地理信息系統(tǒng)建設(shè)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容探討

地理信息系統(tǒng)建設(shè)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容探討王大力臺(tái)州市地理信息測(cè)繪中心臺(tái)州市318000Email:daliwang@126.com摘要：本文從一個(gè)宏觀的視角，討論了地理信息系統(tǒng)建設(shè)中的重點(diǎn)問(wèn)題和難點(diǎn)問(wèn)題。本文認(rèn)為，地理信息系統(tǒng)建設(shè)，不僅僅是個(gè)技術(shù)的問(wèn)題，還有許多其他方面的內(nèi)容。因此，本文討論的對(duì)象是廣義地理信息系統(tǒng)。同時(shí)，本文還是基于地理信息系統(tǒng)建設(shè)的目的性的一種討論，其隱含的前提是對(duì)具體地理信息系統(tǒng)建設(shè)的“性/價(jià)比”的考慮。本文同時(shí)試圖提出對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題的解決辦法，并進(jìn)一步明確可以由誰(shuí)來(lái)解決這些問(wèn)題。關(guān)鍵字：地理信息系統(tǒng)辦公自動(dòng)化地理信息系統(tǒng)規(guī)劃共和地理信息系統(tǒng)Abstract：ThepaperdiscussestheimportantanddifficultpointsinGISconstructionfromamacroviewpoint.Astheviewpointofthewriter,intheconstructionofGIS,therearenotonlytechnicalissues,butalsootherthingsinvolved.SothepaterdiscussesGISinbroadsense.Simultaneously,thepaperisthediscusionbasedonthepurposefulnessofGIS.Itsreasonimplicitinitistheconsiderationtothecost/performanceratioofGISconstruction.Thepaperalsowanttogivesomesolutionstothepointsaswellaswhocouldtaketheduties.Keywords：GIS,OA,GISPlanning，RepublicGIS0.引言——問(wèn)題的提出近幾年，整體上，我國(guó)地理信息產(chǎn)業(yè)逐漸開(kāi)始成熟起來(lái)——盡管它是起步階段的成熟?！皵?shù)字城市”在經(jīng)過(guò)幾年的醞釀、探索，已經(jīng)逐漸開(kāi)始從最初的城市建設(shè)和規(guī)劃部門(mén)向其他部門(mén)擴(kuò)展，并且從大城市向中小城市延伸。但是，地理信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，還有很多不均衡的方面。這主要表現(xiàn)在數(shù)據(jù)建設(shè)與應(yīng)用建設(shè)脫節(jié)或完全不加區(qū)分，數(shù)據(jù)共享機(jī)制缺乏技術(shù)保障，人力資源建設(shè)不足，投資和管理機(jī)制不健全，系統(tǒng)應(yīng)用建設(shè)環(huán)節(jié)薄弱等。地理信息具有很強(qiáng)的公共產(chǎn)品屬性。地理信息系統(tǒng)如同交通運(yùn)輸系統(tǒng)一樣，不能僅僅建設(shè)系統(tǒng)的某一部分。盡管飛機(jī)、汽車(chē)等交通工具本身也構(gòu)成系統(tǒng)，但是要使飛機(jī)、汽車(chē)等交通工具“有用”，就必須建設(shè)機(jī)場(chǎng)、道路及其各自的附屬設(shè)施，并且建立嚴(yán)格有效的交通管理機(jī)制。飛機(jī)、汽車(chē)的制造，機(jī)場(chǎng)、道路及其附屬設(shè)施以及相應(yīng)交通管理機(jī)制的建設(shè)的目的，是什么？是運(yùn)輸。因此，我們是基于運(yùn)輸系統(tǒng)的運(yùn)行來(lái)考慮交通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的。地理信息系統(tǒng)也是如此，目前在地理信息系統(tǒng)建設(shè)中存在的問(wèn)題，無(wú)論是系統(tǒng)開(kāi)發(fā)單位，系統(tǒng)建設(shè)單位，還是系統(tǒng)應(yīng)用單位，比較普遍存在的問(wèn)題是有意無(wú)意地將地理信息系統(tǒng)狹義化了，只把地理信息系統(tǒng)一部分當(dāng)作地理信息系統(tǒng)的整體來(lái)建設(shè)。其導(dǎo)致的結(jié)果，往往是系統(tǒng)得不到有效應(yīng)用。管理學(xué)中有一種木桶理論，即由許多條木板拼成的木桶，它裝水的多少，不取決于木桶上最長(zhǎng)的那塊木板，而是取決于最短的那塊木板。同樣，地理信息系統(tǒng)發(fā)揮作用的大小，取決于地理信息系統(tǒng)建設(shè)的最薄弱環(huán)節(jié)。本文試圖以政府地理信息系統(tǒng)為核心，探討建設(shè)地理信息系統(tǒng)需要做哪些事情，這些事情由誰(shuí)來(lái)做。