地理信息系统软件发展

2001年，我国GIS产业无论软件还是应用系统都有很大的发展。GIS发展的最大特点是国产GIS软件的不断创新和成熟、应用面的拓展以及与其他信息技术的融合和应用普及。GIS已经融入IT主流，成为IT技术的重要组成部分。

一、2001年GIS软件产业发展发展特点

1.技术创新
　　信息技术已经成为新经济的重要驱动力。不断创新是信息技术发展的共同特点，地理信息技术在近十年里不断创新和发展，新一代地理信息技术正在形成，其应用和市场将会更加广阔。

　　新一代地理信息技术主要以组件式GIS、Internet GIS和嵌入式GIS等软件为代表。国际上诸多GIS专业软件公司，都在着手和投入新一代GIS技术研究、开发和市场争夺。

（1）组件式GIS技术
　　组件式软件技术已经成为当今软件技术的潮流之一，基于组件技术进行开发(Component-Based Development，简称CBD)是软件开发的一次革命。所谓组件式GIS，是指基于组件对象平台，以一组具有某种标准通信接口的、允许跨语言应用的组件提供的GIS。这种组件称为GIS组件，GIS组件之间以及GIS组件与其他组件之间可以通过标准的通信接口实现交互，这种交互甚至可以跨计算机实现。组件式GIS具有二次开发方便、易于集成、无限扩展等特点。组件式GIS软件平台带来了GIS应用系统开发方式的变革，有利于提高二次开发的效率，增强GIS系统中各子系统之间的集成度，便于与其他信息系统集成，为其他信息系统提供地理信息处理功能。

　　国际上许多大型GIS软件商在90年代中期开展组件式GIS软件的开发，如ESRI的MapObjects，MapInfo的MapX等，都属于组件式GIS软件产品。由于这些大型GIS公司在早期的传统GIS发展方面，无论是市场还是技术都有着沉重的负担，所以它们所开发的组件式GIS软件功能有限，只能应用于数据浏览和简单系统的集成。我国在组件式GIS的研究、开发方面几乎与国际同步，北京超图公司、北京朝夕公司等是国内最早开展组件式GIS软件开发的公司。北京超图公司于2001年推出了大型全组件式GIS软件SuperMap Ⅲ，提供了功能最为强大的组件式GIS开发平台。北京朝夕公司推出的组件式GIS软件MapEngine也得到很大的提升，北京惠图公司推出了TopoMap组件式GIS软件，武汉中地和武汉吉奥等公司也开发了新的组件式软件产品。 组件式GIS的推出为其他信息系统与GIS的集成提供了新的技术解决方案，可以使办公自动化等其他信息系统实现与地理空间信息的一体化，提高了信息系统的效益。

（2）Internet GIS技术
　　Internet GIS技术无疑是90年代以来GIS发展的热点，众多的厂商纷纷推出了Internet GIS产品和解决方案，抢占市场。Internet GIS是基于Internet发展起来的新型GIS技术，是在Internet平台上实现地理信息发布和空间应用的解决方案。随着Internet的迅猛发展，Internet GIS的应用需求剧增，其应用面也非常广泛。通过Internet GIS 不仅可以进行空间数据发布，为电子商务等应用提供服务平台，同时也可以为手持设备、车载设备等嵌入式设备和其它移动设备提供地理信息应用服务。

　　Internet GIS技术包括服务器端和客户端两部分内容，如空间信息服务器软件，服务器配置与管理软件，客户端浏览插件以及应用程序开发接口等。Internet GIS是未来构建数字城市和信息服务的重要基础平台和手段。

　　我国Internet GIS发展迅速，软件产品较多，如北京超图公司的SuperMap IS，国家遥感应用工程技术研究中心的地网GeoBeans等，以及武汉中地、武汉吉奥等都有产品推出。

（3）嵌入式GIS技术
　　嵌入式GIS软件是可以运行在嵌入式计算机系统上高度浓缩、高度精简的GIS软件系统。嵌入式计算机系统是隐藏在各种装置、产品和系统（如掌上电脑、机顶盒、车载盒、手机等信息电器）之中的一种软硬件高度专业化的特定计算机系统，是计算机技术发展到后PC时代或信息电器时代的产物。典型的嵌入式GIS应用由嵌入式硬件系统、嵌入式操作系统和嵌入式GIS软件组成。

