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[摘 要]技术与信息化进程和网络化进程同步发展，截止到现阶段已经实现了把地理数据的各种信息转变成为地理知识。尽管，在实现地理信息资源网络服务技术的进一步发展还有很大困难需要克服，但是我们基本上已经运用相关的科学技术对难题进行了分析和界定。在众多的问题当中急需解决的是如何将地理信息资源进行抽象化处理和如何对地理信息资源进行管理，如何制定地理信息资源的服务标准，怎样对地理信息知识进行呈现等等。接下来的文章中，会对这些问题给与逐一的解答。
[关键词]地理信息；信息资源；网络服务；服务技术；发展
中图分类号：TV748 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）04-0045-01
四川地震频发，菲律宾台风在冬季登录，这些都是由于地球的地质结构和地球表面的风、水、温度等的共同作用导致的。人们常常对这些自然灾害的发生有一定的预警能力，但是其精确度还不足，所以导致了自然灾害给人们的生产生活带来了极大不不便，甚至还要威胁到人类的生命和财产安全。面对自然灾害，相关领域的科学家都在努力研究。所以，针对地理信息资源的网络服务技术显得尤其重要，科学没有国界，地理信息共享更够让我们在预测自然灾害之时有更有效的参考信息。网络技术的发展已经把世界连成一个整体，将地理信息资源进行整合并与网络服务技术相互结合，能够更好的服务于各个科学研究领域，对科技的发展做出贡献，有利于自然灾害的防治。
一、 地理信息资源网络服务技术
要处理以上的挑战，我们提出了一个新的构架——地理空间服务网（GSW），来支持未来地理信息基础设施的发展。GSW的发展将集中在以一种互操作的方式来建立传感器、数据、信息和知识共享交换平台。
二、 地理信息资源网络服务的历史和难题
1、历史
自从20世纪90年代，建立空间数据基础设施（SDI），通过互联网来实现大范围的空间数据访问的想法已受到全世界的关注。很多国家启动了国家空间数据基础设施项目，来促进政府机构空间数据的共享，例如INPIRE和GlobalSDI都已经有了很好的效果。由于互操作是SDI的核心，OGC标准在多源异构地理空间数据的无缝集成和复杂查询中被广泛使用。同时针对数据集成问题开发了空间数据融合方法。除数据访问服务外，为了从分布式地理空间数据有效的提取地理空间信息，地理信息服务技术得到了发展并且应用到SDI中。
基于时代的数据互通资源共享的特征，相关的工作人员认为一定要在数据海洋中将有价值的地理信息进行选择性的提炼和整合。为此，美国首先提出了一个名叫“地理信息基础设施”的定义，这个定义在地理信息科学领域中被普遍认可和运用。其实所谓的“地理信息基础设施”的聚焦点是构建庞大的数字环境，在这个环境当中工工作，其所提供的资料和信息能够未相关研究工作者所用，通过对数字环境中信息的分析和运用能够做出更加合理和科学的决定。这些工作程序主要是通过网络资源共享、通讯设施和相关的专业性的换算工具以及可视化的设备等才得以实现的。经过一段時间的使用发现了现行服务技术中存在的问题，所以对于此项技术的研究还在继续。现行的数据处理和可视化设备的开发环境是桌面计算环境，其运行的主要方式的串行方法，其主要优点是存储量大、运行速度快和运行性能良好，其主要缺点是为了能够使得服务系统良好的运行对计算环节的计算工具和数学模型的选择难度很大而给工作带来了很多麻烦。
2、难题
1）建立能够通过网络来实现分布异构地理信息资源的智能发现、识别和组合的有效机制。
2）定义和建立有地理数据访问、处理和可视化标准功能的统一框架来实现高性能计算和网络环境中的互操作。
3）通过积累不断发展的地理知识，构建地理知识基础能力来解决复杂的地理问题。
4）开发有效的数据密集型网络计算工具来支持可扩展的地理数据分析操作。
三、 地理信息资源网络服务技术的发展趋势
1、地理空间信息资源的有效管理
在GSW中，服务和应用建立在地理信息资源上。因此，地理信息资源的有效管理是GSW的核心。资源管理的主要问题是地理信息资源存在各种不同的类型。不同的生产者通过多种多样的网络协议来提供资源。在许多关键的地理应用中，GSW要求按需传递所需要的资源。这些资源需要迅速从不同的生产者中识别出来并进行索引和聚合。当前的地理信息发现和检索以实体为基础，并且可以延伸来容纳更多的地理信息资源类型。在散乱并且资源有限的环境中，有限地理信息资源的有效使用成为另一个重要问题。
2、互操作和标准化