同時(shí)，試圖基于筆者對(duì)現(xiàn)有地理信息系統(tǒng)技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)以及相關(guān)學(xué)科理論和基本社會(huì)現(xiàn)實(shí)的理解和認(rèn)識(shí)，將這些“事情”分門(mén)別類(lèi)，找出重點(diǎn)和難點(diǎn)，進(jìn)而探討“怎樣做”的問(wèn)題。1.地理信息系統(tǒng)建設(shè)的全部?jī)?nèi)容“地理信息系統(tǒng)是一種特定的空間信息系統(tǒng)。它是由計(jì)算機(jī)硬軟件、空間數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)輸入、輸出、轉(zhuǎn)換和通訊設(shè)備等組成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，用來(lái)采集、量測(cè)、分析、存儲(chǔ)、管理、顯示、傳播和應(yīng)用與地理和空間分布有關(guān)的數(shù)據(jù)和信息?！保ɡ畹氯剩赫摪l(fā)展我國(guó)地理信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)建設(shè)，中國(guó)測(cè)繪，1996年第一期）。美國(guó)國(guó)家地理信息分析中心（NCGIA）給地理信息系統(tǒng)下的定義為：為了獲取、存儲(chǔ)、檢索、分析和顯示空間定位數(shù)據(jù)而建立的計(jì)算機(jī)化的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。地理信息系統(tǒng)一般由四部分組成：（1）使用地理信息系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)和人；（2）描述地球表面空間分布事物的地理數(shù)據(jù)，包括屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)；（3）管理、分析空間數(shù)據(jù)的軟件；（4）輸入、存儲(chǔ)、處理和輸出地理數(shù)據(jù)的硬件。給地理信息系統(tǒng)下一個(gè)“好的”定義是比較困難的。盡管上述定義一定會(huì)得到業(yè)界專(zhuān)家學(xué)者的認(rèn)同，可是，如果我們比較一下“今天的”地理信息系統(tǒng)與“昨天的”地理信息系統(tǒng)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，雖然“今天的”地理信息系統(tǒng)與“昨天的”地理信息系統(tǒng)都符合地理信息系統(tǒng)的上述定義，但是它們已經(jīng)有很大的不同。其不同不僅表現(xiàn)在地理信息系統(tǒng)的功能和性能方面，而且還表現(xiàn)在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)組織和數(shù)據(jù)管理模式方面。而系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變化還會(huì)對(duì)系統(tǒng)的使用模式產(chǎn)生巨大影響。這是一種進(jìn)化，一種發(fā)展。但是，無(wú)論怎樣進(jìn)化，無(wú)論怎樣發(fā)展，其影響都是在上述地理信息系統(tǒng)的定義內(nèi)部發(fā)生的；它也沒(méi)有影響到對(duì)地理信息系統(tǒng)的基本組成部分的內(nèi)涵。因此，上述地理信息系統(tǒng)的定義和對(duì)地理信息系統(tǒng)組成部分的歸納，既是“基本的”，也是“完整的”或“全面的”。我之所以特別引用了美國(guó)國(guó)家地理信息分析中心所歸納的地理信息系統(tǒng)的4個(gè)組成部分，是因?yàn)樗麄儼选皺C(jī)構(gòu)和人”放在了地理信息系統(tǒng)的4個(gè)組成部分的第一位，明確和突出強(qiáng)調(diào)了機(jī)構(gòu)和人在地理信息系統(tǒng)中的地位。而這在我們經(jīng)常引用的地理信息系統(tǒng)的定義中并沒(méi)有等到充分的表述。因此，不包含“機(jī)構(gòu)和人”的定義可能會(huì)在地理信息系統(tǒng)建設(shè)中給我們帶來(lái)一定程度的誤導(dǎo)。當(dāng)然也可能是我們理解力不足，或者缺乏一定的理解基礎(chǔ)。如很多人對(duì)鄧小平的“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”的論斷的理解就不全面?？茖W(xué)技術(shù)之所以是“第一生產(chǎn)力”，首先必須存在科學(xué)技術(shù)的載體：人——科學(xué)家和技術(shù)專(zhuān)家。否則，科學(xué)技術(shù)就是無(wú)本之木，無(wú)源之水。前面說(shuō)過(guò)，地理信息系統(tǒng)也被很多人狹義化了，犯的也是同樣的毛病。很多地理信息系統(tǒng)的生產(chǎn)者和用戶，都把關(guān)注點(diǎn)局限在純粹技術(shù)部分。即管理、分析空間數(shù)據(jù)的軟件及其二次開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)的處理入庫(kù)和硬件建設(shè)。這是極不妥當(dāng)?shù)摹Ｒ虼?，本文采用美?guó)國(guó)家地理信息分析中心把地理信息系統(tǒng)歸納為4個(gè)組成部分的觀點(diǎn)。同時(shí)，本文還想補(bǔ)充一點(diǎn)，就是制度建設(shè)。制度建設(shè)的要求是地理信息系統(tǒng)建設(shè)帶來(lái)的反作用。地理信息系統(tǒng)有其自身存在和運(yùn)行規(guī)律，人們運(yùn)用它時(shí)，要遵循其規(guī)律。