前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的地理信息科學的概念主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。

地理信息產業發展從20世紀90年代初期進入起步階段。隨著社會進步,地理信息產業不斷發展,我國地理信息產業面對國際金融危機的沖擊仍然保持了強勁的發展勢頭,“十一五”期間增幅超過300%,2011年產業總產值突破1500億元,從業人員約80萬人,從業機構超過2萬家。國家測繪地理信息局推進地理信息產業的目標是到2015年年總產值超過3000億元,到2020年年總產值達到10000億元。1998年教育部頒布了我國新的《普通高校本科專業目錄》,其中對高校本科專業行了調整,專業由原來的504個調整為294個,教育部特別增設了地理信息系統專業,這一點說明地理信息產業的特殊優勢和生命力。2012年普通高等學校本科專業目錄再次調整,將地理信息系統專業改名為地理信息科學專業。經各種資料的統計表明,2000年有37所院校設立了GIS專業,2003年有93個高校開設了GIS專業,2007年全國共有161所高校設置GIS專業,2012年全國共有168所高校設置地理信息科學專業[1-2]。從而促進地理信息產業不斷發展壯大。
2地理信息科學專業發展面臨的問題與分析
2.1教師專業素養迫切需要提高
目前狀況是一些院?,F有的地理信息科學專業教師是從相關學科轉入地理信息科學專業的,大多數是從學校畢業又走入學校,并沒有機會從事實際地理信息系統研究、開發和應用的經驗[3]。而地理信息科學技術本身發展又很迅速,這使得一些教師很難勝任所承擔的核心課程與專業課程教學任務。
2.2教材建設與培養目標脫節
由于軟件的更新速度飛快,相應的實驗教材很難跟上。據此有些人提出了要大膽嘗試采用電子教材,某些部門或是軟件出品單位不要只是將精力放在軟件使用幫助上,也應當隨之出品入門級或更高檔次的電子實驗教材,彌補實驗教材陳舊落后更新慢的問題。理論教材內容更新滯后非常明顯,與各人才培養層次與方向脫節,沒有針對各個培養層次和方向的統一化、系統化的教材的建設[4]。
2.3課程體系及教學內容與社會需要脫節
各高校開辦地理信息科學專業時,主要是依托已有相關專業構建課程體系,無論是學科基礎課程,還是專業核心課程的設置,皆與地理信息系統專業培養目標及社會需求脫節[5]。大多是根據本校的師資和學生的素質來設置相應的課程。還有因師資不足,涉及地理信息新理論、新技術、新方法的課程不能開設,學生空間分析、地理信息系統技術二次開發與應用的能力上得不到鍛煉,在工作中暴露出地理信息系統應用能力差的缺陷,直接影響到該學校地理信息科學專業人才培養的聲譽[6]。
2.4專業目錄名稱與本學科內涵不相適應
隨著形勢的發展,逐漸暴露出一些問題。從地理信息科學專業分層次的培養來看,名稱上存在不相稱,一些專家建議,對于理科院校或從地理科學為基礎發展起來的,完全可以稱為地理信息科學專業,但對于工科院?;驈臏y繪等方向發展起來的,可以改稱為地理信息工程專業。筆者認為經過多年的磨合共融發展,也可能在將來二者會統一于新的名稱。
2.5資金投放不足
目前,高校地理信息科學專業建設與人才培養,同樣受到發展速度與投入增量不同步的影響,專業建設經費不足,儀器設備陳舊且不配套。特別是在一般本科類院校,在追求規模發展過程中,因資金不足與基礎設施建設需要,對教學儀器設備與運行保障經費采取緊縮政策[7]。
2.6全國地理信息科學專業的發展沒有一個統一的教育培養評價體系
對于這個專業培養的人才沒有相應評價體系。尤其針對一般本院校來說,不論是以測繪為基礎發展起來的,還是以地理科學為依托發展起來的地理信息科學專業,都沒有真正融入到全國地理信息科學專業的大圈子里。要真正服務社會,不應靠少數頂級院校的科學進展,更多是發揮好全國各地的地理信息科學專業的教育資源,讓地理信息科學的大眾化教育與培養復合型人才可以落到實處,從而彰顯地理視角。
3建議與發展策略
3.1地理信息科學教育應遵循應用科學的教育理念
這個專業無論是從測繪工科院校發展起來的還是從以地理學空間分析應用為主的理科發展起來的,大家都會認為本專業是理論實踐相結合的學科。從現在本科生、研究生的招生就業情況來分析,本科階段是扎實掌握基本理論的重要時期,研究生階段可注重與實踐相結合。大學本科階段要遵循教育的基本理念,而不是一味地追尋市場,更不能成為步入社會的培訓場所。大學本科教育是思想和認知善惡發育成型的階段,讓學生有能力去追求知識與真理,這是大學本科的教學核心。只有這樣才能在以后的工作中具有更強的創新能力。
3.2培養空間思維的教學模式不能變
空間思維能力不只是讓人知道東西南北,更多是分析和解決問題的空間維度。從另一個角度來看,地理信息科學的普及也是對全民空間思維能力的培養,比如ESRI在美國會對小孩子進行免費的地理知識講解,使他們從小就能接觸到地理空間的概念,啟發了他們的空間想象力。
3.3人才培養上要在權威機構中劃分出層次
從地理信息產業發展來看,地理信息科學學位教育應強化技能培訓,這部分人才培養就落在一些以測繪為基礎的工科院校發展起來的地理信息科學專業的培養上,突出地理信息科學技術的開發與應用。而另一類別是以地理學為基礎發展起來的院校專業上應突出地學方面的應用??傊乩硇畔⒖茖W人才的培養既需要有能夠創新思路的人才,也要培養具有扎實知識的技能型人才,這樣才能共同推動地理信息科學和地理信息產業可持續發展。
3.4通過任教資格考試、技術水平認證來規范地理信息從業人員的水平
國家應有相應的政策法規來管理地理信息產業。規定必須要有相當水平的從業人員才能承接各種項目。原因就是地理信息產業的相關行業關系人類社會正常發展,如果政策法規跟不上,那么將會一片混亂。3.5為一線地理信息科學教育工作者申請教學或科研
1、地理科學在科學體系中的地位
錢學森在20世紀80-90年代逐步完成了總結全人類研究的科學體系。概括起來分11個門類、5大巨系統、4項建設,下面分別表述原著與解解的內容。
錢學森將當今人類對科學知識的體系,分為數學科學、自然科學、地理科學、社會科學、建筑科學、軍事科學、人體科學、思維科學、行為科學、系統科學與美學11個體系。對上述人類知識體系解讀,可以將自然科學、社會科學和地理科學作為客體世界的主要研究對象;而人體科學、思維科學和行為科學作為人類主體的主要研究對象;建筑科學界于客體與主體科學之間;軍事科學實際上是指謀略科學(包括經濟、政治、軍事等),是在掌握所有科學基礎上的智慧較量;美學是縱貫于各個學科的;數學科學與系統科學是橫貫于各個學科的。
在五個開放的、復雜巨系統中,地理系統與星系系統、社會系統、人體系統、人腦系統并列,其中的物理、地理、事理、人理、腦理中的“理”都是指研究的“規律”。
錢學森提出的社會主義總體設計部中,除了政治文明建設、物質文明建設、精神文明建設外,特別提出地理建設,筆者將其修改為地理系統工程,并增加了人口、科教、城鎮、資源、災害、產業。
2、地理信息科學
隨著航天技術的迅猛發展,來自外層空間的遙感、遙測、定位、通訊信息海量地增加;隨著計算機技術的迅猛發展,處理與解決這些海量數據的能力大幅度地提高。地理信息系統、地理專家系統、管理信息系統、輔助決策系統應運而生,使得地理信息科學首先獲得發展的機會。正是地理信息科學這門用高新技術武裝起來的技術科學的發展,帶動了整個地理科學的建立與發展。
隨著遙感信息的大量獲取,數學家以模式識別為工具對遙感信息進行圖像處理與分類,使用的數學工具主要是數理統計的方法,把遙感信息看成是沒有成因關系的隨機變量;物理學家則把獲取遙感的物理過程視為遙感信息的成因,因此采用反演的方法,使用輻射傳輸方程為主的數學工具,事實上不承認地理現象的不確定性;大多數地理學家將遙感信息當成系列成圖的基礎信息,快速、準確地制作系列地圖。地圖是符號系統,其信息量遠不可與遙感信息量比較,地圖學家把遙感信息轉化成符號系統的系列圖譜。遙感信息模型則是將地理復雜現象中的非遙感信息轉變為歸一化的影像信息,與遙感信息一起用方程、統計與相似準則結合,也即演繹邏輯、歸納邏輯與類比邏輯結合;確定性與不確定性(包括隨機的不確定性、模糊的不確定性、灰色的不確定性、分形的不確定性)辯證統一;圖像與方程(一個像元或一個圖斑、一個方程)耦合;抽象思維與形象思維互動而建立起來的一種地理復雜信息模型[7-9]。這種信息模型只有在遙感技術的推動下才有可能產生。這種信息模型是遙感信息與地理信息連接的紐帶。
3、地理系統工程
地理系統工程當前尚未被廣泛認識,已經認識到的也僅僅是系統工程在地理學中的應用。當地理信息科學中的模型在實踐中應用時,必然會涉及地理系統工程的可操作性。地理遙感復雜信息模型的建立,可以進行定量預報和回溯,因此為地理系統工程打下了工程的基礎。國民經濟的主戰場主要包括人口、資源、生態、環境、災害、城鎮、基建、產業等8個方面,這8個方面是互動的。中國的人口問題、西部開發問題、21世紀水資源問題、能源問題、洪旱災害問題、環境問題、生態農業問題、城鎮體系問題、基建布局問題、產業結構動態調整問題以及相互之間的協調發展問題,無不屬于地理系統工程。
地理現象是復雜現象,地理系統是開放的復雜巨系統。當研究西部開發時,如果國家各個部門各行其是,石油開發只考慮石油開采與輸送管道;交通只考慮公路建設;鐵路只考慮鐵路建設;水利只考慮南水北調問題;城鎮建設只考慮城市規劃等,那么整體的西部地區有可能產生許多事倍功半的現象,例如修了公路沒有物資運輸;城市居民結構不盡合理;勞動力與產業結構不配套等。錢學森的社會主義總體設計部就是要把地理系統工程與政治文明建設、物質文明建設、精神文明建設系統地結合起來,地理系統工程僅是其中的一個子系統。而人口、資源、生態、環境、災害、城鎮、基建、產業是地理系統工程中的子系統。
