4. Тенденции развития геодезии и картографии в мире 4.1 Роль картографо-геодезических служб в странах с высокоразвитой рыночной экономикой
В странах с высокоразвитой рыночной экономикой картографо-геодезические службы играют важную роль в развитии экономики. Их стержнем являются государственные структуры, финансируемые из средств государственного бюджета той части их деятельности, которая носит государственный характер и отражает национальные интересы. Во многих странах статус картографо-геодезических служб закреплен законодательно (Канада, Китай, Германия и др.), или определен специальными положениями, утвержденными правительственными органами.
Факт автономного функционирования государственных картографо-геодезических служб характерен для большинства стран современного мира:
США (Национальная геодезическая служба, Национальное картографическое управление Геологической Съемки, Национальное агентство геопространственной разведки);
Австрии (Федеральная служба метрологии и геодезии);
Чехии (Чешское ведомство съемок, картографии и кадастра);
Японии (Институт географических съемок);
Великобритании (Государственная топографическая служба (Ordnance Survey) Великобритании);
Китая (Государственное бюро геодезии и картографии Китая);
Германии (Федеральное агентство картографии и геодезии Германии);
Франции (Национальный географический институт Франции) и др.
Система картографо-геодезического обеспечения в мире создается, в основном, государственными картографо-геодезическими службами соответствующих стран.
Несмотря на несомненно большое разнообразие национальных, политических, экономических, географических и других особенностей, под воздействием которых исторически складывались организация и управление государственными картографо-геодезическими работами в различных странах, общегосударственные функции и задачи картографо-геодезических служб зарубежных стран в основной их части полностью совпадают с функциями и задачами федерального органа исполнительной власти по геодезии и картографии. Основная задача государственных картографо-геодезических служб всех стран – геодезическое обеспечение и картографирование территории в принятых государственных масштабах, и обеспечение своевременного их обновления.
Начиная с середины девяностых годов, в большинстве стран выполнение картографо-геодезических работ осуществляется с использованием спутниковых навигационных технологий, космических съемок, методов цифрового картографирования, технологий ГИС и др.
Современный этап развития геодезии и картографии в мире характеризуется выходом на принципиально новый уровень автоматизации производства, вызвавший коренные изменения применяемых технологий, технических средств, приборов и оборудования.
Наибольшее внимание уделяется разработке космических средств ДЗЗ с высокой разрешающей способностью. Наблюдается дальнейший прогресс в области радиолокационных съемок, которые играют все более важную роль в решении задач использования природных ресурсов, экологии, предотвращения стихийных бедствий и др.
По площади территории, подлежащей картографо-геодезическому обеспечению, наиболее близки к России страны: США, Канада и Китай.
Анализ перспективного плана картографических работ США на период до 2012 года (по данным Национального картографического управления – НКУ, входящего в состав Геологической съемки США) показывает, что в ближайшие годы усилия НКУ будут направлены на картографическое обеспечение решения задач природопользования, выявление запасов полезных ископаемых и энергетических ресурсов, решение экологических проблем (использования водных ресурсов, национальных земель, защиты окружающей среды), проведение мониторинга окружающей среды в целях предотвращения стихийных бедствий (пожаров, наводнений, ураганов и пр.).
США тратят в год на картографо-геодезическое обеспечение в пять с лишним раз больше средств, чем Россия. При этом 73% затрат финансируется из федерального бюджета, а 27% - за счет других источников, в том числе за счет продажи космоснимков и др.
Национальное бюро геодезии и картографии Китая финансируется за счет государственного бюджета на 42%. Остальные расходы службы, связанные с обеспечением картографо-геодезических нужд провинций, обеспечиваются из бюджета провинций.
Геодезическая служба Канады (Сектор геодезии, картографии и дистанционного зондирования Департамента энергетики, горного дела и природных ресурсов) финансируется за счет средств государственного бюджета на 68%, а 32% – за счет частных фирм.
Анализ финансирования из федерального бюджета выполнения картографо-геодезических работ зарубежных картографо-геодезических служб дает наглядное представление, насколько важное значение отводится этим работам. Россия имеет самый малый объем финансирования из федерального бюджета на выполнение государственных топографо-геодезических и картографических работ (таблица 6, рис. 3).