這要有一定的制度保障。2.目前地理信息系統(tǒng)建設(shè)中用戶注意力所集中的地方下面我們圍繞美國(guó)國(guó)家地理信息分析中心所歸納的地理信息系統(tǒng)的4個(gè)組成部分，對(duì)當(dāng)前用戶的關(guān)注重點(diǎn)，進(jìn)行一些考察。（1）使用地理信息系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)和人。機(jī)構(gòu)包括系統(tǒng)維護(hù)機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)。人包括技術(shù)開(kāi)發(fā)人員、系統(tǒng)管理人員、數(shù)據(jù)采編人員、系統(tǒng)維護(hù)人員、系統(tǒng)使用人員和協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)中的職能協(xié)調(diào)和技術(shù)協(xié)調(diào)工作人員。這里，用戶所注意的往往是數(shù)據(jù)采編人員和系統(tǒng)維護(hù)人員。很多情況下，技術(shù)開(kāi)發(fā)工作被外推給軟件提供商作為地理信息管理軟件的二次開(kāi)發(fā)；而真正的用戶則把系統(tǒng)應(yīng)用工作推給系統(tǒng)維護(hù)人員。因此，軟件提供商也成了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)商或系統(tǒng)集成商；系統(tǒng)建設(shè)單位也成了系統(tǒng)使用單位；系統(tǒng)維護(hù)人員同時(shí)也成了系統(tǒng)應(yīng)用人員。這種情況的出現(xiàn)，既是軟件提供方的技術(shù)支持人員、建設(shè)單位系統(tǒng)維護(hù)人員（更主要的可能是用戶需求提出人員）和應(yīng)用人員三者之間知識(shí)不對(duì)接的結(jié)果，也是“建成”的系統(tǒng)不能有效運(yùn)行的原因。（2）描述地球表面空間分布事物的地理數(shù)據(jù)，包括屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)。根據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)和業(yè)內(nèi)學(xué)者和專(zhuān)家達(dá)成的共識(shí)，對(duì)人類(lèi)有用的信息，約80%與地理空間有關(guān)。也就是說(shuō)，我們平常所處理的信息，80%可以應(yīng)用于地理信息系統(tǒng)中。但是具體用戶關(guān)心的往往是數(shù)據(jù)是否滿足“自己”應(yīng)用的需要。即數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)容以及數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)往往被具體應(yīng)用的需求所限制。結(jié)果往往產(chǎn)生數(shù)據(jù)共享障礙，或者出現(xiàn)重復(fù)采集數(shù)據(jù)的情況。（3）管理、分析空間數(shù)據(jù)的軟件。軟件由專(zhuān)業(yè)軟件開(kāi)發(fā)商開(kāi)發(fā)，功能在不斷升級(jí)。所不同的是，軟件結(jié)構(gòu)趨于網(wǎng)絡(luò)化、層次化，也更趨于大型化。管理數(shù)據(jù)的能力不斷增強(qiáng)。這一部分用戶所關(guān)心的是軟件的穩(wěn)定性、“客戶化”和售后技術(shù)支持的問(wèn)題。目前，這方面有個(gè)“客戶化”程度加深的趨勢(shì)?！翱蛻艋背潭燃由钤谀撤N意義上并不是一個(gè)好現(xiàn)象。因?yàn)樗趸讼到y(tǒng)建設(shè)單位和使用單位的技術(shù)進(jìn)步動(dòng)力，同時(shí)在某種程度上犧牲了原有平臺(tái)的靈活性，功能會(huì)有所損失。（4）輸入、存儲(chǔ)、處理和輸出地理數(shù)據(jù)的硬件。隨著技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)硬件環(huán)境已經(jīng)成為地理信息系統(tǒng)中的一項(xiàng)重要考慮因素。但用戶所關(guān)心的，往往是“是否有”這些設(shè)備方面。即用戶往往只關(guān)心硬件的最低需求?？偫ㄆ饋?lái)說(shuō)，上述四項(xiàng)內(nèi)容，用戶最關(guān)心和看重的，是地理信息系統(tǒng)能不能“運(yùn)行”起來(lái)；而“運(yùn)行”的基礎(chǔ)，就是有沒(méi)有數(shù)據(jù)和平臺(tái)的穩(wěn)定性以及應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)得“怎樣”。3.用戶所關(guān)心的是對(duì)的嗎？毫無(wú)疑問(wèn)，用戶關(guān)心的是對(duì)的。4.用戶所關(guān)心的是足的嗎？但是，毫無(wú)疑問(wèn)，上述所列出的用戶的關(guān)心是不足的。為什么有些地理信息系統(tǒng)由軟件提供商和開(kāi)發(fā)商提交后，不能有效運(yùn)行？而系統(tǒng)驗(yàn)收時(shí)卻能夠運(yùn)行？其中的一個(gè)重要原因是：驗(yàn)收時(shí)是由軟件開(kāi)發(fā)商的技術(shù)開(kāi)發(fā)人員來(lái)運(yùn)行系統(tǒng)的，而系統(tǒng)交工后，運(yùn)行系統(tǒng)的是自己人。