件 商进行二次开发的应用软件产品。 展望未来 技术和产业的发展道路是漫长的，我们的任务还相当艰巨。 从更加广泛的角度，可以从科学， 软件，和服务 ，这三个层次来加以考虑，从而形成集理论 与方法技术与工具应用与服务为体的完整的体系。其中，服务 是目标，软件是工具，科学是基础。现代计算技术的飞速进步为 提供了前所未有的技术基础与实现条件，如何充分利用这些条件则是 领域的科学家和技术人员需要认真思考和积极努力的。为此，需 要实现理论和方法的突破，寻找新的技术路线。这里，空间数据的组 织是问题的关键之，要面向客观存在的空间对象，要研究空间对象 的关系，不仅要考虑几何关系，还要考虑语义关系和时序关系，发展 空间关系代数。进而发展新的空间数据组织模型，并以此为基础，结正文第页共页 合计算要求来解决存储模型问题，实现空间数据库集群和分布式空间 数据存储，妥善地解决空间数据的致性和完整性。问题的关键之二 是空间数据的计算模型，要研究分布式软件的体系结构和实现机 制，突破空间数据分布式计算的关键技术，不仅要考虑计算问题的分 布，还要考虑计算环境的分布，妥善地解决计算环境与计算问题的统 问题。问题的关键之三是空间数据的应用模型，要研究面向问题的 空间数据应用计算模型，突破面向问题的空间数据计算技术，妥善地 解决计算问题描述的关键技术，实现计算模型与计算能力和计算对象 的致性。这些问题既相互，又互有关联，需要统考虑，分别 解决。进而实现的历史性变革，完成在四个方向的转变， 即从面向地图处理到面向空间实体及其关系的转变从主要是二维处 理到多维处理的转变从以系统为中心到以数据为中心的转变和从主 要是面向管理到面向分析决策的转变。在新代孕育与发展的过 程中，我国将大有作为。 在市场和产业方面，我们应该坚定地沿着抓应用见效益促 发展的道路前进，坚持以用立业。要努力营造良好的市场竞争环境。 目前，软件分会正在倡导和促进建立行业的自律机制，改变目前无序 竞争恶性竞争的局面，组织起来，维护企业自身的合法权益。 在巨大需求的牵引下，在国家的大力支持和推动下，我国 正处于高速发展的阶段，不论是国家空间数据基础设施的建设，还是 软件产品的开发都是如此。尤其是空间数据的应用更是日新月 异，数字区域数字城市的建设方兴未艾。目前我国已经是正文第页共页 的大国，但还不能称为强国。只能说是在迈向大国的道路上迅跑。 我们坚信，只要坚持理论突破技术跨越应用创新和产业发展的道 路坚定不移地走下去，经过企业和理论工作者技术人员的共同努力， 我国的地理空间信息事业定会有更大的发展，在理论技术和应用 方面走在世界的前列，在产品和产业发展方面走在世界的前列，成为 名副其实的强国。 发展现状 国外地理信息系统应用发展状况 国外，尤其是西方地理信息系统的发展大致可以分为四个阶段。 模拟地理信息系统阶段 自世纪以来就得到广泛应用的地图包括地形图和专题图 模拟的图形数据库和描述地理的文献著作模拟的属性数据 库相结合，构成了地理信息系统的基本概念模型。但是，这种模拟式 的基于纸张的信息系统和信息过程，使得空间相关数据的存贮管 理量算与分析应用极为不规范不方便和效率低下。随着计算机 科学的兴起，数字地理信息的管理与使用成为必然。 学术探索阶段 年代，由于电子技术的发展及其在测量与制图学中的应用， 人们开始有可能用电子计算机来收集存贮和处理各种与空间和地理 分布有关的图形和属性数据。年，奥地利测绘部门首先利用电 子计算机建立了地籍数据库，随后这技术被各国广泛应用于土地测正文第页共页 绘与地籍管理。年，加拿大测量学家自先提出地理信息系统这 术语，并建立了世界上第个地理信息系统加拿大地理信息系 统，用于资源与环境的管理和规划。稍后，北美和西欧成立 了许多与有关的组织与机构，如美国城市与区域信息系统协会 ，国际地理联合会地理数据收集和处理委员会 ，等等，极大地促进了地理信息系统知识与技术的传播和 推广应用。 飞速发展和推广应用阶段 年代以后，由于计算机技术的工业化标准化与实用化，以 及大型商用数据库系统的建立与使用，地理信息系统对地理空间数据 的处理速度与能力取得突破性进展。 其结果是 些发达国家先后建立了许多专业性的土地信息系统 和资源与环境信息系统，如年至年，美国地质调查 局先后建多个信息系统，其它国家也相继发展自己的 关于软件硬件和项目开发的商业公司篷勃发展。到 年，国际市场上有报价的软件达多个，并出现些有代表性 的公司和产品，如美国环境系统研究所的，公 司的，及公司的等等 数字地理信息的生产标准化工业化和商品化。