“一带一路”区域地理认知与GIS大数据助力研究
“一带一路”建设需要大数据支撑似乎已成为共识。一些“一带一路”大数据门户网站或专业网站也相继出现;与“一带一路”证券投资指数或国家治理指数相关的概念也已推出。这些发展充实和丰富了“一带一路”大数据战略的内涵,提升了“一带一路”决策体系的科学性和实用性。然而,地理空间概念似乎并没有完全融入“一带一路”大数据决策体系。决策者与大数据之间存在最后一公里现象,即“一带一路”大数据采集准备相对充分,但有用数据无法及时推送给决策者帮助他们做出正确的决定。原因在于,具有直观性、空间性、即时性等属性的“一带一路”大数据决策系统尚未研发成功。这是今后应该努力的方向。
地理空间认知的重要作用
长期以来,人类对自然和社会的认识都是基于两个维度:时间维度和空间维度。因此,我们研究国际关系、制定对外战略时,必须遵循二维认知规律。我们不仅要回顾历史的镜子,研究大国的兴衰;我们还必须放眼全球,分析地理空间与外交战略的关系。古今中外伟大的战略家都非常重视地理空间认知在政治经济和国家治理中的重要作用。他们的理论虽然各有千秋,但贯穿其始终的共同主线是地理空间认知对其研究的指导作用,至今仍具有重要的启示意义。
“一带一路”倡议本身就是对传统地理空间认知的重大突破。它建立了新的地理空间认知系统。充分认识这一新的地理空间体系对于“一带一路”建设具有不可或缺的指导意义。一般来说,按照行政属性,世界可分为亚洲、欧洲、美洲、非洲和大洋洲。按地理属性可分为海洋国家、大陆国家和半岛国家。历史上,大国都是根据这些属性制定对外战略,并且各自领先数百年。中国提出的“一带一路”倡议在地理空间布局上有其独特性。它兼顾海洋和陆地地理形态,以欧亚大陆为主要地理板块,以横跨欧亚大陆的古丝绸之路为地理主轴,形成以发展中国家为主体的新兴地缘政治板块。这不是世界地理的伟大发现,而是中国地理空间认知的伟大发现。它的灵感来自古代丝绸之路。具体而言,“一带一路”沿线地区客观存在,其传统自然地理和地缘政治属性没有改变。改变的是中国建立了新的认识、新的联系。中国的参与赋予了“一带一路”沿线地区新的时代意义。
然而,对于中国来说,“一带一路”建设面临着不同的政策环境。首先,“一带一路”跨越的地理空间很大,沿线国家分布在不同的地理区域,包括亚洲、欧洲等地区,以及非洲、大洋洲等地区。这些地区和国家之间不仅存在地理属性差异,而且存在政治文化差异和经济发展不平衡等问题。将如此庞大、复杂的国家集团纳入统一的建设规划,如果没有正确的思维方式和科学的决策方法,几乎是不可能的。
以计算机技术为核心的现代信息技术的发展,导致地理空间认知技术基础发生巨大变化。毫无疑问,地理信息技术、全球定位、遥感技术、数字地球、互联网、大数据、移动技术、人工智能、城市模拟、人脸识别等多项先进技术极大地改善了人类地理空间认知能力。为“一带一路”地理空间认识和建设规划制定带来极大便利。
大数据治下的地理信息系统技术增长
计算机技术的发展直接催生了地理信息系统(GIS)的出现。地理信息系统是利用计算机信息技术处理地理空间数据的技术。其功能是根据客户需求提供查询、分析和预测功能。其特点是地球上发生的任何事件都可以在GIS上以图像的形式呈现,从而给用户带来强烈的视觉效果。同时,地理信息系统上的图像有地理数据支撑,实时、准确。 GIS集成了多种技术,经历了一个历史的发展过程。
早期的GIS受信息技术的限制,基本上是按照当时的计算机技术水平来设计的。因此,其处理空间相对狭窄,数据存储和计算能力相对较低,处理的数据格式相对简单。因此,当时的GIS数据主要针对静态建筑物和地理目标,无法处理动态车辆和人体运动。然而,近20年来,信息技术取得了突飞猛进的发展。更突出的特点之一是GIS可以与其他信息技术集成,极大地丰富了GIS的内涵,提高了其处理地理数据的能力,从而可以满足各种需求。人类决策的需要。
现代信息技术对于提高地理信息系统的适用性有着惊人的作用。首先是外太空技术。一是全球定位系统(GPS);二是卫星遥感技术。 GPS是运行在太空中的一组卫星,对地球进行全方位、全天候、全天候、高精度定位,为地面机构和人员提供三维位置、速度和精确授时导航信息。遥感技术也是GIS非常依赖的技术。它与GPS的共同点是利用运行在太空中的卫星对地球表面的物体进行远距离、非接触式的探测和监控。对于用户来说,直接利用遥感技术就是获取任意地理空间的影像数据。
二是数字网络技术。地空卫星遥感技术的发展,让GIS有了来自太空的眼睛,让地面的所有信息一目了然。与此同时,地球正在经历一场数字化、网络化的革命。数据流通的渠道越来越宽,数据流通的速度越来越快。
三是大数据技术。毫无疑问,人类发展已经进入大数据时代。大数据时代是人类信息技术发展到高级阶段的结果,包括存储技术、计算速度、移动技术、传感技术、网络带宽和物联网技术等,地球的数字化引领了导致数据呈指数级增长。自然变化和人类活动产生的图像、音频和文本数据被记录并可以存储。互联网和大数据的分布式工作方式使人类能够处理这些海量的数据。
