2005年中,Googlemap服务的推出无疑使我们对“数字地球”概念的内涵和意义有了更深的领悟：
没有做不到，只有想不到
卫星地图时代来临 Google一马当先
□ 本刊记者 张建松
在以信息技术为基础的“地球村”里，传统的纸质地图日益没落，卫星地图的出现和应用却越来越广泛。通过卫星地图搜索，任何你感兴趣的东西都可以找到：你可以搜寻姚明在休斯顿开的餐馆的位置，查询去全聚德前门总店怎么走最省事，还可以全方位的欣赏巴黎艾菲尔铁塔的壮观景象。
“数字地球”的概念由美国副总统戈尔提出后，大家虽然都很认同，但是并没有切身地感受过什么是真正的数字生活。2005年年中，Google map服务的推出无疑使我们对“数字地球”概念的内涵和意义有了更深的领悟。
战争的副产品：
“Keyhole对于Google来说是一个很有价值的补充”
“收购Keyhole公司将使Google的用户拥有一个新的、功能强大的搜索工具，使用户可以看到地球上任何地点的三维图像。Keyhole对于Google来说是一个很有价值的补充，它使Google能够更好地组织世界各地的信息并使之更加有用”，Google的一位副总裁曾这样表示。
2004年10月份，Google收购了这家名为Keyhole(中文译为“匙孔”)的数字地图测绘公司，该公司拥有卫星和航拍高质量地面地图，它将地球表面的卫星图像和航拍照片结合在一起，形成全景三维的世界地图，供电脑游戏公司开发新游戏时使用。
2005年4月份，Google推出了全新的免费卫星地图服务。这项服务最初只局限于北美地区，现在，全美国的用户已经切实感受到了卫星地图服务的便利——在美国，Google的免费卫星地图可以细化到街道，用户可以在地图上搜索旅店、公园、地铁甚至提款机等信息；可以在Google的卫星地图上查清交通路线，以获得驾车的具体方向；Google甚至还能为警方提供数据，跟踪罪犯……
2005年6月，Google将它的卫星地图版本扩大到了中国。现在，你可以在卫星地图上看到北京天安门广场、人民英雄纪念碑、中南海，甚至长安街上的车流；相比之下，香港地图显得更加清晰、细致，其应用程度看起来已经接近北美地区。
功能强大：
集普通地图和卫星地图在内的世界地图
Google的搜索界面非常直观、简洁，服务也很方便快捷，主要有三个服务层次：
英文版的Google map
(http://maps.Google.com/)
这是一个集普通地图和卫星地图在内的世界地图。Google map中美国的地图相当详细，据说最高分辨率达到了1米，因此可以在该地图上显示出公路上行驶的小汽车。而Google map还能把美国地图的普通地图和卫星地图重叠起来形成“混合地图”(HYBRID)，在“混合地图”上的内容更为细致，某个小镇的某条街道都可以在卫星地图上清晰的标注出来。中国的Google map就没有这么精准，在Google 的中国地图上，最高分辨率只针对北京的中心城区提供。
本地搜索
(http://bendi.Google.com/clochp)
它集合了搜索和地图概念，其中的中国地图的细节相对Google map要细致得多。
3D地图
(http://earth.Google.com)
这是一个免费的3D地球仪，其实际内容和Google地图差不多。该3D地图需要专用的下载软件，而且对电脑的配置有一定的要求。Keyhole的总经理John Hanke说：“Google地球利用了宽带流媒体以及三维图像技术，它与视频游戏有几分相似，都能够让用户对世界进行交互式的探索——无论是对自己生活的社区或者是地球上别的偏远角落。”目前，Google已经向网络用户以及手机用户提供本地搜索和地图服务。三种搜索方式包括地址搜索、商业建筑搜索和路径搜索。
分辨精度惊人：
“剑桥大学校园的分辨率，能够达到0.3米”
据外电报道，Google的卫星照片几乎覆盖了地球70%的人口分布地区，用户只要输入一个地名或者经纬度、街道名字、邮政编码甚至是含糊的别名，“Google地球”就能找到分辨率最高的民用卫星图。Google的卫星图像清晰度一般为15米，极个别的地区，如剑桥大学校园的分辨率，能够达到0.3米。