Таблица 6
Страна
|
Площадь
государства,
млн. кв. км
|
Объем
финансирования,
евро/ кв. км
|
Россия
|
17,075
|
1,33
|
Канада
|
9,970
|
3,81
|
Китай
|
9,958
|
9,66
|
США
|
9,518
|
16,30
|
Франция
|
0,549
|
105,95
|
Рис. 3. Объем финансирования картографо-геодезических работ из средств федерального бюджета
Предусмотренное на период до 2020 года в Российской Федерации создание национальной системы поддержки инноваций и технологического развития, поддержка процессов создания и распространения инноваций во всех отраслях экономики должна переломить негативные тенденции остаточного принципа финансирования государственных топографо-геодезических и картографических работ в стране. Это позволит обеспечить научное и технологическое развитие отрасли геодезии и картографии в мире по направлениям, определяющим ее конкурентные преимущества и национальную безопасность.
4.2 Реализация задач в области геодезии и картографии в интересах обороны и безопасности
Рассмотрение международного опыта реализации задач в области геодезии и картографии в интересах обороны и безопасности позволяет сравнить отечественные и зарубежные тенденции в развитии геодезии и картографии.
Наибольший интерес представляют подходы снабжения средствами картографо-геодезического обеспечения вооруженных сил, сложившиеся в США:
США являются лидером (за рубежом) по разработке и внедрению новых средств картографо-геодезического обеспечения вооруженных сил;
расходы США на обеспечение вооруженных сил средствами картографо-геодезического обеспечения превосходят совокупные расходы на эти цели остальных стран (исключая Китай);
при совместном участии с США в военном конфликте остальные страны-участницы, как правило, пользуются американскими государственными стандартами в области картографии и информационными документами, созданными в США.
Реализация задач в области геодезии и картографии в интересах обороны и безопасности в ведущих зарубежных странах, в первую очередь в США, организуется на основе системного подхода к комплексным исследованиям – от сложных многофункциональных космических, астрономо-геодезических и картографических систем до портативных (носимых) средств топографической привязки, навигации, ориентирования и целеуказания. Переход к цифровым технологиям получения, обработки, хранения и выдачи картографической информации обусловил создание комплексов и систем с высокоскоростными помехозащищенными средствами передачи данных и электронными средствами хранения большой емкости.
Вместе с тем для непосредственного ориентирования на местности, решения задач планирования, целеуказания и т. д. продолжают создаваться обычные карты и фотодокументы. Для Вооружённых Сил США и их союзников ежегодно изготавливается более 30 миллионов аналоговых топографических карт, при этом объем цифровой информации (цифровые карты и фотодокументы) для решения задач только Вооруженных Сил США составляет в год более 5 миллиардов Гб.
Основные виды геодезического и картографического обеспечения, требуемые для вооруженных сил США и НАТО на период до 2020 года:
геодезические данные для определения координат целей и навигации;
цифровые карты серии TERCOM для навигации крылатых ракет;
цифровые данные о высотах местности для планирования наземных и воздушных задач;
гравиметрические данные для планирования пуска ракет и расчета траекторий полета;
данные о местности для анализа местоположения целей;
цифровые базы данных для анализа местности в тактическом звене управления;
более надежная и детальная цифровая информация с опорными данными, в качестве основы, для систем планирования, управления и моделирования боевых действий;
копии на твердой основе (топографические и специальные карты, планы городов).
навигационные карты на акваторию Мирового океана;
глобальную цифровую навигационную карту для систем командования и контроля;
цифровые базы с опорными данными на большие районы суши для точного определения местоположения целей;
гравиметрические данные для применения ядерного оружия морского базирования;
топогеодезические данные в широком диапазоне на прибрежную территорию для обеспечения действий морской пехоты;
цифровые данные на глобальные районы для решения задач планирования и управления;
цифровая информация о рельефе и высотных объектах для обеспечения безопасности полетов;
гравиметрические данные для повышения надежности полетов на малой высоте, применения высокоточного оружия и точного определения координат тактических целей.
Для удовлетворения требований вооруженных сил федеральная отрасль геодезии и картографии США должна обеспечивать возможность получать геопространственную информацию о рельефе с точностью лучше 1 м и данные о контурах с высокой точностью (1-5 м) на ограниченные районы в течение нескольких часов, а затем в течение 12 суток после уведомления площадь обеспечения может быть расширена до 300х300 кв. км. Этими данными будут обеспечиваться потребители в войсках от уровня роты до корпуса и выше.