這只能說(shuō)明，自己人還不會(huì)操作這個(gè)系統(tǒng)。而包含在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中開(kāi)發(fā)商提供的所謂培訓(xùn)，其實(shí)往往停留在告訴一兩個(gè)系統(tǒng)維護(hù)人員三五個(gè)基本命令的層次上。地理信息系統(tǒng)是一種很復(fù)雜的系統(tǒng)。特別是分布式的系統(tǒng)，不僅在數(shù)據(jù)維護(hù)和系統(tǒng)維護(hù)層面，而且在系統(tǒng)應(yīng)用層面，都很復(fù)雜。拿文字系統(tǒng)相比，打字排版應(yīng)該是比較容易的，也很容易培訓(xùn)。但是寫(xiě)文章就難了。而地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，實(shí)際上是在地理信息系統(tǒng)所提供的界面下，基于地理信息系統(tǒng)軟件所提供的功能，進(jìn)行空間分析、決策，然后寫(xiě)出“圖示化的文章”——規(guī)劃圖、設(shè)計(jì)圖、統(tǒng)計(jì)分析圖等。這僅僅依靠“畫(huà)圖”的技術(shù)是不夠的。所以，地理信息系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)的培訓(xùn)，要比培訓(xùn)“打字員”困難得多。而這一方面，往往最不被用戶所重視，特別是在系統(tǒng)建設(shè)階段。往往是系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)吃盡了苦頭，應(yīng)用人員專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力成了地理信息系統(tǒng)這個(gè)木桶上的最短的那塊木板時(shí)，才開(kāi)始認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)。除了人力資源外，用戶關(guān)心不足的還有數(shù)據(jù)共享問(wèn)題。數(shù)據(jù)共享其實(shí)是更高一個(gè)層次的需求。由于地理信息的公共產(chǎn)品屬性，就像交通系統(tǒng)不需要為每一輛汽車(chē)修一條道路一樣，地理信息系統(tǒng)不需要為每個(gè)系統(tǒng)建立一套數(shù)據(jù)。由于大多數(shù)情況下系統(tǒng)開(kāi)發(fā)商只給“一個(gè)”用戶開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，因此往往有意無(wú)意地回避數(shù)據(jù)共享和系統(tǒng)共享的問(wèn)題。而這時(shí)用戶往往也提不出相應(yīng)的要求，至多把數(shù)據(jù)共享理解為“數(shù)據(jù)能不能從什么格式轉(zhuǎn)為什么格式”的問(wèn)題，而對(duì)系統(tǒng)共享則更少有什么概念。更高層次的關(guān)心和指導(dǎo)往往不能到位，致使同一地區(qū)各個(gè)系統(tǒng)獨(dú)立建設(shè)。每一棟大樓，每一條道路的建設(shè)，都需要規(guī)劃審批。但是地理信息系統(tǒng)建設(shè)卻并沒(méi)有規(guī)劃審批部門(mén)，好像那純粹就是建設(shè)單位自己的事，好像那項(xiàng)目的建設(shè)就不用花錢(qián)似的，好像那項(xiàng)目建成后就不會(huì)對(duì)“別人”產(chǎn)生正面或負(fù)面的影響似的。由于地理信息系統(tǒng)建設(shè)單位主體為政府部門(mén)，用戶看似部門(mén)，實(shí)則是政府。正像每一個(gè)政府部門(mén)的人員編制和職能是由上級(jí)政府制定的一樣，地理信息系統(tǒng)建設(shè)中部門(mén)的數(shù)據(jù)和系統(tǒng)也必須有相應(yīng)的內(nèi)容和職能上的規(guī)定。數(shù)據(jù)及其接口標(biāo)準(zhǔn)，也是系統(tǒng)建設(shè)單位需要進(jìn)一步重視的問(wèn)題。有些建設(shè)單位對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的理解有一定偏差。關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)，有系統(tǒng)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)外部標(biāo)準(zhǔn)之分。而無(wú)論內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)還是外部標(biāo)準(zhǔn)，都是有關(guān)部門(mén)制定的，并不是自己制定的。而有的系統(tǒng)建設(shè)單位，往往把標(biāo)準(zhǔn)僅僅限于內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)，而且把國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)僅僅當(dāng)作“參考文獻(xiàn)”，開(kāi)發(fā)自己的“標(biāo)準(zhǔn)”。這會(huì)在不同程度上產(chǎn)生系統(tǒng)與上下左右系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口障礙，特別是需要數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)共享時(shí)。