地理信息標準化探析

楊林（福建省標準化研究院）

1 引言

地理信息隨著經(jīng)濟全球化和全球信息化的發(fā)展而不斷發(fā)展，地理信息的重要性已超越傳統(tǒng)地理學(xué)范疇，成為當(dāng)今信息化時代不可或缺的普適信息。

地理信息標準化是地理信息集成和共享的前提，是有效推進物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市建設(shè)的必由之路。

2 國際地理信息標準化進展

國際上，地理信息標準化始于20世紀80年代初,最初從地圖制圖和地理學(xué)方面的標準化工作開始，發(fā)展初期十年，即 20世紀80年代初至90年代初，進展緩慢而艱難。直到1994年，國際標準化組織地理信息技術(shù)委員會（ISO/TC 211）、國際開放地理空間聯(lián)盟（OGC）相繼成立，國際地理信息標準化工作才逐步有序發(fā)展，并在國際地理信息領(lǐng)域中扮演了重要角色。

ISO/TC 211秘書處設(shè)在挪威，其職責(zé)是制定一套相互協(xié)調(diào)的國際地理信息標準，并在全球推廣應(yīng)用。ISO/TC 211對外聯(lián)絡(luò)咨詢工作組（ISO/TC 211 Advisory Group on Outreach）專門負責(zé)ISO/TC 211標準宣傳推廣工作，以促進國際社會對ISO/TC 211標準的認識和采用。

ISO/TC 211現(xiàn)有成員包括：積極成員（P成員）、觀察成員（O成員）、A級聯(lián)絡(luò)員、內(nèi)部聯(lián)絡(luò)員。其中，A級聯(lián)絡(luò)員約有30多家，是 ISO/TC 211標準的核心用戶群體，如全球空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施（GSDI）、聯(lián)合國地理信息工作組（UNGIWG）都是ISO/TC 211的A級聯(lián)絡(luò)員，它們都積極采用ISO/TC 211的標準。

ISO/TC 211自成立以來，一直致力于制定一套與地球上的位置相關(guān)的結(jié)構(gòu)化的標準，即ISO 19100系列標準。ISO 19100系列標準內(nèi)容可劃分為：地理信息標準化的基礎(chǔ)架構(gòu)標準、地理信息數(shù)據(jù)模型標準、地理信息管理標準、地理信息服務(wù)標準、地理信息編碼標準、特定專題領(lǐng)域標準六大部分。

截至2014年7月，ISO/TC 211已發(fā)布地理信息標準65項。ISO/TC 211于2005年和2012年前后分別得到較快發(fā)展。其中，第一個快速發(fā)展階段，側(cè)重于空間數(shù)據(jù)標準；第二個快速發(fā)展階段，側(cè)重于位置和影像標準。隨著ISO/TC 211地理信息標準化不斷發(fā)展，其與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的結(jié)合和互動日益密切。

同時，ISO/TC 211與國際開放地理空間聯(lián)盟（OGC）于1998年達成合作協(xié)議，成立了聯(lián)合協(xié)調(diào)工作組，以促進雙方的共同發(fā)展，最大限度地減少技術(shù)重疊。根據(jù)這一協(xié)議，OGC抽象規(guī)范通常以ISO/TC 211標準為基礎(chǔ)制定，OGC制定的部分抽象規(guī)范與ISO/TC 211標準對應(yīng)關(guān)系如表1所示。

另外，由OGC制定的一些標準經(jīng)過ISO/TC 211的進一步研制，陸續(xù)發(fā)布為ISO國際標準，部分以O(shè)GC標準為基礎(chǔ)制定發(fā)布為ISO國際標準的標準如表2所示。