Наиболее острой в настоящее время в США и НАТО является проблема управления базами данных цифровой геопространственной информацией. Базы цифровой геопространственной информации планируется связать с глобальной системой оперативного управления Вооруженными Силами США GCCS (Global Command and Control System), с системами управления: Сухопутными войсками ABCS (Army Battle Command System); Сухопутными войсками на театре военных действий AGCCS(Army Global Command and Control System); тактического корпуса ATCCS (Army Tactical Command and Control System) и перспективной системой боевого командования на уровне бригады и ниже FBCB (Forse XXI Batle Command Brigade and Below), позволяющими доводить информацию, в том числе и картографическую, до каждого офицера и солдата. Информацию планируется доводить до потребителей по приоритетам, определяющим очередность допуска и перечень представляемой информации о местности, и использовать для локального создания (на конкретные участки местности в требуемом виде и необходимым тиражом) картографической продукции на местах. Подобные системы управления разрабатываются и для других видов ВС (CTAPS – система автоматизированного планирования для ВВС и JVCIS – объединенная командно-информационная система ВМС, которые связаны с GCSS).
Таким образом, потребности вооруженных сил США и НАТО имеют тенденцию к увеличению по точности топографо-геодезической информации и по ее разновидностям. При этом удовлетворяются эти потребности за счет запасов, созданных заблаговременно усилиями государственных и коммерческих картографических предприятий.
4.3 Перспективы развития новых технологий в области геодезии и картографии на период до 2020 года
Наибольшие перспективы в мире на период до 2020 года имеют методы и технологии в области географических информационных систем и навигационно-геодезического обеспечения.
Анализ международного опыта создания и применения географических информационных систем и основных функциональных возможностей и средств обработки геопространственной информации позволяет сделать следующий прогноз направлений развития геоинформационных систем:
совершенствование технических средств пойдет по пути увеличения вычислительных мощностей, т.е. производительности ЭВМ, расширения номенклатуры периферийного оборудования с улучшенными техническими характеристиками, ввода информации непосредственно от средств получения исходных данных в цифровом виде (космические аппараты, цифровые фотографические станции, средства дистанционного зондирования земли и др.);
основное развитие получит программное обеспечение ГИС: решение задач многофакторного анализа, распознавание образов, моделирование динамики изменения местности и боевой обстановки, формирование архитектуры программного обеспечения под конкретные задачи (без лишних загружаемых модулей);
будет осуществляться разработка и создание сетей ГИС, связанных высокоскоростными системами передачи данных для формирования единого геоинформационного пространства;
большое внимание будет уделено защите информации от несанкционированного доступа (использование закрытых сетей военного назначения, методов криптографии, паролей и т.д.).
Основное содержание развития методов и технологий навигационно-геодезического обеспечения за рубежом направлено на:
развитие и внедрение в геодезическое производство дифференциальных подсистем, основанных на использовании передаваемых с контрольно-корректирующих станций поправок потребителям и позволяющих практически в реальном масштабе времени получить координаты определяемого пункта с требуемой точностью;
интенсивное развитие и использование штатной геодезической спутниковой аппаратуры, работающей в режиме реального времени;
расширение перечня используемых космических навигационных систем (кроме существующих спутниковых навигационных систем ГЛОНАСС и GPS разрабатывается Европейская - GALILEO);
дальнейшее развитие спутниковых средств и методов определения геодезических и геофизических параметров (геодезические и астрономические азимуты, ортометрические и нормальные высоты, ускорения силы тяжести, значения аномалий силы тяжести, уклонение отвесных линий и др.), которые в настоящее время определяются, как правило, традиционными методами;
разработку бортовых двухчастотных фазовых ГЛОНАСС/GPS/в будущем GALILEO-приемников (в перспективе и трехчастотных) для высокоточного определения орбит геодезических и картографических спутников;
существенное расширение интеграции спутниковых, инерциальных и геоинформационных технологий.
Наиболее экономически развитые страны мира уделяют повышенное внимание решению задач навигации на государственном уровне. Очевидная коммерческая эффективность применения систем навигации (в первую очередь системы GPS) усиливается необходимостью поддержания на должном технологическом уровне военной организации государства (как основы его национальной безопасности), а применение современных средств навигации обеспечивает повышение эффективности применения уже стоящих на вооружении систем оружия до 40 %.
Применение навигационных технологий повсеместно идет по пути сопряжения с навигационно-картографической основой. Навигационно-картографическое обеспечение осуществляется, как правило, путём интеграции систем навигации и географических информационных систем.
Таким образом, развитие средств и систем наземной навигации в промышленно развитых странах идёт весьма быстрыми темпами, в т.ч. и в целях обеспечения национальной обороны. Планируется ввести в эксплуатацию новые национальные ГНСС в Европе и Юго-восточной Азии. Бурно развиваются технологии создания навигационных карт и фотодокументов и доведения их до потребителя по цифровым каналам связи. Разработанные за рубежом технологии и стандарты успешно применяются в нашей стране различными коммерческими организациями, что, безусловно, благотворно влияет на общий технологический уровень отрасли.
