当前，我国部署了大数据战略。今后一段时期内，大数据技术及产业会迅速发展，这些发展必将给地理信息产业的发展带来巨大的影响。研究大数据技术和产业给地理信息产业发展带来的变革，研究大数据时代地理信息产业的发展趋势，对于进一步促进地理信息产业的发展，具有十分重要的现实意义。
一、大数据时代地理信息产业发展背景
(一)地理信息产业发展的大数据时代已经来临
从全球大数据技术的发展来看，根据高德纳咨询公司近几年的新兴技术成熟度曲线，从2011年至2014年，大数据新兴技术从萌芽期发展到过热期和低谷期，至2015年，大数据技术已经不在新兴技术成熟度曲线中，表明大数据技术已不再是“新兴”技术，而成为主流技术。从大数据发展的战略部署来看，世界各国都十分重视大数据发展，美国、英国、日本、法国、澳大利亚等主要发达国家都部署了大数据发展战略。我国多地、多部门也在近几年相继出台了促进大数据发展的有关举措，启动了大数据有关工作。2015年8月，我国印发了《促进大数据发展行动纲要》(以下简称《纲要》)，正式实施大数据发展战略。 《纲要》明确了未来5至10年我国大数据发展和应用要实现的目标和主要任务，并提出了大数据领域建设的十大工程。《纲要》的印发，标志着我国地理信息产业发展的大数据时代已经来临。
(二)大数据时代的地理信息产业发展支撑
大数据时代，支撑我国地理信息产业发展的政策平台、技术平台、空间基础设施平台、数据平台已初步搭建，为地理信息产业今后一段时期的快速发展奠定了重要基础。国家“双创”战略的实施，围绕“双创”的一系列政策和举措，为地理信息企业创新创业发展提供了政策保障。互联网、物联网、云计算、大数据等众多高新技术交织发展，为地理信息技术和产业的发展提供了强劲动力。高分辨率卫星、北斗导航系统、无人机、现代测绘基准体系等空间基础设施的建设与不断完善，为地理信息产业发展提供了重要基础与条件。天地图、基础地理信息数据库、数字城市、智慧城市、BAT等地图服务平台等提供的地理信息服务，为地理信息产业发展提供了重要数据资源。
(三)大数据时代的突出特征与带来的变革
大数据时代以数据量大为重要特征，但绝不仅仅是数据量大。麦肯锡咨询公司指出，大数据是指其大小超出了典型数据库软件的采集、储存、管理和分析等能力的数据集。大数据除了数据量大外，其数据类型及结构复杂，多为非结构化数据，很难采用当前的数据管理、存储、处理软件和硬件体系在可接受的时间内完成处理。而且大数据的增长十分迅速，从2007年至2020年，全球数据量将增长44倍，而且多媒体和移动设备产生的数据明显增多。
大数据时代以大数据技术为核心技术，但不仅仅是大数据技术。大数据技术的快速发展，离不开强大的数据采集能力、计算机存储能力、处理能力和网络传输能力，这些能力的提升都得益于互联网、移动通信、物联网和云计算等高新技术的发展和应用。因此，大数据技术的发展离不开这些技术的发展，这些技术的应用已经成为大数据的主要来源。据麦肯锡咨询机构，大数据多为在计算机网络或者互联网上产生和运转的数据(全球90%数据是近两年产生的)。2015年，约有150亿设备联网，未来每18个月产生的数据量等于有史以来的数据量之和。大数据时代，以大数据为主的技术与其他高新技术相互交织。
大数据为这个时代带来了重大变革，开启了一次重大的时代转型，引起了一场生活、工作和思维的大变革。图灵奖获得者吉姆·格雷指出，大数据促使数据密集型科学从计算科学中分离出来，成为科学研究的新范式——第四范式。大数据促使人类思维发生重大变革，使人们看待和分析事物的方式发生变化，从依靠少量的数据样本进行分析转变为分析所有相关数据，从仅仅追求数据的精确性转变为更乐于接受数据的纷繁复杂，从探求事物难以捉摸的因果关系转变到对事物相关关系的探索和研究。整个商业领域都将因大数据而重新洗牌，数据可以从最不可能的地方提取出来，文字、方位、沟通，甚至世间万物都可以数据化，实现商业价值，并带来管理的变革。
二、大数据时代的地理信息产业发展趋势
(一)地理信息市场将迎来新的蓝海
