引言

基于作者的一些浅薄经验，调侃式的分析了GIS目前的发展情况——信息化、普及化，也提出了将来必然的发展方向—— 领域化、模型化。

前因

通过几代人的努力，GIS终于从抽象的概念逐渐演变为人们所了解和熟悉的技 术。虽然大众不一定能真切的理解GIS的学科体系和应用范畴，但是人们已经把GIS与电
子地图，车载导航，遥感图像联系在了一 起，把这种GIS逐步融入了生活中——出行前查查路线，在地
图上寻找感兴趣的娱乐场所，在三维地球上看看我们生活的世界等等。我想，作为 GISers的一员，
是应该感谢ESRI的，它推动了GIS行业
的发展，也成为了GIS基础平台软件的世界级领袖；当然我们也应该感谢 Google，它把GIS推向了大众应用，使GIS逐渐步入了人们的生活文化之中，极大的促进了整个GIS行
业的发展——事实上，我遇到的很多 GIS初级用户都会提及Google，
因为Google给他们带来了这种直观而深刻的感受，使他们对GIS也产生了兴趣，从而带来了对GIS的应 用需求。

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纵观目前国内的GIS行业的发展，主要分为数据采集\获取 \加工，GIS基础平台研发，GIS应用平台研发，项目应用系统开发等的几种自上而下的行业细分类型，除了GIS基础平台研发外，每个细分阶段都分布着大 量的企业，本来市场份额不大的GIS行业，上千家的企业拥挤在一起，导致了彼此的盈利能力都非常有限。

再看看GIS的应用方向，我们会发现，目前GIS基本上都是 用于建设政府电
子政务和企业信息化，也就是为了响应国家的号召，全力实现办公信息化建设，提高政府、企业工作人员的工作效率，加强公众监督，并更 好的为公众服务，我们把
这一过程暂且叫做“GIS的信息化阶段”——让大众和领导们认识到了GIS的存在。

可是为什么现在的这种信息化系
统建设中大量引入了GIS作为其中的一 个重要的组成部分呢？

GIS具有很好的展示能力，可以把事与物直观 的展现在地球空间内，而不
是以报表的方式抽象的提供决策依据，满足了我们对于视觉方面的需求，因此GIS当仁不让的进入了信
息化系统建设 考虑范畴——毕竟我们，包括领导，都是人类，对于直观感有着强烈的需求。

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那么这么多的GIS应用系统中究竟发挥了GIS的哪些能力呢？

1、基于位置和基于图形的查询定位功能——也就是通过输入要查找的
地点名称，或者在地图上画出范围，来查 找到感兴趣的地物，当然了，能查找到，自然也能定位到该地物的空间位置。

2、 兴趣点标注——不论是查询到的兴趣点，还是动态监控的设备设
施、事件，给我们直观的显示出这些事物的地理空间分布和移动扩散情况。基于兴趣点标注 这一基本功能，衍生出来很多关联的功能，如兴趣点视屏监控、扩散\流动过程模拟、兴趣点信息显示（包括照片、文字描述、附加的路径分析）等。

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3、最优路径——查找两地之间最佳的行车方案，公交\地铁换乘方案，并考虑时间\距离的最优组合。

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4、 专题统计图——将统计要素表现在地图的相应地物之上，为决策者
提供直观、科学的辅助信息。针对专题统计，常见的有静态统计图和动态统计图。静态统 计图多用于具有规范性要求，并具备相应的统计数据和统计公式，因此能够
按照规范事先制作完成，并以电子地图、纸质地图等多种方式来分发。而动态统 计图，则是根据应用的现势情况，利用已有的数据快速的制作出符合要求的专题图，
因此多用于对现势性要求较高的应用系统中。

5、地图缓存——为了加速地图的显示效果，所做的一个处理技术。不
论是B\S还是C\S系统，都需要采用 多种
技术手段来提高地图的显示效果，例如C\S系统里所采用的数据文件缓存，数据内存缓存等，在这一点
上，个人比较欣赏Mapinfo公 司的桌面产品所作的工作，其产品充分的发挥了大数据量下的高效、
美观的显示效果；而在B\S系统中，则多为常见的是瓦片图片缓存，采用分辨率为 512*512，256*256进行切块的策略最为常
见，这也是为了保证浏览效果，配合上高效的Web服务器来响应大并发用户请求，能够为用户提 供最佳
的展示效果。

6、地图量算、添加临时标识等的其他简单功 能。

以上的几点功能是各种系统中最为常见的，而且也是当前大部分系
统 对于GIS仅有的一些需求，虽然有一些专业较强的行业，如气象、水利、电力、国土、测绘、应急、
物流等，要求GIS具备很强的网络拓扑分析，栅格 分析，空间分析，具备大数据量（包括矢量数据、遥
感数据、卫片与航测数据、GPS数据）的管理、动态更新和监控，但是大部分的应用还只停留在以上 一
些基本的GIS功能中。

