大数据时代的信息化测绘体系分析

大数据时代的信息化测绘体系分析

王雅仪

黑龙江省自然资源调查院，黑龙江 哈尔滨 150000

摘要：信息化测绘的概念是在发展测绘基础设备的基础上，融合信息化测绘技术手段，实现基础地理信息数据的快速获取、传输、共享和基础维护，为国家发展提供更为精确、丰富、完整的测绘技术和地理信息数据服务。大数据时代是当前测绘发展面临的新时代背景，在此背景下，数据采集方式多样化，数据传输效率高效化，数据存储规模海量化，由此产生的数据效应更为社会化和时代化。大数据时代的到来为信息化测绘的发展带来了新的发展机遇，如何在大数据背景下构建和发展信息化测绘体系，成为测绘行业发展面临的一项重要挑战。

关键词：大数据时代；信息化测绘体系

中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号

1测绘地理信息的发展现状与面临的问题

近20年间，3S技术的快速发展推动了传统测绘向测绘地理信息产业的转化，测绘生产主体模式发生了根本性变化:大量外业测量工作被内业地理信息处理所取代，测绘地理信息成果向智能化应用转变，服务范围也扩展到更多领域，并融入到人们的日常生活中。随着行业的发展，传统专业技术手段在整体工作效率和服务能力等方面逐渐显现出不足，主要表现在以下几个方面:

1)测绘地理信息由人工采集到各类传感器快速获取，由静态空间数据到动态时空信息，尤其是物联网时代的到来，数据获取手段和产生方式的变革导致数据量与日俱增。尽管计算机硬件存储设备在不断提升，但远远无法满足地理信息前沿科技对数据存储和管理能力的需求。

2)高分卫星遥感、无人机倾斜摄影、激光雷达等技术的发展，测绘地理信息数据质量不断提升、数据种类日趋多样化，大量的人工作业模式逐步被自动化处理模式所取代，计算机处理能力与高质量数据出现不协调现象。

3)信息化社会对各类信息产品的需求出现多样化，测绘地理信息服务范围不断扩大，边缘模糊甚至出现跨界现象，传统的测绘成果和测绘技术已不能满足社会的需要。

4)测绘地理信息数据的快速产生和大量聚集，要求其表达能力更强且更具全局性，急需提高数据实时处理分析和信息挖掘的能力。因此，在新的时代背景下，测绘地理信息行业面临诸多的考验。

2测绘地理信息的大数据时代

大数据是对海量数据进行采集、编辑、管理、存储和表达的技术统称，是数据科学的重要发展方向。随着计算机技术和网络通信技术的不断发展，人类发展产生的数据量在急剧增加，人类社会已经步入大数据时代。测绘地理信息涵盖了复杂多变的地球地理信息，随着科技发展及社会进步，测绘地理信息每时每刻都在发生巨大变化，而随着获取地理信息的测绘手段更为多样化，地理信息量及人类生活对信息的需求量都在急剧增加，测绘地理信息成为天然的大数据，测绘行业步入大数据时代。庞大的测绘地理信息包含了巨大的价值信息，可以为新时代我国社会主义建设提供较全面的测绘信息支持，但如何从庞大的地理信息数据库中提取和挖掘应用信息，将其置换为社会效应，是大数据时代测绘行业需要解决的问题，也是信息化测绘体系构建的关键所在。

以摄影测量与遥感技术来说，其涵盖了巨大的地理信息，并且观测范围广、信息量大、获取信息速度快、更新时间短……已然作为测绘地理信息获取的主要手段。以我国资源三号卫星为例，一年可获取基础遥感数据≥100TB，而美国QuickBird高分辨率卫星单次全球扫描数据量甚至达到1800TB，如果考虑信息获取的针对性、重叠度、点云数据等问题，数据量还会不断增大，从遥感影像中获取价值信息并实现资源共享，就必须基于强大的数据处理系统以及高速、发达的网络平台。