表1 部分OGC抽象規(guī)范與ISO/TC 211標準對應(yīng)表

表2 部分以O(shè)GC標準為基礎(chǔ)制定發(fā)布為ISO國際標準的標準

3 我國地理信息標準化進展

3.1 我國地理信息標準化現(xiàn)狀

由于吸取國外一些國家在發(fā)展地理信息的同時，忽視標準化造成不良后果的教訓(xùn)，我國地理信息標準化工作與地理信息研究工作大致同時起步，始于20世紀80年代初，經(jīng)過幾個五年國家科技攻關(guān)研究和各專業(yè)部門在地理信息標準化工作中的努力，取得一定的進展。

目前，我國對應(yīng)于ISO/TC 211的組織是全國地理信息標準化技術(shù)委員會（SAC/TC 230），我國與信息資源開發(fā)利用相關(guān)的標準化其他組織還有：全國信息技術(shù)標準化技術(shù)委員會（SAC/TC 28，對應(yīng)ISO/IEC JTC1）、全國電子業(yè)務(wù)標準化技術(shù)委員會（SAC/TC 83，對應(yīng)ISO/TC 154）、全國信息與文獻標準化技術(shù)委員會（ISO/TC 4，對應(yīng)ISO/TC 46）。

我國地理信息標準化所取得的成就主要有：

（1）我國自1995年即成為ISO/TC 211正式成員，長期以來，積極參與ISO/TC 211的各項活動，特別是積極參與ISO/TC 211組織的地理信息國際標準研制，并積極將其完成研制的國際標準轉(zhuǎn)化為我國國家標準，有效實現(xiàn)我國地理信息標準與國際接軌。

（2）開展一系列地理信息國家標準和行業(yè)標準的研制，各個專業(yè)部門積極研制地理信息行業(yè)標準，地理信息行業(yè)標準研制進展較快，這在一定程度上彌補了我國地理信息國家標準的不足。一些地方和企業(yè)還研制許多地理信息地方標準和企業(yè)標準。

（3）加強地理信息共享標準化工作，研制一批實現(xiàn)地理信息共享的國家標準，極大推動我國地理信息共享進程和地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

（4）多次立項建立國家地理信息標準體系，提出若干方案，對推動我國地理信息標準化工作有一定參考和指導(dǎo)作用。

（5）出版一些與地理信息標準化相關(guān)的出版物，如《地理信息國際標準手冊》和《地理信息國家標準手冊》（2004年，中國標準出版社出版）等，并建立地理信息標準化網(wǎng)站。

3.2 我國地理信息標準化存在的問題

我國地理信息標準化雖然取得長足進展，但仍然不適應(yīng)信息化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的需要，存在的主要問題是：標準的研制落后于實際需求，適用性和先進性差；管理相對分散，導(dǎo)致標準項目交叉重復(fù)；標準質(zhì)量良莠不齊，標準間缺乏協(xié)調(diào)性；標準實施力度不夠等。

4 我國地理信息標準化推進建議

4.1 ISO/TC 211標準化經(jīng)驗借鑒

（1）ISO/TC 211標準化工作重要特點之一就是強調(diào)協(xié)調(diào)性?！皡f(xié)商一致”貫穿ISO/TC 211標準化工作始終，包括標準制定、實施、應(yīng)用推廣等。尤其引入結(jié)構(gòu)化標準的理念，制定了一套結(jié)構(gòu)化的地理信息的系列標準（ISO 19100），該系列標準是ISO/TC 211主體標準，目前該系列標準共有40多項，各項標準之間協(xié)調(diào)性強，共同組成具有一定功能和結(jié)構(gòu)的標準有機整體。

（2）基礎(chǔ)標準先行是ISO/TC 211制定標準的一項重要原則。ISO/TC 211重視和優(yōu)先制定通用的基礎(chǔ)性標準，在此基礎(chǔ)上再制定各領(lǐng)域、各行業(yè)專業(yè)性標準，使各專業(yè)性標準協(xié)調(diào)性高。

（3）ISO/TC 211標準化工作思路是在標準化工作初期，通過建立標準化參考模型，來規(guī)劃地理信息標準化總體要求、標準化內(nèi)容、標準化方法等。根據(jù)標準化參考模型，可以了解地理信息標準化工作計劃，以提高所制定的相關(guān)標準的互操作性，并提高地理信息標準化工作整體有效性。