В целом анализ международного опыта реализации задач в области геодезии и картографии в интересах развития экономики, обороны и безопасности показывает, что в США, странах НАТО и во многих развивающихся странах вопросам геодезии и картографии уделяется приоритетное внимание. Особенно интенсивно развиваются технологии применения географических информационных систем, навигационно-геодезические технологии и средства создания электронных и навигационных карт. Развитие соответствующих средств и технологий стимулируется федеральным бюджетом, при этом находятся механизмы привлечения и внебюджетных средств. Возрастает степень международного партнерства при осуществлении крупных проектов и технологическая интеграция при решении конкретных научно-практических задач.
По данным Экспертной комиссия ООН по Управлению Глобальной Геопространственной Информацией будущие направления развития и внедрения технологий, основанных на использовании геопространственных данных в течение следующих пяти - десяти лет будут иметь решающее значение во всем мире.
4.4 Рынок геодезической и картографической продукции на примере опыта Государственного картографического управления (Ordnance Survey) Великобритании
Ordnance Survey является национальным картографическим агентством Великобритании и обеспечивает точную, надежную, подробную и обновленную географическую информацию в течение более, чем 200 лет. Сегодня Ordnance Survey - самофинансируемая гражданская организация с оборотом более 100 миллионов фунтов стерлингов в год, в которой работает свыше 1000 сотрудников, включая около 300 инспекторов (их можно назвать участковыми топографами), постоянно регистрирующих изменения на местности (детальное отображение формы индивидуальных строений, точная выверка дорог, тротуаров расположения телефонов-автоматов и т. п.). Ordnance Survey производит цифровые и аналоговые карты для бизнеса, досуга, администрации и целей образования. С 1999 года Ordnance Survey имеет статус правительственного «Коммерческого фонда».
Ordnance Survey является частью правительства Великобритании и за счет продажи своих продуктов, услуг и лицензий другим производителям, использующих материалы Ordnance Survey, покрывает свои эксплуатационные расходы. Например, карты масштаба 1:50 000 покрывают всю Великобританию (204 листа ) и продаются в год в количестве около 2 млн. копий. Ordnance Survey получает, в частности, доход через продажу лицензий на использование своей интеллектуальной собственности.
По независимым исследованиям от использования материалов и данных Ordnance Survey в общественном и частном секторах экономики Великобритании зависит хозяйственная деятельность стоимостью около 100 миллиардов фунтов стерлингов.
Доход Ordnance Survey за 2010-2011 финансовый год составил 129,4 млн. фунтов.
При этом доход от частного сектора в 2010-2011 году составил 53,0 млн. фунтов, от общественного сектора – 76,4 млн. фунтов, в том числе поступления от продажи правительству составили 74,4 млн. фунтов, от продажи бизнесу - 43,5млн. фунтов, от розничной торговли - 9,5 млн. фунтов.
В целом структура дохода следующая: доход от продаж составляет 127 695 тыс. фунтов, от другой операционной деятельности - 951 тыс. фунтов доход от сдачи в аренду собственности – 734 тыс. фунтов.
Общая сумма дохода также подразделяется на: доход от торговли прямыми лицензиями 94 839 тыс. фунтов, партнерскими лицензиями - 20 577 тыс. фунтов, бумажными картами - 9 021 тыс. фунтов, доход от услуг - 3 258 тыс. фунтов.
Таким образом, заказы правительства Великобритании на поставку топографо-геодезических и картографических материалов и данных, произведенных Ordnance Survey, составили 57,5%. Надо также иметь в виду, что населенная территория Великобритании подвергается топографическому мониторингу в масштабах 1:1 250 и 1: 2 500 и актуальность этих планов чрезвычайно высокая. Это позволяет широко продавать их фирмам и населению (собственникам недвижимости и земельных участков).
Хотя система организации государственной геодезической службы Великобритании в целом не оптимальна для России, тем не менее, необходимо перенимать опыт этой службы для развития рынка геодезической и картографической продукции в нашей стране. В первую очередь это касается продажи лицензий на картографическую продукцию, разнообразия картографической продукции, организации розничной торговли (тысячи торговых точек), организации топографического мониторинга в крупных населенных пунктах.
4.5 Будущие направления развития геопространственных данных
На первой встрече Экспертной комиссии ООН по Глобальному Управлению Геопространственной Информацией (Committee of Experts on Global Geospatial Information Management (GGIM), прошедшей в Корее в октябре 2011, было принято решение опросить лидеров мировой геоинформатики на предмет того, как они видят будущее области в следующие 5 лет и далее, что они думают про развитие в следующие 10 лет. В особенности, Комиссия была заинтересована узнать, как это развитие отразится на местных, национальных и глобальных повестках экономического развития, социальной сплоченности и благополучия, охраны окружающей среды, управления чрезвычайными ситуациями, общественной безопасности и ответственного государственного управления.