3大数据时代信息化测绘体系的构建

信息化测绘体系在于利用信息化手段对快速获取的测绘地理信息进行传输、编辑、信息挖掘、数据分析、资源共享，以此达到为“数字中国”建设提供技术服务的目的。信息化测绘的主要特点为数据的快速获取、地理信息的自动化识别和处理、资源的实时共享，这就需要强大的测绘技术手段、信息处理技术和信息网络支持。测绘地理信息的大数据可以为信息化测绘体系的构建提供强大的数据支持，以及大数据背景下测绘数据的智能化处理平台，并且能够依托物联网、互联网等网络体系实现数据的共享和技术服务支持。同时，信息化测绘体系在构建和实施过程中，又能为测绘地理信息大数据提供更新、更全面的数据支持，两者可以形成互补作用。

(1)信息化测绘体系构建首要任务是快速获取地理信息数据。在测绘地理信息大数据时代，数据的来源更为丰富，主要包括专业测绘单位采集的地理信息数据，社会需求采集的轨迹信息和定位信息等，以及网络软件平台提供的与地理信息相关的图片、视频等非结构化数据。云数据为信息化测绘体系的构建提供了更为全面的数据支持，并且提高了测绘地理信息的获取效率。以摄影测量来说，传统摄影测量控制信息以外业采集为主，测量效率受外业影响较大，而在大数据时代，可以采用已有的共享地理信息数据，包括点云数据、定向参数及影像资料等，为摄影测量的实施提供统一的地理空间框架以及控制点云，不仅提高了摄影测量效率，还改变了传统摄影测量工作模式。

(2)数据兼容。大数据时代，测绘地理信息的获取方式和来源多样化，为了得到更为全面的地理信息，就必须将传统测绘产品与轨迹信息、图片、视频等进行有效兼容，这就需要构建信息化的大数据兼容平台。

(3)数据分析和挖掘。在大数据时代，从庞大的数据量中快速获取有效的地理信息数据，必须依托可行、高效的大数据处理平台，以大数据技术为基础，云环境为支撑，实现对测绘地理信息大数据的管理、分析、挖掘，并且通过大数据平台为用户提供数据信息服务、资源共享等。如苍穹时空大数据平台、国土资源大数据平台等。

(4)地理信息的可视化。大数据时代，地理信息的可视化为人类提供了更为直观、简洁的地理信息展示，用地图的方式进行可视化表达、提供地理信息技术的空间分析能力，是测绘地理信息大数据的最终体现。实现地理信息的可视化，应当以地理信息科学、地图学等为基础，通过信息化技术手段将地理空间信息进行传输和规律展示。

4大数据背景下的测绘地理信息未来发展前景

在大数据时代的背景下，测绘地理信息行业将实现转型升级，数据获取将从空天地专用传感器扩展到物联网中无数个非专用传感器，显著提高数据获取能力。地理信息的用户群体不断地从专业用户扩大到大众用户，并通过网上众包方式，产生大量的自发地理信息，丰富时空信息资源。另一方面，人们能以前所未有的速度获得多维动态数据来描述和研究地球上的各种实体和人类活动，实现基于时空动态数据的感知、分析、认知和变化监测，在人类社会可持续发展中发挥越来越大的作用。

5结语

当前，伴随经济社会的不断发展以及科学技术的不断提升，数字化已经成为今后的重要发展方向，在测绘地理信息中应用大数据，大大提升其工作效率和质量。信息化测绘体系的构建是新时代“数字中国”建设的必然要求，而测绘地理信息大数据时代是社会发展和人类活动对地理信息需求的必然产物。信息化测绘体系的主要目标是服务，在大数据时代，信息化测绘体系的构建，关键在于如何有效融合先进的信息化技术，构建高效的自动化大数据处理平台以及地理信息可视化平台，对测绘地理信息大数据进行充分挖掘和分析，获取更为全面的地理信息价值。

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