“Google地球”如此高清晰的图片从何而来呢？美国国内地图的来源是美国地质勘探局所发布的“中等分辨率遥感卫星图”。该局遥感部负责人贝克称，这些图片是民用环境观测卫星拍摄的，其中也包含部分早期的航空遥感图片，分辨率为15米，对外发布“没有任何限制”，任何企业或个人，只要提出申请就能获得。
Google从商业卫星图片公司获得世界其他地区的照片，其中部分卫星照片的分辨率已达到1米，超过了10年前军用侦察卫星的水平。总部设在科罗拉多州的一家名叫“数码全球”的公司就是美国以外地区Google最大的卫星照片提供者。它的“快鸟”卫星拍摄全色图片分辨率达到0.6米，彩色图片分辨率2.4米，号称“世界分辨率最高的商用观测卫星”。
共享重组再造：
Google地图服务应用遍地开花
据报道，利用Google地图数据制作开发许多和人们生活更贴近的服务指南成为很多人的业余爱好和生财之道。
既然可以用地图来进行寻路工作，也就可以用它在辛辛那提寻找犹太餐馆，在都柏林寻找交通监视器，或者在西雅图搜寻提供免费无线互联网接入的咖啡店。
一些程序员，多数出于娱乐的目的，已经利用Google地图软件的代码开发出了这些有趣的地图服务。 没人知道Google地图的衍生服务具体有多少，因为每天都有新的服务出现，但还是有一些人对介绍新的 Google地图衍生服务乐此不疲。安大略湖地区的Mike Pegg就是其中一位。几个月前，他创办了“Google地图狂人”的日志网站，专门对这一现象进行追踪。几乎每一天，他都要罗列大量新的地图服务，从一般的性侵犯发生地图到专业的地图应用，象印度的观鸟地图等等，应有尽有。Pegg表示：“我就是它们的新闻发布会。”
Google已经意识到，自己不可能满足所有用户的特色需求，而爱好者们正好可以弥补这种不足。Google本地搜索的产品经理Bret Taylor表示，他们的地图受欢迎的一个主要原因是，允许开发者分享其地图广告放置获得的收益，一群创业者随之应运而生。2004年从斯坦福商学院毕业的Pete Flint和同班同学Sami Inkinen就创办了一个共享、重组、再造网站——Trulia.com，它能够在Google地图上搜到不动产的信息。
放眼宇宙：
观察火星上的山峦、峡谷、沙丘和大坑
“Google Moon”
Google的地图搜索服务不仅能让我们环游地球，而且为纪念人类登陆月球36周年，开始收录月球的卫星图片。这个地图可以让用户细观月球的地表状况，同时也标出了Applo登陆月球的6处位置。
Google称，Google Moon只有NASA提供给他们的资料，所以目前仍然只能对月球地表进行有限的缩放浏览。公司也宣称到2069年，希望集成Google定位(Google Local)到Google Moon中，帮助访问月球的人发掘商业价值或其他重要的信息。
“Google火星”
Google公司 2006年3月13日推出了“Google火星”交互式地图，这一天正好是研究火星长达20多年的天文学家罗威尔诞辰151周年。
Google火星的信息没有详细到“驾驶路线”，它只提供了三种图像供用户浏览:一种是海拔地图，各个位置的高度用不同颜色标注;第二种是黑白的实际图像地图;第三种是红外线地图，显示了火星温度的分布和变化，其中暗色的地方凉快，亮色的地方炎热。用户可以放大图像，观察火星上的山峦、峡谷、沙丘和大坑。火星地图还显示了过去人类的探测器曾在火星登录的位置，最新的图像甚至指出了目前美国宇航局“机遇号”和“挑战号”探测器的准确位置。
没有做不到，只有想不到。
从Google map在不到一年的时间内的迅速发展和广泛影响来看，信息技术对人类的认识能力和想象能力都提出了新的挑战。“数字地球”的概念不再是纸面上的海市蜃楼，它已经融入了我们的日常生活。Google所提供的服务虽然令人震撼，但是对于未来真正的“数字地球”和“数字城市”建设来说，还只是冰山一角。
现在我们所要做的，就是充分发挥我们的想象力了。
相关链接：
国内的地图搜索服务
中搜： http://map.zhongsou.com
新浪： http://local.sina.com.cn
MAPBAR： http://search.mapbar.com/localsearch/main.jsp
搜狗：http://maps.sogou.com
风景名胜区：
数字监管旨在可持续发展
——访“风景名胜区保护监管信息系统”课题组
□ 本刊记者 春华