基 于大部分GIS应用系统中仅采用了一些GIS基础功能的现象，我
们需要思考一下，究竟是什么原因造成的这种情况？

1、目前正处于GIS技
术的普及阶段，也就是前文提到的“GIS的信息化阶段”——让大众和领导们认识到 了GIS的存在。由于GIS还没有完全被大家所认知，在各
种专业性行业中没有找到与GIS相契合的解决方案，因此在这个阶段GIS更多的扮演着数 据的展示作用，甚至有人认为GIS是
“花瓶”——锦上添花。就这一点，我是部分认同的，不过我认为现在的应用系统建设中引入GIS技
术， 也为大型的业务系统带来了新的建设方向和系统方案，成为了业务系统的新亮点，也算是为其带来了新的价值。

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2、目前的GIS理
论与行业业务之间的结合点不多，也就是说在很多专业性行业中没有能够把GIS理论结合进 去。除了传
统的测绘、国土等，GIS理论的研究范畴更多的集中在了基础的数据结构、分析算法等狭义的GIS领域范畴，即便是有部分研究是针对行业 GIS应
用的，也更多的是以论文的形式出现，而没有付诸实施。

3、 GIS基
础平台软件和应用平台软件都不完全具备与行业业务深入契合的能力。很多GIS应用平台都是直接基于
现有的GIS基础平台构建的， 虽然针对行业特点建设了可复用的应用平台，但是很多行业需要更加深入
的GIS功能，甚至是要定制GIS功能的，
此时，仅仅依靠上层的应用 平台来满足这种需求是很困难的，也就是说不完全具备于行业业务深入契合的能力。而对于GIS基
础平台来说，问题也是同样存在的，用户需要定制的 GIS平台来满足行业领域内的特殊需要，不过平台
厂商不能为每家用户都做定制开发的，这里就产生了矛盾。（因为除了定制外，由用户自身来实现相关 的模型和算法是较为困难的，一方面是用户自身没有这种能
力，另一方面，大部分的GIS平台没有提供良好的机制来促成这种可扩展的实现方式。但是我 们又都知
道，ESRI提供了ModelBuilder，
这就是一种比较好的扩展机制，后文我们再详细讨论这套机制。）

4、人为因素。人是内因，也是外因，过于复杂，这里不做讨论。

为了进一步加强用户对于GIS的
应 用需求，使GIS能力得到充分的应用和体现，在大众化普及道路和专业化应
用方向上走的更远，更
好，我们有必要对GIS现状做一些调整和改 善。

首先是宏观层面的政策调
控与推
动，尤其是在我
国，宏观政策指引着产业的发展方向。引用一张 源自网络的图表——物联网，借用这幅图表，我想说明
的是物联网这个产业，或者现在更多的是一个概念，经过IBM“智慧地球”的推介，经过国家物联 网技术产业联盟的促进，我国的物联网产业也开始兴起，其中包
含的感应
器、全球定位也许会火一把，GIS也能在其中凑凑热闹。

同样的，对于GIS来
说，当前 受益于政府电子政务和
信息化办公的政策，那么将来还需要政府推出精细化、专业化办公的宏观政策或者建议，来进行下一轮的信息化系统建设或者系统更
新， 这样将再一次推动
GIS行业的发展——也促进了很多软件开发商的市场，适于“扩内需”的宏观调
控政策。

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其次，就需要GIS行业
中 各个企业各显其能，实现创新，不断的拓展行业市场和行业应用了。创新是无边界的，以下列出我认为可以做到的几点内容：

1、
盈利模式的转变——不同的盈利模式决定了GIS企业
在产品、技术、市场、资金等方面的运作和规划，所以放在第一位来讨论。GIS行业盈利的方式
有 这样
几种，卖数据，卖软件，做项目，做咨询，还有就是在线地图+广告。可以说除了咨询和运营这种具备高
附加值的盈利模式赚钱能力较强
外， 其他的盈利模式都是在拼企业员工的血与汗，只有通过压榨员工的价值才能实现盈利——很悲惨。对于转变盈利模式，企业家们
都希望转变到网络在线
运 营，以持久而垄断的方式获得收益，不过能做到这一点的企业屈指可数——有Google
Map、Microsoft Bing
Map、 Baidu Map在，其他家的地图网站我们用的并不多，市场占有率较低，不是说其他家的运营企业不知名，关键
是我们被先入为主了，因此
想 抢占这个市场是需要很强的实力及差异化竞争优势的。另一种转变就是做软件咨询服务，类似于IBM、Oracle、埃森哲等公司，不过我们更专注于GIS
方 面的技术应用，不仅仅是关心地图显示、查询兴趣点等基本应用，这就需要我们做好行业拓展和行业深入应
用了，仅就这一点来说，现在很多大型项目都
需 要有专业的公司来提供咨询服务，确保系统开发的可行性，并且深化和明细用户的需求，所以这是一个比较理想的盈
利方向。第三种转变，比较有意思，
很 多国内GIS公司正在或者即将要做的事情——搞投资，做房地
产，用充裕的流动资金换固定资产，然后等待固定资产升值，最后等待新一轮的资金注
入…… 只不过苦了企业的员工们，只能望梅止渴，画饼充饥了。总而言之，GIS公司盈利方式的转变要结合公司本身的特点，相关联的资产、产品、人力资源情
况， 慎重而为之。