第四是人工智能技术。大数据时代,人工智能屡屡展现其魅力。对于GIS来说,人工智能的优势不在于能够击败世界上所有顶尖围棋选手,而在于其人脸识别技术和音频识别技术。这是改写大数据时代思维规则的巨大突破。即由于图像、视频、音频等非结构化数据的大量存在,人们在处理数据时不需要追求准确性。人工智能技术将非结构化数据重塑为可以像文本一样处理的结构化数据,在实践中表现出极大的实用性。
上述四项技术深刻影响了GIS的发展,使其从简单的基于地理空间的信息咨询系统转变为擅长处理地理空间数据、能满足决策者各种需求的先进智能系统。在大数据时代,没有任何一种技术能够像GIS这样在决策者和以大数据为核心的各种高科技之间搭建一个合适的平台并提供一个易于操作的接口。由于视野有限、时空有限、思维有限,决策者不可能成为全知、全知的超人。他需要这样好的决策体验:在办公室里,静静地看着电子屏幕。在专家团队的协助下,基于GIS的电子屏幕不断传输决策者所需的信息,甚至细化到某个工程项目的财务决算或重要政治人物的活动。
目前,虽然大家都认识到大数据应用在“一带一路”中的重要性,但从现有的“一带一路”大数据项目来看,距离理想的大数据决策环境还有一段距离。主要问题是决策者仍然依赖传统方式获取数据进行决策;现有的大数据系统仅提供一些统计数据、新闻报道和政策文件,这些仍然源于小数据思维,无法满足决策者当前的需求;大量非结构化数据只存在于某些部门,无法被其他部门尤其是智库共享。没有智库的参与,大数据很难转化为决策者所需的决策依据。这已成为“一带一路”沿线大数据系统开发和使用的瓶颈。解决这一瓶颈,目前比较合适的技术手段是“一带一路”地理信息系统(GIS)。该系统在大数据技术的支持下,可以为决策者提供强有力的决策辅助。
“一带一路”GIS的决策设计
“一带一路”地理信息系统(GIS)决策设计是一项非常庞大、复杂的工程。其核心思想是面向决策领域,协助决策者解决现实生活中面临的各种问题。因此,GIS的初始设计需要避免“一带一路”大数据系统设计中存在的只追求形式而不考虑效果、只有静态架构而没有动态过程的问题。整个“一带一路”的数据分布分散、混杂,缺乏整体系统,难以为决策者提供贴身服务。
本文从两个方面提出了“一带一路”GIS的设计思路。一是战略思维层面,主要讨论“一带一路”沿线GIS的基础性问题。为“一带一路”沿线决策者提供大数据底层设计。该系统具有地理空间特征,并在动态过程中表现出时间特征。它可以容纳“一带一路”相关的所有大数据,并基于这些大数据生成其他能够满足决策者需求的数据子系统。这些数据子系统在GIS平台上以直观、生动的方式展示给决策者。决策者从中获取信息和灵感。
除了时空特征外,“一带一路”GIS还具有协同性、叠加性、可塑性等特点。所谓协作,是指使用该系统的研究人员虽然身处不同地点,但通过互联网进行远程视频。大家围绕热点或问题进行集体协商,迅速查明情况,提出解决方案。专家来自各个学科,可以避免因单一学科固有的知识缺陷和思维盲点而造成的判断失误。同时,来自不同领域、不同地区的专家将自己的专业知识加入到数据库中,丰富和丰富了“一带一路”地理信息系统。
叠加是指GIS可以整合地理空间、专业领域、人文社会数据。海量复杂数据在地理空间系统中有序排列组合。它们相互重叠,在电子屏幕的有限空间内展现出无限的可能性,满足决策者的各种需求。
可塑性是指GIS可以根据决策者的愿景随时自由切换。决策者可以浏览宏观地理空间,如地区、国家和城市,也可以关注单个基础设施项目,如油田、港口和铁路。该系统甚至可以缩小到人类的水平。当系统在强大的大数据支持下将镜头聚焦在个体上时,包括其地理活动数据在内的所有相关大数据瞬间爆发,为决策者提供个体的准确图像。
“一带一路”地理信息系统的三大特点给系统的建设和应用带来了极大的便利。满足不同层次、不同部门决策者制定“一带一路”政策时的各种需求。兼具宏观调控和微观深度,为决策者营造身临其境的环境情境。在虚拟现实环境中,决策者对国际问题,特别是跨境、跨界问题有更加准确、生动、直观的认识,可以轻松弥补个体认知能力有限造成的决策缺陷。
另一种属于技术层面,主要考虑“一带一路”GIS设计中的具体问题,包括系统用户、专业分工和数据补充等。从目前的实际来看,“一带一路”领导小组办公室和“一带一路”智库合作联盟秘书处都是“一带一路”GIS的合适使用者。前者掌握着“一带一路”建设的宏观政策决策权,后者则是指导国内智库、为“一带一路”建言献策的协调者。他们需要强大的“一带一路”地理大数据系统,为决策协调提供周到服务。此外,其他职能或专业部门也有使用该系统的需求。例如,反恐机构需要在地理信息系统上分析沿线国家恐怖活动的数据,并将其提供给相关部门共享。然后是援外机构和中资企业。他们在沿线国家有很多重大援助项目或投资项目。通过GIS的展示,这些工程项目的进度和财务状况都以空间直观的形式展现出来,让决策者一目了然,减少了层层提交带来的信息磨损。