“风景名胜区保护监管信息系统”课题是科技部和建设部在“十五”期间实施的重点科技攻关课题。本刊记者最近走访了课题组各成员单位，参与课题的部分研发人员向记者介绍了该课题的进展和所取得的成果。
监管遏制景区破坏性建设
目前，我国已有各类风景名胜区677个，其中国家重点风景名胜区177个、省级风景名胜区452个、市县级风景名胜区48个，总面积占国土面积的1％以上。近年来，市场经济的发展，尤其是旅游经济的兴起与带动，给我国风景名胜区事业注入了新的活力，使之进入了一个重要发展时期，但也出现了"建设性破坏、开发性破坏、旅游性破环"等问题。为此，国家在“十五”期间及时启动了“风景名胜区保护监管信息系统”重点科技攻关课题。
几年来，在重庆大学、北京建设数字科技公司、中国城市规划设计研究院、北京因特图原信息技术公司等承担单位的通力合作下，开发了“国家重点风景名胜区监督管理信息系统”和“风景名胜区管理信息系统”软件，编写了《风景名胜区监督管理信息系统技术规范》（行业标准送审稿），建成了覆盖部、省、景区三级的监管信息系统和重庆市的风景名胜区管理示范系统。最近，该课题已通过专家验收和专项审计，顺利结题。
“如果说这些问题在几年前一度十分突出，那么现在通过项目的实施，已对国家重点风景名胜区基本上实现了有效监管，以前那种在景区内乱搭乱建的风气已初步受到遏制，没再恶性蔓延下去，从而保护了风景名胜区这一宝贵资源”，该课题组组长重庆大学教授艾及熙日前对记者欣慰地说。
建设部信息中心副主任郝力也指出：“在行业应用中寻找科技需求，产生研究课题；在攻关研究中解决应用难题，加强技术创新，应始终是重点科技攻关项目的宗旨。我国风景名胜区地域分布广，景区覆盖范围大，地理环境复杂，交通条件差，投资来源多样，建设项目繁杂。这就导致风景区规划、建设和管理的特殊困难，使得规划失控、过度开发、破坏性建设等情况无法及时发现、制止和监督。可以说，当初不失时机地将本课题及时列入到国家"十五"科技攻关项目中是一个重要的举措。”
高新技术提升管理水平
利用卫星遥感技术开展对风景名胜区的大规模监测，利用信息技术加强对风景名胜区的管理，在我国还是首次。该课题的研究解决了若干关键技术，有创新，有亮点，整体水平较高。而且，课题的成果从技术规范到应用软件，再到规模化的示范，既相互衔接、环环相扣，又可供后继系统参考，配套性较好。通过成功的大规模应用，检验了成果，从而证明了技术的合理性、实用性及国内先进性。
在两个应用软件的研发中，课题组充分考虑了政府行政审批规定以及日常办公软件高易用性的要求，集成了GIS、RS、MIS、网络、多媒体等技术，不但在主流GIS平台软件上进行了二次开发，还利用影像压缩技术解决了普通PC机下，大数据量的图文快速浏览问题。记者在演示中看到，通过丰富的地图操作功能，系统可以直观快捷对比不同时段的遥感影像，查看景区变化情况，以及相应的规划要求，还可自行加载其他参考地图数据以及监测区的视频、数码照片等现场资料，方便上级主管部门判定景区是否违规过度开发。
谈到技术规范的编制，北京建设数字科技公司的项目经理高蕴华介绍说，“这是建设部风景名胜区行业管理的第一个信息化技术标准，对于指导‘国家重点风景名胜区监督管理信息系统’建设以及风景区本身的信息化工作都有着重要的指导意义”。
此外，在全社会都关注长江三峡电站的修建是否会引发生态问题的背景下，课题组还对处于库区的巫山小三峡的峡江型景观作了深入的研究，从不同的方面归纳提炼出了四个关于峡江景观的重要特征，提出了四个对应的量化指标。通过具体的应用，表明这些指标对定量评价峡江景观的质量是适用的。同时也用数字表明，长江三峡水库的形成对小三峡景区的景观质量有一定程度的影响。
建设部信息中心副主任郝力还介绍到，“形成规划失控、过度开发的另一重要原因是，国家、各省和城市在上述风景区管理特点限制下，现有的基于手工的管理机构和工作方法较为落后，严重缺乏覆盖全部景区宏观监测和管理的先进工具与手段，无法实现宏观有效监管的目标。该课题利用卫星遥感技术开展对风景名胜区的大规模监测，利用信息技术加强对风景名胜区的管理，是我国建设领域首个面向此类应用的专项成果，提升了传统产业的管理水平。”
成果效果显著
在科技部建设部组织的验收会上，专家们一致认为，该课题"建成了覆盖部、省、景区三级的监管信息系统和重庆市的风景名胜区管理示范系统，共包括1个部级、16个省级、26个国家重点风景名胜区三级监管示范和2个风景名胜区业务管理示范，成果转化效果显著，推广应用前景好"。