大数据时代，地理信息的价值实现方式将发生变化。当前，随着信息技术的发展，许多大型IT企业涉入地理信息市场，提供网络地理信息服务，其应用模式是将互联网地图作为搜索入口，提供位置和导航服务，通过位置链接其他出行、娱乐、购物、旅游、社交等有关商务信息。其商务模式是IT企业免费向公众提供地理信息服务，再通过游戏、广告、音乐服务等其他业务变现，地理信息通过其他商业信息间接实现价值。由于提供位置服务免费，涉入地理信息市场的企业多为实力雄厚的大型IT企业，公众为潜在客户。大数据时代，各类地理大数据的集成，以及地理大数据与其他大数据的集成会更加紧密，地理大数据的数据化将直接创造商业价值，不需要通过其他业务变现，可将更多的网络潜在客户直接变成客户，市场规模将迅速扩大。不管是大数据提供商和服务商，还是地理信息及技术和服务提供商都可以通过集成地理信息和其他大数据直接实现商业价值。
大数据时代，地理大数据的数据化将产生巨大的市场价值。地理数据与其他数据不同，不仅包含拓扑、距离、方向等空间信息，还具有空间自相关性，一旦与其他大数据集成，可以揭示出许多具有价值的信息。维克托.迈尔-舍恩伯格指出，“位置信息一被数据化，新的用途就犹如雨后春笋般涌现出来，而新价值也会随之不断催生。”“实时位置信息在大数据时代将越来越多地被第三方用于提供新的服务。”“收集用户地理位置数据的能力已经变得极其具有价值。”“通过掌握大量的位置数据，就可以根据手机用户所居住的地点和要去的地方的预测数据，为用户提供定制广告。而且，这些信息汇集起来可能会揭示事情的发展趋势。”大数据时代，地理大数据的商业价值将迅速提升。据麦肯锡估计，在个人位置信息方面，大数据将为服务商带来超过 1000 亿美元的收入，为用户带来超过 7000 亿美元的价值。
大数据时代，地理信息市场将迅速扩大。地理大数据将融入到其他众多领域的大数据中，从事地理大数据收集、管理、分析和挖掘的企业数量将不断增多。地理信息应用领域会迅速扩展，除了与空间位置直接相关的交通出行、旅游、规划等应用，与空间位置间接相关的应用，如基于空间位置的保险收费、商业选址、客户行为分析等领域，都将得到迅速扩展。目前，基于地理信息大数据的商业分析在发达经济体已经非常普及，宜家家居、麦当劳、星巴克等大型企业专门成立了商业地理分析团队，指导其在中国的店铺选址。基于地理大数据的各种应用层出不穷，将为地理信息市场迎来新的空间。
(二)地理大数据技术创新加速
当前，地理大数据正呈现出爆发式增长趋势，主要表现在以下三个方面：一是遥感数据、轨迹数据、地图数据等各种类型的数据量都在不断增长。街景采集车每时每刻都在积累大量的离散数据流，不同分辨率的卫星与航摄装备不停地采集影像数据，各类定位终端不停地产生各种轨迹数据，移动社交网络、微博、微信等不停地产生各类位置多媒体数据。二是随着现代测绘技术的发展，各类测绘装备性能的提升，地理信息处理效率的增加，各类数据增长的速度在逐年加快。三是随着智能手机的普及和网络地图的广泛应用，基于移动互联网位置服务的新数据来源和新数据种类在不断增加。此外，地理大数据和其他大数据的集成应用越来越多，使地理大数据的数据量迅速增长。
地理大数据的快速增长，为地理大数据的集成、存储、管理、处理、表达、分析和应用等有关技术的创新发展提出了急迫需求，促进了地理大数据地址匹配、存储、处理、空间可视化表达、空间分析与挖掘等技术的加速创新。大数据时代，传统的主要基于关系数据库的空间数据库技术已经不能存储大量非结构化的地理大数据，如何利用大数据存储技术创新地理大数据存储技术，存储非结构化的地理大数据，是首先需要解决的问题。其次，地理大数据和社会经济数据的集成，是地理大数据应用的重要前提，这对更加精确、更加快捷、更加自动化的空间地址匹配技术提出了更高要求。第三，与位置相关联的社交与商务碎片化文字描述数据，与位置相关的图片、视频、语音等非结构化地理大数据的处理，需要新的处理技术。第四，可视化技术是大数据技术的关键技术之一，而地理信息技术是一种重要的可视化技术，能将许多数据按照空间位置进行表达，直接将数据形成图形。因此，地理信息技术将与三维、统计、虚拟现实等技术不断融合发展，地图制作、遥感制图与表达等空间可视化技术也将加速创新。第五，地理大数据的最终应用与空间分析和挖掘直接相关。大数据分析强调数据之间的相关关系，强调其他事物与空间的相关性分析。目前的地理信息应用主要集中在查询检索功能，对涉及空间分析的深入应用较少。地理大数据的深度应用很大程度依赖于空间分析和挖掘技术的创新发展。
