根据Daratech 2004-2010的报告，地理信息产业年平均增长率为11%，虽然在2009年有着明显的放缓趋势。但是，报告显示地理信息产业在2010年以10.3%的速度增长，呈现出了强劲的增长趋势。更值得关注的是，根据Daratech公司的统计数字显示(下图)，地理空间数据的增长已经超过了软件和服务的增长，毫无疑问成为整个地理信息产业增长的一个主要贡献者。
增长的核心在于地理空间数据的有效性。正如Daratech 公司CEO Charles Foundyller所说，GIS数据是今天地理信息产业增长最快的部分。GIS数据最近八年的年复合增长率达到15.5%，差不多两倍于软件和服务部分。地理空间数据是计算机和软件所要处理的内容，因此随着更多位置相关数据的获得变得可能，使用地理空间分析的范围肯定会大幅增长。
对本文来说，地理空间数据是指任何与地理相关的信息。有多种类型的空间数据——地图(矢量和栅格)、影像数据、派生数据、公众数据、开源数据、标签数据、元数据、分类和未分类数据、视频和传感器数据等。随着越来越多的地理空间数据比专业的地理数据更容易获得，其发布应用的范围也越来越大。地理空间数据是不断变化的，从普通数据到大众定义的关于逻辑组织和更易获得的结构和非结构化的电子信息数据。有两个元素使我们的地理信息产业变得独一无二：一个是地理空间数据或者称之为地理空间参考内容和其他包括理论和算法的提取、管理、处理分析和可视化空间数据;另一个是空间分析部分，它在我们的产业中已经成为最核心的技术，在GIS的历史发展中起着中流砥柱的作用。
透视地理空间数据的历史
地理空间数据的起源可以归于纸质地图的自动化。最早的“网格”地图和属性编码来源于哈佛大学。哈佛教授Taylor Fisher在20世纪60年代中期开发了一个叫Synegraphic的制图系统。尽管这一制图系统和纸质地图比起来是相当粗糙的(先撇开实际的地球表面不说)，图层信息却使基于计算机的纸质地图变成了数字化形式。
然而，Taylor Fisher教授的重点是创造统计地图而非数据的自动化处理。简陋的数据自动化处理一直持续到计算机设备能够支持图形显示，这就是自动化的操作对当时纸质地图技术的一大飞跃。这种在计算机屏幕上看地图的能力促进了地图制图自动化软件的发展，并且创造了彩色终端显示设备、数字化仪器和绘图仪的市场。桌面数字化仪需要X和Y的坐标系统，这驱使计算机制图软件去处理一些从前并非如此重要的地理问题，像地图投影，地图比例尺和地图精度等。反过来这又为创造新的GIS软件、管理不同类型的数据提供必要的素材。
GIS初期发展在北美和西欧，在各国建立地理空间数据集的推动下，它已经在世界很多地方发展起来。这种支持包括州、省以及地方政府对建立地理信息系统的基金资助。政策基金的作用在于创造了地理信息系统的需求和服务，反过来又创造了一个产业。最初，数据精度低，生产周期达数月，涉及成本高，但是现在，技术的发展使以更低的价格获取到高精度数据产品成为可能。近年来，产业的扩张和增长在一定程度上是数据精度和及时性提高的结果。但这并不是说静态的地理空间数据在行业增长上没有起作用。
但正如下图所示，在提高精度且缩短交货时间后，数据的用户也增多了。先进的数据采集技术给地理信息产业提供了相当大的增长动力。
最新的数据获取技术
有很多先进的技术使数据的可获得性以及成本有了很大的不同。这些数据都有一个共同的特点：它们以自己的方式记录一切。这包括技术和传输平台，像激光雷达技术，多光谱和高光谱传感器、农场的实时传感器以及建筑施工工具。这些技术包括机载和陆基平台两部分。
地面雷达和视频影像
一套美国GeoNav公司部署在农村的系统就是一个很好的例子。该系统是由在标准的卡车上装载的360度的全景数字视频采集机器和一个地面激光雷达组成。在卡车行驶过程中，激光雷达和数字视频捕捉其视野内的所有景物。数字视频机器和激光雷达结合的一个固有优势就是：允许用户将雷达和影像视频加载到GIS系统中，用户可以坐在办公室里进行处理、管理和维护。这些技术真正的优势在于同时采集多用途数据进行不同层面的应用。过去，GIS用户仅仅通过加载矢量和栅格的数据来看他们想看的东西。俯视采集的数据排除了有价值的信息，影响到决策的质量。GeoNav集团销售和市场部主任Jason Hooten说，最新的数据暴露了以前由于数据缺乏、数据质量不佳、或者数据被树木等障碍物遮挡等造成的困难。