除已经批准在案的各类风景名胜区外，另据中国科学院一份最新的研究报告显示，单在我国西部660万平方公里的土地上，就共有6千多个可供开发的县级以上风景旅游景点，其中有一百多种属于世界级旅游垄断资源，但目前已开发的只占1/7，开发潜力巨大。在对这些风景旅游景点进行开发的同时，相应的保护、监测及管理工作力度也须大大加强。因此，课题成果具有很大的推广应用价值和巨大的市场潜力。
课题组组长艾及熙教授最后总结说，“风景名胜区保护、监测及管理信息系统的建立正好填补了这一市场空白。课题所研发的两个软件和形成的技术标准规范配套性好，成果转化的效果也较显著。随着各级主管部门对风景名胜区资源保护和监督管理工作的高度重视，以及全社会对风景名胜资源的永续利用和可持续发展意识的形成，还有进一步扩大应用规模的广阔空间。”
地下空间亟待走出迷宫
□ 本刊记者 春华
事件回放
2006年1月3日凌晨2点左右，北京市东三环京广桥附近一条污水管线断裂，造成京广桥附近路面塌陷，桥身下沉1.09毫米。统计数字显示，全国每年因施工发生的地下管线事故造成的直接经济损失约50亿元，间接经济损失约400亿元。
据专家介绍,为避免类似事故发生,地下空间信息的共享显得尤为重要, 对地下空间现状信息了如指掌，并在此基础上进行科学规划、合理建设，强化管理，能有效提高地下空间资源的利用，减少各类相关事故的发生，使城市地下空间的开发、利用、建设、环境保护以及地下空间的灾害预测与控制等水平提高到一个崭新的层次。
地下迷宫之患
城市管理者是否对地下空间了如指掌呢？人们还难以对这一问题给一个十分肯定的答案。
以上海为例，上海现有数以千计的高层建筑，与之相应的有相近数量的地下构筑物，中心城区还有地下防护、交通;娱乐等工程，绿地广场下的观光、服务、商业、地下交通干道等公共设施等。
但是，这些建筑的建设、管理和应用基本上都是自身封闭隔离，没有预留连通口，也没有统一的标高控制，难以连片、连网，发挥整体综合效应。原因之一就是缺乏地下空间整体性的综合发展利用规划，更缺乏作为综合发展规划依据的地下空间资源利用现状的基础信息。
特别是城市轨道交通建设，尤其是地铁的建设，迫切需要地下空间现有设施的现状和分布信息以及不同区域地质自然条件和相关的其他基础数据。不仅是规划，即使已开始建设和使用的地铁，其建设和日常维护过程中的工程进度与质量监控，也迫切需要参照相关基础信息来解决地上、地下各种可能出现的矛盾与问题。尽可能避免由于信息的缺失或不准确，引发建设过程中对其他地下设施的损坏事故而造成巨大的经济损失。
但现实并不乐观。地下空间不是直观可见的，地下空间的开发利用不仅难度大、投资大、并且一旦开发后就不易改变。这些特点，使得对地下空间的开发必须采取慎重态度，对地下空间的管理必须用有序和有效的手段。了解、掌握地下空间状况，进行地下空间基本状况的信息化就成了必要的基础条件和基本前提。
地下空间信息平台
将分散的地下空间信息搜集起来,运用到城市管理中，这一平台可以把水文地质、钻孔记录、静力触探、地下管线、地下构筑物、地下水资源等城市地下空间信息资料一一搜集起来，并综合运用地球物理勘测、土木工程、计算机图形学和现代信息技术等学科的最新成果，对这些基础数据资源实现传统技术和人工无法做到的梳理和整合，在此基础上开发针对地下空间开发利用的应用。全面、准确的地下空间设施和地质地层状况信息，可以提高政府有关部门在遇到各种涉及到地下空间的突发事件时的调度指挥和掌控全局的能力。例如，对城市大范围问题的研究与处理，如地表的沉降、地下水资源、地下环境的保护、治理与利用，有助于各级政府和相关专业管理部门对于地下设施的使用管理，在地下空间设施遭遇意外事故时，及时做出正确的抉择，将损失减到最小。
信息化破解地下迷宫
随着城市规模的不断扩大、地面交通流量的大幅增加、公共突发事件的增多，不少城市面临土地紧张、交通拥堵、安全问题突出等影响城市持续发展的难题。实践证明，通过城市地下空间的有序开发，走“地表地下一体化”的城市化道路，是解决上述问题的有效途径。
城市地下空间包括地层、地下水资源、人工地下空间设施等几个方面。城市地下空间设施建设要考虑该地区地质构造、地球物理与化学特性、地下水资源等情况。因此，要进行城市地下空间开发利用，开展城市地质调查是一项基础性工作。