制度建設(shè)也是要得到重視的一個(gè)方面，特別是在建設(shè)一個(gè)跨部門(mén)的系統(tǒng)時(shí)（政府級(jí)的地理信息系統(tǒng)，應(yīng)該是一個(gè)跨部門(mén)的系統(tǒng)，它應(yīng)該是政府辦公自動(dòng)化系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)）。制度建設(shè)的內(nèi)容應(yīng)該包括：數(shù)據(jù)維護(hù)、系統(tǒng)維護(hù)、數(shù)據(jù)共享、業(yè)務(wù)管理等等。地理信息系統(tǒng)的運(yùn)行，可能對(duì)現(xiàn)有部門(mén)內(nèi)部以及部門(mén)之間的業(yè)務(wù)機(jī)制產(chǎn)生影響，業(yè)務(wù)機(jī)制應(yīng)該隨之變化。5.地理信息系統(tǒng)應(yīng)該給用戶提供什么？如果你問(wèn)用戶需要什么樣的軟件，希望系統(tǒng)能給他做什么，用戶可能提不出具體的需求，也可能不能對(duì)需求描述得很具體。但是，一旦你給他提供了什么，他卻知道你給的東西的好壞。特別是在有了比較的情況下，他能知道哪個(gè)更能滿足自己的“需要”。這就有了一個(gè)“供給推動(dòng)需求”的問(wèn)題。因?yàn)橛行┬枨?，是需要供給來(lái)“告訴”他的。因此，不提供任何建議而一味的詢問(wèn)用戶需求什么，看似謙虛，看似認(rèn)真，看似為用戶著想，看似為了滿足用戶需要，實(shí)際上卻是消極，卻是回避。還有一種開(kāi)發(fā)者，表現(xiàn)出自己什么都懂，用戶什么都不懂的樣子，把自己的知識(shí)凌駕于用戶的知識(shí)之上。這種開(kāi)發(fā)者與用戶溝通時(shí)，把系統(tǒng)所能提供的功能說(shuō)得天花亂墜，不給用戶一點(diǎn)說(shuō)話的機(jī)會(huì)。一旦用戶提出某種需求，又不等用戶詳細(xì)說(shuō)明，就想當(dāng)然認(rèn)為用戶需求的是什么什么，不能準(zhǔn)確理解用戶的意圖。因此，最后的成果往往是“答非所問(wèn)”。而所謂“完善”或“調(diào)整”，往往只能是在一個(gè)壞的系統(tǒng)上打補(bǔ)丁，使系統(tǒng)維護(hù)和升級(jí)困難。上述兩種情況的存在，自然與用戶（建設(shè)單位）“不懂”有關(guān)。如果系統(tǒng)開(kāi)發(fā)建設(shè)的完整需求能夠由建設(shè)單位自己提出，或者系統(tǒng)開(kāi)發(fā)建設(shè)本身就在系統(tǒng)需求自己的單位進(jìn)行，情況一定不同。目前很多地理信息系統(tǒng)建設(shè)（用戶）單位，對(duì)地理空間數(shù)據(jù)的應(yīng)用，實(shí)際上僅僅停留在地形圖應(yīng)用的水平。只有“個(gè)別人”才能想到和用到地理信息系統(tǒng)平臺(tái)所提供的“高級(jí)”應(yīng)用。因此，對(duì)地理信息系統(tǒng)豐富內(nèi)涵的充分理解，應(yīng)該說(shuō)在應(yīng)用地理信息系統(tǒng)的單位還相當(dāng)缺乏。從這種意義上說(shuō)，具體的用戶實(shí)際上并不“需要”地理信息系統(tǒng)，建設(shè)地理信息系統(tǒng)是因?yàn)椤吧霞?jí)要求”的結(jié)果。這讓我想起了十年前我參與的一個(gè)研究項(xiàng)目。在那個(gè)項(xiàng)目研究中，我發(fā)現(xiàn)了一種現(xiàn)象。即，在地理信息系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中，美國(guó)傾向于縱向分散和橫向集中；而我國(guó)則傾向于縱向集中和橫向分散。所謂縱向分散，就是軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)獨(dú)立，數(shù)據(jù)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)獨(dú)立，應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)獨(dú)立?？v向集中則反之。而這些都是從開(kāi)始的反面轉(zhuǎn)化過(guò)來(lái)的。如我國(guó)地理信息產(chǎn)業(yè)起步階段，軟件獨(dú)立開(kāi)發(fā)。但一旦軟件進(jìn)入市場(chǎng)，則逐漸傾向于軟件開(kāi)發(fā)商和軟件銷(xiāo)售商向下位產(chǎn)業(yè)延伸。不但軟件售后服務(wù)兢兢業(yè)業(yè)，而且連使用這種軟件建立和開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，有的甚至數(shù)據(jù)加工也大包大攬起來(lái)。美國(guó)則從開(kāi)始的集用戶和開(kāi)發(fā)者為一身，逐漸轉(zhuǎn)化為各自獨(dú)立。而所謂橫向集中，就是無(wú)論哪類(lèi)空間數(shù)據(jù)，都由一個(gè)委員會(huì)統(tǒng)一協(xié)調(diào)，集中組織生產(chǎn)和管理。而在我國(guó)，則不同部門(mén)各自生產(chǎn)和管理自己的數(shù)據(jù)。基于這樣的一個(gè)發(fā)現(xiàn)，筆者覺(jué)得，產(chǎn)生這樣結(jié)果一定有其動(dòng)機(jī)方面的原因。也就是開(kāi)發(fā)地理信息系統(tǒng)的動(dòng)機(jī)是什么？是“誰(shuí)”產(chǎn)生了開(kāi)發(fā)地理信息系統(tǒng)的念頭？