（4）ISO/TC 211不僅重視地理信息標準的研究與制定，還重視標準的實施與推廣應(yīng)用，集標準研究、制定、實施于一體。地理信息標準制定發(fā)布后，積極建立標準實施、監(jiān)督、指導(dǎo)機制，從而推動標準有效實施。

4.2 我國地理信息標準化工作策略

根據(jù)我國地理信息標準化存在的問題，及地理信息發(fā)展對標準化的需求，在借鑒國外地理信息標準化經(jīng)驗基礎(chǔ)上，提出我國地理信息標準化工作策略。

（1）強化地理信息標準的實施。對地理信息相關(guān)國際、國內(nèi)標準，應(yīng)積極宣貫，加強地理信息標準執(zhí)行力度，強化地理信息標準的實施，以實現(xiàn)地理信息共享，促進我國地理信息產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

（2）建立和完善地理信息標準體系。建立和完善國家地理信息標準體系，其內(nèi)容以基礎(chǔ)性的宏觀、通用標準為主體，范圍涉及地理信息的各個專業(yè)領(lǐng)域，體系力求內(nèi)容全面、結(jié)構(gòu)合理、層次分明，便于指導(dǎo)和規(guī)劃我國地理信息標準化工作全面開展。

（3）重視基礎(chǔ)性國家標準研制。在加大地理信息標準研制力度的同時，要特別重視覆蓋地理信息各領(lǐng)域的基礎(chǔ)性、通用性國家標準研制，積極發(fā)揮企業(yè)在標準研制中的主體作用，同時，注意充分發(fā)揮協(xié)會、中介組織和科研機構(gòu)的作用，積極制定一批我國自主創(chuàng)新的地理信息標準。

（4）需要預(yù)見性和創(chuàng)新性。隨著地理信息的不斷發(fā)展，研制地理信息標準需要更多的預(yù)見性和創(chuàng)新性，以推動地理信息技術(shù)發(fā)展。標準化是推廣企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的有效途徑，以科研成果為基礎(chǔ)是發(fā)展地理信息標準的必由之路。各級主管部門和政府機構(gòu)應(yīng)該提供資金、技術(shù)、渠道，積極培植企業(yè)的優(yōu)秀成果轉(zhuǎn)化為標準。

（5）加強地理信息標準化主、客體作用。隨著全球網(wǎng)絡(luò)化和信息化發(fā)展，地理信息已邁向一個服務(wù)時代。地理信息標準化重點已從數(shù)據(jù)資源型逐步轉(zhuǎn)向Web型，應(yīng)加強地理信息標準化的主體引導(dǎo)作用和客體主導(dǎo)作用，建立地理信息標準化聯(lián)盟，積極發(fā)展團體標準，強化地理信息標準化工作，以適應(yīng)地理信息標準化轉(zhuǎn)型。

（6）積極與地理信息國際標準接軌。注重ISO/TC 211系列標準的轉(zhuǎn)換工作，加快轉(zhuǎn)換速度。同時，以我國主導(dǎo)制定或參與制定的國際地理信息標準為契機，充分反映我國地理信息技術(shù)要求，重視技術(shù)標準國際化。注重國家及國際地理信息標準化戰(zhàn)略的研究與實施，堅持自主創(chuàng)新和開放兼容相結(jié)合。

[1]謝宏全.數(shù)字城市建設(shè)導(dǎo)論[M]. 武漢：武漢大學(xué)出版社，2011.

[2]李文博，孫翊.國內(nèi)外地理信息標準化進展研究[J]. 標準科學(xué)，2015（8）：43-47.

[3]蔣景曈，劉若梅，姜作勤. 我國地理信息標準化政策研究[J]. 測繪科學(xué)，2008（1）：21-24.

[4]http://www.gistandard.org.cn/.