4、理論地理科學
地理信息科學一方面可以進一步為地理系統工程提供研究方法與手段;另一方面又為理論地理科學提供技術基礎。從遙感信息模型發展到地理復雜信息模型再到地理數學[8],為理論地理科學奠定了堅實的基礎。
理論地理科學中首要的是建立開放的復雜巨地理系統的理論;其次是地理類比的廣義相似理論;第三是一般地理復雜模型理論與地理數學;第四是地理數學在部門地理―部門子地理系統工程與區域地理―區域地理系統工程中的應用。理論地理科學如果不能指導部門子地理系統工程的研究和區域地理系統工程的研究,那么就失去了理論意義。
如果沒有以高新技術武裝起來的地理信息科學的支撐,研究理論地理科學也是空想,然而所幸的是人們已經掌握了地理信息科學的許多關鍵技術,理論地理科學的建立指日可待。
5、地理科學在可持續發展信息社會中的作用
地理學的發展經歷了“地理環境決定論”、“人類中心主義”,然后達到了地理科學的可持續發展的階段。地球上人類消耗的資源、能源是極其不平衡的,按照發達國家的水平,一個地球是滿足不了全人類的需求的??沙掷m發展只有在信息社會中才能實現,人類一方面需要依靠科學技術開發資源,如太陽能的利用,靠基因工程使綠色植被更多地利用太陽輻射,靠納米技術直接轉化太陽能為電能;另一方面是靠信息技術節省資源、能源,如天地信息一體化網絡系統就是信息社會的重要支柱之一,靠航天技術獲取外層空間信息源,靠計算機技術建立信息網絡。由此可見,地理信息科學在可持續發展信息社會中的作用。隨著地理信息科學的發展,地理系統工程與理論地理科學的發展,將為國民經濟的主戰場做出重要的貢獻。
由上分析,可見地理科學與地理信息科學已經被廣泛共識,地理系統工程與理論地理科學的發展尚不夠充分,因此本刊更名為“地理與地理信息科學”是適時的,是既有繼承性又有發展性的;是既有前瞻性又有現實性的。在這里我們希望地理科學界的同仁,切不要輕視技術,高新技術恰恰是新理論、新應用的強大推動力。
參考文獻:
[1]錢學森,等.論地理科學[M].杭州:浙江教育出版社,1994.1-325.
關鍵詞:GIS應用,問題,創新,發展
引言
GIS是地理信息系統(Geographical Information Systems)的英文縮號,是構建“數字城市”和“數字地球”的核心技術。不論是地理信息系統、地理信息軟件,還是地理信息科學、地理信息服務,其英文縮寫都是GIS,但每一個概念的形成到發展都差不多經歷了十年,GIS學科的形成與發展非常巧地與GIS中的“S”內涵豐富聯系在一起。美國環境系統研究所公司(簡稱ESRI公司成立于1969年),是全球最大的GIS技術和服務提供商,她的ArcGIS解決方案已經迅速成為提高政府部門和企業服務水平的重要工具。目前Arc GIS系列產品已遍布全球200多個國家和地區,超過百萬個用戶單位、涵蓋幾乎所有的GIS應用領域,其中包括美國最大的200個城市中幾乎所有的政府部門,超過2/3的500強企業和7000余所高等院校。而目前我們經常在使用的各種GIS軟件也是在其基礎上再次開發延伸。
1目前GIS問題存在與解決
GIS是一門綜合交叉的空間信息科學,它與古老的地理科學以及測繪科學
有著千絲萬縷的聯系。目前GIS已經發展成為一門集計算機科學,地理學、測繪科學、環境科學、城市科學、空間科學、信息科學和管理科學等多門科學為一體的新興的綜合性邊緣學科。作為一門新興的邊緣、交叉學科、GIS具有獨特的理論基礎、知識結構、技術體系,以及功能特征,成為當代科學的前沿和一個跨學科的科學領域。但同時由于我國各部門各行業的管理體制以及教育體制等因素,造成很多學校和單位不管條件如何,為了跟風設置GIS專業多、人員多、設備投入多,而研究產生的數據資料成果質量不高,且還各自封鎖,造成重復投入,各成體系,浪費驚人,“高投入、低產出”,缺少真正的核心技術。因而當務之急亟需糾正浮躁作風,針對性地集中力量開發和解決社會對GIS技術真正需求。
2GIS的應用、創新
GIS是以地理空間數據庫為基礎,在計算機軟硬件的支持下,對空間相關
數據進行采集、管理、操作、分析、模擬和顯示,并采用地理模型分析方法,適時提供多種空間和動態的地理信息,為地理研究和地理決策服務而建立起來的計算機技術系統。我國的GIS技術經過20世紀七八十年代的啟蒙,80年代未90年代的發展推廣,以及新世紀以來的全面應用和普及,從最初的空間數據管理與應用發展為廣泛的地理空間信息服務,GIS的應用已經滲透到國民經濟的各個領域,GIS技術與產業獲得了迅猛發展,國際與國內相關的交流與合作也日趨頻繁。而在測繪領域的“3S”技術中GIS是核心,為此也對GIS提出了挑戰——需要創新。
2.1 GIS學科創新
創新是一個民族發展壯大的靈魂,創新也是一門學科保持旺盛生命力的源泉。而GIS從上世紀60年代萌芽開始,已超過半個多世紀的歷程,一些基本理論與技術問題已解決。隨著計算機軟硬件、“3S”等技術的發展,GIS經歷了面向數據處理,面向空間分析兩個階段;目前,簡單的空間數據表達,已不能滿足各行業對海量空間和非空間數據進行數據挖掘,從而進行輔助決策的要求,空間信息工程正進入面向空間輔助決策階段。同時,新一代計算機網絡、網格和通信息技術發展,也為空間信息系統的深層應用提供了條件和環境,地理信息科學正面臨著新的發展機遇,傳統的以空間信息處理為主體的GIS,正逐步被以空間信息為載體,海量(天量)空間與非空間數據挖掘和處理為主體的新的空間信息工程所取代,地理信息正在進入以大技術、大平臺、大共享、大應用為特征的現代地理信息系統工程新階段。。
2.2 GIS理論創新
沒有理論創新,技術不會有根本的突破、現代的GIS理論與技術根本上是基于傳統的地圖模型,即利用坐標串來描述和表達空間信息。這種靜態的基于地圖模型的傳統GIS空間數據模型面向的是空間數據,尤其是地圖數據而不是直接面向空間信息,也就是空間信息必須用某種算法從空間數據中導出。在網格等新技術背景下,基于這種模型的空間信息共享面臨著“空間數據的基準不一致,空間數據的時態不一致,語義描述的不一致以及數據貯存格式的不一致”等四大障礙,這即是導致“空間信息孤島”產生的根源。目前,主要還是利用開放的空間數據標準來解決;要從根本上解決這個問題還需要研究新的數據模型理論,例如基于哲學認知的本體理論就是一個研究的熱點。傳統2維的空間數據模型,主要以簡單的符號化方法來表現空間信息,具有很大的局限性;3維數據模型則以仿真手段為主,真實地還原空間信息本身的空間特性,但3維的空間數據模型和數據結構要比2維復雜得多,有關3維空間數據模型與數據結構的研究是目前學科前沿研究的熱點和難點之一。。
2.3 GIS技術創新
技術創新在GIS學科領域占有十分重要的位置。計算機軟硬件技術的發展,直接導致了GIS的誕生,將計算機技術應用于空間數據管理就產生了GIS;基于傳統的地圖2維空間數據模型,經典的集中式結構GIS利用空間數據文件和關系型屬性空間數據庫相結合的方式,管理、存儲、表達(可視化)和推演(空間分析)空間信息是GIS最為成熟的技術。計算機網絡技術的發展,導致了分布式網絡GIS的產生;基于局域網技術,人們發展了基于客戶端服務器(C/S)結構的GIS,開創了分布式GIS的先河; C/S結構實現了客戶端服務器端的計算平衡,并使空間信息的共享達到了一個前所未有的水平;隨著Internet的飛速發展,人們很快在C/S結構的基礎上,發展了多層的瀏覽器/服務器(B/S)結構(WebGIS),這種結構克服了C/S結構中“胖客戶端”的弊端,無論在哪里,只要有一個普通的瀏覽器,就可以登錄WebGIS系統,用戶和數據徹底分開,結構上更加松散,但目前WebGIS技術還很不成熟,在很多方面亟等發展,例如;瀏覽器通過中間件與應用和數據服務器進行通信和連接,那么有關GIS的各種中間件,包括控件、組件和智能體技術研究十分火熱;為便于網絡傳輸空間數據的解壓縮技術研究十分關鍵;分布式數據與數據倉庫技術(實現圖形數據、屬性數據、影像數據、DEM數據、專題數據和統計數據的一體化、檔案化管理)基于空間數據倉庫的知識挖掘技術,分布式空間數據共享技術、空間信息的Web服務技術,瀏覽器端的空間數據可視化技術,基于WebGIS的輔助空間決策技術等都是WebGIS的技術前沿領域。
現代大科學的一種發展趨勢就是科學技術化,技術科學化,科學技術一體化。這種特點在地理空間信息科學中表現得尤為明顯。如上述所提到的空間數據模型、空間信息共享、空間數據挖掘、虛擬地理環境等,理論與技術的特點都很明顯,且二者密不可分,這就要求現代高級的GIS人才,要同時具有較強的理論與技術創新能力。。
3結束語
隨著GIS技術的不斷發展,目前世界上常用的GIS軟件已達400多種、我
國的GIS軟件也由2004年的51個、05年的66個一直在逐年增加。它們大小不一,風格各異,各種GIS專業應用中的電子地圖、多媒體電子地圖、網絡電子地圖、移動設備導航電子地圖等多種地圖可視化系統應運而生,用戶范圍也更加大眾化。而今后更應從空間數據挖掘和知識發現研究、虛擬現實技術的實用化、地球空間信息網格技術、空間數據不確定性與數據質量控制等需要進一步推進GIS技術的創新,并對目前GIS爆炸式的發展更應引起我們足夠的注意、研究與理性的思考。
主要參考文獻:
﹝1﹞劉南、劉仁義· Web GIS原理及其應用﹝M﹞·北京:科學出版社2002.6.
