互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展對(duì)現(xiàn)代地圖學(xué)的影響

孫百生　楊淑敏

[摘要]本文闡明了在計(jì)算機(jī)發(fā)展迅速的時(shí)代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)對(duì)于現(xiàn)代地圖學(xué)在各方面的影響，以及對(duì)現(xiàn)代地圖學(xué)未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。

[關(guān)鍵詞]互聯(lián)網(wǎng) 現(xiàn)代地圖學(xué)

[中圖分類(lèi)號(hào)] F407.1 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2015）-3-199-1

1概述

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)不斷的發(fā)展，現(xiàn)代地圖學(xué)也在其影響下也呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的趨勢(shì)?；ヂ?lián)網(wǎng)時(shí)代的地圖學(xué)， 是一門(mén)對(duì)空間地理環(huán)境進(jìn)行獲取、智能抽象、存儲(chǔ)、管理、分析和可視化以展示自然與社會(huì)環(huán)境的空間分布，內(nèi)在聯(lián)系及其時(shí)間變化，并且用圖形和數(shù)字的形式來(lái)展示其數(shù)據(jù)分析結(jié)果的科學(xué)和技術(shù)[1]。

2影響的幾個(gè)方面

2.1新學(xué)科的出現(xiàn)

科技進(jìn)步與學(xué)科發(fā)展歷來(lái)都是相互促進(jìn)的，隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了新的學(xué)科—“地理信息系統(tǒng)”，互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)辟了地圖學(xué)和地理信息系統(tǒng)新的服務(wù)模式和運(yùn)行機(jī)制，促進(jìn)了地理空間信息的數(shù)據(jù)共享和服務(wù)。它是一種特定的十分重要的空間信息系統(tǒng)。

2.2新型制圖方式的出現(xiàn)

20世紀(jì)70年代以來(lái)，伴隨著計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)通信等高新技術(shù)在地圖生產(chǎn)中的應(yīng)用，地圖的生產(chǎn)技術(shù)和水平發(fā)生了重大的變化，并呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的趨勢(shì)。主要體現(xiàn)在：傳統(tǒng)的地圖生產(chǎn)工藝是利用各種繪圖或刻圖工具手工制作，生產(chǎn)出來(lái)的地圖叫做傳統(tǒng)地圖[2]。而現(xiàn)在原來(lái)地圖生產(chǎn)的大部分手工化操作已經(jīng)被現(xiàn)在的數(shù)字化制圖系統(tǒng)所取代，原本繁瑣的步驟也被智能化所取代。數(shù)字化制圖就是將采集的各種有關(guān)的地物和地貌信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字形式，通過(guò)數(shù)據(jù)接口傳輸給計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，得到內(nèi)容豐富的電子地圖，由電子計(jì)算機(jī)的圖形輸出設(shè)備（如顯示器、繪圖儀）繪出地形圖或各種專(zhuān)題地圖[3]。計(jì)算機(jī)制圖不斷衍生和拓展，地圖學(xué)理論在科學(xué)技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)下不斷成熟與發(fā)展。

2.3新型地圖

（1）由紙質(zhì)地圖擴(kuò)展為數(shù)字地圖。紙質(zhì)地圖的數(shù)字化是世界各國(guó)建立地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)的首要手段和基礎(chǔ)。數(shù)字地圖，它是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，把地圖數(shù)據(jù)庫(kù)及地圖要素，通過(guò)數(shù)字方式進(jìn)行存儲(chǔ)和查閱[4]。電子地圖儲(chǔ)存的媒介有計(jì)算機(jī)的硬盤(pán)、軟盤(pán)、光盤(pán)或磁帶等，現(xiàn)代電子地圖的成圖軟件一般都是采用地理信息系統(tǒng)為手段來(lái)儲(chǔ)存和傳送地圖數(shù)據(jù)的，不過(guò)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展也有采用其它的信息系統(tǒng)。

（2）由靜態(tài)地圖擴(kuò)展為動(dòng)態(tài)地圖。靜態(tài)地圖的動(dòng)態(tài)化是地圖發(fā)展的必然趨勢(shì)。動(dòng)態(tài)地圖以國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)和萬(wàn)維網(wǎng)為主要特征的信息基礎(chǔ)設(shè)施的建立，尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使操作的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)能力得以提高，為動(dòng)態(tài)地圖的發(fā)展掃清了障礙。它可以動(dòng)態(tài)地顯示地學(xué)數(shù)據(jù)，以不同方法（ 顏色、符號(hào)等） 從不同角度觀察其結(jié)果， 及地學(xué)現(xiàn)象隨時(shí)間演變的過(guò)程等。

（3）由平面地圖擴(kuò)展為立體地圖。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展平面地圖已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足我們的需要了，由此在平面地圖的基礎(chǔ)上延伸出了立體地圖。立體地圖是以三維立體形式直接或間接表示立體形態(tài)及各種地理現(xiàn)象的地圖。立體地圖的建立和發(fā)展，開(kāi)拓了全球WEBGIS行業(yè)應(yīng)用的新方法和新思路，催生了一個(gè)新的技術(shù)領(lǐng)域，立體地圖為普通人提供最優(yōu)秀的電子地圖和本地搜索服務(wù)，方便了人們的生活。

