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网络制图——访ESRI总裁Jack Dangermond(一)

内容

       采访者:布雷迪·福雷斯特  翻译:林寅燊  来源:O'Reilly Radar

  Jack Dangermond是ESRI公司的创始人以及总裁。ESRI公司的软件产品被全世界各级政府所采用。人们可以从Microsoft、Google、Yahoo!或者 FortiusOne 中看到ESRI对于在线制图的影响。

  在这一部分的采访当中,他们谈到了地理信息系统和在线制图的历史。

  (布雷迪·福雷斯特常年为O'Reilly Radar网站撰写各种技术跟踪文章。他现在是Where 2.0 和 Emerging Technology 大会的主席,曾就职于微软的Live Search部门。)

  布雷迪:ESRI公司以提供成熟、完整、开放的企业级地理信息系统解决方案而著名。而近几年来,因为Google Maps的出现,几乎每个人都能接触到地图了。之前我曾经向大家收集问题来问你,当中我觉得最有趣的是:随着基于网络的制图应用的激增,会不会使得网络上充斥很多难看且设计糟糕的地图?

  杰克·丹杰蒙德:这确实是个又有趣又犀利的问题。我觉得旨在为终端用户服务的制图技术,其目的主要是让公众获取地理知识。而他们(电子地图服务提供者)主要通过为我们的星球建立标准化的基础地图来达到这一目的。很显然Google是其中的佼佼者,但同时Microsoft也在这个领域做出了很多贡献。这样人们就能够浏览、理解这些电子地图和影像,从而达到“眼见为实”。而这对于普及空间意识至关重要,它为人们理解世界上不同地方正在发生的事情提供了重要的地理参考。而在最近几年,我注意到有很多的自发地理信息(VGI)添加到了这些网络电子地图上面,如地图上的热点之类的。这使得人们能够广泛参与其中,并通过某种形式的合作空间来共享彼此的知识。我觉得这个新潮流非常不错。

  但是我真正从事的是地理信息系统这个领域。正如你所说,我们的确拥有许多大型用户,但这个历史有一点点不一样。基本上来说,地理信息系统发端于大学中,是从人们用计算机制图来进行空间分析这种前沿领域开始的。它最初运行在大型的主机上,然后是在小型机和工作站,并最终在个人计算机上取得了成功。所以我认为现在至少有几百万用户正在从事这样的行业,他们设计地图或做空间分析来用于实际的应用,例如可视化、环境分析、医疗卫生研究、土地利用规划等领域。而网络上各种地图应用的激增,在某种程度上是伴随着“把地图放上网络以方便人们查看”这样的技术发明而来的。至于现在大受欢迎的导航与观察这一概念,则是在“地图请求”(MapQuest)这个时期之前--我说之前,但其实是在这个时期之中真正流行起来的。实际上,Google和Microsoft所用的基础地图并不是创作一幅新的地图,而是在基础地图的上面叠加其他事物并将其可视化。地理信息系统实际上已经有了一些有意思的文化。有很多人用地理信息系统在其桌面上、现在更多的是在网络上创作出很糟糕的地图。他们胡乱调色,他们不会用调色板,他们做着错误的符号化。而当它们组合在一起的时候这种糟糕就体现出来了。假如你认为网络上的这些现象表明人们正在做着疯狂的事情并混淆各种关系,或许你是对的。那些的确是非常糟糕的地图。然而,我最感兴趣的是,现在也有一些具有特殊禀赋且才能出众的人正在创作一些能被其他人利用的地图制图模板。我觉得这样是在分享地理知识。在最初的时候,人们共享地理数据,你知道,你的图层加我的图层诸如此类的。而现在我希望看到的是共享地图制图模板的能力。例如,你可以用我这里的一个很漂亮的渐变颜色带来描绘你的人口统计数据。又或者你可以用我的一个标准制图模板来创建你的基础地图,或者是公共设施的制图模板,诸如此类的。

  布雷迪:那是哪些人正在从事这项工作呢?

  杰克·丹杰蒙德:我们ESRI公司里有很多同事都正在做这项工作啊。实际上他们正在设计能够创建并共享制图模板的方法,也就是把模板封装起来在网络上发布。我们做出的第一批模板多数是用于工程应用的,例如水文网络或者供水机构的内部水网这种。但是这为我们设计出适合其他行业的模板奠定了基础,比如:基础地图制图、植被制图、地质制图等等。这跟“标准数据模型”这一概念有点类似。在过去十年里,我们目睹了地理信息领域发生的演变,从人们使用各自的数据格式,到发展出一个全行业通用的标准模型--数据库模型,然后说“没错,这就是地质学的本质”或者说“这就是植被或者土地利用的本质”。但是现在却还没能够说“这里有一种标准的方法--模板,可以用某种制图风格来展示你的数据。”