　　目前，大多数GIS厂家推出的嵌入式GIS产品都是针对具体硬件和具体操作系统的地图显示工具，北京超图公司2001年推出的eSuperMap嵌入式GIS软件就是这样的产品。这一产品定义了可移植地图文件PMF（potable map file），该文件结构紧缩，可以向其他操作系统移植，应用非常方便。这一软件可以应用于特定的计算机系统，如掌上电脑、手持电脑、机顶盒、车载盒、手机系统中。操作系统也可以多样化，如Palm OS、Windows CE、Linux、DOS和Hopen (科学院软件所—女娲计划)等。该软件2001年向日本出口数百套，用于汽车导航设备的应用开发。

　　与传统GIS技术相比较，新一代GIS技术采用了新的软件技术体系，具有跨平台、开发性好、易集成、易渗透和融合性好等特点，而且价格低，为地理信息技术融入其它信息技术提供了良好的技术基础。

2. 软件发展
　　我国GIS软件在近五年里有了长足的发展，主要表现在多个基础性GIS软件产品的不断成熟和市场占有率的提高。我国GIS软件研制早期主要是在国家有关部门推动下进行的，进入21世纪，逐步走向市场运作，同时国家予以大力扶植，一批GIS软件企业在市场搏杀中脱颖而出，我国的地理信息系统产业初步形成。

　　2001年是我国GIS软件快速发展的一年， GIS软件技术及产品取得了长足的进步。根据2001年国家科技部统计，微机系列的GIS应用软件中国产软件已经超过了进口软件的数量。同时，新购买的GIS软件国内外产品的比例为58：42。

　　在由国家科技部遥感中心组织的2001年度国产GIS软件测评中，共有43个GIS软件参加了本年度的测评，其中21个软件在测评中表现优秀，在技术和市场上具有明显竞争力。这次测评表明，在大数据量空间分析、路径分析方面，国产GIS软件的算法较国外优秀软件更为合理，明显优于国外软件；在最短路径分析方面，国产软件的结果更优；在数据采集、DEM制作和数字正射地图制作、工程图出版等方面，国产软件基本上占领了国内市场。

表1 科技部发布2001年度国产地理信息（GIS）软件（排名不分先后）

软件产品
 开发商
 
基础软件平台MapGIS6.1版
 武汉中地信息工程有限公司
 
MapGIS综合管线信息系统
 武汉中地信息工程有限公司
 
MapGIS地籍信息系统
 武汉中地信息工程有限公司
 
通用桌面GIS软件SuperMap Deskpro
 北京超图地理信息技术有限公司
 
超图WebGIS开发平台SuperMap IS
 北京超图地理信息技术有限公司
 
动态表单软件开发平台SuperForm
 北京超图地理信息技术有限公司
 
灵图嵌入式GIS
 北京灵图软件技术有限公司
 
灵图三维GIS
 北京灵图软件技术有限公司
 
灵图GPS专用GIS
 北京灵图软件技术有限公司
 
数据加工及转换平台EPSX2000
 北京清华山维新技术开发有限公司
 
空间房地产信息管理系统EPSEM
 北京清华山维新技术开发有限公司
 
世纪人传输之星CM Transfer
 深圳世纪人软件工程有限公司
 
电子地图辅助设计系统GISCAD
 深圳世纪人软件工程有限公司
 
地网GeoBeans4.0
 国家遥感应用工程技术研究中心
 
吉威数据加工平台GeoWay
 北京吉威数源软件开发有限公司
 
方正智绘专业版5.01
 方正数码有限公司
 
瑞得数字测图系统RDMS
 武汉瑞得信息工程有限公司
 
多媒体电子地图集成工具Atlas2000
 武汉大学资源与环境科学学院
 
奥发“识途”导航软件AFInternetGIS
 武汉奥发科技工程有限公司
 
数字方舟网络地理信息系统
 北京数字方舟信息技术有限公司
 
 


　　同时，自主版权GIS软件也正在走向出口。如方正数码向美国能源领域最大的安全监控设备提供商RAE公司出口了具有自主知识产权的国产英文版GIS软件-智绘组件及应用软件1000多套。北京超图公司向日本出口数百套嵌入式GIS软件eSuperMap，用于汽车导航等应用。此外，该公司的SuperMap软件系列在日本、香港、台湾等地销售近百套。

