公众用移动端采集GIS数据的好处

由Patrick Marshall编写

位置感知型智能手机的推出使其成为了手机行业的新宠，它可非常方便地查找到任何场所 -- 电影院，餐厅或加油站，其方向指引功能可引领我们到达目的地。

目前，政府机构和志愿者团体已开始将完美的GIS（地理信息系统）功能与手机结合在一起，从而将这些超便携式装置变为双向移动传感器，可以在紧要时刻接收和发送重要信息。

例如在德克萨斯州科珀斯克里斯蒂（Corpus Christi）市，人们正在使用一种商业在线服务，使他们通过自己的智能手机精确定位，记录和报告路面坑洼状况，并可向911和其它城市服务机构直接举报民事问题。

至少从消费者角度来看，地图和手机都是必备的出行工具，特别是在现代化的今天，手机具有强大的处理能力和上网带宽，能够通过无线传输方式发送地图。

Esri是一家领先的GIS软件公司，公司移动技术产品部总经理David Cardella 表示，“在过去一年中，使用移动设备（尤其是智能手机）查看地图的用户数量增加了46%。”

Esri移动技术产品部总经理Cardella表示，手机也能提供专业级的地理信息系统服务，这就是为什么Esri公司在今年早些时候推出了智能手机的应用程序和软件开发工具包（SDK）。用户可使用这个程序浏览ArcGIS Online地图库，还可获取和查找企业GIS服务的相关信息。

此外，应用程序可支持现场数据采集，这是许多政府机关使用的一项关键功能。

Cardella 说，“我们看到很多企业目前都在使用这些装置，并将它们部署到企业内部。这不仅是因为这些智能手机的超便携性，它们的价格也相对较低。“即便损坏了5个或6个，其价格还不足一个笔记本电脑。”Cardella补充说：“对企业组织而言，这些装置似乎已成为他们的必备品。”

尽管如此，智能手机不可能完全取代大容量的GIS设备，至少在近期内是这样。Cardella解释说，“一个专用的便携式GIS设备能够确定10厘米内的数据点，而一部手机的精度范围通常超过5米。企业人员外出或使用地图查询目的地时需要使用高精确度的GPS系统，但对于已经明确了目的地并只需要出行和更新目的地状态的企业而言，手机的准确度已经足够。”

然而，政府机构并不一定要自己开发应用程序才能获取新的手机GIS功能。如CitySourced公司能够帮助融合这些技术。

总部位于洛杉矶的CitySourced公司向市政机构提供了一个服务平台，用户可通过这个平台将位置敏感的信息发送给市政机构。例如，这个平台会将用户报告的路面坑洼状况或标牌损坏的问题发送到市政工程部，如果是关于蓄意破坏的报告，则会直接发送给警察局。

CitySourced公司事业发展部主管Kurt Daradics表示，“我们的系统主要是利用手机上的摄像和GPS功能。”“您只需要拍下快照，然后选择一个报告事件类型（例如蓄意破坏、损坏的路灯、水管断裂、垃圾乱放等），CitySourced会根据报告类型将其发送到相关责任机构。”

使用ESRI软件开发工具包（SDK）开发的手机应用程序可供免费下载，然而，只有与已订购服务的城市的客户关系管理系统结合使用时才能使用其完整功能。

Daradics表示，这个系统的优点是可使用户轻松举报各种问题，既不需要查询报告受理的相关部门，也不需要通话等待时间。对城市而言，最大的好处是节省成本。Daradics 解释说，“如果有人走进来并要求柜台交易，大约需要9美元。如果打个电话，需要5美元左右。如果通过电子邮件，估计需要3美元。我们的运作方式是完全自助及自动化的端到端服务，因此，我们处理一项交易的费用还不到1美元。”

目前，已订购这种服务的城市对此持有的态度非常积极踊跃。

科珀斯克里斯蒂（Corpus Christi）市政府首席信息官（CIO）Michael Armstrong表示，“这是市民举报他们日常生活中所见问题的一个方法。这种方法可使所有事件快速地列入我们的工作流程。”

当他们向我们提交一个服务请求时，我们会获取3个信息：一张图片，文字说明（如果他们希望附上说明）及事件地点的地理坐标。这些信息对我们非常有价值。请求是通过我们的CRM系统转送到我们的呼叫中心。然后，呼叫中心的工作人员将其发送到三个工作管理系统中的其中一个。”

