新聞來源：中國測繪報 作者：宋關福 發(fā)布時間：2009-04-10

　　自誕生以來，地理信息系統(tǒng)平臺軟件技術就從未停止過其快速發(fā)展的步伐。技術進步意味著新市場機會的出現(xiàn)，意味著新的應用模式成為可能，但同時也意味著現(xiàn)有的技術面臨淘汰的風險，這令地理信息系統(tǒng)平臺的選型變得更加困難。一旦所選的系統(tǒng)平臺不符合未來發(fā)展的方向，則可能造成巨大的浪費。

　　從20世紀90年代末到現(xiàn)在的10年期間，地理信息系統(tǒng)軟件技術的發(fā)展經歷了“四化”，即：組件化、網絡化、微型化和數(shù)據庫化。這“四化”深深地影響了過去10年的地理信息系統(tǒng)應用開發(fā)方式，并把系統(tǒng)的應用推到前所未有的高度。

組件化

 正如《三國演義》開篇所云，“天下大勢，分久必合，合久必分”，地理信息系統(tǒng)軟件技術的發(fā)展也經歷了類似的歷程。

　　在系統(tǒng)軟件誕生之初，不同研究機構分別獨立開發(fā)了完成不同功能的模塊，可稱為地理信息系統(tǒng)模塊階段。該階段的系統(tǒng)軟件是分散的，很難滿足大規(guī)模應用的需要。為此，有些機構開發(fā)了集成式地理信息系統(tǒng)軟件，地理信息系統(tǒng)技術完成了由“分”走向“合”的演變，并憑借強大的功能和自成體系的系統(tǒng)， 軟件應用開始得到快速發(fā)展起來。

　　盡管集成式系統(tǒng)功能強大，但若用戶只需要做應用中某個環(huán)節(jié)的工作，卻不得不花費昂貴的代價購買整個軟件，這對用戶和軟件本身都是浪費。于是，地理信息系統(tǒng)軟件技術又從“合”向“分”回歸，模塊化地理信息系統(tǒng)被開發(fā)出來，用戶可以根據需求選購必要的模塊。由于模塊劃分方式以及模塊之間的集成接口均由廠商獨立制定，很難實現(xiàn)不同軟件之間的集成。

　　在組件對象平臺發(fā)展起來以后，組件式地理信息系統(tǒng)誕生，異構集成的問題得到解決。組件式系統(tǒng)是按照組件對象標準和規(guī)范劃分和組織的模塊化系統(tǒng)，地理信息系統(tǒng)的不同模塊仍然可以拆分銷售和使用，異構集成的理想得以實現(xiàn)。

　　組件式系統(tǒng)采用所見即所得的通用軟件開發(fā)工具，具備高度伸縮性，并具有與其他信息技術無縫集成的特點，真正讓地理信息系統(tǒng)融入了IT大潮。憑借獨特的優(yōu)勢，組件式地理信息系統(tǒng)影響了過去10年的系統(tǒng)應用開發(fā)方式，在地理信息系統(tǒng)軟件技術發(fā)展歷程中書寫了濃重的一筆。

網絡化

　　隨著互聯(lián)網技術的不斷發(fā)展和人們對地理信息系統(tǒng)的需求增長，網絡化地理信息系統(tǒng)應運而生。網絡化地理信息系統(tǒng)是網絡技術應用于地理信息系統(tǒng)開發(fā)的產物。通過網絡功能，地理信息系統(tǒng)應用空間得以擴展，真正成為了一種可以為大眾服務的工具?；ヂ?lián)網用戶可以瀏覽站點中的空間數(shù)據、制作專題圖以及進行各種空間檢索和空間分析，從而使地理信息系統(tǒng)飛進了千家萬戶。網絡化地理信息系統(tǒng)為互聯(lián)網應用而生，同時也為局域網內的地理信息系統(tǒng)應用提供了全新的解決方案。

　　網絡化系統(tǒng)具有以下特點：一是更廣泛的訪問范圍，二是更簡便的系統(tǒng)部署，三是降低大型系統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)軟件采購成本，四是集中維護與即時升級，所有客戶端就可及時獲得最新的功能和服務。 由于網絡化系統(tǒng)功能相對較弱，還無法代替組件式系統(tǒng)開發(fā)所有的應用系統(tǒng)。因此，不少應用系統(tǒng)需要同時使用組件式系統(tǒng)和網絡化地理信息系統(tǒng)，前者完成復雜功能的應用，后者完成功能簡單但訪問范圍大的應用。組件式系統(tǒng)與網絡化地理信息系統(tǒng)雙劍合璧，承擔了絕大多數(shù)的地理信息系統(tǒng)應用開發(fā)。

微型化

　　盡管桌面應用仍然占地理信息系統(tǒng)應用的主要部分，但不少用戶對于移動化地理信息系統(tǒng)應用的需求也越來越多，比如電力巡線，農業(yè)田間數(shù)據采集、外業(yè)測繪和郵遞送貨等，他們需要在室外移動作業(yè)環(huán)境中使用地理信息系統(tǒng)。包括筆記本電腦和桌面PC在內的計算機設備，顯然很難滿足野外作業(yè)的需要，PDA、手機和其他移動設備也加入到地理信息系統(tǒng)應用的硬件行列。

　　為適應小內存、較低處理能力的嵌入式計算環(huán)境，地理信息系統(tǒng)廠商紛紛推出一種精簡的嵌入式地理信息系統(tǒng)軟件。嵌入式地理信息系統(tǒng)被廣泛應用作為數(shù)字城管終端、電力巡線、農業(yè)田間數(shù)據采集和外業(yè)測繪等領域。

數(shù)據庫化

　　數(shù)據庫化是空間數(shù)據存儲與管理的發(fā)展方向。早期的地理信息系統(tǒng)軟件的屬性數(shù)據管理能力相對欠缺。為解決這個問題，一些商用軟件采用普通文件和數(shù)據庫混合模式，提高了地理信息系統(tǒng)軟件中屬性數(shù)據管理能力。但這種模式造成了屬性數(shù)據和圖形數(shù)據的分離，給維護二者之間的對應關系帶來一定的困難。同時，使用普通文件存儲圖形數(shù)據，很難應付海量空間數(shù)據的管理，且在權限管理、多用戶并發(fā)寫操作等方面都存在不足。

　　空間數(shù)據庫技術的出現(xiàn)較完善地解決了以上問題?？臻g數(shù)據庫完全基于商業(yè)關系數(shù)據庫存儲和管理空間數(shù)據，不僅實現(xiàn)了圖形數(shù)據和屬性數(shù)據的一體化管理，而且?guī)砹艘幌盗械膬?yōu)勢，包括：海量數(shù)據管理能力，支持多用戶并發(fā)寫操作，數(shù)據訪問的權限管理，可利用數(shù)據庫的集群（或互備）機制提高并發(fā)訪問能力和系統(tǒng)可用性。

　　過去10年間，空間數(shù)據庫技術已經發(fā)展成為大型地理信息系統(tǒng)應用系統(tǒng)的主流數(shù)據管理方案。從技術架構來看，空間數(shù)據庫技術可分為數(shù)據庫內擴展型和數(shù)據庫外擴展型兩種。相比較而言，前者更容易實現(xiàn)，研發(fā)代價更小，而且可以提高空間數(shù)據庫系統(tǒng)內部的性能。但從應用效果來看，后者反而比前者的訪問效率來得更高。從實際應用來看，數(shù)據庫外擴展型的空間數(shù)據庫仍占主流，尤其在有海量數(shù)據管理需求的項目中占優(yōu)勢。（作者為北京超圖軟件股份有限公司總裁）

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