　　GIS在IT中发挥的作用越来越大，我国主要自主版权GIS软件销售和技术服务产值2000年为 2.5亿元，带动产业13亿元，2001年整个GIS软件市场超过5亿元。图1是根据有关资料对我国2005年GIS市场的预测。

 


二、2001年GIS应用分析与市场走向
　　进入21世纪，GIS应用将更加广泛更加普及。过去GIS被认为非常专业性的技术，今天这一技术已经拓展到几乎所有的信息领域。

1. 政府GIS应用
　　我国GIS在各行业上的应用体现出一定的规律性：

　　我国GIS应用最早的领域是测绘、资源监测、环保、林业等领域，但是早期主要以研究和试验性应用为主。

　　规模性的GIS应用始于90年代初期，主要以城市管理为主，建设了一批城市规划和土地管理信息系统并投入运行。

　　到90年代末期，GIS应用拓展到设施管理（管线、电力、电信、自来水、煤气等）、交通、农业、军事等多个行业。

　　进入21世纪， GIS进入商业、旅游和大众信息服务等行业，其最大的特点是GIS与通信、互联网、办公自动化等技术结合，为数字城市和数字政府建设，以及信息服务提供GIS支持。GIS已经融入IT的主流，成为信息技术中一个举足轻重的领域。

　　GIS的应用发展趋势预示着GIS将成为自动化控制工具之一。

　　进入21世纪，尽管GIS应用得到推广和普及，各个行业在一定程度上采用GIS技术以解决其有关信息的处理和应用问题，然而政府部门仍是我国GIS应用的主体，仍是GIS应用的主要投资者和运行部门。

　　政府部门GIS应用可以划分为许多分支，如土地管理、交通管理（包括铁路GIS）、城市规划、房产管理、环境保护、农业、林业，以及军事GIS等。

　　2001年政府GIS应用得以深入与加强，最为重要的原因是国务院下发了13号文件和国家地理空间信息协调委员会的召开。国家计划委员会根据国务院文件精神，下半年召开了国家地理空间信息协调委员会工作会议，来自全国各省市计委和测绘系统的主要负责人和有关专家参加了会议。国家计划委员会副主任刘江在大会上提出了十五期间我国基础地理信息建设的三大任务，抓好信息标准化建设，建设国家级数据交换中心和具有自主知识的软件和数据库建设。这次会议对于推动我国政府部门GIS建设和基础数据库建设具有重要意义。

　　2001年政府部门的GIS应用非常之多，国土资源部的数字国土工程的启动和建设部的数字城市建设，以及有关省区的数字省区建设是其中的热点。

　　由于国土资源部业务的要求，每年需要对各省区的土地面积进行统计分析。在业务的驱动下，国土资源部信息中心启动了国土资源数据交换平台的建设，要求各省区的土地数据能够进行交换和集成，有利于国家有关部门的宏观管理。而且，有近百个县市启动了土地资源信息系统和城镇地籍信息系统。

　　数字城市建设也是热点之一，2001年9月份在广州召开了数字城市研讨会，来自100多个城市的市长和代表对数字城市建设表示了极大的热情。随着数字城市和电子政务的建设，GIS发挥的作用更加重要，将为城市基础设施、物流、人流、能量流以及信息流的管理提供支撑平台。

　　建设部有关专家认为，我国城市经济实力的增强和城市化进程的加快，使城市管理面临“数字化”的重大转变，城市建设的信息化投资将提供一个稳定的、巨大的产业空间。

　　据有关部门预测，2005年我国城市化水平将达到35％，2010年将达到40％，2020年将达到50％至52％左右。提高城市的管理质量和快速应变能力，有赖于城市数字化工程研究成果的应用和支撑。根据对有关行业应用的需求预测，城市规划行政管理部门在业务流程管理中全部或部分采用了GIS的用户大约在100个左右。“十五”期间预计投资额将达22.5亿元。如果再包括地下管理系统、工程项目管理系统、房地产交易与权属管理系统、房屋置换系统、数字社区建设、企业信息化建设等，将会形成巨大的投资市场。同时，也必将带动更多的数字化产品的研制、生产并投入使用，产生更大的社会和经济效益。

　　水利、林业和农业GIS也在启动之中，特别是水利GIS建设取得了初步成绩，水利部遥感中心主办的GIS培训班，有数百人参加培训，并逐步形成行业应用。

　　GIS工程的大型化也是政府GIS的发展特点之一，千万级的系统建设已经屡见不鲜。如福建省提出了建设数字福建的计划，投资10亿人民币，GIS系统预计超过亿元。杭州房地产信息系统投资也超过千万元。预计今后将建设更多的大型GIS业务系统。

