回顧GIS發(fā)展的歷程，我國廣大科學技術人員做出了巨大的貢獻，取得了許多具有標志性的成果。

　　一、理論探討與方法研究

　　近些年來，中國學者對GIS空間數(shù)據(jù)模型及建模方法進行了較為深入研究，在面向對象空間數(shù)據(jù)模型、三維空間數(shù)據(jù)模型、時空數(shù)據(jù)模型、多尺度空間數(shù)據(jù)模型等方面均取得了一批研究成果。在國家自然科學基金會和香港研究基金會的持續(xù)資助下，中國學者針對數(shù)字地表模型多維動態(tài)構建這一國際學術前沿問題，以地理空間實體及相互間關系的抽象與表達為主線，研究了地表空間鋪蓋、地物空間關系理論、數(shù)字地形精度、多維動態(tài)空間數(shù)據(jù)建模、多尺度表達等基本問題。

　　在過去的15年中,中國學者針對空間數(shù)據(jù)與空間分析的不確定性這一國際學術前沿，以不確定性的產生機制、空間分布規(guī)律、表達理論模型、傳播機理和質量控制理論為主線，全面、系統(tǒng)研究了該領域的5個核心基礎理論：位置不確定性、屬性不確定性、空間關系不確定性、空間分析不確定性、質量控制。中國學者提出了空間數(shù)據(jù)與空間分析的不確定性原理。在位置不確定性方面,提出了一系列新的線狀要素誤差帶理論。

　　空間數(shù)據(jù)的不可重復性、空間相關性和空間異質性導致了空間分析方法成為有別于經典統(tǒng)計學的獨特理論。針對空間分析理論這一國際科學前沿，中國學者在空間抽樣和統(tǒng)計推斷技術、空間數(shù)據(jù)分析方法、地理系統(tǒng)建模、空間運籌等方面研究取得顯著成果。這些成果被國內外同行廣泛引用，被國際經典專著整體引用，被全國傳染病預警系統(tǒng)和國務院應急平臺采納和運行。

　　近年來，我國學者在GIS地理模擬的前沿方向進行了深入研究，在地理元胞自動機（CA）和多智能體的研究方面取得了一系列成果。最早在國際上開展CA的模擬規(guī)則的自動獲取研究，解決了模型參數(shù)糾正的難題；提出了基于規(guī)劃的CA模型，形成了情景分析的強有力工具，為區(qū)域土地資源的優(yōu)化利用提供決策依據(jù)；利用高維特征空間的投影，解決了轉換規(guī)則的非線性邊界問題；首次把智能化方法引進CA模擬中，使得模擬具有自適應的能力，滿足資源環(huán)境和社會經濟要素復雜多變下的空間模擬和優(yōu)化的需求；提出了GIS空間數(shù)據(jù)庫中獲取多智能體行為規(guī)則的方法；在國際上較早開展地理模擬的平行算法研究，解決了地理模擬涉及海量空間數(shù)據(jù)的瓶頸問題；最早開展CA模擬的不確定性研究，發(fā)現(xiàn)了模擬不確定性的時空分異規(guī)律；首次提出了“地理模擬系統(tǒng)”的框架體系，以彌補地理信息系統(tǒng)的模擬功能不足。前者是應用于過程分析，后者用于一般的空間信息管理和分析。我國學者在IJGIS等刊物發(fā)表了大量的地理CA和多智能體的國際論文，所發(fā)表的有關論文和被引用數(shù)量已經位居國際前列。

　　地學信息圖譜是陳述彭院士提出的以地球空間信息認知理論為基礎，以遙感、地理信息系統(tǒng)、網絡通信、虛擬現(xiàn)實、計算機制圖技術為支撐發(fā)展起來的一種時空復合分析方法。我國學者提出了地學信息圖譜的概念、框架和模式、方法、三維表達和虛擬重組方法等。地學圖譜主要是運用圖形語言進行時間與空間的綜合表達與分析。圖(Carto or Graph)通常用于表述空間分布或空間分析；譜(Diagram)一般用于展示時態(tài)序列的變化過程。地學信息圖譜是計算機化的圖譜，是按照一定指標遞變規(guī)律或分類規(guī)律排列的一組能夠反映地球科學時空信息規(guī)律的數(shù)字地圖、圖表、曲線或圖像；是形、數(shù)、理的有機結合，是利用形與數(shù)來推知理、表達理的技術體系。它不僅要研究地球信息的表達表現(xiàn)形式，信息獲取、分析、分解、綜合和解譯的數(shù)理解析方法，信息的發(fā)生、傳輸、認知的機理機制，還要研究上述表現(xiàn)形式、數(shù)理解析方法和機理機制之間的關系。

　　二、國產地理信息系統(tǒng)軟件平臺

　　軟件開發(fā)、產品研制和應用工程建設是我國GIS產業(yè)發(fā)展的主戰(zhàn)場。多年來廣大科研開發(fā)技術人員在這個領域瞄準國際前沿，努力攻關，取得了一系列重大的成果，有效地為產業(yè)發(fā)展提供了技術支持和豐富的產品，為國家在這一領域迅速趕上世界先進水平做出了巨大的貢獻。

　　三、國家地理空間數(shù)據(jù)基礎設施建設

　　經過多年的努力，中國分別于1994年、1998年、2006年分別建成了全國1:100萬、1:25萬和1：5萬基礎地理數(shù)據(jù)庫。其中1:25萬地形數(shù)據(jù)庫含819圖幅，包括水系、交通、境界、居民點、地形、植被等14層要素。1：5萬數(shù)據(jù)庫含22000多圖幅，地名數(shù)據(jù)庫共有520萬條地名,是迄今為止中國國家基礎地理信息系統(tǒng)中覆蓋國土范圍最大、內容最豐富的高精度、多數(shù)據(jù)類型的基礎地理信息數(shù)據(jù)庫。