和标准的激光雷达数据的结合就能消除类似的问题。利用影像和激光雷达数据我们每天都能发现新的、有趣的使用方式。GeoNav集团首席技术官Casey Saxton认为这确实是GIS行业的瑞士军刀。
很显然地面雷达数据不是雷达数据的唯一来源。机载雷达已经应用了好多年，并在最近五年内颇为流行。类似于地面激光雷达，机载雷达和卫星影像能够给更多的用户提供信息。
先进的卫星和航空影像
另一项技术是卫星和航空影像。正如在雷达上的应用，这项技术的优点是在它们记录扫描到的空间内的一切信息。卫星影像绝不是新的数据采集方式，但是作为传感器它们拥有更高的精度，能够获得更多的数据，能为更多的用户提供更多有价值的数据。
为了满足不同层次的应用，卫星影像更多的波段信息可以分类应用在不同的环境，例如在飓风过后的灾害损失评估。由于多光谱和高光谱传感器是一次性的收集所有数据，时间和空间位置是关联一致的。用户在不同时段内能获得同一区域的高质量有价值的信息，从中发现其变化。
许多基于卫星影像的创造性应用正在被开发,由法国Spot公司生产的SPOTMonitoring产品就是一个很好的例子。该产品解决了许多卫星影像用户所面对的问题——获取一小块区域信息和影像数据。
SPOTMonitoring允许用户识别一个地理区域，监测该地区并特别提供包括原始影像和变化监测等产品。这种类型的服务有可能为不具备相关技术的用户或不懂IT的人来开辟新的市场，创建一个内部解决方案。新的卫星数量每年都在增长，正如 Prof Ian Dowman曾经撰文的标题所说：“遥感：热闹非凡的活动(Remote Sensing: Bustling with activity)”。8波段的DG影像就是从这些新的卫星上获得的数据。正如Dowman教授指出的，这些对地观测卫星将会拥有更好的光谱分辨率能力。他还指出激光雷达的发展将会继续成为未来地理信息的重要组成部分。Digital Globe和微软公司共同建立了一个覆盖全国的航空影像数据将会提供一个巨大的高分辨率和实时更新的商业影像数据库软件。
数据驱动技术和软件的发展
最新数据采集技术的结果之一正如ERDAS软件总裁所说——海量的数据。换言之，海量数据给技术公司和消费者都带来了挑战。例如，利用地面雷达和视频记录的每英里路面数据可以达到TB级别。这些海量数据必须加以管理、处理、存储和显示，所有这些都需要不同的技术。这些数据的一个重要特点是它比现有的数据都要精确。地理空间分析一直都采用层的实现方法来进行地理空间数据库的存储，这种做法是将现存的地图分成图层以方便将信息进行管理并更好地解释地图上或者地球表面上要素和图层之间的空间关系。GIS数据的每个图层根据空间位置的精确性和属性都被单独的采集。然而，在最近，面向对象的数据库概念已经开始实施。
获取更精确的数据毫无疑问会推动GIS软件公司为他们的用户提供工具和方法来将这种新的数据整合入传统的地理空间数据库。例如，北美的当地政府正在用更高精度的数据来更新现有的地图。地理信息产业数年来的一个挑战就是将新的高精度的数据与原来的比较粗糙的低精度的地理空间数据进行融合。现存的地图数据可能将是许多来源不同的数据拼凑过来的。美国助理信息官Sam Wear说：所有的这些数据都是非常宝贵的，但是当地政府的GIS管理者，走出了一条不错的路线，这些新的数据源，可以整合企业的地理数据库，大部分的GIS软件已经建立在大规模、高精度的地图基础上。不管数据的新旧和精度高低，地理空间数据将推动地理信息产业解决这些挑战。