科珀斯克里斯蒂（Corpus Christi）市是在2010年8月份推出这个服务。Armstrong说，“目前，我们每个月会接到超过50个电话呼叫。”“从8月份开始，使用率稳定上升，我们为此感到高兴。”

Armstrong 表示，“同样重要的是，当相关部门针对用户发出的报告采取措施时，用户会自动得到反馈。”这个项目仅仅是个开端。他希望能够看到有人开发出类似的系统，用以支持crowdsourced公司对飓风或其他自然灾害的损失评估。

与科珀斯克里斯蒂（Corpus Christi）市一样，加州雷德兰兹（Redlands）市希望CitySourced公司能够为其提供本市用户提交的事件报告。雷德兰兹（Redlands）311是一种手机应用程序，用户可通过这种程序提交有关公共基础设施的报告。

此外，雷德兰兹（Redlands）市警方开发的应用程序可使市民在非紧急情况下向警署直接提交事件报告，包括喧哗的社交聚会，蓄意破坏行为及毒品交易活动。雷德兰兹（Redlands）市的GIS监管员Philip Mielke表示，“这些应用程序“像野火一样快速蔓延”，在雷德兰兹（Redlands）市启动311程序的两个半月里，已收到大约500份报告。”

Mielke表示，这个系统不仅让工作人员更好地了解问题所在，而且还可确保工作人员在预算紧张的情况下能够正确使用有限的资源。

Mielke 表示，“路面坑洼的分析和修补始终是我们决策过程中的一个重要环节。我们必须对有关路面坑洼的报告中的数据进行分析，包括周边人口分布状况，路面坑洼离学校和医疗机构的实际距离及一些其他因素。之后，策划人员才能更准确地判断哪些坑洼状况需要优先维修。志愿者提供的地理信息有助于我们制定决策。”

民用地理信息系统的发展

民用地理信息系统的发展不局限于用户提供的信息，目前，正在研发的新应用程序可使政府工作人员巡查公共场所，以获得带地理编号的数据并提交实地考察报告。

为此，科珀斯克里斯蒂（Corpus Christi）市构建了一个147平方英里的Wi-Fi网络，其巡查人员使用该网络从现场更新GIS数据。

Armstrong说，“我们使用这个网络运行我们的工作管理和资产管理应用程序，就如同在办公室操作一样。” “此外，我们有一个项目使用黑莓手机（BlackBerrys），监督人员在任何情况下都能够获取新的命令或停止当前任务。这些程序都是位置敏感型程序。”

Armstrong表示，“移动通信比桌面通信更加重要，其发展速度可能比我们预想的还要快。”“能够为现场人员提供实时信息变得如此容易！”

雷德兰兹（Redlands）的Mielke认为，雷德兰兹（Redlands）已经为其警察局开发了类似的应用程序，美国国家司法研究所(National Institute of Justice)近期已经同意使用经费为警局购买一批iPhone手机，并资助研发犯罪追踪程序。警员可以使用他们的iPhone手机查看地图和数据库，以便获取犯罪地点的文字说明和现场图片。”

此外，警员可使用手机获取带地理编码和时间记录的现场照片，这些可以作为证据。

Mielke说，“最后，警员可使用反向查找功能。例如，如果警员正在查找涉嫌犯罪的居民区并需要联系业主，一部手机可轻松实现这些。在这种情况下，他们可提前打电话，而不是突然出现在该业主的庭院内。”

Mielke说，“我喜欢这个系统的真正原因是因为它能够为警员提供事件的详细信息，例如犯罪嫌疑人的家庭住址，搜查证及性侵和贩毒者的家庭地址。这个系统可在地图上显示出全部信息且附有地理编码，因此，警员在行动过程中更加安全，效率更高。”

危机管理

尽管市政府和州政府在发展新技术方面一向表现的非常积极，但在超便携式GIS和数据采集的问题上，自愿者和国际机构走在了最前沿。最引人注目的应用程序是危机管理。

CrisisCommons的共同创办人兼执行董事Heather Blanchard表示，“我们正在努力为技术型的自愿者与官方响应系统之间搭建一个良好的沟通平台。CrisisCommons是一个形象最佳的组织，致力于在灾难期间为政府机构提供自愿者地理资讯(Volunteer Geographic Information，VGI)服务。