(三)地理信息产业链发生重构
大数据时代，基于物联网、云计算、互联网技术发展的大数据技术将对地理信息产业链的各个环节产生全方位的影响，引起地理信息产业链结构的调整。
一方面，地理信息产业链具有变长的趋势。目前，地理信息产业链环节主要为地理信息数据采集、处理和应用(包括服务)。大数据时代，地理大数据分析与挖掘可以直接创造价值，其结果可以直接为用户提供服务，而地理大数据分析和挖掘需要掌握专门的技术，有的可能还需要一定的行业背景，因此很可能发展成为一个独立增值的产业链环节。此外，地理数据与其他大数据的集成、地理信息大数据的存储、管理和运营都需要专门的设备和技术，在下游地理信息服务大量增多、小微企业迅速发展的大数据时代，也很有可能发展成为一个独立的产业链环节。
另一方面，地理信息产业链结构将会更加合理，地理信息产业链上下游较小的纺锤型产业链结构将逐步改善。上游数据采集环节将更加丰富，地理大数据采集内容不断增多，采集方式也更为多样，从传统测量、航空航天遥感、卫星导航定位等采集方式，发展到基于互联网终端的众包地理数据采集，从视频、社交文本、语音中采集地理数据等。地理信息产业链下游服务环节也将更加丰富。大数据时代，地理信息服务的主要形式、主要内容和潜在用户都较互联网和移动互联网时代有所拓展(见表1)，提供服务的主要内容包括提取地理信息、揭示空间分布规律、提取和显示事物与现象的空间相关信息等，主要潜在客户群变大，应用服务的广度和深度都将得到很大提升。
(四)地理信息企业向综合化和个性化方向发展
当前，地理信息市场需求有三类：一是来自于政府用户的项目需求，如国土调查、水利调查、数字城市、智慧城市、地理国情普查等政府项目。二是来自于企业用户基于提升管理与生产效率的资源信息化管理、业务管理和商业服务等需求;三是来自于公众用户的位置搜索和导航服务。目前，地理信息企业多针对第一类政府用户提供服务，第二类基于企业的用户总体还不多，第三类市场多为免费。
大数据时代，这三类市场需求将发生变化。政府随着PPP模式的发展，地理信息企业将为其提供更多的服务，政府需求会从购买地理信息硬件、软件、GIS应用系统集成服务转向购买地理信息应用整体方案。第二类企业用户目前主要为电信、电力、石油等领域对地理信息专业应用需求较多的企业。大数据时代，非专业地理信息应用的企业用户数量将会迅速增加，这类企业用户更多的只需要轻量级的地理信息服务，并且需要提供长期的维护服务。第三类公众用户的市场需求在大数据时代将从位置搜索、导航、满足日常生活服务等需求拓展到解决生活中的各类问题，提升生活品质。
大数据时代，以需求为导向的地理信息企业主要向两个方向发展。一是综合化，即地理信息企业提供服务从单一内容的服务向多类型服务发展，从满足单一需求向提供整体解决方案发展，从提供某一种产业活动向提供多种产业活动发展。地理信息企业的综合化发展趋势同时也顺应和体现了地理信息技术的发展趋势。近年来，3S技术越来越融合发展，测绘地理信息领域的内外业一体化、软硬件一体化趋势也越加明显，同时，云计算、物联网、大数据等技术的发展，也使地理信息企业提供应用整体解决方案服务成为可能。地理信息企业发展的另一个方向是个性化。大数据时代，利用大数据发现需求、挖掘各类信息、解决各类问题的需求将迅速增长。针对公众用户的个性化服务发展空间巨大。
(五)产业人才向复合型、应用型和创意型发展
地理信息企业向综合化发展，使地理信息产业人才不可避免地向复合型发展，企业在提供整体解决方案的过程中，会涉及到多方面的技术，这些技术之间相互交叉，需要全面熟悉包括测绘、遥感、GIS、GNSS等地理信息技术并同时掌握物联网、云计算、大数据等相关技术的综合型技术人才。比如，随着遥感技术的快速发展，原来从事传统野外测绘的技术人员，现在还需要掌握遥感数据处理技能，今后还将掌握更多基于大数据的地理信息提取技术。随着大数据时代地理信息应用的深入，各类应用型人才亟需增加，需要熟悉行业特性，了解行业应用模型，能够发掘并提供行业深度需求的人才。此外，创意型人才也将成为重要需求。在大数据时代，地理信息应用将只受想象力限制，创意型人才能创造需求，开辟市场，将成为地理大数据时代的弄潮儿!
