蔡曉兵：新一代Web GIS，智慧城市建設新路徑

文｜本刊記者 黎林峰 龔黎明

長期從事GIS相關系統研發、技術服務、應用咨詢等工作。歷任海口市城市信息中心副主任，香港富融科技有限公司技術部經理、技術總監，Esri中國（北京）有限公司技術總監，北京北方數慧系統技術有限公司總經理、數慧技術委員會主席。

今年9月，全球領先的地理信息系統（GIS）技術與服務提供商Esri公司在中國成功召開了第十二屆用戶大會。在大會上，Esri中國信息技術有限公司總裁何寧表示，在技術創新和市場驅動的推動下，GIS一直都在不斷的變化演進中，而現在正在實現一個里程碑式的轉折，成為以外網為中心的地理平臺——新一代的Web GIS，這一全新的平臺將改變傳統GIS的工作模式和組織分享地理知識的方式，讓任何人用任何設備都可以隨時隨地的訪問、使用和分享地理知識，并利用其強大的處理分析能力幫助我們更好的認知世界，建設一個更加美好的家園。在智慧城市建設大潮中，新一代的Web GIS勢必將成為其底層建設的關鍵技術之一。

GIS迎來重大變革

回顧GIS的發展歷程，從一開始以文件為中心的應用時代，再到以數據庫為中心的系統建設時代，然后是以服務器為中心的GIS時代。那么，接下來的發展趨勢又是什么？

Esri中國信息技術有限公司副總裁、首席咨詢顧問蔡曉兵曉兵認為，GIS已經在兩方面發生了變化：第一方面，地圖已經成為人們生活中非常重要的組成部分，已經不僅屬于GIS的專業范疇，許多智能手機都會安裝一份電子地圖作為必備，人們也會在自己的生活和工作中去采用電子地圖或者地圖知識解決我們遇到的問題；第二方面就是消費者化，它的特征有三個：終端設備的多樣化、消費者人群的互聯網化和社交化、所有的需求需要大量的應用程序作為支撐。

“GIS的消費者化不僅影響著公眾消費者，也對所有GIS的組織結構產生比較大的影響，這意味著GIS的組織結構需要圍繞公眾消費者的思維去規劃、設計、管理內部的信息化系統。”蔡曉兵稱。

基于上述兩方面的考慮，Esri為用戶提供出一個全新的GIS，能夠讓任何人都能使用：讓組織機構中的每個人都能使用同一份規劃或者共用同一份地圖、讓每個人都能夠協同分享一個系統平臺上的資源、獲取信息只需要三次鼠標點擊……

“實際上，這個全新的GIS就是ArcGIS。在新的GIS時代，GIS的功能、資源會進一步的功能化、整合化、云端化，對所有的資源提供者來說，他們都是以Web形式提供相關的GIS服務。而對GIS服務的使用者來說，他們會獲得豐富多彩的應用接口，和多樣化的各種終端設備去實現交互。”蔡曉兵介紹說。

新一代Web GIS：更簡捷，更高效

究竟Web GIS的應用模式可以為組織機構帶來哪些價值？蔡曉兵指出，“總的來說，通過Web GIS的應用模式，組織機構可以更加容易、更加低成本地獲取GIS服務。”

對于這一點，蔡曉兵繼續解釋道，Web GIS提供了強大的在線內容管理能力。不僅可以承載各種各樣的GIS內容，包括地圖、影像、三維以及不同類型的服務，甚至集成企業數據、表格數據、社交媒體數據以及新型傳感器網絡采集的數據，也增加了對大數據的支持，實現了多種信息的在線整合與利用。

Web GIS創新了協同工作模式。在保持現有業務模式不變的情況下，打破部門間的協作壁壘，從部門協作轉向以Web GIS為中心的新型組織協作關系，使得協作更加容易。

Web GIS打造了新型的共享溝通機制。整個組織機構的所有人，甚至公眾等都可隨時隨地使用多種設備訪問和使用GIS，對用戶來說GIS應用更加簡捷方便。

Web GIS也改變了GIS專業人士的工作方式，使之更加高效。不再囿于小范圍，而是可以將數據、地圖、模型、圖層等快速分享給更多的人，并且也可以方便地獲取Web上來自其他人的內容，減少了數據采集的工作量，極大地提高了工作效率。GIS專業人士，不再是“一個人在戰斗”，而是“一個群體在共同戰斗”。

簡言之，Web GIS的連接屬性用地圖和地理信息把組織中的每個人聯系起來，讓信息流動更快速。

天津生態城：“新一代Web GIS”的成功踐行者

今年8月底，國務院八部委聯合印發了《關于促進智慧城市健康發展的指導意見》（下文簡稱“指導意見”），明確將物聯網、云計算、大數據、空間地理信息集成等列為智慧城市建設的關鍵技術。意見還明確將公共服務便捷化、城市管理精細化、生活環境宜居化、基礎設施智能化、網絡安全長效化等列為衡量智慧城市建設成效的關鍵指標。

Esri中國公司的重要合作伙伴中新天津生態城，以跨國政府間的合作為背景，由政府下設的管理委員會和企業之間緊密配合，由生態城投資建設中方主體天津生態城投資開發有限公司和Esri中國共建底層核心GIS平臺，構建基于“新一代Web GIS”的城市運營管理全新模式，在很大程度上契合了指導意見的精神。而“新一代Web GIS”，也被實踐證明是智慧城市建設的有效新路徑。

天津生態城選址于天津濱海新區，規劃面積30平方公里，規劃總人口35萬，自2008年開工以來，經過建設，8公里的南部片區已經綠樹成蔭、高樓林立、路網縱橫。中北部片區，生態回復于景觀綠化已經全面啟動，聚集高科技綠色企業和百分之百生態建設的現代化新城已經初具規模。

