以GIS面对崛起的城市群
隨著中國經濟的快速增長和城市化步伐加快,在珠江三角洲、長江三角洲、京津唐等地區逐步形成了大型城市群。
這些城市群區域中的城市之間存在著競爭和合作的雙重關系。有一些城市將自己定位為區域中心,在城市功能和空間規劃方面與周邊城市重疊,例如珠江三角洲城市機場建設的競爭,長江三角洲城市港口建設的競爭,工業/高科技產業園區的競爭等。面對全球化、城市化、人口增長、資源枯竭等問題困擾,跨行政邊界的區域合作逐步成為一個新趨勢。基于此,由《GIS開發者》提供的文章對于城市群的區域合作提出了新的觀點。
城市群GIS服務區域
第六屆城市地理信息系統學術論壇上提出了“城際GIS”的概念。專家、學者們討論了“城際GIS”的基本內涵,并推薦使用更為準確的概念“城市群GIS”。
城市群GIS是適應城市/區域管治的需要,透過跨政府部門、跨行政區域的政府、學術、商業等機構的協作,共建和共享地理、人口、經濟、資源、交通等空間信息基礎設施,發展多種多樣的地理信息應用系統,服務于城市區域規劃、環境保護、資源利用、大型基礎設施建設、災害防護等,服務于區域管治的決策和行動。
城市群地區在中長期內是增長還是衰落,在經濟發展、基礎設施、環境保護和社會公平領域都面臨著戰略決策選擇,并要將重大的決策落實到區域管治層面。理解、分析這些問題,為這些問題提供解決方案和決策支持,往往需要地理信息和地理信息技術的幫助。通過地理信息積累、專題地圖制作、空間模型分析等手段使參與者獲得共識,并付諸行動。
城市群GIS正是迎合這一要求而提出來的。根據區域管治的基本特點,城市群GIS要具備以下特點:跨政府部門運行,跨行政區域協作,區域性GIS應用,服務于城市規劃和區域管治,項目實施需要各種類型用戶的參與、協作和投資,往往需要一定的空間數據基礎設施的支撐,為各種地理信息用戶提供表現、分析、決策支持等服務。
他山之石 可以攻玉
國外在區域管治和區域GIS協作方面,已經具有不少成功的經驗。IMAGIS是美國印第安納州一個多方參與的、公私協作的GIS聯盟,主要參與者包括一些政府部門和公共設施企業,服務于Indianapolis都市區和Marion縣的范圍。該聯盟開發了一個多用途的數字基礎地圖,包括規劃圖、控制點和地形圖、地籍圖、公用設施、數字正射像片等。
從上世紀80年代中期開始的四年中,IMAGIS每年約花費720萬美元用于硬件、軟件和數據轉換;其后每年花費40萬元用于日常運作、數據整合、系統維護、數據更新和參與者之間的協調。IMAGIS目前為社會供應超過200個圖層的數據。使用這些數字地圖,IMAGIS成員開發了大量的應用系統(超過60個),其中不少應用獲得了美國各種組織頒發的卓越獎、成就獎、模范獎、先驅獎。
另一個成功的例子是美國MetroGIS項目。它于1995年啟動,服務于Minneapolis-St.PaulMetropolitan地區的300個組織,包括7個縣、188個城市和市鎮、59個校區和39個流域,面積大于7770平方公里。該項目具有以下實施特點。
第一,參與各方達成共識,并制定了清晰的目標。
第二,參與者通力合作,分工明確,形成了一個有效的組織網絡。其政策委員會由縣政府官員、有經驗的政策制定者組成。協調委員會由代表參與組織的20余名專業人士和經理組成。幾十名專業人士組成各種技術小組,解決各種技術問題。
第三,政府承擔的主體投資保證了項目順利實施。政府在5年內約投資了300萬美元,NSDI和州交通部也提供了一些資助。更重要的是參與成員免費提供地理數據,并放棄了收取數據版權費用。
第四,優先進行地理數據開發。基本工作程序是確定廣大用戶的數據需求,建立數據模型,并將數據按優先級排序,在審核數據優先級后將它作為政策規定執行。
第五,確定任務目標。用戶需求調查,任務/功能按優先級分類(關鍵任務、重要任務、協作任務、附加選擇、次要任務),任務優先級審批后作為政策規定執行。可以說是共識和目標將參與者凝聚起來。政策委員會和協調委員會解決參與者之間的利益和沖突問題,政府承擔主要投資保證了項目的持續,參與成員免費提供數據大大降低了項目成本,而數據優先實施和任務優先級策略保證項目最大限度地滿足參與者的需求。MetroGIS被美國聯邦地理數據委員會等組織譽為美國地理數據共享的典范項目。
城市群GIS的技術挑戰
城市群GIS應當具有以下類別的基本功能。