三、大数据时代促进地理信息产业发展的建议
(一)转变地理数据采集和应用的思维方式
一是要转变地理信息数据采集思维方式，传统的测绘地理信息技术一直强调数据采集和信息提取的精确性，而大数据时代，不仅对地理信息数据的可获取性、准确性和全面性要求更高，还要强调与其他数据的混杂性。二是要转变地理信息应用的思维方式，更加关注地理位置与事物或现象之间的相关关系。加强地理数据的地统计分析，盘活现有现势性较差的数据，加强历史对比分析，揭示自然和人文现象的变化规律。加强地学研究与空间分析，加强自然地理要素之间、自然与人文要素之间的关系研究，不断创新应用，挖掘出地理大数据中尚未被发现的趋势和相关性，为解决当前人、资源、环境之间的关系问题提供新思路。
(二)加强地理大数据资源的融合、开放与共享
不断加强地理大数据与其他大数据的融合，如与银行、公交刷卡、路桥ETC系统、在线购物、社交网站记录、搜索网站记录等社会经济数据的集成，不断丰富地理大数据内容，挖掘各种信息和知识，为商业活动、社会发展提供精准、智能的预测与判断，使地理信息产业尽快融入到大数据产业中。按照《促进大数据发展行动纲要》提出的2017年底前形成跨部门数据资源共享共用格局、2018 年底前建成国家政府数据统一开放平台的目标，进一步加大地理信息的开放与共享，尤其是加大地理信息资源对企业的共享力度。
(三)促进地理大数据技术和应用创新
采取政产学研用相结合的协同创新模式，加强地理信息技术与大数据技术的融合创新，加强自动化大数据地址匹配、地理大数据存储、地理大数据处理、空间可视化、空间分析和挖掘等关键技术攻关，为今后一段时期的产业发展提供动力。还要重点加强地理信息安全与隐私保护技术的攻关与创新，为产业发展提供重要保障。加强地理大数据应用模型研究，加强与行业应用需求的深度融合，不断提升应用创新能力，为重点领域和行业提供地理大数据支持和解决方案。加强地理大数据产品创新，形成地理大数据产品体系。
(四)高度重视并加强安全和隐私保障工作
维护地理信息安全是大数据时代地理信息产业发展的重要保障，安全架构变得愈发复杂，安全风险不断增多，种类更加繁杂，对安全监管的需求也在持续增加。同时，地理大数据中包含的移动对象不同时刻的位置信息，如果与背景知识结合，会泄露用户的健康状况、行为习惯、社会地位等敏感信息。麦肯锡指出，利用用户的匿名手机服务记录，只需知道四个时空轨迹点，用数理统计的方法，以相当粗糙的空间和时间解析度，足以确认95%用户的真实身份。因此，从政策、技术、管理等方面做好地理信息大数据的安全和隐私保障工作尤为必要。
(五)大力加强人才培养
建议完善高校测绘和地理信息相关专业的课程设置，在突出专业特色的同时，全面开设测绘、GIS、遥感和卫星导航定位等有关课程，同时增加地统计分析、经济地理、人文地理等课程设置，提升专业技术人才的地理数据分析和挖掘能力，培养专业型技术人才。鼓励测绘与地理信息有关专业的学生选修大数据处理、挖掘技术有关的课程。鼓励大数据技术、各行业应用有关专业的学生选修测绘和地理信息专业有关的课程，不断加强学科之间、专业之间的交叉融合。促进地理信息领域与大数据领域的人才交流。鼓励测绘地理信息类重点实验室、工程技术研究中心、企业等开展有关地理大数据应用的有关项目研究和人才培养。鼓励平台型企业开展地理大数据应用有关的大学生比赛，促进人才成长。
(作者：刘利、孙威)
声明：中国勘测联合网登载此文出于传递更多信息之目的，并不意味着赞同其观点或证实其描述，文章内容仅供参考。