﹝2﹞ 邊馥苓·我國高等GIS教育:問題、創新與發展﹝J﹞地理信息世界2007.2.
關鍵詞:空間信息技術;物聯網;技術應用
中圖分類號:TP39 文獻標識碼:A 文章編號:2095-1302(2013)07-0050-03
0 引 言
物聯網是指通過射頻識別(RFID)、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網連接起來,進行信息交換和通信,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡[1]??臻g信息技術是指采用現代探測與傳感技術、攝影測量與遙感對地觀測技術、衛星導航定位技術、衛星通信技術和地理信息系統等為主要手段,研究地球空間目標與環境參數信息的獲取、分析、管理、存儲、傳輸、顯示、應用的一門綜合和集成的信息科學和技術[2]。
近年來,在物聯網概念及其應用迅速發展的背景下,空間信息技術迎來了應用與發展的新機遇,并逐漸顯示出了其在物聯網中的重要地位和不可替代的作用。探討空間信息技術在物聯網中的作用與應用,對于促進多方的技術融合與協同發展的必要性日益顯現。
1 空間信息技術與物聯網的發展概況
1.1 空間信息技術的發展
空間信息技術是當前人類獲取并處理大區域地球空間及其動態信息的唯一技術手段。隨著科技的進步,空間信息技術無論是在單項技術還是在綜合集成上,都得以飛速發展,尤其是在1998年戈爾提出“數字地球”概念后,世界各國均紛紛出臺相關的發展策略與長遠規劃。目前,在空間信息獲取上,全球對地觀測能力不斷增強,人類逐步進入一個多源、多時相、全方位和全天候對地觀測的新時代;在空間定位技術上,則以GPS、GLONASS、伽利略和北斗星系統為代表,在靜態動態定位精度、運行可靠性以及實時數據上都得以改善與提高;在空間信息分析處理上,GIS作為集地理、測繪、計算機等多學科為一體的交叉綜合性學科快速發展,其以空間數據庫為基礎,進行數據的輸入、輸出、組織和管理,更關鍵的是GIS提供了對信息的認識表達、綜合分析、理解決策等方面的技術和模型,具有強大空間數據處理與空間信息分析功能,業已成為地球空間信息科學的重要理論內涵與技術手段,是空間信息技術深化應用的核心,并向系統結構化、集成化、網絡化、三維化以及智能化等方向發展。
在具體的應用上,國內外相繼開展了數字地球、智慧地球、數字區域、數字城市、數字社區等一系列研究。目前的應用已走出軍事、測繪等傳統領域,進入經濟社會發展各個領域,包括資源環境、城鄉規劃、工程建設、交通、電力、農業、林業、電信、商業、旅游、現代物流等領域以及大眾服務行業,并形成了規模強大的空間信息產業[3]。
1.2 物聯網的發展
物聯網理念最早出現于比爾蓋茨1995年《未來之路》一書 [4]。1998年,美國麻省理工大學(MIT)提出了“物聯網”的構想。1999年,美國Auto-ID首先明確提出“物聯網”概念。2005年,國際電信聯盟(ITU)《ITU Internet Reports 2005:The Internet of things》年度報告,正式將“物聯網”稱為“the Internet of Things”,并對物聯網概念進行了擴展 [5]。目前,國外對物聯網的研發、應用主要集中在美、歐、日、韓等少數國家。2008年,歐盟智慧系統整合科技聯盟(EPOSS)發表《2020的物聯網:未來藍圖》的報告。2009年,彭明盛提出“智慧地球”概念,美國總統奧巴馬就職后,將“智慧地球”提升為國家層級的發展戰略,從而引起全球關注。2009年6月,歐盟委員會提交了《歐盟物聯網行動計劃》,隨后了其物聯網戰略。日本政府自20世紀90年代中期以來相繼制定了e-Japan、u-Japan、i-Japan 等多項國家信息技術發展戰略。韓國政府自1997年起出臺了一系列推動國家信息化建設的產業政策。我國也在2006年的《國家中長期科學與技術發展規劃(2006-2020年)》中將物聯網的核心傳感網列入重點研究領域。2009年,總理提出“感知中國”概念,并于2010年《政府工作報告》中指出要加快物聯網的研發應用,國家工業和信息化部門也把物聯網發展作為國家信息產業確定的三大發展目標之一。
與基礎性研究同步,物聯網應用研究也取得了一定的進展,在倉儲物流、假冒產品的防范、智能樓宇、路燈管理、智能電表、城市自來水網等基礎設施、醫療護理、精準農業傳感技術的精確應用、智能化專家管理系統、遠程監測和遙感系統、生物信息和診斷系統、食物安全追溯系統等領域體現了極大的應用價值,并將發揮巨大的潛在作用。
2 空間信息技術在物聯網中的作用
2.1 為物聯網系統提供空間認知的基準與標準
當前信息技術的發展,使得人們生活在一個由計算與通信技術構成的信息空間與物理空間共存的空間中。在這個對偶空間中,既有存在從物理空間中獲取信息形成信息空間的組成過程,也有從信息空間向物理空間提供信息的反饋過程[6]。物聯網系統需要認知物理空間,并促進兩個空間的深度融合,而對于物理空間的認知與基準問題則應包括幾何、物理和時間基準等內容,這些也恰是空間信息技術研究的基本問題??臻g信息技術在確定空間信息幾何形態和時空分布上的技術進步與應用發展間接上奠定了物聯網系統對于物理空間的認知基準。另一方面,標準化是任何行業發展必須面對的問題,物聯網系統由于其自身綜合性、交叉性等特點,標準化問題尤為突出。而伴隨著空間信息技術發展形成的一系列空間信息標準,包括括數據的格式、精度、質量以及信息的分類編碼、安全保密、技術服務等諸多方面的內容可以直接被物聯網系統標準化所借鑒,至少在空間數據與信息上可以利用現有的標準化成果。
2.2 為物聯網系統提供實時與非實時空間信息
人們接觸的信息中約80%和地理位置相關,物聯網系統中空間信息更是占據重要地位,空間信息技術則可以為物聯網系統提供實時和非實時的空間信息。隨著3S技術(RS、GPS、GIS)的進步以及與信息、通信技術的結合發展,現已實現對于目標的實時與非實時分類識別、跟蹤定位和監測監管。一方面,隨著制圖學與空間數據庫相關理論與技術的進步,業已形成多層次標準化的基礎地理空間數據庫,為物聯網系統提供了基礎地理信息平臺,并直接影響到物聯網應用的廣度和深度[7]。另一方面,RS和GPS也是物聯網系統獲取相關空間信息的途徑之一。其中,RS作為宏觀觀測地球的手段,其數據的空間、時間、光譜、輻射分辨率不斷提高,數據傳輸與處理的實時性顯著增強,并積累了大量的歷史數據形成空間影像動態數據庫;GPS的定位精度和覆蓋范圍也不斷提升,且從靜態擴展到動態,從單點到廣域,從事后處理到實時定位,足以為物聯網提供高精度的實時定位信息,另外,GPS還可以為物聯網系統提供統一的時間信息。
2.3 為物聯網系統提供空間數據的分析處理、集成管理與數據挖掘