这些数据同样也推动了在自动特征提取技术领域的技术发展，像激光雷达和高清晰航空卫星影像这类技术体现了对自动特征提取方法的迫切性。原始数据是非常有用的，但随着更多数据的获得，对更好的自动特征提取技术的需求会逐渐增长。为了支撑像数据即服务(Data as a Service)这类新的概念，地理信息产业必须为用户提供随时可用的数据集。大多数用户并不需要原始的激光雷达数据，他们只需要其中一些特定的数据，比如电线杆数据和经过GIS系统比较反映出的植被侵蚀分布的数据。
即插即用型GIS系统
GIS空间数据促进政府和组织创新他们向用户传递数据的方式。美国Polk县县长奥兰多安德森解释说他们的网络服务能够允许他们的用户访问由私人公司如google提供的数据。通过网络制图系统向公众提供大量的谷歌应用程序套件。通过他们的系统连接到google的街景服务。政府利用整合内外部的数据资源和地理空间数据和技术来满足用户并反过来为地理信息服务创造更多的需求。
对开源系统开发的积极性直接关系到地理空间数据的获得。开源应用在拓展地理信息产业市场上发挥着越来越大的作用，它使数据和应用程序都更加方便。在应用方面，OpenStreetMap越来越受欢迎，虽然目前如果让多源数据在一般的地图底图上有编辑和添加信息的功能还面临着多方面的挑战，但是OpenStreetMap和大众外包等新概念是当前地理信息促使新的应用和满足用户新需求的极好例子，是数十年里所从来没有想到过的。这一概念的适用性是无止境的，收集实时的地理空间数据在很多领域包括道路维修的开源地图上都会有应用。人们只要在网上查找相关的内容，服务和应用程序就会很快提供给用户。众多例子中的一个就是由用户上传数据，带有地理坐标的照片就会在google中呈现。每个人顺便提供的那些带有地理坐标的数据都有可能成为商业的地理信息应用。例如，在带有空间坐标的照片中，每个人都可以来一次虚拟的旅行。
Staircase 3公司是美国一家专注于建立精准的手机信号强度地图的公司，这家公司将实时的地理空间数据和OpenStreetMap结合了起来。Charlie White 在一篇文章中写道，“如果 Staircase 3能够把其数据驱动方式与用户在诸如SignalMap这样的网站上产生的手机信号数据结合，就能创造出一个综合的大众外包信号强度测量装置。最后，大家就可以拥有来源于现实世界的信息源，减少无线运营商提供的存在问题的地图服务的影响。
还有许多由高精度、详细的数据推动地理信息产业发展的例子。这其中包括数据管理、三维可视化和云计算。例如，创建表面地形模型和数字地形模型是昂贵和困难的，但是激光雷达数据能显著地降低成本，尤其是在大规模的地理信息研究或者小一些的高精度项目中。
地理数据驱动下的地理信息市场
从规划到实施
从过去地理信息的发展来看，基于地理空间数据的应用程序主要集中在规划管理和一般的研究性项目中。但对于更多的行业应用来说，大部分的数据仍然需要外业验证，这对企业是不划算的。但对于大多数企业提供的数据产品和服务，投资回报率和日常的工作效率关系最大，实际上这才是商业中的真实成本。
精度更高、价格更便宜的地理空间数据允许企业或组织在运用创新方法来减少成本的同时提供更好的产品和服务。例如，在公共事业上，可以应用客户特定的基础设施地图来分层管理和可视化商业性的数据。当大多数基础设施地图被自动绘制时，就已经存在了这些机会，但精确的商业数据在粗糙的基础设施地图上或者基础设施地图不适合应用软件的处理时，就会限制应用软件的功能和降低用户的满意度。对于保险、银行和电信等成长中的市场来说，这些都是事实。
最后，我们看看如Esri，谷歌，微软，ERDAS等公司在企业授权许可上的发展状况。地理信息产业，像数据库，一旦数据库在一个部门里和许多用户关联起来时，就需要通过这个组织部门使用更有效的方式来提供数据。这些企业许可证是地理信息产业增长和扩大新用户的关键。企业许可证的次要影响是大部分企业和政府组织能够将地理空间数据和应用软件的成本转换为业务预算而不是资本预算。这种趋势已经在政府和行业地理信息应用的互相合作中产生重大影响。企业或组织的地理信息中心不需要每年申请或多年申请资本开支来开展他们的业务活动。资本开支已经变为所开展业务方面的费用。这种模式的转变影响了GIS产业的发展，多年以来已经被Esri公司深刻的理解，这也成为他们统治全球GIS界的关键。这种趋势也影响了地理空间数据的采集，许多企业组织视实时的数据采集为一项长期的开支费用，对他们的决策至关重要。
