本書以地理空間大數(shù)據(jù)的開發(fā)利用為研究對(duì)象，詳細(xì)介紹了地理空間大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵、典型國家地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的發(fā)展概況、中國地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的發(fā)展現(xiàn)狀、地理空間大數(shù)據(jù)應(yīng)用的安全保障、推動(dòng)中國地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的對(duì)策體系等內(nèi)容，可作為相關(guān)專業(yè)的本科生、研究生的參考書，也可為相關(guān)專業(yè)的研究人員和管理者提供參考。
大數(shù)據(jù)技術(shù)作為新一輪工業(yè)革命中最為活躍的新興技術(shù)，正深刻改變著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展形態(tài)，將成為我國全面建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系的重大戰(zhàn)略要素。隨著地理信息與互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算等領(lǐng)域加速融合，傳統(tǒng)的地理空間信息正在通過更加安全、規(guī)范的方式得到應(yīng)用和推廣。
從20 世紀(jì)90 年代開始，世界主要國家都在積極部署大數(shù)據(jù)發(fā)展戰(zhàn)略，全球地理空間大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展迅速，在不到30 年的時(shí)間內(nèi)，全球地理空間大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展成就和深遠(yuǎn)影響舉世矚目。目前約有40 多個(gè)國家制定了相關(guān)計(jì)劃，推動(dòng)本國的國家地理空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，美國、日本、澳大利亞、德國、瑞典等國，都已建立了各自的地理空間數(shù)據(jù)交換中心。傳統(tǒng)的商業(yè)模式推陳出新，專業(yè)化的行業(yè)應(yīng)用服務(wù)不斷拓展。從需求來看，除了政府部門和對(duì)地理空間大數(shù)據(jù)有特殊需求的群體，普通大眾和更加廣泛的客戶群體，正在加大對(duì)地理空間大數(shù)據(jù)的需求。
在中國，地理空間大數(shù)據(jù)建設(shè)與應(yīng)用面臨良好的發(fā)展環(huán)境。黨的十九大報(bào)告中多處提及互聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國和網(wǎng)絡(luò)安全；在中央網(wǎng)絡(luò)安全和信息化領(lǐng)導(dǎo)小組第一次會(huì)議上，習(xí)近平總書記提出了建設(shè)“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國”的戰(zhàn)略部署；國家“十三五”規(guī)劃綱要中，推進(jìn)全球地理信息資源開發(fā)被列為其中的重點(diǎn)任務(wù)之一；國務(wù)院批復(fù)出臺(tái)的《關(guān)于促進(jìn)地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見》明確指出，要促進(jìn)地理信息的深層次應(yīng)用；在“一帶一路”建設(shè)中，倡議推動(dòng)全球地理信息資源的開發(fā)和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)政策、基礎(chǔ)設(shè)施、金融、貿(mào)易和民心互聯(lián)互通。
地理空間大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，其深入的開發(fā)利用，對(duì)于更好地服務(wù)科學(xué)決策、重大工程建設(shè)和民生工程等工作，具有重要的保障作用，推動(dòng)地理空間大數(shù)據(jù)的開發(fā)利用，已經(jīng)成為當(dāng)前以及未來一段時(shí)間的重要工作。從國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)狀來看，行業(yè)產(chǎn)業(yè)帶來的廣闊市場前景和改革部署創(chuàng)造的政策引導(dǎo)環(huán)境，為我國地理空間大數(shù)據(jù)的技術(shù)發(fā)展和系統(tǒng)完善提供了強(qiáng)大的動(dòng)力，地理空間大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)面臨前所未有的發(fā)展機(jī)遇。
當(dāng)前，我國面向地理空間大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的投入呈增加趨勢，地理空間大數(shù)據(jù)發(fā)展明顯加快，整體建設(shè)效果顯著。但不容忽視的是，我國地理空間大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的綜合競爭力依然不高，如何有效地開發(fā)和利用地理空間大數(shù)據(jù)，優(yōu)化配置資源，降低商業(yè)運(yùn)行成本，提高地區(qū)經(jīng)濟(jì)的競爭力，促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長，是當(dāng)前需要關(guān)注的問題。同時(shí)，地理空間大數(shù)據(jù)的特性決定了其與國家安全和社會(huì)穩(wěn)定的重要關(guān)聯(lián)性，如何確保信息安全，解決好數(shù)據(jù)應(yīng)用與數(shù)據(jù)安全的關(guān)系，也是亟需解決的難題。因此，制定符合中國發(fā)展現(xiàn)狀的地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用對(duì)策體系，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)全面發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需要。這對(duì)于推動(dòng)地理空間大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的全面、健康、可持續(xù)發(fā)展，具有重大而深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。