物聯網本意是要將物體與物體通過傳感器、網絡等聯合為有機整體,要將物體的特征特性轉換為數據進行信息傳輸交流,這些數據具有異構、分散、多源、海量和時空動態等相關特性,這給系統的數據處理與管理帶來了挑戰。物聯網系統必須將繁雜的數據進行有效的集成聚合與分析處理,才能保證物體之間的信息交流。作為空間信息技術之一的地理信息技術則是空間信息的存儲、處理、分析、管理和應用的核心技術,在數據存儲與管理方面,業已形成先進的面向對象數據模型和成熟的空間數據庫技術;在數據的分析處理上,GIS有強大的空間數據處理能力,尤其在空間分析能力上更是其區別于其他信息系統的顯著標志。
空間分析是為獲取和傳輸空間信息而基于地理對象的位置及形態特征的分析與建模的系列技術,物聯網系統的特征要求其具有強大的空間分析能力,以達到對海量空間數據的處理分析、挖掘、推理,并達到智能決策與服務的目的。當前,空間信息技術在數據管理與處理上已從傳統的空間數據管理系統逐步向空間決策支持系統轉變[8]。為適應物聯網的發展需求,空間數據分析與數據挖掘還將向泛空間信息分析、協同實時處理、智能推理、面向公眾服務等方向轉變[9]。
2.4 為物聯網系統提供空間可視化技術
人占據物聯網系統中人與物的信息交互的主導地位。有研究表明,人獲取客觀世界的信息約有80%來自視覺,相對于其它途徑和方式,圖形圖像信息最易被人們直接識別,可視化技術將數據轉換解釋為直觀的圖形,從而簡化、便捷了人們獲取信息的方式與途徑。
物聯網系統中涉及復雜的多源、多維空間數據,空間可視化理論與技術奠定了其可視化的基礎,并在一定程度上提高了人/機、人/物的信息交互效率。此外,GIS的發展已從傳統的2維地圖發展至2.5維與真3維空間信息系統,其基于空間數據庫構建的虛擬環境與情景模擬技術日趨成熟,以數字地球為代表的系統建設也已在應用方向逐漸普及,這些都將在新時代物聯網的建設中向廣度和深度發展。未來計算機技術與人的思維科學將進一步融合,人也會成為物聯網虛擬環境中的一部分,而其大前提則是需要借助空間信息可視化技術以及虛擬現實技術來保證人與物、人與虛擬環境、人與空間信息的交互。
2.5 為物聯網系統提供其他相關技術支撐
空間信息技術除了在空間數據的管理、處理、可視化等領域以外,還可以為物聯網系統提供很多其他相關技術支撐。例如,在物聯網中人與物的物理空間是連續的,而傳感器所獲取的數據大多為點數據,在獲取連續的空間數據上則需要空間信息相關技術的支撐。遙感就是獲取大范圍數據的最佳手段之一,在物聯網系統中,借助其與相關點數據的關聯反演也是當前通過點源數據獲取大范圍連續數據的技術方法。
另外,早在物聯網概念出現之前,空間信息技術已有了長足的發展,產生了諸多應用基礎平臺與相關支撐技術,例如基礎地理信息平臺、分布式空間數據庫平臺與技術、移動GIS平臺與技術等。在這些平臺之上又成功地出現了一系列應用,如導航、智能購物等公眾LBS服務,又如數字地球、數字城市等大區域范圍的應用。在這樣一些應用上,已經出現了物聯網概念的雛形,這些已建成以及正在發展的平臺為物聯網系統的構建奠定了平臺與技術基礎,很多物聯網系統的構建可以基于上述平臺,添加物聯網的傳感器、網絡通信、人工智能等技術以實現物聯網系統功能,例如冷鏈物流管理系統等[10]。
3 空間信息技術在物聯網建設中的應用
有學者指出物聯網的概念脫胎于應用,其相關技術與應用雛形早已出現,物聯網的應用領域包括資源、環境、工業、農業、公共安全、交通運輸、城市管理、平安家居和醫療健康等等,而這些領域中很多都是空間信息技術傳統與新興的應用領域。在即將來臨的物聯網新時代中,空間信息技術在這些領域中成功的應用案例和知識積累也將為物聯網應用與建設奠定基礎。
3.1 空間定位技術應用
空間定位技術自誕生以來,逐漸由軍方轉向民用,已形成巨大的應用市場,目前較為成熟的應用主要有導航、物流以及各種基于位置的服務(LBS)。在物聯網系統中,空間定位技術提供了人、物的空間位置信息,在物聯網建設中有著舉足輕重的地位并有著廣闊的應用市場。例如,人和物的跟蹤定位,在安全、物流、遠程醫療、LBS服務等相關領域都是不可或缺的,空間定位技術勢必被這些領域物聯網的建設所應用。
3.2 遙感技術應用
遙感是空間信息技術中最具歷史的技術,在地質、資源環境、災害、區域、城市等調查監測、分析預測方面有著成功的應用。作為一種傳感技術,遙感將在這些領域物聯網建設與應用中成為系統信息源之一,也必將因其具有低代價大范圍連續獲取信息的能力而大有作為,尤其是在當前物聯網傳感器以點信息源為主的情況下,遙感獲取的信息恰是物聯網建設應用中有待發掘的藍海領域。
3.3 地理信息系統技術應用
地理信息系統的核心技術涵蓋多源空間數據集成、空間信息可視化、空間分析技術、空間數據挖掘和GIS 應用建模等諸多方面[11],因此,在各領域的物聯網建設中,GIS不僅可以提供功能強大的數據存儲、處理、交換、分析、管理和應用,還可以提供對空間與非空間信息的認識、分析與數據挖掘、表達和決策的技術和模型。隨著物聯網研究與應用的深入,出現了物聯網與GIS的集成應用[12],一些物聯網的建設也直接基于GIS而設計開發,因此GIS在物聯網建設中的應用價值和應用前景也越來越被人們所共識。
4 結 語
從物聯網概念的提出,到近年來的快速發展,許多先進理念與科技創新不斷出現,但有學者指出物聯網還缺乏理論依據和技術支撐,物聯網的發展需要傳感、網絡、計算機以及空間信息技術等相關理論技術的支撐。徐冠華院士曾在國家遙感中心成立15周年紀念會上提到,空間信息技術在過去的幾十年里得到了迅速發展,但在產業化和實用化方面還有相當距離,而物聯網概念的誕生及其在各領域的發展恰為空間信息技術的應用提供了廣闊的市場和發展機遇。因此,清醒地認識空間信息技術在物聯網系統建設中的作用及其應用,促進空間信息技術和物聯網的集成結合對于物聯網及其相關產業的快速發展具有重要的現實意義。
參 考 文 獻
[1] 北京郵電大學電子商務研究中心.物聯網研究報告[R].北京,2009.
[2] 寧津生,王正濤.測繪學科發展綜述[J].測繪科學,2006,31(1):9-15.
[3] 李清泉.關于我國空間信息產業發展的思考[J].地理信息世界, 2004,2(4):5-8.
[4] GATES B, MYHRVOLD N, RINEARSON P. 未來之路 [M]. 辜正坤,譯.北京:北京大學出版社, 1996.
[5] International Telecommunication Union UIT. ITU Internet Reports 2005:The Internet of Things[R]. Tunis, Tunisia:ITU telecom World, 2005.
[6] 徐光祐,陶霖密,張大鵬,等.物理空間與信息空間的對偶關系[J].科學通報,2006,51(5):610-616.
[7] 史照良,龔越新,曹敏,等.測繪技術在物聯網時代的應用[J].現代測繪,2010,33(3):3-5.
[8] 劉耀林.從空間分析到空間決策的思考[J].武漢大學學報:信息科學版,2007,32(11):1050- 1055.
[9] 劉耀林.新地理信息時代空間分析技術展望[J].地理信息世界,2011(4):21-24.
[10] 李清泉,李必軍.物聯網應用在GIS中需要解決的若干技術問題[J].地理信息世界,2010(5):7-11.