信息化是进行城市地质调查的强有力手段。加拿大地质调查局早在20世纪70年代就开发了城市地质自动化系统(GAIS)，并在渥太华、温哥华、圣约翰和多伦多等市投入使用，取得了很好的效果。20世纪90年代初期，英国地质调查局启动了“伦敦计算机化地下与地表项目(LOCUS)”，以利用地理信息系统(GIS)生产用于土地利用规划、土木工程建设以及解决地质和环境问题的各种主题图件。LOCUS项目在很大程度上反映了发达国家城市地质工作的基本趋势。
香港从1991年起就一直在开发地学数据库(GSDB)，对辖区的地质、地球物理和地球化学数据进行储存、管理和查询。近年来，城市地质调查已经得到国土资源部和一些市政府的重视。2004年4月，国土资源部与上海市政府签署了合作开展“上海市三维城市地质调查”项目的协议书。该项目为期3年，以服务于上海城市规划、建设和管理为目标，聚焦城市规划中的立体空间轨道交通、水土体环境状况两大主题，开展地下三维地质结构调查，为地下空间的开发利用提供基础资料。2004年7月，国土资源部与北京市政府签署了合作开展"北京市多参数立体地质调查"项目的协议书。该项目为期3年，提出以现有资料为基础，多手段综合勘查为补充，三维可视化技术为支撑，构筑城市地学信息管理与服务系统，为政府决策搭建基础平台。
为此，专家建议利用信息化手段来提高对城市地下空间的管理能力，一方面要及时搜集、整理现有城市地下空间信息(包括纸质的和电子的)，对纸质资料进行数字化，加快城市地下空间数据库建设。另一方面，要建立基于GIS的城市地下空间信息平台及其管理系统，制定相应的法律法规，整合分散在城市各主管部门及有关企事业单位的地下空间信息资源，为城市地下空间统一规划和开发利用服务。
城市地下空间信息化是城市信息化的重要内容，是城市地表信息化向地下的延伸。有关主管领导要意识到信息化手段对于科学、合理地进行城市地下空间开发利用的重要性。广大IT厂商要抓住城市地下空间开发利用逐渐升温的有利时机，开发出经济实用的城市地下空间信息化产品和解决方案。
地下空间信息共享之难
专家指出，这些地下空间信息不是没有，而是散布于不同的部门。根据有关资料统计，在上海市地下设施中占据重要地位的各类管线中，仅市政管线长度已达到数万公里(其中包括自来水管道、燃气管道、雨水管道、污水管道、通信管道等等)，这些管道或管线在地下是如何分布及埋深、各自的建设和养护情况、使用的材质、运行的状态、相互之间的关系等基础信息，是各行业、企业运行和维护城市基础设施、处置突发事件的主要依据。
目前对地下管线基础信息的掌握，大多以基础图纸和资料为主，并保存在各自的档案室或资料室，入库资料主要依据原有的资料图纸，未能进行实际的核实。在已开发的地下管线信息系统，相互间也是独立无关的。
要建成先进的基础设施体系、要提高基础设施的运行效率、要科学合理地进行管线养护，需要的是可以全面、系统、准确地反映地下管线分布现状、运行状态、各类管线间的相关关系的基本信息，以及经整合后能综合显示这些基本信息的地下综合管线信息系统，以满足各种机构、各种应用、各种事件处置的要求。
此外，除了地下管线，地下还有许多公共服务设施和涉及一定规模人数的公共活动空间，如地铁(包括地铁车站)，位于地下的商场、车库、娱乐场所、民防设施等。一旦发生紧急事件，需要有完整的资料信息来引导采取相应的疏散、保护和救援等应急措施。
但如果没有一个统一的、整合的信息平台，信息共享就是一个难解的题。
城市地下管网是城市的重要基础设施，是城市赖以生存和发展的物质基础。
城市地下管网传统管理方式急需解决以下难题：
1、城市地下管网资料以图纸、图表等纸介质记录保存和管理，资料不全、查询不便、更新速度慢，造成信息与现状不符，严重影响城市建设中规划、管理、施工和服务的质量和水平，在建设施工中，经常发生挖断或损坏地下管线的严重事故，经济损失严重。
2、地下管网信息分类存放，很难以直观的形式表达管网的综合状况，这同样不能满足规划、管理和施工的需求，造成大量的施工事故和经济损失。
3、难以甚至无法对现有的信息进行深层次的综合统计和分析，不能给城市建设的决策部门提供全面的决策信息。
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