企业数据的许可证类似于企业软件的授权许可证。像Pictometry，Navteq，Tele Atlas和其他公司创造性地实施了他们的地理空间数据许可证和年度许可证。此授权许可证使企业或部门组织将地理空间数据成本转换为业务预算而不是资本预算。这反过来又促进了地理空间业务的增长，并使地理信息系统成为成功的企业和组织都接受的技术组成部分。再次，精准和及时的空间数据是企业许可证制度成功的关键与核心。如Daratech所说，没有数据，地理信息系统什么都做不了。因此，随着更多与位置相关的数据变得更易获得，地理空间分析的应用范围必将获得大幅增长。
新兴市场
更及时和精准的数据扩大了地理空间数据的行业应用，如农业。过去，在大多数农业应用中的地理空间数据都涉及到了大范围的研究，如世界范围内的作物产量估算，土壤状况，作物损失等。如同其他行业，真正的地理空间数据的应用直接关系到解决农业日常问题。这些农业日常的操作引进了包括高精度GPS，农业设备中的传感器和相应的地理信息系统软件。
科罗拉多州的农场展览说明，一年一度的贸易展最显著的进步是大部分农场都装备了GPS导航、测量产品和产量监测设备。另一个地理信息市场增长的例子是Trimble，在2010年第四季度现场解决问题的收益为7480万美元，这是因为农业方面的需求和去年同期相比增长了31%。
地理空间数据和应用系统的收入相互依存，在过去几年出现的另一个趋势表明，非传统的GIS公司正积极地采用地理空间数据和应用系统来扩大他们传统的市场。正如Esri总裁 Jack Dangermond曾经在采访中指出的：“我们能够看到这种情况也发生在IBM、微软、SAP和甲骨文这样的核心企业。”首席分析师Louella Fernandes也曾指出了地理空间数据所蕴藏的商务智能的预见，80%以上的数据包含了位置信息。当我们在地图上看到数据的可视化而不是在电子表格中枯燥的数据时，我们更容易识别和看清数字中所隐含的趋势。
赋于地理信息系统作用的核心就是数据。例如，为已经存在的商业信息加入人口信息，地图在具有给定位置用户相关联的数据信息的情况下，能够让商业组织进行深入研究，地图就成为了这样一种相互研究的媒介。当规划新的商店位置时，这些资料是非常宝贵的。商务智能市场在云计算实施的情况下已经开始成熟。这类市场能够充分利用Esri的ArcGIS Online制图系统和Alteryx服务，包括平台服务、数据服务，就像一个利用地理空间数据服务于商业智能这样的技术。
地理空间数据是基于位置服务的主要增长和流行的驱动力。这个是由Jiwire公司进行的一项有关移动设备使用的调查，来印证“2010年第四季度Jiware移动用户”的研究报告。报告说，从2010年的第一到第四季度，与位置相关的广告增加了11%，并且有近半的人看了基于位置服务的广告后作出了相应反应。和那些发送、接收文本广告信息(37%)的相比有了显著的提高，几乎是那些在网站上看到广告(28%)的人的两倍。这些研究支持这样一种观点——基于位置的市场服务在有更好和更先进的移动终端和位置数据的情况下会继续增长。这个新市场将带动更多的最新和最精确的(足以精确表达商业区、街道)地理空间数据的需求。
结论
地理空间数据仅仅是地理信息产业的一个组成部分，这将很容易被认为软件和地理空间数据对于我们的地理信息产业同样重要。但是肯定会发现许多成熟的地理信息系统局限于没有恰当的地理空间数据来满足现有和新兴的市场需求。当GIS的SaaS，PaaS，DaaS的技术应用有价值的地理空间数据时才会变的流行和盈利。随着地理信息产业的成熟，对于更好和更高精度数据的需求会增加，整个地理信息产业也会增长。暂且不管隐私数据和公众利益问题，高精度的和及时的数据会推动更多的技术，软件的进步，获得更多的用户。(编译 王前进)
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