对于基于互联网的地理信息服务来说，互操作是一个长期需要研究与关注的问题。除了万维网联盟（W3C）和其他国际组织定义的网络服务标准之外，OGC也已经发布了大量的地理信息服务标准，以便能实现地理信息及处理软件的共享与互操作。在GSW中，常规网络地理信息服务已经实现了很好的标准化，剩余的问题集中在地理信息资源和复杂地理分析处理服务方面。在GSW中，大量动态的并且不一致的数据、信息和知识导致了严重的语义模糊。复杂的地理分析处理服务涉及多种数据源，多种计算处理软件和分布式软组件的服务链构建，要解决互操作与标准化问题还有较长的路。云计算与云服务为数据密集型地理空间应用带来了巨大的前景。新兴的云计算标准必将为GSW实现可伸缩性、按需、低代价的地理信息服务提供好的技术支撑。
3、多维时空表达与地理信息和知识的推理
由于没有被广泛接受的符号来表达地理元素和现象，地理知识，尤其是针对特定领域的知识，是难以表达的。在语义网和人工智能领域中，围绕定义可表达的知识符号和推论系统开展了广泛的研究。然而，地理知识是具有特定时空含义的，如拓扑关系，给知识模型带来了额外的复杂性。此外，在异构地理信息资源存在语义矛盾的网络环境中建立统一的地理知识库是非常困难的。在GSW中，通常包括跨学科研究者，需要最大程度解决知识的混淆问题。地理学和地理信息科学研究者曾经在地理分析和模型的范围中对探究地理知识表达做出了卓越的贡献。但是，迄今为止，还没有很好的地理知识表达理论。
4、综合的GSW平台
多样的地理应用为GSW工具提出了与领域相关的特殊需求，如空间群分析和贝叶斯地学统计建模等。大多网络地理信息系统都专注于信息的查询和可视化，而不是复杂的地理空间分析。所以地理信息科学的门户或者空间信息服务门户网站只提供了有限的地理问题解决能力。作为一个开放的、基于网络的地理空间智能服务平台，这个平台可以连接地球观测传感器网络，分布式地理空间数据库，分布式地理信息处理分析软件及模型，地理知识库等等，为支持多样化地理时空分析和辅助抉择提供实时的地理信息服务。基于合适的互操作方法和安全标准，在多维综合的环境中GSW平台可提供“即插即用”符合标准的高性能地理信息服务。
四、 结语
地理信息资源数据整合和网络服务技术两者相互结合，实现地理信息资源全球共享，能够对各个领域的科研工作起到重要的促进作用。但是由于网络技术发展急速，地理信息庞杂繁多，所以关于该技术的发展还需要相关工作者不懈地努力。
参考文献
[1] 周星，徐坤，褚天行.关于加强军地测绘地理信息资源统筹的思考[J].地理信息世界.2014（01）.
[2] 杨洪泉.我国政府地理信息资源共享的现状研究[J].测绘科学.2014（02）.
[3] 姜紫薇.浅析地理信息资源的知识产权保护策略[J].中国城市经济.2011（26）.
[关键词]地理信息；信息资源；网络服务；服务技术；发展
中图分类号：TV748 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）04-0045-01
四川地震频发，菲律宾台风在冬季登录，这些都是由于地球的地质结构和地球表面的风、水、温度等的共同作用导致的。人们常常对这些自然灾害的发生有一定的预警能力，但是其精确度还不足，所以导致了自然灾害给人们的生产生活带来了极大不不便，甚至还要威胁到人类的生命和财产安全。面对自然灾害，相关领域的科学家都在努力研究。所以，针对地理信息资源的网络服务技术显得尤其重要，科学没有国界，地理信息共享更够让我们在预测自然灾害之时有更有效的参考信息。网络技术的发展已经把世界连成一个整体，将地理信息资源进行整合并与网络服务技术相互结合，能够更好的服务于各个科学研究领域，对科技的发展做出贡献，有利于自然灾害的防治。
一、 地理信息资源网络服务技术
要处理以上的挑战，我们提出了一个新的构架——地理空间服务网（GSW），来支持未来地理信息基础设施的发展。GSW的发展将集中在以一种互操作的方式来建立传感器、数据、信息和知识共享交换平台。
二、 地理信息资源网络服务的历史和难题
1、历史
自从20世纪90年代，建立空间数据基础设施（SDI），通过互联网来实现大范围的空间数据访问的想法已受到全世界的关注。很多国家启动了国家空间数据基础设施项目，来促进政府机构空间数据的共享，例如INPIRE和GlobalSDI都已经有了很好的效果。由于互操作是SDI的核心，OGC标准在多源异构地理空间数据的无缝集成和复杂查询中被广泛使用。同时针对数据集成问题开发了空间数据融合方法。除数据访问服务外，为了从分布式地理空间数据有效的提取地理空间信息，地理信息服务技术得到了发展并且应用到SDI中。