2. 企业GIS与大众化GIS应用
　　企业GIS应用发展迅速，在设施管理方面，GIS应用取得了成功。2001年企业GIS应用的最大特点要算是电信GIS的启动。GIS在电信业的应用非常广泛，如移动通信中的机站选址，系统管理与维护以及资源管理等。中国电信、网通等多家公司启动了电信资源管理信息系统。深圳深大电信公司的GIS系统启动，全国有线电视主干网管理信息系统成功建设并投入应用和广州宽带网络信息系统建设和投入运行，都标志着电信GIS进入了新的发展时期。电信领域的GIS应用刚刚处于起步阶段，预示着广阔的发展前景。

　　企业GIS应用正处于发展阶段，大型企业GIS应用，如沈阳飞机制造集团有限公司的企业设施管理信息系统的建设与投入运行，多家物流公司的企业GIS建设，新时代公司利用Internet GIS建设的对汽车的监控等等，为企业GIS建设和运行提供了经验。

　　将GIS应用在许多新领域也是2001年企业GIS发展的一个特征，如GIS在基于位置的信息服务(LBS)和CRM中都有建树。在上海召开的亚太经合组织（APEC）第九次领导人非正式会议，采用由方正数码有限公司参与开发的LBS（基于位置的信息服务）地理空间信息服务，为本次APEC会议参加者提供了真实地电子地图查询、定位服务，增加了与会者自由活动的空间，减轻了会议组织工作的负担，提高了工作效率。

　　大众化GIS应用，主要体现在网络GIS的应用和各类型的普及型城市GIS CD-ROM的出版发行方面。我国网络GIS发展较慢，关键问题是空间数据来源没有可靠的保证以及受到网络经济的影响，前几年发展起来的众多网络GIS基本处于停顿阶段。上海ChinaQuest曾经是国内网络GIS的重要企业，由于种种原因，目前处于停滞不前的状况。现阶段尚有北京的Go2Map等公司还在良好的运作，为大众提供网上电子地图和位置查询。

　　另外一类大众化GIS产品是城市GIS CD-ROM，如中国地图出版社出版的《北京通》，价格便宜，发行了数万份。广州中科越秀信息有限公司出版的《香港之窗》、《广州之窗》等普及型GIS产品。目前，国内有多个城市正在着手类似的产品开发，如福州之窗、宁波之窗等都在开发之中。这类产品集软件、数据和基本应用于一体，提供了大众化GIS应用，在一定程度上推动了GIS的发展和普及。

　　GIS正在从专业技术领域走向社会化地理信息服务。GIS将与网络、通信和计算机相关的平台结合，为需要地理位置信息者提供服务，并且渗透到其他技术之中。地理信息技术应用的新特点主要有以下两个方面。一是专业应用，二是信息服务。

　　传统GIS应用系统往往是以地图为核心，把空间信息作为一种专业信息来处理，而其它专业信息往往由其它的应用系统处理和完成。然而在大多数的应用中，空间信息只是业务系统的辅助部分，如多数应用部门的办公自动化系统(OA)和各种管理信息系统(MIS)，空间信息只是其信息的一部分。以组件式GIS、Internet GIS和嵌入式GIS为代表的新一代GIS技术的发展，融入这些业务系统之中，为业务系统提供了空间信息服务，而无需建立庞大的专业GIS系统。如电信业务，在收费系统中增加GIS功能，可以确定用户位置，提高收费率。在客户关系管理系统（CRM）中，嵌入GIS功能，可以增加客户和销售网点的位置信息，无疑将对于商业布局策略的制定和客户服务起到重要的提升作用。

　　另外一类信息服务，往往与通信业务相关，也属于CTI（计算机电话集成）的范畴。目前基于位置的服务LBS（Location-based Services）已经成为地理信息服务的热点之一，可以通过多种平台，如手机、掌上电脑、移动电子设备等获取位置信息，满足业务和生活服务的需要。如派送系统完全可以通过移动电子设备，确定目的地，快速完成业务，提高综合效率。LBS的应用非常广泛，在美国和加拿大等已经发展成为一门专业行业，各大GIS厂商正在努力开拓这一业务，其成长发展空间充满着无限希望。