【转载】15年码龄GISer分享：如何构建面向价值的GIS应用与空间数据研究所-优快云博客

写在前面的话：这是转载自一位空间分析专家“空间数据研究所”的技术博客，欢迎大家交流转载。

缘起：空间数据研究所是什么单位？

空间数据研究所并不是一个真实存在的组织或者公司，在每一个涉及GIS应用的组织或公司内部都应该存在一个空间数据研究所。博主从2009至今一直从事GIS在不同行业或领域的应用实践相关工作，因此，我给自己建立了一个空间数据研究所。

从2019年7月16日第一篇《AOI数据介绍》开始，已经陆续发布了90余篇介绍不同类型空间数据的文章。只是介绍空间数据，基本没有关于空间分析模型与算法、GIS软件与应用工程开发、GIS在不同行业的应用场景、GIS前沿技术等内容。究其原因有二：一是我本来不擅长这些领域；二是这些领域离开了空间数据都很难让一个GIS从业者持续沉淀与成长。

十多年来参与了很多各式各样的项目，从写代码到写方案，越做越虚、越无法和自己和解！相信做过了很多项目的GIS从业者应该深有同感！职位、收入随着年龄增长，GIS思维和作为GIS应用实践者的自我认同却没有任何成长，反而越来越从内心认为GIS没有什么价值。但是不影响各种项目申报方案、产品与技术服务推介PPT的撰写，越来越多的时候需要紧跟技术发展前沿和最新的技术概念，统统纳入到项目技术方案中，准备者与听众都痛苦不堪，浑浑噩噩混到35岁，终究要面对现实，出来混迟早要还。。。

我们建设了很多GIS应用平台、GIS云平台、GIS数据中心、GIS应用门户、GIS大数据平台等应用系统，但很少看到过上述某一个应用拥有了千万级的系统用户，百万级都很少见。

反倒是近10年来互联网应用中的GIS应用场景飞速发展，例如网约车、共享单车、鱼龙混杂的交友APP、甚至一个房产中介APP都能充分发掘GIS应用价值，满足消费者的需求从而获得巨大的商业成功。其中互联网地图更是让数以亿级的网络用户认识了GIS，也是用户数量最多的GIS应用，但从技术角度看互联网地图的系统功能，无非就是导航、POI查询定位、周边查询几个最简单的GIS计算，甚至都算不上GIS分析。

事出必有因，静下心来一看便知，成功的GIS应用都有构成其应用基础的空间数据，业务应用数据和空间数据关联+基础的空间计算就搞定了，同时他们也并没有大肆扩展系统应用边界和创造新的GIS概念。

GIS应用构建思路之我见

计算机系统将现实世界转换为0和1之间的加减和与或计算。在ICT技术（Information and Communications Technology）构建的系统之上，GIS将现实世界转换为点、线、面和栅格要素之间的叠加与连接形成图层，支持将各行各业积累的各类行之有效的分析计算模型应用在图层之上，最终实现对现实世界万事万物空间关系的模拟与展示，完成了地理空间与信息空间的映射，借助计算机系统实现对现实世界事物空间关系的计算与查询分析。

如同计算机系统中的0和1一样，点、线、面与栅格要素就是GIS领域的至高抽象。要使用GIS技术解决问题，第一步便是要完成对目标问题所涉及的现实世界的事物的抽象，映射到点、线、面或栅格要素，并根据现实世界的规则和目的设计计算规则，这个过程可以称为使用GIS思维解构需求和GIS应用架构设计。无论这是不是一个真实的世界，其实一切都有迹可循。

随着ICT技术发展，采样现实世界的能力越来越强，各类GIS数据越来越丰富，但其本质没有改变，尝试用GIS思维去理解、分析、解构、架构、构建GIS应用，解决现实问题与满足真实需求。

抽象是最高级的真实

元宇宙算是前几年一个流传甚广的概念，发起者痴心妄想利用ICT技术建立一个真实的信息空间，就像韩道友用玄天斩灵剑划开虚空从灵界进入仙界一般。按照设想元宇宙界面的一切都模拟甚至超越人类目前生活的世界，不出意外这个项目失败了。这个世界或许就是一个元宇宙界面，但不是用0和1构建的。

GIS利用点、线、面和栅格要素模拟这个世界的事物，点、线、面和栅格本质是数学概念，是至高抽象，超越时空。用元宇宙的概念套GIS的人非蠢即坏，拉你从仙界坠落至魔界，抽象才是最高级的真实。

GIS应用的构成

地球为人类提供了地理空间，ICT为人类创造了信息空间，GIS搭建了地理空间通往信息空间的桥梁，提供了空间载体和空间方法。空间载体和空间方法构成了完整的GIS应用。

关于空间载体

空间载体听起来有点不知所云，说白了就是GIS对世界抽象后形成的用于表达真实世界的对象，也就是GIS中的矢量点、线、面和栅格要素。

点要素的代表就是POI，一般作为Point of Interest的缩写，也有Point of Information的说法，通常称作兴趣点，基本包含名称、地址、坐标、类别四个属性；

线要素的代表就是GIS中的网络，包括路网、各类管道网络、电力网络等不同领域由线要素组成的网络。

面要素的代表就是AOI，Area of Interest，就是各领域中关注的现实世界存在的各类区域事物，基本包含名称、地址、坐标、类别四个属性，主要用于在地图中表达区域状的地理实体或业务实体，如一个居民小区、一所大学、一个写字楼、一个产业园区、一个综合商场、一个医院、一个景区或一个体育馆等等、一个仓库覆盖区、一个消防站服务区等；

栅格要素的代表就是各类卫星遥感栅格数据，用规则的像素结合不同波段的特征值表达地表或地下空间事物的分布。

关于空间方法

很多人刚开始接触或学习GIS的时候，总是热衷于学习各种空间分析算法与模型，因此网上也就有很多公众号、博客、培训班投其所好，提供了很多五花八门的GIS空间分析计算与模型入门文章和课程。但是，你很快就会发现，学不会，不知从何入手，进而铩羽而归，认为GIS自己学不会。究其原因有二，一是GIS本身根本就没有空间分析算法与模型，GIS本身只有地理编码（把非空间化的数据放到GIS空间坐标系统中的方法）、可视化（用图层的方式展示各类点、线、面或栅格要素）、空间叠加（不同的图层叠加显示）、距离计算（计算两个要素之间的空间距离），本身就没有，所以你肯定学不到了；二是所有的GIS空间分析算法与模型都来源于GIS之外的专业领域，比如地质领域的克里金插值、公共卫生领域的缓存区与空间统计、交通领域的网络分析等等，如果你没有相关专业领域的基础自然看不懂、学不会。

因此，要学习GIS空间分析算法与模型：首先，要实现数据上图；其次，结合自己的领域选择已存在的算法模型在GIS系统中对应的空间化模型（ArcGIS平台已经提供了足够多的不同行业的空间化的分析模型），第三，使用真实的数据、面对真实的需求场景完成空间分析试算，尝试不同的模型和配置参数，进而全面了解该模型；最后，可以根据需求自己定制或实现一个满足本地需求的模型。

空间数据研究所现状与空间数据分享

我的空间数据研究所经过近6年多的建设，初步具有了一定规模和部分内容。感兴趣的读者可以访问下面链接，欢迎关注空间数据研究所公众号，交流GIS技术与应用

（点）POI数据：触目惊心，部分行业POI减少超百万！2025年选址挖掘分析建议更新至2024年12月31日最新全国所有类别POI，共6721万个POI