Своим видением возникающих направлений разивития геопространственного мира было приглашено поделиться большое число экспертов и визионеров занимающихся широким кругом геопространственных задач, экспертов в области сбора данных, деятелей науки, крупнейших пользователей геопространственной информации, а также ведущих специалистов частного сектора и общественности. Были получены ответы от специалистов представляющих широкий срез геопространственного сообщества.
Этот отчет кратко резюмирует основные темы и направления развития определенные в этих ответах. Цель отчета стимулировать дальнейшее обсуждение, которое проходило на Geospatial World Forum в Амстердаме в апреле 2012. Результат следующей сессии обсуждения будет далее использован для создания следующих версий документа. Они будут представлены Комиссии на рецензию на втором официальном совещании в Нью-Йорке в августе (13-15 августа 2012). Последняя редакция отчета будет основываться на результатах обсуждений на этой встрече и окончательная версия будет представлена на Втором форуме GGIM в Катаре в 2013.
Таким образом, использование геопространственной информации стремительно нарастает. Как в правительственных кругах, так и в бизнес-сфере, растёт осознание того, что понимание месторасположения и размещения - жизненно важный компонент эффективного принятия решений. Граждане, не являющиеся экспертами в геопространственной информации, и которые вряд ли даже знакомы с этим термином, также всё чаще используют её, взаимодействуют с ней, и во многих случаях даже вносят свой вклад в её сбор.
Как и для всех технологически-ориентированных отраслей, будущее в данном случае предсказать трудно. Однако, эта статья отражает мнения признанных групп экспертов из самых разных областей, связанных с геопространственными данными, и их попытки предложить некоторое видение того, как всё это будет развиваться в течение ближайших 5-10 лет.
Чтобы попытаться дать видение, куда движется наше сообщество: поставщики, практики и пользователи — эта статья затронет целый ряд аспектов геопространственных данных. На основе полученных ответов от экспертов, эти тенденции были разбиты на общие темы, охватывающие основные аспекты геопространственных данных, а именно: создание данных, поддержка и управление; использование геопространственных данных; технологические тенденции; развитие законотворчества и политики; требования к навыкам и подходы к обучению; будущая роль национальных картографических ведомств; роль коммерческой и волонтёрской географической информации.
Будущие направления в создании, управлении и поддержки данных связано с экспоненциальным ростом количества методов получения данных - будущих объёмов потоков данных, увеличением потенциала «традиционных» методов позиционирования и получения данных, например, использования спутников, а также внедрения новых (для геопространственной информации) методов, таких, как беспилотные летательные аппараты (БПЛА) и масс-медиа. Рассматриваются проблемы сведения различных данных вместе в управляемые среды, в частности, когда получение, обработка и распространение данных всё больше производятся в режиме «реального времени».
Использование геопространственных данных станет повсеместными практически в любом аспекте государственного управления и жизни граждан. Скорее всего, будет значительно улучшено кризисное реагирование, прежде всего, за счет широкого распространения более точной, своевременной и доступной информации — могут быть изменены траектории спутников, запущены БПЛА, результаты краудсорсинга могут быть использованы в реальном времени. Эти данные не только помогут в немедленном реагировании, но и поспособствуют улучшению планирования и долгосрочного восстановления. Эти данные будут также способствовать совершенствованию управления путем предоставления гражданам более подробной информации и будут поддерживать экономический рост за счёт расширения системы планирования ресурсов и, следовательно, улучшать процесс принятия решений. Однако, это связано с определёнными рисками, повсеместная доступность информации, особенно там, где граждане выступают в качестве пассивного и даже «невольного» источника данных, увеличивает возможность злоупотреблений со стороны государственных и частных организаций. Следовательно, необходимо бдительно соблюдать соответствующие этические нормы и проявлять ответственность в этой области.
