12月29日，由中國科學院軟件研究所、中科軟科技股份有限公司聯(lián)合主辦的2021中國軟件技術(shù)大會在北京舉行。易智瑞公司作為地理信息領域的領導廠商，受邀出席大會。易智瑞研究院首席研究員盧萌在會上作了題為《空間數(shù)據(jù)科學新展望》的報告。
盧萌在報告中首先指出，地理信息系統(tǒng)GIS作為研究地理、地圖的學科，是通過對人、事、物等與位置有關的各類時間與空間的大數(shù)據(jù)的匯聚、管理、挖掘、呈現(xiàn)，形成對某個地理位置的畫像，從而更智慧地服務于生活、生產(chǎn)等活動。
數(shù)據(jù)的采集、管理、存儲，數(shù)據(jù)可視化以及地理分析與處理構(gòu)成了GIS的三個基本視野。盧萌認為，GIS系統(tǒng)與任何傳統(tǒng)的信息系統(tǒng)最大的不同點在于它的數(shù)據(jù)在系統(tǒng)之前，也就是說，在系統(tǒng)存在之前，數(shù)據(jù)就已經(jīng)存在了。
地理信息是天然的數(shù)據(jù)平臺。有時候，一些看似非常復雜的問題，通過一張圖就能夠清晰地表達出來。比如，對上億條數(shù)據(jù)的可視化呈現(xiàn)，對GIS來說，輕而易舉。如今的地理人工智能GeoAI，能夠進行目標檢測、語義分割、對象分類、實例分割、點云分割、視頻檢測、自然語言處理等一系列操作。比如，GeoAI能夠?qū)瘜W廠爆炸后的殘余化學罐進行快速識別。
而現(xiàn)在的人工智能，歸根結(jié)底是復雜性科學的早期階段。復雜性科學興起于20世紀80年代，是系統(tǒng)科學發(fā)展的新階段，也是當代科學發(fā)展的前沿領域之一。復雜性科學的理論和方法被認為是科學研究的巨大變革，將為人類的發(fā)展提供一種新思路、新方法和新途徑。
這兩年為什么它那么火呢？那是因為它所采用的計算模擬是像做物理實驗一樣進行數(shù)據(jù)分析。計算模擬是“計算機數(shù)值模擬方法”的簡稱。是依靠電子計算機，結(jié)合有限元或有限容積的概念，通過數(shù)值計算和圖像顯示的方法，達到對各種工程問題和物理問題乃至自然界各類問題進行研究的目的。在計算機上實現(xiàn)一個特定的計算，非常類似于履行一個物理實驗。這時分析人員已跳出了數(shù)學方程的圈子來對待物理現(xiàn)象的發(fā)生，就像做一次物理實驗。
比如，運用這種方法，可以對新冠疫情防控進行模擬計算。下圖中，左側(cè)為疫情發(fā)生后如果采取積極的隔離措施可能會出現(xiàn)的情況，右側(cè)則是不采取隔離措施可能會出現(xiàn)的情況。從圖上可以看出，如果不采取隔離措施，感染人數(shù)會越來越多，而如果采取了隔離措施，感染人數(shù)會逐步下降。
再說到當前大熱的“元宇宙”概念。傳統(tǒng)的智慧城市與數(shù)字孿生中，GIS的作用是盡量地把現(xiàn)實世界進行數(shù)字化和虛擬化，為現(xiàn)實世界的管理提供服務。反向發(fā)展的元宇宙，提出了一個新的目標：如何把虛擬世界做得更逼真、更現(xiàn)實。這就產(chǎn)生了一個新的議題：我們?nèi)绾伟熏F(xiàn)實世界中的地理思維，搬到虛擬世界中，讓虛擬世界更加真實，即：元宇宙的GIS思維，是把虛擬世界現(xiàn)實化，為虛擬世界提供服務。