2.4新的功能

（1）地圖的可視化。地圖的可視化即空間信息可視化，是指利用地圖學(xué)、計(jì)算機(jī)圖形圖象技術(shù)，將地學(xué)信息輸入、處理、查詢(xún)、分析數(shù)據(jù)，采用圖形、圖像，結(jié)合圖表、文字、報(bào)表，以可視化形，地圖的可視化是以地形分析為核心，研究用二維數(shù)據(jù)表示三維數(shù)據(jù)，即將三維數(shù)據(jù)投影到二維屏幕上，它實(shí)質(zhì)是研究三維到二維數(shù)據(jù)的坐標(biāo)變換、隱藏線(xiàn)隱藏面消除、光照模型[5]。地圖可視化是為視覺(jué)思維進(jìn)行的圖形表示過(guò)程，它包括了地學(xué)和人文經(jīng)濟(jì)信息的視覺(jué)表達(dá)與交流，地圖視覺(jué)認(rèn)知決策機(jī)理的理論與應(yīng)用。

（2）地圖的虛擬現(xiàn)實(shí)。隨著虛擬技術(shù)的不斷發(fā)展以及與數(shù)字地圖的結(jié)合，給地圖學(xué)帶來(lái)了深刻的影響。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和地圖學(xué)相結(jié)合， 產(chǎn)生了虛擬地理環(huán)境[6]。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和地學(xué)結(jié)合產(chǎn)生了虛擬地理環(huán)境。以虛擬地理環(huán)境為基礎(chǔ)，可建立虛擬地理實(shí)驗(yàn)室，為研究和解決區(qū)域可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中所面臨的資源開(kāi)發(fā)、環(huán)境保育、大型工程建設(shè)等重大科學(xué)問(wèn)題，提供一個(gè)集定性與定量?jī)煞N方法為一體的、以人為核心的、人機(jī)交融的地理“研討廳”，由此促進(jìn)實(shí)驗(yàn)地理學(xué)的研究，推動(dòng)地理科學(xué)的發(fā)展；虛擬地理環(huán)境，把現(xiàn)實(shí)地理環(huán)境中的地理信息環(huán)境、以及現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息世界作為客觀實(shí)在進(jìn)行研究，從而突破了“虛擬地理環(huán)境”作為信息技術(shù)系統(tǒng)的狹義理解，為“虛擬地理學(xué)”的發(fā)展建立了基礎(chǔ)。

3發(fā)展的新趨勢(shì)

智能化：體現(xiàn)在對(duì)地理信息的采集、分析及應(yīng)用的過(guò)程。虛擬化：現(xiàn)代地圖學(xué)的制圖對(duì)象不一定是客觀存在的，也可能是一些虛構(gòu)出來(lái)的，模擬、仿真之類(lèi)的，以便于人們能理解得更加明白。功能的多樣化：現(xiàn)代地圖的功能不再是以前的單一式功能，他被賦予了許多新的功能，例如：知識(shí)發(fā)現(xiàn)、空間分析、動(dòng)態(tài)顯示檢測(cè)、綜合測(cè)評(píng)等。主客體一體化：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，地圖的制作過(guò)程越來(lái)越趨向于簡(jiǎn)單化，故此使得地圖的使用者和地圖的制造者也越來(lái)越趨向于同一個(gè)個(gè)體。全球一體化：在這個(gè)科技日新月異的時(shí)代里，地理數(shù)據(jù)的分享性使得數(shù)字地球戰(zhàn)略的推行和實(shí)施，進(jìn)而促進(jìn)地圖在研究地球的過(guò)程和表達(dá)方面實(shí)現(xiàn)一體化。地圖、RS、GIS和GPS 一體化：數(shù)據(jù)是地圖的基礎(chǔ)，而數(shù)據(jù)庫(kù)的形成正是數(shù)字地圖、RS、GIS、GPS所共有的相同點(diǎn)，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，它們也在信息科學(xué)的范圍內(nèi)不斷的去向于一體化，為數(shù)字地球的完善做出貢獻(xiàn)。

4總結(jié)

在21世紀(jì)，這個(gè)科學(xué)技術(shù)水平發(fā)展迅猛的世紀(jì)，現(xiàn)代地圖學(xué)出現(xiàn)了與其他學(xué)科接軌的現(xiàn)象，演變出了新的學(xué)科，地理數(shù)據(jù)的采集方式也有了很大的不同，人工智能化和遙感技術(shù)的發(fā)展使得數(shù)據(jù)的采集和分析過(guò)程更加的方便與快捷。在數(shù)字地球戰(zhàn)略推動(dòng)下，以地圖數(shù)據(jù)源的多元化、地形仿真與虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)字化地圖生產(chǎn)與出版為主體的現(xiàn)代化體系促進(jìn)了地圖學(xué)研究的深度與廣度。

基金項(xiàng)目：

河北民族師范學(xué)院校級(jí)課題項(xiàng)目，編號(hào)為： 201307

承德市財(cái)政局支持科研課題項(xiàng)目，編號(hào)為：CZ2012012

參考文獻(xiàn)

[1]王家耀. 信息化時(shí)代的地圖學(xué)[J].解放軍測(cè)繪研究所學(xué)報(bào)， 1999 （ 1） ： 26～28.

[2]尹超.現(xiàn)代地圖學(xué)發(fā)展評(píng)述-地圖制圖技術(shù)的發(fā)展[J].中國(guó)科技信息，2011年11期.

[3]張清浦.現(xiàn)代地圖學(xué)的發(fā)展特征[J]. 中國(guó)測(cè)繪報(bào)。2004年10月26日.

[4]袁勘省.現(xiàn)代地圖學(xué)教程[M]. 北京：科學(xué)出版社.

[5]楊國(guó)清.可視化與現(xiàn)代地圖學(xué)的發(fā)展[J].測(cè)繪通報(bào)，2004年第6期.

[6]余志文.現(xiàn)代地圖學(xué)與虛擬現(xiàn)實(shí)[J].四川測(cè)繪，2002年第25卷第3期.