隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,地理信息系統(tǒng)(GIS)已從最初的基礎(chǔ)制圖工具逐步發(fā)展為能夠處理復(fù)雜時(shí)空現(xiàn)象的綜合平臺(tái)。在當(dāng)前科技變革的時(shí)代浪潮下,特別是在人工智能(AI)、云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的推動(dòng)下,GIS面臨著前所未有的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所周成虎院士以“Exploring Future GIS Visions in the Era of the Scientific and Technological Revolution”為題在Information Geography 期刊發(fā)表短通訊文章,回顧了科技變革背景下GIS演變的歷史進(jìn)程,提出了未來GIS發(fā)展中跨學(xué)科融合的關(guān)鍵技術(shù),并探討了GIS的未來發(fā)展愿景。
GIS歷史發(fā)展進(jìn)程
自20世紀(jì)以來,GIS經(jīng)歷了從傳統(tǒng)的紙質(zhì)地圖到數(shù)字化、智能化的演變。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步,GIS已從單純的地理信息存儲(chǔ)與可視化工具發(fā)展為具有強(qiáng)大空間分析和模擬能力的綜合平臺(tái)。大數(shù)據(jù)、AI、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的快速發(fā)展為GIS的升級(jí)提供了新的動(dòng)力。
圖1. GIS發(fā)展及其未來愿景
圖2. GIS的發(fā)展歷史
GIS未來發(fā)展方向
在科技大變革時(shí)代,GIS正朝著更智能的方向發(fā)展。未來GIS的核心發(fā)展方向包括GeoAI與智能GIS、數(shù)據(jù)-知識(shí)-模型的GIS三元組、基于對(duì)象的GIS統(tǒng)一時(shí)空觀、全空間智能GIS等。GIS的未來不僅僅是技術(shù)的創(chuàng)新,更是理念的革新。只有打破學(xué)科界限,推動(dòng)跨領(lǐng)域合作,GIS才能在科技變革的浪潮中發(fā)揮更大作用,助力全球的可持續(xù)發(fā)展。
圖3. AI和科學(xué)的深度融合
圖4. 全空間信息系統(tǒng)及其與信息地理學(xué)的關(guān)系
作者簡(jiǎn)介
周成虎(第一/通訊作者)
周成虎,中國(guó)科學(xué)院院士、國(guó)際歐亞科學(xué)院院士,中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所研究員、博士生導(dǎo)師,主要從事遙感與地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)與應(yīng)用研究。在近四十年的地理科學(xué)的科研與教學(xué)生涯中,主持和參加了國(guó)家863計(jì)劃、973計(jì)劃、自然科學(xué)基金委重大重點(diǎn)項(xiàng)目、中國(guó)科學(xué)院知識(shí)創(chuàng)新工程等50余項(xiàng)科研項(xiàng)目,在國(guó)內(nèi)外發(fā)表論文500余篇,出版專著、圖集等27部,論著被國(guó)內(nèi)外同行正面引用20000余次;20項(xiàng)科研成果獲國(guó)家和省部級(jí)科技獎(jiǎng)。曾被授予中國(guó)青年科技獎(jiǎng)、中國(guó)科學(xué)院青年科學(xué)家獎(jiǎng)、全國(guó)先進(jìn)科技工作者等10多項(xiàng)個(gè)人榮譽(yù)獎(jiǎng)。
文章信息
人工智能、時(shí)空一體化框架和云計(jì)算技術(shù)的推動(dòng)下,地理信息系統(tǒng)(GIS)將實(shí)現(xiàn)更智能化、跨學(xué)科融合的全球空間數(shù)據(jù)管理和分析。
全文獲?。?/span>
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S3050520825000077
引用格式:
Zhou, C., Exploring Future GIS Visions in the Era of the Scientific and Technological Revolution. Information Geography, 2025, https://doi.org/10.1016/j.infgeo.2025.100007.