2、
结合最新的软硬件技术，提供更加丰富多样的表现形式。先引用一则报道， （TED2010：下一代的地图技术在微软而非Google）http://news.3snews.net/technology/20100219/7897.shtml，
并 附上演示的视屏。当前的GIS是通过展示能力获得我们青睐的，因此GIS应该继
续发挥这一方面的优势，在表现形式上有所创新和突破，将虚拟现
实、 传感器、触摸屏等技术更好的结合在一起，为GIS应
用提供坚实的展示基础。

3、
GIS平台软件具备良好的松散架构，极佳的扩展性和复用性，高度的稳定性和易用性，保证在未来的云计算市场中处于
优势——这是针对于那些做基础
平 台和应用平台的企业来说的。松散的架构形式和良好的扩展性、开放性，能够使我们针对特定行业的特点，提供易于配置和维护的GIS扩展模块，从而极大的促
进 GIS与各行业展开更
加深入的合作，提供更加专业的应用和服务。

如
果GIS企业希望
做有关GIS产业的运营服
务， 又不希望直接与Google Map等在线地图产品正面抗衡，那么一个具备松散架构，并且高度
可扩展的系统
或许能成为差异化的竞争优势。 Google实现的是客户端多样化的应用，而现在ESRI ArcGIS Online则是提供了后台GP的
扩展机
制，GP又具备很好的 复用能力，这对于深入化应用和差异化竞争来说都是优势。最近ESRI与Amazon合作有关云计算方面的内容，可
以说
ESRI已经着手准 备在GIS行业领舞
云计算了。不过对于卖平台做项目的盈利模式来说，平台软件松散的架构形态，良好的扩展性和复用性，高度的稳
定性和易用 性也是极具竞争优势的。这里所说的松
散架构与可扩展性是一致的，也就是说在松散的软件架构基础上提供良好的扩展机制，使每个扩展都能复
用 和分发，最好实现类似知识库形式的扩展库，提供给广大
的用户和开发商使用，一方面降低开发成本，另一方面让有能力的爱好者自由开发——类似于
Andriod 的2万多个应用程序，有多少是Google自己开发的
呢。

那
么究竟该如何设计
这样的平台呢？就目前的市场产品来 看，ESRI产品已经有些体态庞大了，虽然可以
做AO开发，VBA开发，GP扩展，虽然即将推出更全面和完善的
ArcGIS 10，
但 是这个产品总体架构没有大的变化，不具备松散结构的特点，给我们的舞台太窄；PB MapInfo一
直没有提供扩
展机制，这里不做讨论， 而InterGraph、GE SmallWorld等产品，由于笔者一直没有研究过，更是不能讨论的。

有
意
思的 是，反倒是国内的两家平台厂商MapGIS和SuperMap都
相继提出了类似的概念，MapGIS推出的“K9悬
浮倒挂式体系架构
技 术”，利用组合、拆卸、搭建等方式实现项目应用的快速开发——虽然对于其他的开发商来说还是有点难用，这对于MapGIS这种以做项目为主的平台厂商来
说 是个很明智的选择，它可以利用自身已有的可复用插件，通过配置、搭
建的方式实现快速系统开发，最大限度的降低成本，这在国内是很重要的，抢项目
就 是血拼成本。

而SuperMap推出的“6R二三维一体化”概念着重
体现了二三维数据的一体化管理与展
示， 不过看过其架构体系后，还是让我们眼前一亮——全系列的微内核体系，架构松散，易于扩展。由于其整体软件平台是构建
在微内核架构基础之上的，
也 就是说包括底层内核技术也是微内核+插件扩展实现的，上层C/S和B/S产品也是这样的设计理念，因此对于我们这
样的技术爱好者来说，完全可以
动 手开发自己的模块和产品——条件是SuperMap的二次开发依旧
易上手。不过一个新问题出现了，就是采用微内核架构的产品性能是否可以得到保
障？

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在
软件架构层面上，
个 人比较倾向于SuperMap提出的这种“微内核架构”，这种架构形式对于随需
而变的系统项目建设，对于网络运维服务——特别是适应未来云计算
时 代中用户个性化服务与专业化服务来说，都打下了一个很好的基础。

4、
简易的建模工具。这是结合第3点所提到的松散架构，
高度扩 展性来说的。

谈
到建模工具，一定
要提及ESRI
ModelBuilder——绝对体现 了ESRI在GIS行业中的技术与理念领先优势。当遇到GIS工作流较为复杂，模型需要复用的时候，我们就需要充分
发挥该工具的能力，利用 ESRI提供的功能接口，通过可视化的手段快速构建可复用的GP模
块和模型。

而
这
里所谓的建模工具，应该借鉴ESRI ModelBuilder的工作流建模工作，并在基础之上
实现建模与可扩展插件（热拔插）一体化配置、管
理、发布，从而使得非专业用户也 能够快速的建模并发布——对于云计算应用来说显得尤为有用，大家都可以为自
己定制专业服务。

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最后，人为因素显得也很
重 要，
我们要充分发挥人的主观能动性，推动和推进GIS向更深层次，更专业化的方向发展，而不是一味的追
求普及化所带来的微薄收益。