对地理信息科学发展的思考-GIS理论专业委员会会

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1、对地理信息科学发展的思考中国地理信息系统协会理论与方法专业委员会2010年会1960’s1970’s1980’s1990’s2000’s起步发展巩固发展专业应用地图数据输入地图数据管理空间数据统计自动化制图混合数据模型空间综合分析专业化软件资源环境应用系列化软件专业应用系统大型数据库网络化发展地理信息系统技术地理信息科学地理信息服务时空认知地理本体系统模拟WebGIS位置服务网格GIS虚拟环境五十年地理信息系统发展历程科学体系公众服务科学基础创新技术发展创新地理信息科学地理信息工程地理信息技术经济社会发展地理信息系统已发展成为一个由

2、地理信息科学、地理信息技术和地理信息工程组成的综合科学技术体系。国际GIS知名学者,美国加州大学(SanteBarbara分校)Goodchilde教授在《地理信息科学发展》（1992）一文中指出:GIS的技术层导引(Technology-driven)和应用导引(Application-driven)两大特点丝毫不影响GIS的研究特性和逐步形成它作为一门科学的作用。恰恰相反,正是由于这两个动力而使这个边缘交叉学科逐步发展成为一门新兴的科学—地理信息科学(ScienceofGeographicInformation)。法国大地测量与

3、摄影测量学者BernardDubussion于1975年首先将地球测量学(Geomatics)(法文名为Geomatique)用于科学文献。Gagnon将其定义为利用各种手段，通过一切途径来获取和管理空间基础信息设施中有关空间数据部分的科学技术领域；这里，地球信息技术被狭义地定义为用于获取有关地球状况与特征的空间数据的技术科学，是地球科学与测量学的交叉学科。王之卓先生在20世纪80年代初从学科发展的高度提出使用图像信息学(IconicInformatics)来概括目前所有与测绘有关的一些学科，如摄影测量、地图制图、遥感技术等，并认为

4、地球信息机理(Geoinformatics)所概括内容比图像信息学更广。地球测量学与图像信息学遥感信息科学（RemoteSensingInformationScience）起源于20世纪80年代末期。遥感信息科学，将地球作为一个整体系统来研究地物各部分的波谱信息，并通过研究不同地物电磁波谱的变化以及电磁波和地球各组成要素之间的相互作用，来模拟、反演和揭示地球表层上不同尺度范围内的各种地学现象及其变化过程，以推断地球资源的状况，预测环境的变迁。遥感信息科学人类能够自由地脱离地球来观察宇宙，监测地球。构建包容地球系统中所有圈层的崭新的“

5、信息圈”:上至电离层，下至莫霍面,上下2000km，能够反馈观测数据，交流动态信息，人类开始用信息流来调控人流、能流及物流，这个崭新的世界又被称为“人类圈”或“智慧圈”。宏观的“地球信息科学”一定会像微观的“生物信息科学”一样兴旺发达起来。《地域研究与开发》，21（3）：6-7.陈述彭（2002）：地球信息科学的畅想地球空间信息科学是在20世纪80、90年代形成的。地球空间信息科学研究的范畴包括时空信息获取的天地一体化和全球化，时空信息加工与处理的自动化、智能化与实时化，时空信息管理和分发的网格化，时空信息服务的大众化等四方面。武汉

6、大学学报-信息版，29（9）：753-756李德仁(2004)：地球空间信息学的机遇1997年12月17-27日，我国第一次举行了以“地理信息科学”为主题香山科学会议（第88次）。会议由陈述彭院士、潘云鹤教授和钱祥麟教授担任执行主席。马宗晋、马俊如、李德仁、陈芳允和来自地理学、地质学、信息科学、计算机科学、无线电电子学等领域内的近40名专家学者参加了会议。这是一次多学科大跨度地探讨有关地理信息科学发展的讨论会。这次会议主要围绕着地理信息科学的应用基础研究开展了实质性的讨论，并从技术、产业角度升华到科学的高度，促进地球科学及其相邻学科

7、的创新和发展，讨论了地理信息科学的研究体系，优先研究领域，以及生长点等重大学科问题。第88次香山会议-地理信息科学虽然地理信息科学已经历了近20年发展，但到目前为止，尚未能够取得令人满意的成果，尚未能象生物信息学那样辉煌。以下我从三方面讲述个人对此理解和认识。什么是地理信息科学研究的基本科学问题？1地理信息科学主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存贮、提取以及管理和分析过程中所提出的一系列基本问题。数据的获取和集成分布式计算地理信息的认知和表达空间分析地理信息基础设施建设地理数据的不确定性及其对于地理信息系统操作的影响地理信

8、息系统的社会实践等。地理信息过程研究体系MGoodchild,19921)空间数据在计算机中的表示2)地理空间数据的采集3)数据的精度4)大容量数据的存取问题5)数据分析6)空间数据的表达与显示李德仁，1997，武汉测绘空间大学学报，