集中或分散的不同形式會(huì)導(dǎo)致什么樣的結(jié)果？它對(duì)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用的哪些方面構(gòu)成影響？于是，筆者得出如下結(jié)論：我國(guó)的地理信息系統(tǒng)建設(shè)，完全是供給推動(dòng)的需求，而美國(guó)的則是需求產(chǎn)生的供給。當(dāng)然，地理信息系統(tǒng)并不是發(fā)源于美國(guó)而是加拿大。但是筆者認(rèn)為，加拿大第一個(gè)地理信息系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，對(duì)美國(guó)人來(lái)說(shuō)是一種啟發(fā)，對(duì)中國(guó)人來(lái)說(shuō)則完全是一種“好東西”。美國(guó)人說(shuō)，原來(lái)做這種事可以使用這種東西，我們也做這種東西。于是做了“這東西”后，還做“這種事”，只是工具不同。因?yàn)樗麄円恢痹谧觥斑@種事”。而中國(guó)人說(shuō)，原來(lái)這東西可以做這種事，我們也做這東西?？墒俏覀儚膩?lái)沒(méi)有做過(guò)“這種事”。所以即使做了“這東西”我們還是不做“這種事”。要想做“這種事”，只有上級(jí)“指示”（改變這種局面可能需要一個(gè)過(guò)程）。因此，在建設(shè)地理信息系統(tǒng)時(shí)，規(guī)劃設(shè)計(jì)中包括的內(nèi)容，除了常規(guī)上我們能看到的部分，即地理信息系統(tǒng)軟件硬件配置和數(shù)據(jù)外，還必須提供機(jī)構(gòu)和人員及其培訓(xùn)規(guī)劃，數(shù)據(jù)采集及維護(hù)職責(zé)和機(jī)制的設(shè)計(jì)以及宏觀整體數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，投資機(jī)制和數(shù)據(jù)共享機(jī)制的設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)共享界面和接口設(shè)計(jì)。政府部門(mén)的地理信息系統(tǒng)，是政府地理信息系統(tǒng)的子系統(tǒng)。因此，要建設(shè)好部門(mén)系統(tǒng)，必須在兩個(gè)層面上進(jìn)行規(guī)劃。即政府層面和部門(mén)層面。實(shí)際上，作為地理信息系統(tǒng)，與其他許多產(chǎn)業(yè)有所不同，其規(guī)劃與設(shè)計(jì)是不能分離的。而且，規(guī)劃在很大程度上包含著設(shè)計(jì)。特別是系統(tǒng)架構(gòu)方面、數(shù)據(jù)協(xié)調(diào)方面、資金投入方式等，都是地理信息系統(tǒng)規(guī)劃的重要內(nèi)容。隨著地理信息系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展，地理信息系統(tǒng)已經(jīng)從單機(jī)和局域網(wǎng)模式，發(fā)展到廣域網(wǎng)分布模式；已經(jīng)從事務(wù)型系統(tǒng)，發(fā)展到業(yè)務(wù)型系統(tǒng)；已經(jīng)從兩層體系結(jié)構(gòu)，發(fā)展到三層甚至四層體系結(jié)構(gòu)。地理信息系統(tǒng)建設(shè)，不僅要為用戶提供地理信息系統(tǒng)定義的功能，還應(yīng)該應(yīng)用最先進(jìn)技術(shù)，降低整體地理信息系統(tǒng)建設(shè)成本，提高系統(tǒng)應(yīng)用和維護(hù)效率。6.地理信息系統(tǒng)建設(shè)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)本文在此提出“共和地理信息系統(tǒng)”的概念。對(duì)應(yīng)于有人提出的“聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫(kù)”概念傾向于系統(tǒng)的數(shù)據(jù)層面，“共和地理信息系統(tǒng)”更傾向于系統(tǒng)的應(yīng)用層面。其大致含義是：如果說(shuō)地理空間數(shù)據(jù)是對(duì)現(xiàn)實(shí)地理要素的位置和屬性的映射，則地理信息系統(tǒng)的業(yè)務(wù)層就是對(duì)各種社會(huì)角色及其職能和他們的相互關(guān)系的映射。我國(guó)的國(guó)體是共和制。因此，建立共和地理信息系統(tǒng)能夠更好的映射我國(guó)的社會(huì)管理體制，也能更好的擬合我國(guó)政府部門(mén)工作的業(yè)務(wù)流程，更容易地在業(yè)務(wù)層面運(yùn)行系統(tǒng)。從純技術(shù)的角度講，地理信息系統(tǒng)有到兩個(gè)層面的問(wèn)題。一是數(shù)據(jù)層面的問(wèn)題，二是應(yīng)用層面的問(wèn)題。這兩個(gè)層面的問(wèn)題，又都有各自的重點(diǎn)部分和難點(diǎn)部分。如果我們把每個(gè)層面的問(wèn)題進(jìn)一步分解，分成幾個(gè)部分，則對(duì)這些問(wèn)題的認(rèn)識(shí)，就會(huì)更加清晰起來(lái)。數(shù)據(jù)層面的問(wèn)題，有數(shù)據(jù)內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)及其協(xié)調(diào)關(guān)系；數(shù)據(jù)訪問(wèn)接口標(biāo)準(zhǔn)及其協(xié)調(diào)關(guān)系；數(shù)據(jù)操作權(quán)限及其協(xié)調(diào)關(guān)系。