分有限的地理信息資源如何能夠?qū)崿F(xiàn)有效的使用，便成為了另一個(gè)比較重要的問(wèn)題。如今在GSW中，當(dāng)相關(guān)人員在執(zhí)行某些特殊的地理分析任務(wù)的時(shí)候，地理信息資源的有機(jī)協(xié)調(diào)性也同樣是具有比較大的挑戰(zhàn)性的。因此，對(duì)于地理信息系統(tǒng)的安全管理問(wèn)題就更加顯得十分重要了，那么如何進(jìn)行地理信息系統(tǒng)的安全管理呢？本文給出的建議如下：首先要構(gòu)建出一種與地理空間信息資源的分類(lèi)以及地理信息資源的描述方法能夠相適應(yīng)的一套標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范體系。在制定出這么一套規(guī)范體系之后，就可以參照目前所具有的地球觀測(cè)傳感器網(wǎng)絡(luò)以及相關(guān)的地理信息服務(wù)的種種標(biāo)準(zhǔn)，來(lái)定義有一定普適性的地理信息資源的描述模型，同時(shí)也能創(chuàng)建有效并且高準(zhǔn)確度的地理信息的建模方法。其次，要盡量開(kāi)發(fā)出一種自動(dòng)的地理信息資源的注冊(cè)以及用于查詢的服務(wù)接口，同時(shí)也要制定相關(guān)的地理信息資源的訪問(wèn)協(xié)議。最后，要建立起與地理信息資源高度相關(guān)的，同時(shí)也能夠?qū)Φ乩硇畔①Y源進(jìn)行高度自動(dòng)化的智能化系統(tǒng)的基本框架，用以對(duì)地理信息資源進(jìn)行一定的協(xié)調(diào)管理。因此，在給定的有限的地理信息資源的約束條件的情況之下，就能夠設(shè)計(jì)出一種最優(yōu)的地理信息的資源部署和資源配置以及資源的分配機(jī)制，從而實(shí)現(xiàn)有效的地理信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的科學(xué)管理。

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作者簡(jiǎn)介：

凌喬（1996.6.13-）男，漢，江蘇省宜興市，身份證號(hào)：320282199606137070，本科生，研究方向：地理信息科學(xué)

唐雨微（1998.3.18-）女，漢，陜西省漢中市，身份證號(hào)：612326199803180022，本科生，研究方向：水利水電工程