最后是数据添加的问题。这涉及到数据录入、数据维护和数据更新。 “一带一路”GIS的数据补充有其鲜明的特点。它强调的不是文本数据,而是更多的地理数据,包括图像和视频数据。因此,GPS和北斗导航数据以及卫星遥感照片是重要的数据来源。现在技术高度发达。获取卫星导航数据的终端变得越来越小、越来越多样化,大部分功能都集成到手机中。旅行者只需一部手机就可以解决未知建筑地标的问题。如上所述,以人脸识别为代表的图像视频识别技术的突破,将冲击大数据时代非结构化数据无法识别的思维定势。数据处理方式回归小数据时代。非结构化数据将变得像结构化数据一样数字化、可读和易读。这将极大增强GIS在“一带一路”沿线的大数据决策功能。
总之,获取大数据不是问题。问题是如何将现有的大数据,特别是图像、视频数据融入到“一带一路”地理信息系统中,转化为可读、可识别的文本类数据。这些数据与其他大数据相结合,为决策者及其支持团队提供所需的决策咨询服务。
(作者:卢刚,华东师范大学国际问题研究所,原创文章发表于《当代世界》 2018年第2期)
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用户评论
这篇文章对“一带一路”的空间认知分析得太到位了,GIS大数据的应用真让人眼前一亮!
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“一带一路”的地域认知真是复杂,有了GIS大数据的支持,感觉理解起来容易多了。
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地理信息系统在大数据方面的应用,为“一带一路”提供了强有力的技术支持,赞一个!
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读了这篇文章,我对“一带一路”有了更深入的空间认知,GIS的作用太关键了。
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对“一带一路”的地理空间认知有了新的理解,GIS大数据真是功不可没。
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地理信息系统的大数据支持让“一带一路”的空间认知变得更加直观,学到了很多。
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这篇文章让我对“一带一路”的空间认知有了全新的认识,GIS大数据的应用太棒了。
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地理信息系统在大数据方面的应用,为“一带一路”的空间认知提供了有力保障。
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“一带一路”的空间认知与GIS大数据的结合,让项目实施更加科学化、精准化。
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GIS大数据在“一带一路”地理空间认知中的应用,让我对地理信息系统有了新的认识。
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“一带一路”的空间认知与GIS大数据的结合,为我国地理信息产业发展提供了新思路。
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地理信息系统的大数据在“一带一路”中的应用,让我对地理信息产业有了新的认识。
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这篇文章让我对“一带一路”的空间认知有了全新的视角,GIS大数据的应用太神奇了。
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地理信息系统的大数据支持让“一带一路”的空间认知变得更加清晰,为我国战略布局提供了有力支撑。
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“一带一路”的空间认知与GIS大数据的结合,是我国地理信息产业发展的重要里程碑。
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地理信息系统的大数据在“一带一路”中的应用,展示了我国地理信息技术的强大实力。
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这篇文章让我对“一带一路”的空间认知有了更全面的理解,GIS大数据的应用真是让人惊叹!
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