Направления развития технологии (включая будущие механизмы доставки геопространственных данных), связанные с технологической эволюцией, будут продолжать ускоряться, имея как одну из главных тенденций то, что прежде «нишевые» геопространственные информационные технологии станут «мэйнстримом», и в то же время общераспространённые технологии, такие, как «облачные вычисления» и «программное обеспечение как услуга», будут вливаться в геопространственную информацию. Будет усиливаться связь данных через Интернет с помощью технологий типа "Linked Data", и это бросит вызов сегодняшним стандартным методам. Эксперты подчеркнули, что технология сделает возможным быстрое распространение и поглощение информации и ускорит реакцию на эти данные до такой степени, что устройства, определяющие местоположение, станут вездесущими — всё и все станут определяемым в пространстве. Наряду с этим, респонденты отметили наметившуюся тенденцию к предоставлению 3D и даже 4D-геопространственной информации. Ответы подчеркнули эти основные направления развития технологии и сочли, что их потенциал может быть использован для решения глобальных задач.
Развитие законотворчества и политики могут повлиять на геопространственный мир в ближайшие 5-10 лет. Выявленные тенденции включают вопросы, связанные с ростом спроса на свободный и открытый доступ к геопространственным данным, проблемы конфиденциальности, связанные с увеличением числа устройств, которые выступают в качестве геопространственных сенсоров; потенциальный разрыв между юридическим и политическим развитием в области геоданных. Были затронуты также вопросы развития и взаимосвязей правовых и политических структур, такие, как конфиденциальность, национальная безопасность, ответственность и интеллектуальная собственность; потенциальный правовой статус национальных инфраструктур пространственных данных; как ожидается, также потребуются и другие функции управления связанные геопространственной информацией.
Понимание того, что необходимые навыки и подходы к образованию, требования и необходимое обучение в ближайшие 5-10 лет будут важным компонентом обеспечения значение геопространственной информации. Возможные изменения, которые будут происходить, например, во взаимодействии, анализе и использовании геопространственной информации, которая продолжает свой «сдвиг» от относительно небольших групп экспертов к широким слоям населения. Респонденты также обратили внимание на возможные последствия преобразований и пересечений между типами геопространственной информации в том, что можно рассматривать её традиционные формы и геопространственную информацию как «данные», особенно в свете ожидаемого распространения этой информации в течение ближайших 5-10 лет.
Роль национальных картографических ведомств в будущем, как и в последние 5-10 лет и десятилетия до этого, непременно продолжит развиваться в течение ближайших 5-10 лет. Правительственные структуры, скорее всего, продолжат играть важную роль в обеспечении и гарантии качества фундаментальной геопространственной информационной основы, а также в надзоре за принципами и механизмами, необходимыми для обеспечения сохранности ответственных структур. Эксперты также отметили проблемы и возможности, которые будут развиваться в результате увеличения доступности данных «краудсорсинга» и участия частного сектора в области геоданных, особенно в «конкурирующих» регионах. Был рассмотрен вопрос, как эти тенденции повлияют на роль национальных картографических ведомств, и как эти различные поставщики данных могут дополнять друг друга.
Роль коммерческого сектора и общественности. Помимо оценки того как частный сектор и общественный сектор могут работать вместе чтобы улучшить жизнь граждан, эксперты изучили широкий диапазон направлений развития частного сектора и волонтерского геопространственного сообщества и обсудили как каждый из них будет развиваться. Десять лет назад мало кто мог бы предсказать, что Google станет крупнейшим провайдером пространственной информации гражданам и что большинство будут покупать услуги и устройства для определения местоположения. Эксперты отметили, что мы уже увидели, как частный сектор начинает бросать вызов Национальным картографическим ведомствам в области сбора и поддержки данных, особенно для трансграничных решений, где переводы из разных национальных систем являются барьером для пользователей. В ответах эксперты также обсудили и другую крайность, когда граждане и волонтерские группы используют возможности новой технологии чтобы запускать инициативы подобные OpenStreetMap и MapAction дополняющие или даже конкурирующие с традиционными поставщиками данных.
Ключевые будущие появляющиеся направления геопространственной информации:
Создание новых данных на базе точных геопространственных данных используя пользовательскую информацию из социальных сетей и веб в реальном времени.
Рост спроса на приложения умеющие работать с ДДЗ высокого разрешения.
Рост использования беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) как инструмента быстрого сбора геопространственных данных.
Рост использования 3D и даже 4D геоданных, включающих время в качестве четвертого измерения.
Развитие технологии означает, что усилится сотрудничество в области сбора и управления данными, в рамках которого различные операции будут выполняться в разных частях света.
Появление новых независимых систем спутниковой навигации (GNSS) потребует параллельного развития систем унификации.
Вырастет спрос на геопространственные данные, особенно в развивающихся странах, по мере того, как они будут развивать различные сектора своих экономик.
Образование и широкое наращивание потенциала сыграют ключевую роль в этой области, обеспечив одновременно необходимые навыки для максимально эффективного использования геоданных и осведомленность лиц принимающих решения об их возможностях.