  你可以看看微软发行的最新版PowerPoint,它里面就已经包含了很多模板。我非常欣赏这种做法,因为已经有一部分人开始在思考怎样才能更好地表示图表。现在PowerPoint里面已经包含了各种各样有趣的标准化模板。这样一来,用户就既不需要花过多时间来研究,又能避免重复别人此前用低版本时犯过的错误。因此,我认为我们的行业发展将不仅仅局限于在网上共享数据,还可以在网上共享地图。

  现在大概有五万个不同的在线制图网站,甚至更多。在共享地图的同时,它们也在共享着制图模板。其实我们也一直在研究可以让用户共享分析模型的方法。例如,有一个著名的科学家设计了一个分析模型并发布在了网络上。那其他人就可以下载这个模型,并通过融入不同的图层从而得出相应的分析结果。这个结果可能是一幅适宜性地图,或是洪水风险地图、玉米种植指示地图,又或者是一幅飓风预测地图。设计这些分析模型并不容易,实际上它们的作者往往是一些权威人士。因为权威人士对如水资源学或者地质灾害学之类的专业知识会更有研究。而其他人则希望能直接利用这些模型。所以假如有人设计了这样一个模型并将其封装好共享出来,那其他人就可以根据自己的实际情况和数据来使用这个模型了。这与地图制图模板是一样的道理。你在某个地方获取了数据,然后把数据和标准制图方法结合起来进行绘制。这样你马上就可以从一个外行变成了一个经验丰富的制图者了。

  布雷迪:可以再深入谈谈这种分析模型吗?或者举一个最简单的例子?现在网络上有没有地方可以让人们使用这种分析模型呢?

  杰克·丹杰蒙德:当然有,还非常的多。我们的软件,我们的地理信息系统就可以建立模型,这个功能模块叫做Model Builder。可以毫不夸张地说,现在有成千上万的人正在设计着模型。举个例子吧,大卫·梅德门特是世界上最伟大的水资源分析专家之一。他是个在奥斯丁的德克萨斯大学任职的水文学家,现在正在研究地下水方面。他设计出的模型叫做Arc Hydro。他获取到了用于描述地表水流量的必要的图层,还有坡度数据和其他的土地利用、植被这些不透水面层数据,用来计算径流量,加上高程数据和水文网络数据。他让水在网络里流动,最后计算出洪泛区。他用我们的地理信息系统建立好这个模型,命名为Arc Hydro,并刊登在他的一本著作上,同时也发布在了网络上。所以你可以用Google搜索大卫的名字,找出这个模型,将其下载后与你自己的土地或植被图层关联起来,你就可以利用这个优秀的模型了。所以我喜欢把这个模型称作为水文地理学,就像是一个专门用于水文学的TurboTax(一种专业的税收数据处理软件)。很多人都在使用TurboTax,是因为他们相信这些设计出TurboTax的专业人士已经想好了处理税务的流程,你只需要输入相关的参数,如你的税额和收入,就能得出你的税款情况。这正是一个相同的概念,由于大卫有着丰富经验,人们就信任并利用他的模型,美国地质调查局(USGS)是这样做的,美国环境保护署(EPA)是这样做的,全世界各个国家的各级政府和企业也是这样做的。所以说这是一个非常有效的办法,可以共享一系列与各种地理因素结合在一起的知识,并在最后得出一个标准的结果。

  布雷迪:那这种模型的社会用途又是什么呢?是用于像竞选这种活动吗?

  杰克·丹杰蒙德:你是说大卫的模型?

  布雷迪:不只是大卫的还有其他人的,像他们是怎么……

  杰克·丹杰蒙德:嗯,有人用模型来进行森林管理,可以做出一些像森林变化、森林成长和森林演替等等这些复杂的预测,所以有人设计出了一个植被演替模型。也有人利用模型来观察一段时间内的人口增长、人口变化或者是社区的变化。其中最古老的用法应该是用作简单的人口预测,温德·贝尔

  和乔姆斯基就设计出了一个用于观察社区变化方面的模型,可以观察出其变化的特点。这些都是50、60年代的事情了,而现在使用地理信息系统来做同样的事情则更为强大,不单单可以做简单的地图可视化,还甚至可以为行为或景观的演化过程建模。实际上我的意思是,例如警察或其他执法者都能利用地理信息系统来为犯罪行为建模,或者说是罪案分析。他们可以观察到不同类型罪案的发生范围,还能够从社会网络或者社区环境的角度进行观察,预测出潜在的罪案。最后警察局将会在这些地方重新分配他们的警力,使其发挥出最佳的效果。

 

机构链接: 自然资源部 国家基础地理信息中心 国家遥感中心 中国土地勘测规划网
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