基于时代的数据互通资源共享的特征，相关的工作人员认为一定要在数据海洋中将有价值的地理信息进行选择性的提炼和整合。为此，美国首先提出了一个名叫“地理信息基础设施”的定义，这个定义在地理信息科学领域中被普遍认可和运用。其实所谓的“地理信息基础设施”的聚焦点是构建庞大的数字环境，在这个环境当中工工作，其所提供的资料和信息能够未相关研究工作者所用，通过对数字环境中信息的分析和运用能够做出更加合理和科学的决定。这些工作程序主要是通过网络资源共享、通讯设施和相关的专业性的换算工具以及可视化的设备等才得以实现的。经过一段時间的使用发现了现行服务技术中存在的问题，所以对于此项技术的研究还在继续。现行的数据处理和可视化设备的开发环境是桌面计算环境，其运行的主要方式的串行方法，其主要优点是存储量大、运行速度快和运行性能良好，其主要缺点是为了能够使得服务系统良好的运行对计算环节的计算工具和数学模型的选择难度很大而给工作带来了很多麻烦。
2、难题
1）建立能够通过网络来实现分布异构地理信息资源的智能发现、识别和组合的有效机制。
2）定义和建立有地理数据访问、处理和可视化标准功能的统一框架来实现高性能计算和网络环境中的互操作。
3）通过积累不断发展的地理知识，构建地理知识基础能力来解决复杂的地理问题。
4）开发有效的数据密集型网络计算工具来支持可扩展的地理数据分析操作。
三、 地理信息资源网络服务技术的发展趋势
1、地理空间信息资源的有效管理
在GSW中，服务和应用建立在地理信息资源上。因此，地理信息资源的有效管理是GSW的核心。资源管理的主要问题是地理信息资源存在各种不同的类型。不同的生产者通过多种多样的网络协议来提供资源。在许多关键的地理应用中，GSW要求按需传递所需要的资源。这些资源需要迅速从不同的生产者中识别出来并进行索引和聚合。当前的地理信息发现和检索以实体为基础，并且可以延伸来容纳更多的地理信息资源类型。在散乱并且资源有限的环境中，有限地理信息资源的有效使用成为另一个重要问题。
2、互操作和标准化
对于基于互联网的地理信息服务来说，互操作是一个长期需要研究与关注的问题。除了万维网联盟（W3C）和其他国际组织定义的网络服务标准之外，OGC也已经发布了大量的地理信息服务标准，以便能实现地理信息及处理软件的共享与互操作。在GSW中，常规网络地理信息服务已经实现了很好的标准化，剩余的问题集中在地理信息资源和复杂地理分析处理服务方面。在GSW中，大量动态的并且不一致的数据、信息和知识导致了严重的语义模糊。复杂的地理分析处理服务涉及多种数据源，多种计算处理软件和分布式软组件的服务链构建，要解决互操作与标准化问题还有较长的路。云计算与云服务为数据密集型地理空间应用带来了巨大的前景。新兴的云计算标准必将为GSW实现可伸缩性、按需、低代价的地理信息服务提供好的技术支撑。
3、多维时空表达与地理信息和知识的推理
由于没有被广泛接受的符号来表达地理元素和现象，地理知识，尤其是针对特定领域的知识，是难以表达的。在语义网和人工智能领域中，围绕定义可表达的知识符号和推论系统开展了广泛的研究。然而，地理知识是具有特定时空含义的，如拓扑关系，给知识模型带来了额外的复杂性。此外，在异构地理信息资源存在语义矛盾的网络环境中建立统一的地理知识库是非常困难的。在GSW中，通常包括跨学科研究者，需要最大程度解决知识的混淆问题。地理学和地理信息科学研究者曾经在地理分析和模型的范围中对探究地理知识表达做出了卓越的贡献。但是，迄今为止，还没有很好的地理知识表达理论。
4、综合的GSW平台
多样的地理应用为GSW工具提出了与领域相关的特殊需求，如空间群分析和贝叶斯地学统计建模等。大多网络地理信息系统都专注于信息的查询和可视化，而不是复杂的地理空间分析。所以地理信息科学的门户或者空间信息服务门户网站只提供了有限的地理问题解决能力。作为一个开放的、基于网络的地理空间智能服务平台，这个平台可以连接地球观测传感器网络，分布式地理空间数据库，分布式地理信息处理分析软件及模型，地理知识库等等，为支持多样化地理时空分析和辅助抉择提供实时的地理信息服务。基于合适的互操作方法和安全标准，在多维综合的环境中GSW平台可提供“即插即用”符合标准的高性能地理信息服务。
四、 结语
地理信息资源数据整合和网络服务技术两者相互结合，实现地理信息资源全球共享，能够对各个领域的科研工作起到重要的促进作用。但是由于网络技术发展急速，地理信息庞杂繁多，所以关于该技术的发展还需要相关工作者不懈地努力。
参考文献
[1] 周星，徐坤，褚天行.关于加强军地测绘地理信息资源统筹的思考[J].地理信息世界.2014（01）.
[2] 杨洪泉.我国政府地理信息资源共享的现状研究[J].测绘科学.2014（02）.
[3] 姜紫薇.浅析地理信息资源的知识产权保护策略[J].中国城市经济.2011（26）.