各國在大力搜集地理信息、推動(dòng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用的同時(shí)，積極探索符合本國發(fā)展路徑的具體模式。在促進(jìn)地理信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)下，不同的國家根據(jù)其歷史積累和優(yōu)勢，加快推進(jìn)地理空間大數(shù)據(jù)的共享利用，發(fā)掘地理空間大數(shù)據(jù)的深層價(jià)值，促進(jìn)公共服務(wù)品質(zhì)的提升。經(jīng)過多年的實(shí)踐，美國、歐盟、加拿大等國，已經(jīng)在產(chǎn)業(yè)環(huán)境、標(biāo)準(zhǔn)制訂、平臺(tái)建設(shè)和技術(shù)創(chuàng)新等方面，形成了各自的特點(diǎn)和可供參考的經(jīng)驗(yàn)。為此，本書立足國內(nèi)外地理空間大數(shù)據(jù)的發(fā)展歷史和基礎(chǔ)現(xiàn)狀，對(duì)典型國家地理空間大數(shù)據(jù)的具體實(shí)踐和發(fā)展特點(diǎn)進(jìn)行了梳理總結(jié)，鑒往知來，提出推進(jìn)我國地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的政策建議。本書的出版，希冀能夠拋磚引玉，引起讀者對(duì)地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的關(guān)注和思考，為促進(jìn)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)時(shí)代的科技創(chuàng)新，為推動(dòng)智慧社會(huì)、數(shù)字中國的發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
呂欣博士參與了部分章節(jié)內(nèi)容的研討，鄔彩霞、畢鈺、郭曉蕭等同志對(duì)書稿的完善和校對(duì)做了細(xì)致的工作，在此表示感謝。感謝電子工業(yè)出版社董亞峰、米俊萍在本書出版過程中給予的支持。
程曉波，男，曾任中國改革報(bào)社社長 。現(xiàn)任國家信息中心主任，主持中心全面工作。負(fù)責(zé)中心發(fā)展戰(zhàn)略、黨建工作、人事管理、電子政務(wù)外網(wǎng)管理及與大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)有關(guān)工作。
第一章 地理空間大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 1
第一節(jié) 有關(guān)概念和理論 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 2
一、地理空間大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵介紹 ??????????????????????????????????????????????????????????????? 2
二、地理空間大數(shù)據(jù)的類型和特點(diǎn) ??????????????????????????????????????????????????????????? 3
三、地理空間大數(shù)據(jù)的核心技術(shù)與應(yīng)用 ??????????????????????????????????????????????????? 4
第二節(jié) 國內(nèi)外地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的現(xiàn)狀 ?????????????????????????????????????? 27
一、地理空間大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的發(fā)展脈絡(luò) ?????????????????????????????????????? 27
二、推進(jìn)地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的政策演進(jìn) ?????????????????????????????????????? 28
三、地理空間大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展特征 ????????????????????????????????????????????????????? 29
第二章 典型國家地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的發(fā)展概況 ?????????????????????????????????? 31
第一節(jié) 美國 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 32
一、美國推動(dòng)地理空間大數(shù)據(jù)應(yīng)用的組織結(jié)構(gòu) ?????????????????????????????????????? 32
二、美國地理空間大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與共享應(yīng)用 ?????????????????????????????? 33
三、美國地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的發(fā)展經(jīng)驗(yàn) ?????????????????????????????????????? 35
第二節(jié) 歐盟 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 40
一、歐盟推動(dòng)地理空間大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策結(jié)構(gòu) ?????????????????????????????? 40
二、歐盟地理空間大數(shù)據(jù)的平臺(tái)建設(shè) ????????????????????????????????????????????????????? 41
三、歐盟地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的發(fā)展經(jīng)驗(yàn) ?????????????????????????????????????? 43
第三節(jié) 加拿大 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 46
一、加拿大地理空間大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展特征 ????????????????????????????????????????? 46
二、加拿大地理空間大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè) ????????????????????????????????????????????? 47
三、加拿大地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的發(fā)展經(jīng)驗(yàn) ?????????????????????????????????? 48
第四節(jié) 其他代表性國家 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 51
一、澳大利亞 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 51
二、日本 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 53
第五節(jié) 經(jīng)驗(yàn)和啟示 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 56
一、營造良好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境 ????????????????????????????????????????????????????????????????? 56