關鍵詞:GPS、GIS、RS、3S;應用與研究
3S(GPS、GIS、RS)集成技術在發達國家已經得到廣泛的應用,隨著計算機技術的廣泛應用,空間技術的交叉滲透,信息科學技術蓬勃發展,3S集成技術正在不斷的完善和發展,全球定位技術(GPS)、地理信息技術(GIS)、遙感技術(RS)等各種新技術在工程測量中得以應用和研究。
一、工程測量中的全球衛星定位技術(GPS)
GPS系統包括三大部分:空間部分――GPS衛星星座;地面控制部分――地面監控系統;用戶設備部分――GPS信號接收機。GPS接收機的改進,廣域差分技術、載波相位差分技術的發展,使得GPS技術在導航、運載工具實時監控、城市規劃、工程測量等領域有了更為廣泛的應用。
RTK(Real Time Kinematics,實時動態)技術是在GPS基礎上發展起來的、能夠實時提供流動站在指定坐標系中的三維定位結果,并在一定范圍內達到厘米級精度的一種新的GPS定位測量方式,是GPS應用的重大里程碑。RTK測量是將1臺GPS接收機安裝在已知點上對GPS衛星進行觀測,將采集的載波相位觀測量調制到基準站電臺的載波上,再通過基準站電臺發射出去;流動站在對GPS衛星進行觀測并采集載波相位觀測量的同時,也接收由基準站電臺發射的信號,經解調得到基準站的載波相位觀測量;流動站的GPS接收機再利用0TF(運動中求解整周模糊度)技術由基準站的載波相位觀測量和流動站的載波相位觀測量來求解整周模糊度,最后求出厘米級精度流動站的位置。RTK測量可以不布設各級控制點,僅依據一定數量的基準控制點,便可以高精度、快速地測定圖根控制點、界址點、地形點、地物點的坐標,利用測圖軟件可以在野外一次生成電子地圖。同時,也可以根據已有的數據成果快速的進行施工放樣。因此,RTK被廣泛應用于圖根控制測量,地籍、房地產測繪、數字化測圖及施工放樣等各種工作中。
二、工程測量中的地理信息(GIS)技術
GIS是集計算機科學、空間科學、信息科學、測繪遙感科學、環境科學和管理科學等學科為一體的新興學科。已成為多學科集成并應用于各領域的基礎平臺和地學空間信息顯示的基本手段與工具。
地理信息系統就是一個專門管理地理信息的計算機軟件系統,它不但能分門別類、分級分層的去管理上述信息;而且還能將它們進行各種組合、分析、再組合、再分析等;還能查詢、檢索、修改、輸出、更新等。地理信息系統還有一個特殊的"可視化"功能,就是通過計算機屏幕把所有的信息逼真地再現到地圖或遙感像片上,成為信息可視化工具,清晰直觀的表現出信息的規律和分析結果,同時還能動態的在屏幕上監督"信息"的變化??傊浼夹g優勢不僅在于它的集地理數據采集存儲、管理、分析、三維可視化顯示與成果輸出于一體的數據流程,還在于它的空間提示、預測預報和輔助決策功能。
三、工程測量中的遙感( RS)技術
遙感(RS)技術由于大面積的同步觀測、時效性、數據的綜合性和可比性及經濟性等優勢,得到快速的普及,多光譜航空攝影和高分辨率的遙感衛星將成為對地觀測獲取基礎地理信息的重要手段。各種中小比例尺地形圖都可以利用遙感影像來獲取,為應用于工程測量領域的城市基本地形圖、地籍圖以及各種大、中、小比例地形圖的快速更新提供了十分便利的方法和手段。
遙感數據的處理――通常是圖像形式的遙感數據的處理,主要包括糾正(包括輻射糾正和幾何糾正)、增強、變換、濾波、分類等功能。
(一)圖像糾正圖像糾正是消除圖像畸變的過程,包括輻射糾正和幾何糾正。輻射畸變通
常由于太陽位置,大氣的吸收、散射引起;而幾何畸變的原因則包括遙感平臺的
速度、姿態變化,傳感器,地形起伏等,幾何糾正包括粗糾正和精糾正兩種,前
者根據有關參數進行糾正;而后者通過采集地面控制點(GCPs, Ground Control
Points),建立糾正多項式,進行糾正。
(二)增強增強的目的是為了改善圖像的視覺效果,并沒有增加信息量,包括亮度、
對比度變化以及直方圖變換等。
(三)濾波濾波分為低通濾波、高通濾波和帶通濾波等,低通濾波可以去除圖像中的
噪聲,而高通濾波則用于提取一些線性信息,如道路,區域邊界等。濾波可以在
空域上采用濾波模板操作,也可以在頻域中進行直接運算。
(四)變換包括主成分分析(Principal Component Analyst),色度變換以及傅立葉
變換等,還包括一些針對遙感圖像的特定變換,如纓帽變換。
(五)分類 利用遙感圖像的主要目的是為了提取各種信息,一些特定的變換可以用于提取信息,但是最主要的手段則是通過遙感圖像分類(Classification)。
四、GIS與遙感的集成及具體技術
地理信息系統是用于分析和顯示空間數據的系統,而遙感影象是空間數據的一種形式,類似于GIS中的柵格數據。因而,很容易在數據層次上實現地理信息系統與遙感的集成,但是實際上,遙感圖像的處理和GIS中柵格數據的分析具有較大的差異,遙感圖像處理的目的是為了提取各種專題信息,其中的一些處理功能,如圖像增強、濾波、分類以及一些特定的變換處理等,并不適用于GIS中的柵格空間分析,目前大多數GIS軟件也沒有提供完善的遙感數據處理功能,在一個遙感和地理信息系統的集成系統中,遙感數據是GIS的重要信息來源,GIS則可以作為遙感圖像解譯的強有力的輔助工具,而遙感圖像處理軟件又不能很好地處理GIS數據,這需要實現集成的GIS。
在軟件實現上,GIS與遙感的集成,可以有以下三個不同的層次:1)分離的數據庫,通過文件轉換工具在不同系統之間傳輸文件;2)兩個軟件模塊具有一致的用戶界面和同步的顯示;3)集成的最高目的是實現單一的、提供了圖像處理功能的GIS軟件系統。
五、GIS與全球定位系統的集成及具體技術
GPS作為實時提供空間定位數據的技術,可以與地理信息系統進行集成,GPS與GIS集成也是最有發展前景的集成,也是最容易實現的集成。這種集成的主要思路是把DGPS的實時數據通過串口實時進入GIS中,然后對數據進行處理,如通過投影變換將經緯度坐標轉換為GIS數據所采用的參照系中的坐標,最后進行各種分析運算,其中坐標數據的動態顯示以及數據存儲是其基本功能。
六、工程測量中的3S集成技術
3S(GPS、GIS、RS)技術的結合,取長補短,是一個自然的發展趨勢, 3S集成不是GPS、GIS、RS的簡單組合,而是一種利用現代化技術、遙感技術、定位技術、圖像和圖像處理技術與計算機于一體,向GIS和RS數字圖像處理系統提供足夠的數量、精度、可靠性、完備性的空間數據,通過空間分析、預測、決策,確保地理系統問題的優化、系統解決。3S集成是高度自動化、實時化、智能化對地觀測系統,并有自動、實時地采集、處理和更新數據的功能。單純從軟件實現的角度來看,開發3S集成的系統在技術上并沒有多大的障礙。目前一般工具軟件的實現技術方案是:通過支持柵格數據類型及相關的處理分析操作以實現與遙感的集成,而通過增加一個動態矢量圖層以與GPS集成。對于3S集成技術而言,最重要的是在應用中綜合使用遙感以及全球定位系統,利用其實時、準確獲取數據的能力,降低應用成本或者實現一些新的應用。3S集成技術的發展,形成了綜合的、完整的對地觀測系統,提高了人類認識地球的能力;相應地,它拓展了傳統測繪科學的研究領域。作為地理學的一個分支學科,Geomatics產生并對包括遙感、全球定位系統在內的現代測繪技術的綜合應用進行探討和研究。同時,它也推動了其它一些相聯系的學科的發展,如地球信息科學、地理信息科學等,它們成為“數字地球”這一概念提出的理論基礎。
關鍵詞:地理信息系統電子商務物流客戶關系管理
一、引言
隨著Internet的不斷普及,電子商務的迅猛發展,世界已進入信息時代,發展信息產業、建設信息高速公路和培養信息建設人才已經成為重要的發展戰略。人們不僅需要利用互聯網快速檢索和交互使用各種社會經濟、商務信息,同時越來越迫切需求將這些信息與地理信息有機地匹配和結合起來,以獲得這些經濟信息的空間分布及其相互關系。
地理信息系統作為一種以采集、貯存、管理、分析和描述整個與地理分布有關數據的空間信息系統,與人類生存、地區的發展和進步密切關聯,在我國已受到愈來愈多的重視。
二、地理信息系統概述
地理信息系統(GeographicInformationSystem,GIS)是以地理空間數據為基礎,按照地理特征的關聯,將多方面的數據以不同層次聯系起來,構成現實世界模型,并在此基礎上采用模型分析方法,提供多種動態的地理信息,為輔助決策而建立起來的計算機技術系統。
1.GIS的特點
GIS具有其他信息管理系統所不可比擬的優點,其最大的特點就是具備對空間數據的管理功能。具體來講包括如下幾個方面:
(1)共同管理空間數據和屬性數據:這是GIS最顯著的特點之一。GIS不僅具有管理屬性數據的功能,還能采集、管理、分析和輸出多種地理空間信息,并且將屬性數據集成到空間數據之上,不僅直觀而且可實現兩者互相查詢。
(2)具備強大的空間分析能力:由于空間數據和屬性數據的集成以及地理空間模型方法的應用,使GIS具備空間分析、多要素綜合分析和動態預測等功能,能夠滿足地理研究和輔助決策。