Продолжится рост осведомленности граждан в области информации с пространственной составляющей, особенно в использовании Location Based Services.
С увеличеним знакомства с технологией и управлением потоками данных люди станут лучше распознавать тренды (пространственные, временные, причинно-следственные) в огромных массивах данных, которые скорее будут становиться все более и более доступными.
Анализ и аргументация на основе данных могут составить часть Инфраструктур пространственных данных, в то время как концепции инфраструктура как сервис, IaaS, платформа как сервис, PaaS, и программного обеспечения как сервис, SaaS, продолжат эволюцию к модели как сервис, MaaS.
Увеличится и будет широко применяться предоставление данных как Linked Data, связанных подобно тому, как связаны вместе веб-документы, это вытеснит текущие стандартные обменные форматы (такие как, например, GML).
Будут предприниматься чрезвычайные усилия для предоставлению ДДЗ и ПО конечным пользователям в любое время в любом месте.
"Облако" станет еще более важным механизмом доставки геопространственных данных. Это значительно повлияет на бизнес-модели.
Технология будет развиваться быстрее чем законотворчество и управление.
Широко распространятся простые дешевые сенсоры.
Игровая индустрия вдохновит новые разработки отличающиеся от традиционной геопространственной информации.
Связь между геоданными и социальными медиа и другими сетями будет становится все более и более важной.
Информация поставляемая в режиме реального времени сделает доступным более динамическое моделирование и реакцию на чрезвычайные ситуации.
Более важными станут метаданные и другие инструменты позволяющие управлять всевозрастающие объемы данных.
Продолжит рост свободное и открытое программное обеспечение - жизнеспособная альтернатива и как ПО и потенциально в анализе и обработке.
Системы дистанционного зондирования Земли будут продолжать улучшаться и будут предоставлять данные по любой точке в любое время.
Вычисления на основе геопространственных данных все больше будут потребляться машинами с увеличением числа полностью автоматизированных систем принятия решений.
Бизнес и Государство увеличат вложения в инструменты и ресурсы для управления Большими Данными (Big Data). Необходимые для этого технологии увеличат использование потоков сырых данных от сенсоров и из других источников.
Мировой спрос на LBS продолжит расти и приведет к тому, что геопространственные данные будут повсеместны.
Широкое использование и создание геоданных приведут к созданию геопространственной инфраструктуры. Общество будет все больше полагаться на эту инфраструктуру, так же как оно стало зависимо от других, более традиционных инфраструктур, таких как электро- и дорожные сети.
В течение пяти лет, модернизация GNSS серьезно повлияет на все уровни определения местоположения – от приложений требующих геодезической точности, таких как определение орбит низковысотных спутников и системы предупреждения землятрясений и цунами, до уровня обычного потребителя в телефонах и КПК. Определение местоположения будет более точным, иметь меньшую латентность и высокую целостность (?). Интеграция с другими наборами сенсоров (например дешевыми MEMS-устройствами и компасами) тоже сильно разовьется. Приборы для определения местоположения станут работать в местах, где сейчас они еще не работают и за счет этого значительно возрастет количество и сложность способов применения, которые станут доступны.
В течение 10 лет вероятно, что все смартфоны (или то что придет им на смену) будут способны снимать 360-градусное 3D видео в разрешении, которое сейчас сочли бы сверхвысоким и передавать видео в реальном времени по беспроводным сетям. Такие устройства вероятно будут носить люди попадающие в ситуации, в которых их коллегам (в офисе или в поле) было бы полезно видеть то, что видят они – например полицейским, пожарникам и т.д. Они также будет установлены на множество машин, на перекрестье дорог и т.д. Такие устройства, объединенные в сети, будут генерировать данные, которые будучи объединенными, создадут видео мира в реальном времени.
Станут широко распространены приложения для дополненной реальности, с возможностью просматривать множество различных оверлеев на реальный мир.
Мы увидим значительно большее разнообразие на рынке геопространственных данных, чем то, с которым мы имели дело в последние пару десятков лет. Вероятно мы столкнемся с сильным влиянием игровой индустрии, которая принесет динамичную графику и 3D визуализацию. Это приведет к появлению нового поколения ПО, которое заменит сегодняшнее.
Появится необходимость специальной правовой регуляции использования геопространственных данных, чтобы различать реальный мир и виртуальный/смоделлированный в геопространственной 3D среде.
Свободный и открытый доступ к данным станет нормой, и геопространственные данные все чаще будут рассматриваться как неотъемлимое общественное право.
Все также сложно будет найти финансирование для обеспечения полного покрытия данными.