第一,地理數據管理與服務功能,透過區域性的地理信息中心和地理數據基礎設施,提供空間數據管理、數據更新、元數據管理、網絡數據查詢、數據下載與交換服務。
第二,公眾地理信息服務,包括大眾地圖和專題地圖服務。大眾地圖包括街道、行政區、交通網絡、旅游、服務設施、標志建筑、地形等,專題地圖則提供社區規劃、設施選址等與社區居民關系密切的專題信息。公眾地理信息服務以WebGIS地圖顯示為基礎,適當提供空間查詢與分析功能。
第三,區域地理信息服務平臺,目前支持互操作的軟件技術正逐步成熟,OpenGIS規范也得到產業界的支持,因此在一些重要網絡節點上建立地理信息服務平臺在技術上已經成為可能。
城市群GIS的基本功能要求對系統整體架構設計提出了挑戰,其框架設計需要滿足多元數據的共享和多種類型用戶的需求,并滿足公眾團體參與公共事務的愿望。考慮到目前GIS和IT技術發展的狀況,建議參考以下的系統框架:在少數中心城市組建地理數據中心(IDC)。數據中心支持大型地理數據庫管理,根據需要設置各種服務器,提供數據庫維護、數據目錄查詢、公眾地理信息等服務功能。
根據城市群GIS的主要功能、用戶狀況、數據特征,可以將城市群GIS的基礎技術總結為以下幾個方面。
第一,地理空間數據標準,包括分類標準、內容標準、元數據標準、交換標準等。
第二,多格式的、多來源的、多比例尺的大型空間數據庫開發與管理。
第三,基于網絡的數據目錄服務和數據交換服務。
第四,WebGIS提供數據瀏覽、專題圖制作、空間分析等基本服務,如有可能進一步支持OpenGIS定義的地理信息互操作服務,為分布式GIS應用提供基礎。
不同用戶應用系統的開發可能千差萬別,但這四個方面是城市群GIS應用的基礎。
難點與契機
城市群GIS項目的組織與實施面臨相當大的挑戰性。項目的發起、投資、管理與利益分配等方面,需要跨區域、跨政府的多個機構間的協商與決策,由于項目參與者之間的價值觀念、參與動機、獲取利益存在很大差別,在目前的體制框架內,項目協調仍是一件相當困難的事情。另外,城市群GIS項目的周期往往比較長,涉及的數據種類多,需求也比較多樣化,而參與者的GIS知識水平參差不齊,可能導致項目實施過程在一定程度上是動態、脆弱的,很容易受到干擾而改變。
城市群GIS參與者包括四大類:政府部門、企業組織、學術團體和公眾,但他們在使用空間數據和地理信息技術方面的角色、作用、貢獻各不相同。取得共識、減少沖突并獲得利益是城市群GIS管理中的核心問題,貫穿在項目決策、投資、實施、運行等環節中。國內城市GIS合作的經驗也表明:在大型項目開始階段,參與者之間可能存在不少沖突,但隨著項目合作的逐步展開,沖突逐漸減少,共識也逐步形成。城市群GIS項目要考慮到潛在參與者的需求,在項目章程、組織中體現不同參與者的責任和利益。一般來說,區域或部門之間的利益關系和龐大的項目投資額可能是制約國內有關項目開展的主要障礙,往往需要高級別政府部門在行政和投資方面協調城市群GIS的實施。
城市群GIS項目的組織方式可以很靈活。可以由區域內測繪、土地或規劃行業具領袖地位的機構倡議發起,吸引利益相關團體參與,項目發起人承擔項目的組織、協調、規劃、實施任務。項目也可能是上級政府部門提議,任命一個機構承擔協調、組織的任務。通常可以把城市群GIS的組織方式劃分為權威型和松散協作型。權威型的城市群GIS要求項目領導機構在GIS應用領域具有成熟的經驗和成功的案例,人力資源充足,對所要解決的問題有比較深入的理解。自然地,其所做工作能夠獲取周邊城市或兄弟單位的認同,其他參與者愿意加入到協作項目中。結合中國的國情,城市群GIS項目可以采用以權威型的組織方式為主,松散型的組織為輔的組織模式。
國外的實踐經驗表明:用戶群體的共識、適當的組織形式、穩定的項目投資、可操作的數據標準、務實的項目計劃、參與成員的通力合作,是項目成功的保證。中國在這方面的嘗試還非常有限。在全球化的背景下,中國經濟要保持持續增長,要求區域城市間進行密切的合作。目前,長江三角洲、珠江三角洲地區正在興起區域協作的浪潮,區域管治系統正在逐步建立,城市群GIS將大有用武之地。
來源:中國計算機報 ? 作者:林琿
總結
以上是生活随笔為你收集整理的以GIS面对崛起的城市群的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: ADSL拨号中出现的错误代码
- 下一篇: 为XPath自定义函数(因为XPath1