(3)具有豐富的信息:GIS數據庫中不僅包含豐富的地理信息,還包含與地理信息有關的其它信息,如人口分布、環境污染、區域經濟情況、交通情況等。
2.GIS的發展
20世紀70年代后,由于計算機硬件和軟件技術的飛速發展,促使GIS朝著實用方向迅速發展,一些發達國家先后建立了許多專業性的土地信息系統和地理信息系統。20世紀80年代,計算機技術的提高為GIS普及和推廣應用提供了硬件基礎,GIS軟件的研制和開發也取得了很大成績,涌現出一些有代表性的GIS軟件,如Arc/Info、MGE、System9等。GIS的普及和推廣應用又使得其理論研究不斷完善,使GIS理論、方法和技術趨于成熟,開始有效地解決全球性的難題,例如全球沙漠化、全球可居住區的評價、厄爾尼諾現象、酸雨等問題。
我國GIS的起步較晚,到20世紀70年代末才提出開展GIS研究。進入20世紀80年代后迅速發展,在理論探索、規范探討、實驗技術、軟件開發、系統建立、人才培養和區域性試驗等方面都取得了突破和進展。1994年4月,我國專門成立了“中國GIS協會”,此后又成立了“中國GIS技術應用協會”,加強了國內各種GIS學術交流,研制推出了Geostar、Citystar、MapGIS等具有自主版權的GIS軟件。
網絡技術的出現,使得Internet成為GIS新的系統平臺。利用互聯網技術,在Web上空間數據,供用戶瀏覽和使用,是GIS發展的必然趨勢。與傳統的GIS技術相比,WebGIS具有訪問范圍廣、平立、系統維護升級方便等特點。
多媒體技術和三維技術也正在進入GIS中,以改善GIS的數據采集、數據處理以及成果表達與輸出的效能,發揮聲、像等多媒體的應用。目前,圖形圖像的立體顯示己成功地融入數字攝影測量系統(DPS)中,DPS與GIS的集成和多媒體技術的應用將把我們感興趣的東西變成一個虛擬實體,我們可以通過GIS的輸出系統用視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等來感知它?!皵底值厍颉钡母拍畋貙⒊蔀楝F實。
隨著GIS的深入發展,GIS系統與其它學科結合更加緊密,3S(地理信息系統GIS、遙感RS、全球定位系統GPS)或5S(前面3S加上數字攝影測量系統DPS、專家系統ES)的集成,使得測繪、遙感、制圖、地理、管理和決策科學相互融合,成為快速而實時的空間信息分析和決策支持工具,使GIS廣泛用于交通、城市規劃、公安偵破、車船駕駛、農作物規劃和科學耕種等。GIS己經涉及到社會科學、自然科學的許多領域,GIS必將發展成為集社會科學、自然科學于一體的全球性、綜合性軟科學。
三、GIS在電子商務中的應用
電子商務是在Internet開放的網絡環境下,基于瀏覽器/服務器應用方式,實現消費者的網上購物、企業之間的網上交易和在線電子支付的一種新型的商業運營模式。互聯網固有的特性既賦予了電子商務有別于傳統商務無法比擬的優點,隨著電子商務的應用和研究的深入,已經證明電子商務是必須以傳統商務為基礎,是不能脫離傳統商務獨立存在。
GIS雖然是地理學研究的成果,但它集地理學、計算機科學、測繪遙感學、環境科學、城市科學、空間科學、信息科學和管理科學為一體,是多學科集成。這種集成使GIS能對各種信息進行加工、處理、融合和應用,為各種用戶提供信息服務和管理決策依據。特別是目前WebGIS的發展能更好地適應電子商務的網絡化需求。
1.在電子商務物流管理中的應用
電子商務離不開傳統物流,GIS使傳統流通企業在運作方式、技術、管理水平和經營理念上發生了根本性變化,使物流表現出許多新的特點,如信息化、自動化、網絡化、智能化、柔性化。將GIS引入到電子商務下的物流管理中,符合GIS和電子商務的特點,也符合物流業的發展。
GIS具有強大的數據管理功能,所存儲的信息不僅包括以往的屬性和特征,還具有了統一的地理定位信息。因此能將各種信息進行復合和分解,形成空間和時間上連續分布的綜合信息,支持各種分析和決策。這是其他信息系統所不具備的優勢之一。
(1)交通路線的選擇。在電子商務的物流管理中,涉及到物質實體的空間轉移,運輸和倉儲站中成本的70%以上,因此交通運輸方式及路線的選擇問題直接影響物流成本的多少。這都屬于空間信息的管理,這正是GIS數據管理的強項。在基于GIS的物流分析中,對于網絡中最優路徑的選擇首先要確定影響最優路徑選擇的因素,如經驗時間、幾何距離、道路質量、擁擠程度等,采用層次分析法,確定每條道路的權值。物流分析中的路徑可以分為這樣三種情況:
①兩個特定的地點之間的最佳路徑;②一個地點到任意點之間,從一個地點到多個地點之間,車輛數量以及行駛路線選擇;③網絡中從多個地點運往多個地點的最優路徑選擇配對。
對于前兩種情況都可以采用經典的Dijkstra算法實現。對于第三種情況,可以采用管理運籌學的運輸模型結合Dijkstra算法實現,可以選用Floyd算法或是根據著名的旅行商問題(亦稱貨郎擔問題)的解法求解。在求得最優路徑的基礎上,再根據現有車輛運行情況可確定車輛調配計劃。
(2)機構設施地理位置的選擇。對于供應商、配送中心、分銷商和用戶而言,需求和供給這兩方面都存在著空間分布上的差異,此外供應商和分銷商其服務范圍和銷售市場范圍也具有一定的空間分布形式,因此物流設施的布局是電子商務下物流管理所必須面臨的問題,其合理程度直接影響利潤獲取的多少。機構設施地理位置的選擇包括位置的評價和優化。評價是對于現有設施的空間位置分布模式的評價,而優化是對于最佳位置的搜尋。地理位置的合理布局實質上就是在距離最小化和利潤最大化兩者之間尋求平衡點?,F有的針對市場功能區域進行空間分析和模擬的模型很多,如Batty的裂點方程、Peily的零售重力模型、Tobler的價格場和作用風以及空間線性優化模型。
(3)車輛運輸動態管理。全球衛星定位系統(GlobalPositionSystem,GPS)是20世紀產生的一項高科技系統。在物流領域,GPS能廣泛地應用于各個環節,如用于汽車的定位、跟蹤、調度,這樣能極大地避免物流的延遲和錯誤運輸的現象,貨主可以隨時對貨物進行全過程的跟蹤與定位管理。此外還能掌握空中交通以及鐵路運輸中有關貨物的動態信息,增強了供應鏈的透明度和控制能力,提高了整個物流系統的效益和客戶服務的水平。GIS能接收GPS數據,并將它們顯示在電子地圖上,這在很大程度上能幫助企業動態地進行物流管理。
2.數字城市——電子商務和運營平臺
數字城市的核心是地理空間信息科學,地理空間信息科學的技術體系中最基礎和基本的技術核心是“3S”技術及其集成。
數字城市是以空間信息為核心、以網絡為支撐的城市信息管理與服務體系。數字城市建設的任務就是利用現代高科技手段,充分采集、整合和挖掘城市各種空間信息資源,建立面向政府、企業、社區和公眾服務的信息平臺、信息應用系統等。地理信息系統平臺是數字城市建設的核心任務之一,它為城市發展和信息化建設提供統一的空間定位與基礎信息公共平臺,進而實現城市信息資源按照地理空間位置的整合和共享。
一個實用、可行的城市規劃信息系統,不但可以滿足規劃管理部門的城市規劃、城市建設、城市管理、輔助決策的要求,而且能夠提供出行、購物、旅游、交通、教育、文化、娛樂、房產交易、證券交易等綜合信息服務,是數字城市與大眾的聯系紐帶。
地圖信息服務是城市綜合信息服務的一個重要部分,可以建立企業機構的各個地理位置數據庫,為企業管理人員和客戶靈活方便掌握企業機構的地理分布情況和相關資料,并在此平臺的基礎上提供企業門戶網站向客戶宣傳介紹企業相關信息和業務,也可作為第三方企業單位的宣傳和廣告啊分布平臺,起到提升企業形象的作用,為企業獲取相關收益。
3.客戶關系管理中的應用
GIS作為一種空間信息輸入、處理、存儲、管理、分析和輸出的技術,其應用的核心在于空間現象、過程和規律的可視化分析,表面上GIS與客戶關系管理(CRM)不相關,但實際上,GIS提供全方位的信息,歷史的、現在的、空間的、屬性的。通過這些可以獲得客戶資料以及與企業相關的綜合數據,如用戶的歷史購買力、購買行為、年齡構成、地理分布;所在區域的交通狀況、經濟發展程度、消費水平等。從而幫助企業做出企業和客戶的空間分布、物流、營銷等方面的決策。與此相聯系的是一系列通用數據庫文件,它具有常用的狀態信息,包括各種事件記錄、資源調查、交通狀況以及生產流通、存儲與銷售狀況等內容。這些圖形由許多彩色圖形標志,如線段、圓圈組成,這些圖形可與背景地圖疊加,顯示客戶關系管理中有關區域的變量之間的分布特征,與此同時,還可以通過地理信息子系統,顯示客戶關系管理產品配送路線,區域商業環境等。GIS系統為整個系統提供了更為直觀、形象的圖形分析和管理工具。在此基礎上,進行如消費趨勢分析、銷售力量分析、目標市場分析以及潛在客戶分析等,為管理者提供決策支持。
組件式GIS軟件,使GIS應用可視直接嵌入到CRM系統中,實現無縫集成;采用關系數據庫,將GIS數據于CRM數據統一存儲和管理。隨著InternetGIS技術的發展,GIS在CRM中的應用更加廣闊。
四、結束語