這里的重點(diǎn)在標(biāo)準(zhǔn)，難點(diǎn)在協(xié)調(diào)關(guān)系。無(wú)論是什么模式的數(shù)據(jù)庫(kù)，處理好這些關(guān)系才能保障實(shí)時(shí)在線的跨部門(mén)業(yè)務(wù)系統(tǒng)得到有效運(yùn)行。應(yīng)用層面的問(wèn)題，有事務(wù)處理能力；業(yè)務(wù)處理能力。事務(wù)處理能力往往集中在軟件的客戶化上，實(shí)際卻是應(yīng)用系統(tǒng)的具體人員的能力問(wèn)題。因?yàn)檐浖o(wú)論被客戶化到什么程度，都需要人來(lái)操作。而軟件所沒(méi)有的功能，是不能被客戶化出來(lái)的。但業(yè)務(wù)處理能力往往不同，它是軟件本身所不具備的。它需要利用計(jì)算機(jī)環(huán)境和系統(tǒng)軟件相應(yīng)接口，編寫(xiě)新的程序。這一部分應(yīng)該是辦公自動(dòng)化的內(nèi)容。這一部分在開(kāi)發(fā)上具有一定難度，但在應(yīng)用時(shí)操作簡(jiǎn)單。開(kāi)發(fā)難度并不是表現(xiàn)在程序?qū)崿F(xiàn)方面，而是表現(xiàn)在相關(guān)的接口調(diào)用以及調(diào)用權(quán)限配置，數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)方式和機(jī)制設(shè)計(jì)。一句話，就是系統(tǒng)如何準(zhǔn)確映射政府、政府部門(mén)及其他社會(huì)角色的職能和相互及內(nèi)部的關(guān)系。地理信息系統(tǒng)建設(shè)技術(shù)內(nèi)容之外的重要內(nèi)容是人力資源建設(shè)。幾年前，只要有一輛汽車(chē)，就必有一個(gè)專(zhuān)業(yè)司機(jī)?，F(xiàn)在專(zhuān)業(yè)司機(jī)是越來(lái)越少了。原因何在？地理信息系統(tǒng)也一樣。地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用不可能為每一個(gè)應(yīng)用人員再配一個(gè)“專(zhuān)業(yè)操作員”。因此，人員培訓(xùn)在地理信息系統(tǒng)的建設(shè)中，其實(shí)是第一重要的。人員培訓(xùn)，既是重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。所謂重點(diǎn)，是因?yàn)榈乩硇畔⑾到y(tǒng)具有很強(qiáng)的功能，而我們要把它應(yīng)用起來(lái)，發(fā)揮其作用，這是我們的目的。沒(méi)有人能夠很熟練的操作是不行的。所謂難點(diǎn)，有兩重含義。一是地理信息系統(tǒng)技術(shù)，操作復(fù)雜，不如學(xué)開(kāi)車(chē)那樣容易。而且每一個(gè)相應(yīng)工作崗位上的人員，其計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)技能有可能有很大的差別，接受能力不同。二是對(duì)于地理信息系統(tǒng)所能完成的任務(wù)，大部分我們常規(guī)上都不作——像前面談到過(guò)的，我們很多單位對(duì)地理空間數(shù)據(jù)的應(yīng)用，還停留在地形圖應(yīng)用的水平。因此，在理論上補(bǔ)上相應(yīng)的“課程”，在實(shí)踐上又能產(chǎn)生對(duì)地理信息系統(tǒng)許多功能的“需求”，是相當(dāng)困難的。這也是建設(shè)地理信息系統(tǒng)中的最大難點(diǎn)。如果我們買(mǎi)輛大汽車(chē)，我們卻推著它走，我們就不如仍然使用我們的手推車(chē)。盡管大汽車(chē)“漂亮”，但手推車(chē)對(duì)道路的要求更低。我們不必花這許多錢(qián)。在設(shè)計(jì)時(shí)，建立動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)觀念，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)“生長(zhǎng)”，是另一個(gè)難點(diǎn)。所謂數(shù)據(jù)更新，往往受控于“機(jī)械化”的思維模式。實(shí)際數(shù)據(jù)更新概念本身就是靜態(tài)思維模式的產(chǎn)物。如果我們想想100年以后我們的系統(tǒng)中都有什么數(shù)據(jù)這樣的問(wèn)題，我們會(huì)怎樣理解數(shù)據(jù)更新的問(wèn)題呢？那時(shí)我們的空間規(guī)劃和管理的很大一部分內(nèi)容要考慮空間要素的歷史變化。那時(shí)，數(shù)據(jù)的哪一部分是新的？哪一部分是舊的？以前采集的數(shù)據(jù)就是舊的嗎？我們現(xiàn)在采集100年前的空間信息，我們能在多大程度上辦得到？如果我們考慮了時(shí)間粒度的問(wèn)17題，我們的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)該怎樣設(shè)計(jì)？我們的應(yīng)用（數(shù)據(jù)“更新”和時(shí)間拓?fù)洌?yīng)該怎樣設(shè)計(jì)？當(dāng)然，這個(gè)問(wèn)題可能是個(gè)更難的問(wèn)題，盡管它是一個(gè)技術(shù)問(wèn)題（也是一個(gè)理論問(wèn)題）。