二、提高地理空間大數(shù)據(jù)技術(shù)創(chuàng)新 ????????????????????????????????????????????????????????? 57
三、加強(qiáng)數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建立和地理空間大數(shù)據(jù)共享 ?????????????????????? 57
四、重視人才，普及地理信息科學(xué)知識(shí) ????????????????????????????????????????????????? 58
第三章 中國地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的發(fā)展現(xiàn)狀 ????????????????????????????????????????? 59
第一節(jié) 中國地理空間大數(shù)據(jù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)環(huán)境 ????????????????????????????????????????? 60
一、大數(shù)據(jù)國家戰(zhàn)略下的發(fā)展契機(jī) ????????????????????????????????????????????????????????? 60
二、相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的大力支持 ????????????????????????????????????????????????????????????????? 62
第二節(jié) 中國地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 ????????????????????????????????????????????????????????? 64
一、我國地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 ????????????????????????????????????????????????????????????? 64
二、我國地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的特點(diǎn) ????????????????????????????????????????????????????????? 69
三、我國地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的問題與挑戰(zhàn) ?????????????????????????????????? 71
第三節(jié) 我國地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的六種應(yīng)用模式 ?????????????????????????? 75
一、地圖制圖中的應(yīng)用 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 76
二、空間查詢和空間分析功能的應(yīng)用 ????????????????????????????????????????????????????? 76
三、綜合分析評(píng)價(jià)與模擬預(yù)測的應(yīng)用 ????????????????????????????????????????????????????? 77
四、地理空間數(shù)據(jù)管理中的應(yīng)用 ????????????????????????????????????????????????????????????? 77
五、與遙感圖像處理系統(tǒng)相結(jié)合的應(yīng)用 ????????????????????????????????????????????????? 77
六、專題信息系統(tǒng)和區(qū)域信息系統(tǒng)中的應(yīng)用 ????????????????????????????????????????? 78
第四節(jié) 我國地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的潛力分析 ?????????????????????????????????? 79
一、地理空間大數(shù)據(jù)產(chǎn)品的需求日益旺盛 ????????????????????????????????????????????? 79
二、地理空間大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展內(nèi)生動(dòng)力十足 ????????????????????????????????????????? 79
三、大眾地理空間大數(shù)據(jù)服務(wù)是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向 ?????????????????????????? 80
四、創(chuàng)新將成為地理空間大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力 ?????????????????????? 81
第四章 地理空間大數(shù)據(jù)的開發(fā)利用 ????????????????????????????????????????????????????????????????? 83
第一節(jié) 地理空間大數(shù)據(jù)的應(yīng)用特征 ????????????????????????????????????????????????????????? 84
第二節(jié) 政府部門主導(dǎo)的地理空間大數(shù)據(jù)共享及應(yīng)用 ?????????????????????????????????? 86
一、數(shù)字城市建設(shè)方面的應(yīng)用 ????????????????????????????????????????????????????????????????? 87
二、公共服務(wù)方面的應(yīng)用 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????? 92
三、公共安全方面的應(yīng)用 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????? 96
四、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)方面的應(yīng)用 ????????????????????????????????????????????????????????????????? 98
五、政府宏觀管理方面的應(yīng)用 ??????????????????????????????????????????????????????????????? 100
六、其他應(yīng)用 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 104
第三節(jié) 市場主導(dǎo)下地理空間大數(shù)據(jù)的開發(fā)利用 ???????????????????????????????????? 108
一、基于位置的服務(wù) ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 109