Приватность продолжит быть основным полем сражения.
Быстрый рост приведет к путанице и потере четкого понимания прав авторства, распространения, обязательств и других аспектов.
Приобретет особое значение защита данных от незаконного получения.
Законотворчество станет лучше работать с цифровыми подписями, цифровой кадастр и ведение дел станет нормой.
В течение пяти лет, законотворчество и политика будут осваивать геопростраственные технологии и уникальные свойства геопространственных данных. Однако, во многих странах последовательная и прозрачная политика и законодательство не будут сформированы по отношению к таким аспектам как приватность, национальная безопасность, ответственность и интеллектуальная собственность. Это приведет к ряду проблем.
В течение 10 лет, нации четко разделяется на выигравшие и проигравшие, в зависимости от того, разработаны ли у них соответствующая политика и законодательство способствующие процветанию геопространственного сообщества.
Некоторые правительства будут использовать геопространственные технологии как средство мониторинга или ограничения передвижений и персональных коммуникаций их граждан. Граждане этих стран могут не хотеть использовать LBS или приложений которые требуют определения местоположений из страха, что этой информацией будут делиться с властями.
Станет преобладать законодательно закрепленное наблюдение и регуляция геопространственной информации, правительства станут уделять больше внимания источникам и точности геопространственной информации.
Национальные инфраструктура пространственных данных будут планироваться, разрабатываться и поддерживаться на правовом уровне.
Увеличение количества сенсоров и широкое использование геоданных обществом заставит общественную политику и право сместится в направлении защиты интересов и прав граждан.
Осведомленность о местоположении (location awareness) сыграет ключевую роль в Интернете вещей (Internet of Things).
Развитие базы и образовательные программы должны будут формироваться с учетом потребностей самих стран.
Пространственная грамотность будет выражаться не в обучении использованию ГИС в школах, а в улучшении пространственной осведомленности и понимании ценности знания местоположения как контекста.
Персонал национальных картографических ведомств нужно будет перенацелить и переучить, чтобы он приобрел мультидисциплинарные навыки.
Помимо того, что они играют главную роль в обеспечении качества базовой геопространственной информации, правительства/Национальные картографические агенства дополнительно станут менеджерами геопространственной информации и станут обеспечивать качество и надежность программного обеспечения используемого для специфических пользовательских геопространственных задач.
Роль государства все чаще будет заключаться в компенсации неудач рынка, а не в предоставлении завершенной геопространственной инфраструктуры.
Продолжит быть критической роль национальных картографических ведомств как ответственного поставщика и арбитра других источников геоданных.
Изменится структура национальных картографических агенств - большие штаты разделенные на отдельные специализированные подразделения.
Монополии национальных картографических агенств в некоторых областях специализированных пространственных данных будут полностью разрушены.
Все больше функций национальных картографических агенств будут передаваться на выполнение другим исполнителям и краудсорсингу.
Краудсорсинг вынудит национальные картографические агенства уходить в сторону нишевых рынков.
Правительства должны выступать в роли лидеров при создании/наблюдении за рамочными инициативами.
Национальные картографические агенства будут вынуждены искать новые бизнес модели для предоставления упрощенных лицензий и удовлетворения растущего спроса на свободные данные.
В следующие 5-10 лет усилится интеграция общественных данных с государственными.
Данные получаемые посредством краудсорсинга станут дешевле и точнее, краудсорсинг улучшит доступ к широкому диапазону геопространственной информации.
Вырастет количество комбинаций ДДЗ с краудсорсинговыми данными для создания наборов данных, которые было бы непозволительно дорого создать одной организации.
В мире останется менее десяти провайдеров сервисов на базе геопространственной информации.
Будет прогресс в области сближения официальных и общественных данных, он продолжится в сторону настоящей кооперации.
В следующие 5 лет ускорится использование геоданных создаваемых общественностью.
Во всех странах, где жив рынок, частный сектор будет намерен конкурировать с традиционными игроками.
Возникнет цензура краудсорсинга.
В течение 5 лет уровень детализации транспортных систем в рамках OpenStreetMap превысит любые другие источнки и будет учитываться и использоваться основными игроками по всему миру.
Продолжится рост общественной картографии.
Рынок наборов данных в области навигации и LBS развивающийся сейчас скорее всего исчезнет в течение 5 следующих лет, они будут заменены краудсорсинговыми данными из OpenStreetMap и подобных иннициатив.
Национальные картографические ведомства скорее всего не смогут больше оправдывать расходы на традиционные механизмы поддержки данных, так как они будут использоваться во все более узких нишах.
|