如美国地质 调查局已经建立起数字地图生产技术体系，可定 用，的空间分析能力显著增强 有关的具有技术权威和行政权威的行业机构和研究部门 在的应用发展中发挥引导和驱动作用。如美国国家科学基金会支 持的国家地理信息和分析中心每年都要制定技术优 先发展计划，以促进全国事业发展。 地理信息产业的形成和社会化地理信息系统的出 现 年代以来，随着互联网络的发展及国民经济信息化的推进， 地理信息系统作为大的地理信息中心，进入日常办公室和千家万户之 中，从面向专业领域的项目开发到综合性城市与区域的可持续发展研 究，从政府行为学术行为发展到公民行为和信息民主，成为信息社 会的重要技术基础。 我国地理信息系统应用发展状况 我国对的研究起步较晚，但是近二十年来，在各级政府和有 关人士的大力呼吁和促动下，我国的地理信息系统事业突飞猛进，成 绩巨大。我国的发展也可以划分为四个阶段。 起步阶段年 主要行动在于概念引入和知识传播，以及关于遥感分析制图和 数字地面模型的试验研究。 准备阶段年正文第页共页 主要在理论体系的建立，软硬件的引进，相应规范的研究，局 部系统或试验系统的开发上取得进步，为的全面发展奠定基础。 加速发展阶段年 作为个全国性的研究与应用领域，进行了有计划有目标 有组织的科学试验与工程建设，取得定的社会经济效益。主要表现 在 教育与知识传播的热浪此起彼伏，成为空间相关领 域的热门话题 建设引起各级政府高度重视，其发展机制由学术推动演 变为政府推动 部分城市和沿海地区建设率先进入实施阶段，并取得阶 段性成果 出现商品化的国产软件硬件品牌出现专门的的 管理中心研究机构与公司出现专门的协会，涌现批 专门人才出现专门的刊物与展示会初步形成全国性的市场 在应用模式行业模式和管理方面作了有益的探索。 地理信息产业化阶段现在 目前，我国的发展正处于向产业化阶段过渡的转折点。能否 借助国际大气候的东风，倚重国内经济高速发展的大好形势，搭乘全 球信息高速公路的快车，实现地理信息产业化和国民经济信息化，这 是国内地理信息界人士面临的严重挑战和千载难逢的机遇。而在这 过程中，方面需要探索建立套政府宏观调控与市场机制相结合的正文第页共页 地理信息产业模式，另方面，则要充分总结和借鉴国内外地理信息 系统项目建设的经验和教训，建立起行之有效的地理信息系统工程学 的理论方法与管理模式，推动地理信息系统在社会主义各项事业中 更加深入和广泛的应用。 技术先进性，对相关领域技术 进步的推动作用 技术先进性 开放的研究 开放研究的目的是保证用户可以存取广泛分布在网络上的 数据和处理单元，而不考虑数据和处理的源地和规格。个由用 户和开发商组成的联盟已经成立并开始为的互操作与数 据共享制订标准。 关系数据库和的结合 利用存储数据，并通过存取和操纵这些数 据。新的也将支持新的对象关系模型，从而可以 更好地支持空间数据类型。 构件的开发 原来的巨型系统现在正迅速走向构件化，分解为基本的 构件。标准的包装技术已经出现，从而使应用的开发 者可以利用这些元件快速地组装应用软件。 互联网，尤其是万维网，已经成为的新的正文第页共页 操作平台 在互联网上的应用目前主要集中在空间数据的发放，地址的 查询和地图的显示，并开始出现更为复杂的应用。将来会允许对 专家功能系统的存取。 信息技术对的影响 最近年里，工业界和应用部门在设计开发和维护大型的 软件和应用系统时发生了很大的变化。最初，我们使用的是大型的基 于主机系统例如系列的软件和应用。这些系统都包含 有各自独特的显示单元，功能模块和数据存取单元。它们基本上是不 能与其他系统共享数据的。为了使不同系统的用户能够存取相同的数 据，通常的做法是在不同的系统里存储同样数据的多个备份。这种巨 无霸系统只能是低效和高代价的。在信息技术的其他领域，它很快就 让位于关系数据库技术和客户服务器模型的系统。这样的客户服务 器系统通过利用网络个人计算机图形用户界面和关系数据库把集 中式的巨无霸系统分解为较小的单元，从而简化了复杂的信息系统的 开发与管理。然而在领域，这种转变在最近几年才发生。这和 最初局限于制图和地学应用有关。直到最近几年，由于的应 用已经远远超出了纯粹的地学范畴，市场的扩大促使信息工业的积极 介入，并主导了在技术上的发展方向。 新的客户服务器系统把应用分解为两个部分客户单元和 服务器单元。客户单元包括应用的表达单元图形用户接口和部分功正文第页共页 能单元分析，转换，制图等等。服务器单元是的功能单元分析， 转换，制图等等的组合。数据存取单元可以放在客户端或者服务器 端。这仅仅取决于实现