地理信息系統與電子商務歷史上是獨立并分開發展的不同系統,但是在當今信息化、網絡化的時代,各種信息技術的整合是大勢所趨。無論從技術特征上、體系結構上、操作的可行性上來講,它們的結合都是切實可行的,而且是有價值的。將GIS技術引入到電子商務的物流管理、客戶關系管理,不僅開拓了GIS的應用領域,同時也促進電子商務自身的發展。
參考文獻:
[1]張鐸:電子商務與物流[M].北京清華大學出版社,2000.1
[2]陳述彭魯學軍周成虎:地理信息系統導論[M].北京科學教育出版社,2000.1
[3]陳倬李根洪:數字城市地理空間基礎框架建設的初步研究[A].成都地圖出版社2002
【關鍵詞】地理信息系統;地理學;地位
地理信息系統(GIS),是一種高技術系統,能夠提供地理研究和預測、規劃的服務,能夠對空間信息進行獲取和處理。雖然地理信息系統的出現僅幾十年的時間,但已經取得了迅猛的發展。本文簡要介紹了地理信息系統,并分析了地理信息系統在地理學中的地位。
1、地理信息系統
1.1地理信息系統的含義和產生
所謂的地理信息系統又稱為又稱為資源與環境信息系統、地理數據系統、空間信息系統、土地信息系統等,是通過計算機硬件和軟件的支持,綜合運用信息科學和系統工程理論,對具有空間內涵的地理數據進行分析綜合與科學管理,從而服務于地理決策、規劃、預測和研究等領域的技術[1]。地理信息系統的基本特征在于其能夠進行空間分析,綜合分析多種信息,分析空間實體間的關系,對區域內的各種過程和現象進行處理。地理信息系統尤其擅長對空間信息進行處理。
上世紀六十年代開始萌發地理信息系統。加拿大學者R.F.Tomlinson等人使用計算機統計森林的分類,并取得了成功。加拿大農業部對其進行了全面的支持,最終將地理數據分析系統研制了出來,并最終命名為加拿大地理信息系統。1968年,地理信息系統正式成為了一個科學術語[2]。
對地理信息系統的定義目前尚無定論,各國科學家眾說紛紜、各持己見。綜合各家的觀點,所有的觀點都認為地理信息系統具有空間數據的處理能力??臻g數據指的是行星地球表面以及附近被記錄的所有地理現象,其具有明顯的地理位置特征??臻g數據可以用地圖來表示,例如一個公共場所,其作為一個占據一定空間的地域,具有特有的地理坐標,其特性可以通過屬性指標反應出來。地理信息系統具有空間型的特定性質,這是其與其他統計型信息系統的最大區別。地理信息系統的每個數據的編碼的依據都是地理坐標,先對其進行明確的定位,再完成定量的屬性和分類。地理信息系統的獨特標志就是強調對空間數據的處理,當然,這也是地理信息系統的一個技術難點[3]。
1.2地理信息系統的組成
根據美國聯邦數字地圖協調委員(DBMS)會對地理信息系統的分析,地理信息系統的概念框架由五大部分組成,分別為產品顯示和輸出、空間分析和操作、數據庫的產生和數據輸入、數據庫和系統的管理、用戶界面[4]。
地理信息系統的用戶界面的主要功能是地理信息系統的應用版塊、數據庫與應用者之間的交流平臺,其軟件功能主要是對系統和用戶之間的關系進行組織和簡化,包括圖形顯示、幫助顯示和菜單等。
數據庫和系統的管理是一種手段,實現對地理信息系統功能的數據控制。與普通數據庫(DBMS)相較,地理信息系統的數據庫更為復雜,具有布爾運算、刪除和增加等功能。這就意味著其不僅能夠對文字數字數據進行處理,還能夠對圖形數據進行處理。地理信息系統專家M. F. Goodchild就提出,地理信息系統應該能為各種地理要素的查詢提供服務。地理信息系統的數據庫管理系統要能夠聯接起地理實體的變量和屬性與地理坐標信息。
要建立地理信息系統,產生數據庫,其基本操作就是輸入數據,輸入數據本身比較復雜。地理信息系統的軟件系統和硬件系統的費用遠遠少于數據的輸入、預處理和采集的費用。不僅如此,在輸入數據時還要對其進行編碼,將變量和拓撲結構之間的聯接建立起來。
作為空間數據處理的重要工具,地理信息系統及其模塊和子系統都要具備各種工具,例如布爾運算、拓撲分析、空間數據查詢。自動化制圖、圖像處理系統雖然也具備一定的功能,但卻不如地理信息系統的工具復雜和全面。地理信息系統的工具箱能力還將受到模糊數學、人工智能和地理信息系統技術發展的影響,不斷走向智能化。
根據設計要求,地理信息系統可以將各種文字、圖表和地圖信息提供出來,特別是提供新信息。地理信息系統可以疊加各種要素,例如水資源、土地和人口,并向用戶提供與這些要素相關的、具有綜合性的新信息。
作為決策支持系統和管理工具,地理信息系統帶動了地理科技的革命,是一種無形的軟技術。地理信息系統具有旺盛的生命力和廣闊的應用前景,其已經跳出了單純的技術范疇,成為了跨越社會科學和自然科學的綜合性技術。其能夠對空間相關數據進行有效的顯示、模擬、分析、操作、管理和采集,從而滿足復雜的管理和規劃需要。
2、地理信息系統在地理學中的重要地位
地理信息系統是地理學與計算機技術的結合,使用計算機技術對地理問題進行處理,屬于地理學科中的一門邊緣學科。地理學是一門復雜的學科,對社會有著深遠的影響,當前社會出現的環境、資源、人口等問題都對地理學提出了更高的要求?,F代地理學的一個重要發展方向就是結合新技術,從而產生邊緣性應用學科,例如地理信息技術和遙感技術等。現代地理學可以分為三個分支:技術地理學、實驗地理學和理論地理學,地理信息系統屬于技術地理學。
在地理學的發展中,地理信息系統是一次巨大的飛躍,是地理學中新技術手段和思想的應用,突破了原有的地理學研究方法。與此同時地理信息系統也離不開地理學這個理論依托,二者相互依存。如果沒有地理背景或地理學,計算機對空間數據的處理就毫無意義;如果沒有地理學模型,地理信息系統也難以建立。
地圖作為一種傳統的空間信息載體,很多因素都會對地圖的地理信息造成限制。首先,通過人工來提取地圖數據,在圖形要素的計量和量算方面都存在很大的限制。其次,每一張地圖都只能記載和描述有限的地理信息。人對于地圖信息的記憶能力也是有限的。傳統的圖層疊加具有加大的局限性。地理信息系統與遙感密不可分,包括了空間信息和地理 要素,能夠將定量、定性和定位的數據提供出來。地理信息系統還可以為遙感提供輔助數據,對其最高分辨力和信息量進行最大程度的利用。從野外考察中獲得的遙感數據、原始資料可以與地理信息系統相結合,使遙感圖像具有更高的解譯和處理精度。而系統中數據的精度和適時性也會對地理信息系統的應用起到了支持作用。
地理學受到了地理信息系統的巨大影響,地理信息系統是一個現代化的地理技術工具,推動了地理學的定性描述向定量分析的轉變,使地理學的單系統發展成為復雜系統。對于地理學而言,地理信息系統既是機遇又是挑戰,能夠有效的推動地理學的發展,提高了信息評價、處理和采集的能力。
結 語:雖然,地理信息系統只是一種工具和技術,地理信息系統卻給地理學帶來了巨大的發展和變化。當前地理信息系統已經取得了長足的發展,隨著計算機技術的迅速發展,地理信息系統在未來必然會發揮更大的作用。與此同時,地理信息系統和空間分析之間還沒有建立起有效的溝通,空間分析技術的發展較為滯后,對地理信息系統的應用設計造成了一定的阻礙,這也是未來地理信息系統的發展方向。
參考文獻
[1] 董廷旭. 《地理信息系統》實施素質教育的對策研究[J]. 綿陽師范學院學報. 2014(02)
[關鍵詞]GIS系統 需求變更 模塊化
GIS即地理信息系統(Geographic Information System),經過了40年的發展,到今天已經逐漸成為一門相當成熟的技術,并且得到了極廣泛的應用。從應用的角度,GIS系統由硬件、軟件、數據、人員和方法五部分組成。硬件和軟件為地理信息系統建設提供環境;數據是GIS的重要內容;方法為GIS建設提供解決方案;人員是系統建設中的關鍵和能動性因素,直接影響和協調其它幾個組成部分。
一、GIS系統的發展現狀
由于各個部門對GIS的應用有不同的需求,目前沒有一個GIS軟件可以同時滿足各個行業的需要,所以在實際工作中對于特定行業的GIS應用,一般都需要進行或多或少的軟件開發工作。但無論是GIS基礎軟件的開發還是在基礎軟件基礎之上的應用開發,無論是大至幾百上千萬的項目還是幾萬的小項目,GIS的開發目前在我國都存在一些問題。最主要的原因就是沒有遵循軟件工程學的科學方法,如:沒有足夠的分析和設計、代碼不規范和文檔不完備等。
二、GIS系統存在的問題
人們的生產和生活中百分之八十以上的信息和地理空間位置有關。GIS系統作為獲取、整理、分析和管理地理空間數據的重要工具、技術和學科,近年來得到了廣泛關注和迅猛發展。由于信息技術的發展,數字時代的來臨,理論上來說,GIS可以運用于現階段任何行業。
由于GIS工程項目的專業性和復雜性,用戶的需求在系統開發的整個過程中都在不斷變更。如果沒有一個完整的需求變更管理方案就貿然進入設計和開發階段,所埋下的隱患是:一旦用戶的需求發生較大變化,對開發中的系統將可能是毀滅性的打擊。這種情況在實踐中屢見不鮮。軟件項目的目標超出原始計劃,業界通常稱為項目目標范圍蔓延.這是軟件開發中的固有矛盾。GIS項目目標定義困難,而且由于開發周期內項目必然會面臨改進,這就極易導致項目目標的蔓延。如果處理不當將成為項目失敗的主要原因。因此,必須采取一些措施控制對項目目標的蔓延,并確保開發者們不會受到這些改進帶來的負面影響。