二、衛(wèi)星遙感信息 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 111
三、三維實(shí)景地圖 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 112
四、智能電網(wǎng) ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 114
五、智能物流 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 116
第五章 地理空間大數(shù)據(jù)應(yīng)用的安全保障 ??????????????????????????????????????????????????????? 121
第一節(jié) 地理空間大數(shù)據(jù)的安全需求 ??????????????????????????????????????????????????????? 122
一、地理空間大數(shù)據(jù)的保密性 ??????????????????????????????????????????????????????????????? 123
二、地理空間大數(shù)據(jù)的完整性 ??????????????????????????????????????????????????????????????? 123
三、地理空間大數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)服務(wù)的可用性 ???????????????????????????????? 123
第二節(jié) 地理空間信息系統(tǒng)安全的結(jié)構(gòu)層次與安全威脅 ???????????????????????? 124
一、地理空間信息系統(tǒng)安全的結(jié)構(gòu)層次 ??????????????????????????????????????????????? 124
二、地理空間大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展中的安全威脅概況 ???????????????? 126
三、新技術(shù)環(huán)境下面臨的安全威脅 ??????????????????????????????????????????????????????? 127
第三節(jié) 大數(shù)據(jù)背景下我國地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的信息安全問題 ???????????? 136
一、地理空間大數(shù)據(jù)信息安全問題 ??????????????????????????????????????????????????????? 140
二、地理空間大數(shù)據(jù)隱私問題 ??????????????????????????????????????????????????????????????? 146
三、我國地理空間大數(shù)據(jù)信息安全監(jiān)管面臨的挑戰(zhàn) ???????????????????????????? 150
第四節(jié) 構(gòu)建地理空間大數(shù)據(jù)應(yīng)用的安全保障體系 ???????????????????????????????? 153
一、加強(qiáng)新形勢下地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略統(tǒng)籌 ??????????????????????????????????? 153
二、完善大數(shù)據(jù)背景下地理信息行業(yè)立法執(zhí)法工作 ???????????????????????????? 154
三、加強(qiáng)大數(shù)據(jù)資源和地理信息共享平臺(tái)建設(shè) ???????????????????????????????????? 154
四、保障國家基礎(chǔ)地理信息安全和個(gè)人空間數(shù)據(jù)隱私 ???????????????????????? 155
第六章 推動(dòng)中國地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的對(duì)策體系 ???????????????????????????????? 157
第一節(jié) 總體思路和目標(biāo) ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 158
一、構(gòu)筑地理空間大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系 ??????????????????????????????????????????????? 158
二、加快地理空間大數(shù)據(jù)共享平臺(tái)建設(shè) ??????????????????????????????????????????????? 162
三、加強(qiáng)地理空間大數(shù)據(jù)的安全監(jiān)管 ??????????????????????????????????????????????????? 163
第二節(jié) 建立地理空間大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)技術(shù)支撐體系 ???????????????????????????????????? 164
一、加快地理空間大數(shù)據(jù)新技術(shù)開發(fā)利用 ??????????????????????????????????????????? 164
二、推進(jìn)地理空間大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè) ??????????????????????????????????????????????? 164
三、構(gòu)建地理空間大數(shù)據(jù)技術(shù)人才體系 ??????????????????????????????????????????????? 165
第三節(jié) 推動(dòng)中國地理空間大數(shù)據(jù)開發(fā)利用的保障措施 ???????????????????????? 167
一、加強(qiáng)政府與市場的統(tǒng)籌協(xié)調(diào) ??????????????????????????????????????????????????????????? 167
二、完善法規(guī)制度和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) ??????????????????????????????????????????????????????????????? 168
三、鼓勵(lì)體制機(jī)制的創(chuàng)新 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????? 170
四、重視人才支撐體系的構(gòu)建 ??????????????????????????????????????????????????????????????? 170
五、筑牢安全防線 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 171
參考文獻(xiàn) ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 173
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