在建設之初，天津生態城項目組也遇到了以下四個方面問題：第一，GIS專業人員缺少；第二，當時還沒有一套完整的GIS系統；第三，GIS在當時的生態城的普及度是很低的，幾乎沒有多少人知道GIS能夠做什么；第四，還缺少一套能夠使GIS業務健康持續發展的管控體系。

“針對以上問題，項目組進行了統一規劃與分步實施：第一階段，進行數據搜集，并搭建一個1.0版本的系統；第二階段，開展用戶培訓普及GIS理念，爭取各級領導和各個部門的支持；第三階段，編制一系列的標準規范和管理流程，將GIS業務集成到整個城市的建設和運營管理的體系當中；第四個階段，由于數據共享一直以來是GIS的難題，天津生態城由政府牽頭組建智慧城市領導小組，將有需求的部門與企業之間開始簽訂這種數據保密協議與合作協議，通過這種契約化形式實現數據的共建與共享。”天津生態城項目主管高杰表示。

到了2013年，天津生態城已建成了公有事業的運營調度中心，迫切地需要一個更加高度集成和高效的協同共享平臺。于是天津生態城跟Esri一起，基于新一代的ArcGIS平臺打造了以Web為中心的GIS。

天津生態城GIS系統涵蓋了從二維數據到三維數據以及街景、室內地圖等各種數據，業務人員可以很方便的從中找到他所需要的數據，譬如精細化的生態城地圖，以及歷年的影像圖等。天津生態城還架設了兩個基于北斗衛星導航系統的工作站，可以實現亞米級管線的查找，可以輔助城市的運營管理以及應急搶險。天津生態城GIS系統還是一個協同工作的平臺，基于剛才已有的這些基礎的地理信息數據之上又由生態城的不同部門開發了很多其他系統，比如政府打造的數字城管系統、市政公司所開發的路燈管理、防汛、排水管理等各種系統。此外，天津生態城GIS系統還是一個跨平臺的多終端展示系統，可以實現從桌面到Web以及到移動終端的各式各樣的應用。

“天津生態城的系統做的非常出色，也體現出了ArcGIS的四大特色：第一是整合，在服務器端、Web端把硬件、數據、應用和其他各方面的內容整合在一起對外提供相關的服務；第二是普適，讓后勤保障人員、擁有指揮決策權的領導層、一線操作的業務人員、外界工作人員，甚至公眾參與者等，同樣也可以使用ArcGIS平臺；第三是協同，為每一個人、每一個決策提供了一個唯一的身份標識，大家通過這個身份標識可以登錄這個平臺，去托管、管理，去分享自己在這個平臺中的自己個人空間里的所有內容；第四是開放，ArcGIS可以被進一步的定制和擴展，也為開發者準備了開源社區網站，把幾乎所有的設計代碼都放到了開源社區網站上去，還為開發者準備了應用超市平臺，讓開發者們把自己的應用在這個平臺上進行交易和分享。”蔡曉兵如是說。

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關于Esri

Esri（Environmental Systems Research Institute， Inc. 美國環境系統研究所，簡稱Esri）公司成立于1969年，總部設在美國加州Redlands市，是世界最大的地理信息系統技術及服務提供商。在全美各地都設有辦事處，世界各主要國家和地區均設有分公司或代理機構。其商業合作伙伴遍布全球，有2000多個領域開發商、咨詢服務商、增值代理以及數據提供商，與分布在80個國家的國際代理一起，構成了Esri公司強大的技術支持與服務網絡。

多年來，Esri公司始終將GIS視為一門科學，并堅持運用獨特的科學思維和方法，開發出豐富而完整的產品線。公司一直以幫助潛在和現有用戶在設計、開發和實施基于地理的信息管理系統為目標。她所提供的ArcGIS解決方案已經成為提高政府部門和企業服務水平的重要工具。全球超過百萬用戶單位使用Esri公司的GIS技術，包括200多個國家和地區的各級政府部門、超過2/3的世界500強企業以及7000多所高校。Esri公司的各種應用程序成功運行在100多萬臺服務器上，為全球制圖和空間分析提供堅強后盾，幫助企業和政府單位提高他們組織和管理業務的能力。通過分享40多年的GIS開發與應用實踐經驗，Esri公司力圖讓用戶的空間信息發揮最大的價值，為社會提供更有效的服務。

2011年Esri公司在中國成立了其首個駐外的軟件研發中心，不但為中國用戶提供本地化的軟件和服務，也能將創新的技術成果回饋給全球的用戶，讓中國智慧服務全球。

Esri中國信息技術有限公司（Esri China Information Technology Co. Ltd.）是Esri公司在中國大陸的唯一分支機構，是具有獨立法人資格的獨資企業。秉承Esri公司“分享地理價值，幫助用戶成功”的理念，Esri中國信息技術有限公司以推動中國空間信息產業發展為己任，運用地理思維、方法和工具，為幫助政府和企業進行科學決策和管理，建設可持續發展的和諧社會而不懈努力。

Esri中國信息技術有限公司同時還為中國用戶提供Exelis VIS公司的 ENVI/IDL遙感圖像處理系統和SARscape高級雷達圖像處理軟件的銷售和技術支持服務，傳播和推廣遙感技術和應用。

目前，該公司在全國擁有7家分公司，近400人的高素質服務團隊，為用戶提供設計咨詢、技術支持、教育培訓等服務保障。公司還與中國科學院國家資源與環境信息重點試驗室聯合建立了“Esri中國培訓中心”，并與國內200多家單位和專業機構建立了合作伙伴業務關系，為用戶提供全方位的技術服務。