这个非营利性组织成立于2009年，2010年发生在海地的大地震是该组织成立以来面对的第一次考验。之后，这个组织先后在智利和日本地震中及泰国，纳什维尔和巴基斯坦的洪灾中协助灾后通信。

CrisisCommons的工作人员收到灾区自愿者发来的信息，其中一部分带有地理编码，工作人员在地图上查找这些信息，向需要帮助的人们提供相关信息，从而减轻政府机构和灾难管理人员的工作负担。

Blanchard说，“我们的任务是接收未加整理的信息，然后将这些信息整理成文。其中，多数信息为形势分析。在海地救援期间，现有的社会团体发挥了重要作用，例如OpenStreetMap，它有一个自愿者基地。这些社会团体有他们自己的标识。我们当时可以获取这个标识，处理后再返还给公众。联合国工作人员主要是凭借这些信息进行协同救援。”

非营利性组织Crisis Mappers的共同创始人及约翰卡罗尔大学（John Carroll University）国际关系学院教授Jen Ziemke表示，“海地当时面临的情况非常严峻，因为这些技术还在初始阶段。”她说，“我们以前从未接触过这样棘手的任务，因此我们当时只能开展联机培训。”

Ziemke补充说，“当时，地图并不好用。在某些区域，Google地图根本无法显示，看上去似乎没有生还者。” “随着Crisis Mappers自愿者队伍的到来，大家使用开源程序逐渐填补了地图上的空白，包括使用OpenStreetMap程序。”

Ziemke说，“人们拥挤在一起，他们意识到发生在海地太子港（Port-au-Prince）大地震的实际情况。” “OpenStreetMaps很快成为了解太子港街道状况的最佳信息源。”

Ziemke表示，政府机构非常认可他们的工作成就。她说，“在我看来，他们已经名声大噪。当最近利比亚危机爆发时，联合国人道主义事务协调办公室（United Nations Office for the Coordination of Humanitarian Affairs，OCHA）请求他们给予协助。结果呢，利比亚危机的地图分为公共版和私人版。后者成为了联合国地面救援人员的随行物品，它的确是救援人员了解利比亚局势的最佳信息源。之后，地图的公共版被重新编写和更新过，其中的信息实时性要比私人版的迟24小时。”

未来告诫

Blanchard说，“她发现一些政府机构对自愿者提供的信息持怀疑态度，即使这些信息是从受过政府组织培训的用户网络中获取的。然而，在灾难发生的第一天，这些是我们唯一可得到的信息。如果要等待权威信息，恐怕已经来不及了。”

Blanchard说，“政府机构对待自愿者提供的信息十分谨慎，他们至少应该利用新技术扩大他们自己的信息收集者队伍。”“如果当地政府真心希望获得有效信息，他们可招揽自己的队伍。”她说，“每个政府都给其工作人员配备了大量手机。实际上，他们不用这些手机作为传感器。[但是]可能有一部分人能对此做出响应，他们是提供有效信息的人。我们真希望是这样。”

加州大学圣巴巴拉分校（University of California at Santa Barbara）地理学教授Michael Goodchild表示，尽管他对VGI的发展感到欣慰，但仍需密切注意未来可能发生的问题。

首先，国内大多数VGI使用政府收集的地理信息。尽管政府收集来的地理信息大多用于公共领域，但自从2001年美国遭受恐怖袭击以来，真正有效的信息大多数都被“国家安全防火墙”屏蔽了。

Goodchild表示，“在过去10年，美国的国家地图发生了质的变化，从原来不受国家安全防火墙屏蔽的美国地理测绘局负责绘制国内地图，变为由国家地理空间情报局负责绘制。这彻底改变了地图中的地貌特征。”

另一个悬而未决的问题是如何在收集初始数据之后及重大危机期间维护地理数据库。Goodchild说，“自愿者的工作热情开始消退，因此一个引人深思的问题是谁来负责更新数据。例如，您可以使用OpenStreetMaps查看数据，但绘图始终都是个问题。”

最后，Goodchild提醒大家，尽管人们对公众提供的地理信息的看法有所好转，但它们可能成为攻击对象。他说，“等真正站住脚时，可能会被滥用。维基百科（Wikimapia）就是例子，有些人故意搞恶作剧。”