因此，由于程序?qū)崿F(xiàn)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的困難，一些開(kāi)發(fā)集成商可能有意回避這類(lèi)問(wèn)題；或者采用很機(jī)械的辦法來(lái)解決。這是可以理解的。7.地理信息系統(tǒng)建設(shè)中政府、用戶和產(chǎn)業(yè)界各自的作用我們既對(duì)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)內(nèi)容進(jìn)行了闡述，也找出了建設(shè)地理信息系統(tǒng)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，還把這些重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行了分解和剖析，我們是否可以“對(duì)癥下藥”了？首先，要在政府級(jí)，而不是政府部門(mén)級(jí)，加強(qiáng)對(duì)地理信息系統(tǒng)建設(shè)的領(lǐng)導(dǎo)和規(guī)范，同時(shí)制定包含有相應(yīng)行政區(qū)級(jí)別的地理信息系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)的地理信息產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。每個(gè)地理信息系統(tǒng)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)立項(xiàng)，必須經(jīng)由專(zhuān)家組論證通過(guò)，并經(jīng)由地理信息產(chǎn)業(yè)主管部門(mén)審批。當(dāng)然，專(zhuān)家們也要進(jìn)一步“專(zhuān)家”；主管部門(mén)的相應(yīng)工作人員，也要“差不多專(zhuān)家”。加強(qiáng)政府各部門(mén)地理信息系統(tǒng)建設(shè)的協(xié)調(diào)工作。各部門(mén)地理信息系統(tǒng)的建設(shè)，應(yīng)該是“有組織的”，而不應(yīng)該僅僅理解為純粹是部門(mén)自己?jiǎn)挝坏氖?。無(wú)論是系統(tǒng)上下位關(guān)系，還是橫向并列關(guān)系，都應(yīng)該協(xié)調(diào)。協(xié)調(diào)的內(nèi)容有：數(shù)據(jù)內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)、物理分布、數(shù)據(jù)接口、共享原則和方式、維護(hù)責(zé)任等。如果目前還沒(méi)有相應(yīng)的協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)，應(yīng)該建立這樣的機(jī)構(gòu)。協(xié)調(diào)過(guò)程應(yīng)該基于規(guī)劃框架，至少應(yīng)該基于一種設(shè)計(jì)性思考。協(xié)調(diào)過(guò)程，應(yīng)該以先進(jìn)技術(shù)作引導(dǎo)。對(duì)協(xié)調(diào)的結(jié)果，形成備忘文件。上述大概是政府在地理信息系統(tǒng)建設(shè)中的主要工作內(nèi)容。在地理信息系統(tǒng)建設(shè)中，用戶（這里的用戶指的是具體建設(shè)單位和使用單位）需要做什么呢？目前，用戶是地理信息系統(tǒng)建設(shè)的核心。用戶提出項(xiàng)目，提出需求，還是出資單位。這里最不容易做的事是提出需求。用戶可能不是很熟悉地理信息系統(tǒng)技術(shù)，特別是其技術(shù)發(fā)展水平和發(fā)展趨勢(shì)；同時(shí)由于前面談到的原因，即我們很多使用傳統(tǒng)地理數(shù)據(jù)的單位并沒(méi)有做過(guò)地理信息系統(tǒng)所能做的事。地理信息系統(tǒng)中的大部分功能（它所能做的事），無(wú)論在理論上，還是在技術(shù)上，都是目前我們所不熟悉的。這些功能反過(guò)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)有什么樣的要求，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行有什么樣的要求，用戶更不熟悉。那么，用戶怎么辦呢？用戶主要可以為自己的地理信息系統(tǒng)建設(shè)作兩件事：一是把系統(tǒng)設(shè)計(jì)與系統(tǒng)開(kāi)發(fā)分開(kāi)，這樣可以避免開(kāi)發(fā)單位回避系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的難點(diǎn)。二是同時(shí)有計(jì)劃的進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)和系統(tǒng)應(yīng)用人員培訓(xùn)。前一項(xiàng)中系統(tǒng)設(shè)計(jì)非常重要。因?yàn)樗?guī)定了系統(tǒng)的內(nèi)涵。也就是說(shuō)，如果我們?cè)O(shè)計(jì)的是一輛牛車(chē)，開(kāi)發(fā)者很難制造出一輛汽車(chē)來(lái)。第二項(xiàng)中的人員培訓(xùn)的重要性前面已經(jīng)論及，有理論和技術(shù)兩個(gè)層面。理論層面可到相應(yīng)學(xué)校進(jìn)行進(jìn)修，技術(shù)層面可通過(guò)開(kāi)發(fā)商進(jìn)行培訓(xùn)。地