近些年,GIS更以其強大的地理信息空間分析功能,在GPS及路徑優化中發揮著越來越重要的作用。GIS地理信息系統是以地理空間數據庫為基礎,在計算機軟硬件的支持下,運用系統工程和信息科學的理論,科學管理和綜合分析具有空間內涵的地理數據,以提供管理、決策等所需信息的技術系統。簡單的說,地理信息系統就是綜合處理和分析地理空間數據的一種技術系統。
三、GIS 系統的應用領域
地理信息系統在最近的30多年內取得了驚人的發展,廣泛應用于資源調查、環境評估、災害預測、國土管理、城市規劃、郵電通訊、交通運輸、軍事公安、水利電力、公共設施管理、農林牧業、統計、商業金融等幾乎所有領域。
在資源管理主要應用于農業和林業領域,解決農業和林業領域各種資源(如土地、森林、草場)分布、分級、統計、制圖等問題。同時,GIS系統在城市中各種公用設施、救災減災中物資的分配、全國范圍內能源保障、糧食供應等到機構的在各地的配置等都是資源配置問題。GIS在這類應用中的目標是保證資源的最合理配置和發揮最大效益。
近些年,GIS 系統也廣泛地用在城市規劃和管理方面。例如,在大規模城市基礎設施建設中如何保證綠地的比例和合理分布、如何保證學校、公共設施、運動場所、服務設施等能夠有最大的服務面(城市資源配置問題)等。商業與市場是一個全新的發展空間,商業設施的建立充分考慮其市場潛力。例如大型商場的建立如果不考慮其他商場的分布、待建區周圍居民區的分布和人數,建成之后就可能無法達到預期的市場和服務面。有時甚至商場銷售的品種和市場定位都必須與待建區的人口結構、消費水平等結合起來考慮。地理信息系統的空間分析和數據庫功能可以解決這些問題。房地產開發和銷售過程中也可以利用GIS功能進行決策和分析。
四、GIS系統的對策研究
GIS軟件工程包括GIS工程規劃、設計、實施、評價與維護技術,還包括工程的需求控制、質量控制、進度控制、風險控制等管理技術,另外,GIS數據生產的管理與質量控制體系也是GIS工程的重要組成部分。保證一個GIS工程的成功還涉及人員組織技術與成本控制技術,在一定的資金條件下最大限度地滿足用戶的需要,實現社會效益的同時,還能實現經濟效益,也是GIS工程管理的重要任務。
首先:加強GIS軟件工程的培訓和管理。軟件工程的概念還遠沒有在GIS工程的研究人員、開發人員、管理人員的頭腦中扎下根來,軟件工程的方法還遠沒有成為完成GIS工程的自覺行為。要提高GIS工程研究人員,開發人員和管理人員對軟件工程的重視,首先就要加強GIS軟件工程的教育工作。如在大學中開設GIS軟件工程課程或在相關課程中將GIS軟件工程作為重點章節進行講授。加強GIS從業人員的繼續教育,讓GIS從業人員認識到在GIS工程中實施軟件工程學方法是必然的。
其次:詳細的系統分析和設計。由于用戶需求涉及的因素較多,而用戶與軟件人員之間由于背景知識、看待問題的角度等的差異,對需求的描述和理解可能會不完備或存在不一致。在實際工作中,用戶的需求還常常隨外部條件或內在因素的變動而呈現易變的特點。充分地需求分析及系統分析可以最大限度地消除用戶與軟件人員之間的不一致,詳細地系統設計和代碼設計可以提高軟件的質量,增強系統的可移植性,提高工作效率。
參考文獻:
[1]張超等:地理信息系統[M],北京:高等教育出版社,2000
關鍵詞:GIS 公路 勘測 應用
公路勘測設計中的路線方案選定,除綜合考慮地形、地質、水文等自然條件外,還必須顧及交通量、工程投資及沿線環境等因素影響,是一個涉及工程、環境、經濟的問題。當前,計算機技術、航測遙感、GPS技術和GIS技術的發展進步和實際應用,為解決此類決策問題提供了先進的技術手段。本文論述了GIS技術的公路路線設計的重要意義及其實現途徑。
1.GIS技術有關開發應用現狀
1.1 公路CAD技術開發和應用
國外許多國家現已普遍采用CAD技術進行公路設計,全面利用GPS全球定位系統、航測遙感技術等數據采集手段,將獲取的地形數據通過數字地形模型與CAD系統相銜接,具有強大的系統集成功能,并將CAD技術擴展到環境上。由于發達國家大規模公路建設時期已經結束或即將結束,設計類研究開發比重下降,基于GIS的交通運營管理類研究開發比重上升。
在國內,隨著CAD技術的迅速普及,有關設計研究單位相繼開發出實用型的路線CAD系統,各個CAD系統在系統組成結構、系統功能目標上大同小異,都可以完成路線設計的一般任務。
現行路線CAD系統大都以數據文件方式組織系統內部程序模塊運行,其人機交互設計能力仍然很弱,在有關設計標準、設計規范及原始數據的工程數據庫、現行設計圖和各種標準圖的圖形數據庫的研究開發方面,所做的工作還很不夠。在應用深度上,對公路選線設計必須考慮的地質、水文、土壤植被、交通需求、環境影響等非幾何數據,現行CAD系統則難以加以分析處理,使得CAD系統理應具有的設計方案生成、方案優化功能不能很好實現;在應用廣度上,現行CAD系統主要是在公路基本建設全過程――公路規劃、可行性研究、勘測設計、施工、養護管理中的勘測設計環節上發揮作用,且主要是解決勘測設計過程中的計算、繪圖、制表等確定性問題。
1.2 GIS技術研究應用
GIS也稱地理信息系統,是一門集地理空間數據處理與計算機技術于一體的邊緣學科領域,它是以地理空間數據庫為基礎,采用地理模型分析方法,運用系統工程和信息科學的理論,科學管理和分析具有空間內涵屬性的地理數據,以提供對規劃、管理、決策和研究所需信息的技術系統。
GIS是在計算機軟件和硬件的支持下, 運用系統工程和信息科學的理論,科學管理和綜合分析具有空間內涵的地理數據, 以提供對規劃、管理、決策和研究所需信息的技術系統。GIS不僅僅是一個圖庫管理系統,更重要的是它具有空間分析功能,包括數字地形模型分析、空間特征的幾何分析、網絡分析、影像分析和地理變量的多元分析等。些空間分析功能為用戶提供了解決多種問題的有效手段,可以幫助人們從宏觀的、科學的角度來認識世界,做出決策。
1.3 GIS技術在公路路線勘測設計中的運用
1.3.1 公路選線中GIS 的應用
GIS是在計算機軟件和硬件的支持下, 運用系統工程和信息科學的理論,科學管理和綜合分析具有空間內涵的地理數據, 以提供對規劃、管理、決策和研究所需信息的技術系統。GIS不僅僅是一個圖庫管理系統,更重要的是它具有空間分析功能, 包括數字地形模型分析、空間特征的幾何分析、網絡分析、影像分析和地理變量的多元分析等。些空間分析功能為用戶提供了解決多種問題的有效手段,可以幫助人們從宏觀的、科學的角度來認識世界,做出決策。
1.3.2 公路路線平面設計中GIS的應用
對于傳統設計方法,平面設計計算工作時間是很長的。采用GIS技術,在計算機支持下,各曲線要素能夠迅速計算出來, 并通過計算機顯示在屏幕上,供人們觀察。此外,還可提供所定的平面方案所對應的縱、橫斷面信息,并可輸出縱、橫斷面地面線略圖:還能夠將多組參數下的圖案同時顯示或輸出,供設計人員比較分析,以選定最佳狀態。
1.3.3 公路路線縱斷面設計和橫斷面設計中GIS 的應用
用GIS 輔助縱斷面設計時,根據公路平曲線各點的坐標,可以內插出各點的高程,從而獲得現狀縱斷面。
橫斷面設計的工作量在整個公路設計量中占很大比例, 且重復工作量大。采用GIS輔助設計后, 可以大大提高工作效率。
2.GIS技術的應用特色
(1)、在應用廣度上,將CAD技術拓展延伸至勘測設計前期的公路可行性研究環節。
(2)、在應用方法上,突破現行公路路線CAD系統框架體系及其傳統設計模式和方法,引入決策支持系統的工作方式,便于解決路線方案選定這類定性分析與定量分析相結合的半結構化的問題。
(3)、在應用理論上,運用或借鑒數據庫、地理科學、信息論、系統工程、最優化理論、多變量統計分析、專家系統的有關原理,使系統建立在堅實的理論基礎之上。
(4)、在技術手段上,引入具有強大空間分析功能的GIS技術,為解決路線方案選定這類空間多目標決策問題提供有效的技術支持。
(5)、將傳統的三維幾何DTM在概念上加以擴大,首次運用數字地理模型DGM的概念,使計算機處理地質、水文等非地形數據成為可能。
3.結束語
當前,計算機技術和航測遙感、GPS技術的發展為GIS的進步和實際應用提供了先進的技術手段,國外許多國家均投入大量人力、物力、財力開展GIS應用研究,并在水利、城市、交通、環境等領域取得若干成功的應用。在交通領域的應用上,發達國家普遍利用GIS技術建立交通信息數據庫和公路數技庫,通過多種分析、評價模型,為交通規劃提供決策依據。今后如何進一步利用GIS強大的空間分析功能,解決公路規劃、可行性研究、路線方案選定等多目標空間決策問題,充分挖掘已建成公路數據庫豐富的信息資源,增強公路基本建設決策的科學性,提高決策結果的經濟效益、環境效益和社會綜合效益,這將是一項意義深遠而又十分艱巨的研究任務。
參考文獻
[1]中國鐵道出版社.曹永卿,湯放華.主編《城市規劃系統工程與信息技術》2005-11.