　　我國現(xiàn)有省級、副省級、地級和縣級城市共660 余個,其中大多數(shù)開展了基礎地理數(shù)據(jù)庫。浙江、江蘇等十多個省市完成了1：10000數(shù)據(jù)庫建設，上海、北京、深圳等許多大中城市建立了從1:2000到:500的大比例尺基礎地理數(shù)據(jù)庫。此外，部分省市正在建設基于統(tǒng)一共享平臺的服務體系。例如，北京市建成了超大規(guī)模北京市空間地理數(shù)據(jù)庫，對全市2001-2006年各年度的各種分辨率航空影像和衛(wèi)星影像進行了統(tǒng)一存儲，與地址庫、政務電子地圖庫有機連接，實現(xiàn)了信息整合與共享服務。

　　經過國家測繪局等部門多年的不懈能力，建立了全國統(tǒng)一的天文大地網(1951-1978)、國家一、二等水準網(1951-1998，經歷了三次聯(lián)測)和國家重力網(1957/1985)，布設了國家高精度的GPS A級網(1992/1996，27個點，精度達10-8)和B級網(1991-1997，近800個點)，形成了具有厘米級精度的我國三維地心框架基礎及我國大陸大板塊間的速度場模型；建立了我國GPS連續(xù)運行基準站網(包括武漢、北京等8個站，衛(wèi)星定軌精度達厘米級)，自1997年起發(fā)布我國GPS精密星歷；1998年開展了南海群島衛(wèi)星定位網與全國天文大地網的聯(lián)測。2000年以后，完成了國家2000大地控制網的建設（其中包括大地控制網點2500點左右以及2000重力網30點等）；自2002年開始國家測繪局開展了分區(qū)域實現(xiàn)省市厘米級大地水準面的建設工作（目前已經完成了15個?。刮覈矫孀鴺讼到y(tǒng)、高程系統(tǒng)和重力測量系統(tǒng)在規(guī)模、精度和統(tǒng)一性方面都位居世界先進行列。

　　“八五”、和“九五”期間，國家測繪局組織開展了自主研制開發(fā)數(shù)字化測圖技術的聯(lián)合攻關并取得一系列科研成果，并建立了7個數(shù)字化測繪生產示范基地和建成了全國1:100萬基礎地理信息數(shù)據(jù)庫等?！笆濉逼陂g，組織實施了“國家基礎測繪設施項目”通過技術開發(fā)、裝備革新和系統(tǒng)集成，研究解決遙感數(shù)據(jù)處理技術、三維仿真等技術、地理空間數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)異構平臺技術、海量空間信息存儲備份和管理技術和廣域連網數(shù)據(jù)傳輸應用等關鍵技術，建成航空航天遙感數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、基礎地理信息管理服務技術體系、基礎地理信息數(shù)據(jù)生產技術體系，建立國家基礎地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸網絡。通過推進測繪生產組織結構的調整、技術改造以及測繪產品模式的變革，全面實現(xiàn)整個測繪行業(yè)從傳統(tǒng)模擬測繪技術體系向數(shù)字化測繪技術提醒的跨越，并通過數(shù)字化測繪成果的推廣應用，促進我國國民經濟和社會信息化。

　　四、地理信息標準化

　　地理信息標準化是針對直接或間接與地球上位置相關的目標或現(xiàn)象信息，制定一套結構化的標準，對地理信息數(shù)據(jù)進行定義、描述和表現(xiàn)，作為地理信息科學技術轉化為生產力的重要環(huán)節(jié)，為實現(xiàn)跨部門、跨區(qū)域的信息資源交換、整合、集成、共享和服務提供技術基礎和保障。

　　全國地理信息標準化技術委員會于1997年12月成立，是在地理信息領域從事全國性標準化工作的技術組織，主要負責地理信息領域國家標準的規(guī)劃、協(xié)調和技術歸口工作，其宗旨是加快我國地理信息標準化步伐，促進地理信息資源建設和應用，推動地理信息共享，秘書處設立在國家基礎地理信息中心。在中國地理信息系統(tǒng)協(xié)會中，設立了標準和質量控制專業(yè)委員會，組織開展地理信息標準的普及宣傳和學術交流活動。

　　國家測繪局測繪標準化研究所是我國惟一從事測繪標準制、修訂的科研機構。其前身是1978年成立的陜西省測繪科學研究所。1984年6月經國家科委批準成立“國家測繪局西安標準化測繪研究所”，1989年更名為“國家測繪局測繪標準化研究所”。除此以外，在武漢大學、中國科學院地理研究所、中國測繪科學研究院等大專院校、科研機構和企事業(yè)單位儲備了一批從事地理信息標準研究的科技人才。這些人才是地理信息標準的制修訂、地理信息標準的宣傳貫徹、地理信息標準人才培養(yǎng)等方面的中堅力量。

　　我國從1994年ISO／TC 211成立之初就參加了該組織的工作，1995年國家質量技術監(jiān)督局委托國家測繪局擔任ISO／TC 211國內活動歸口管理部門，在國家基礎地理信息中心設立了ISO／TC 211技術歸口辦公室，我國于1998年和2007年兩次分別在北京和西安承辦了第七次和第二十五次ISO/TC211全體會議暨工作會議。

　　我國地理信息標準化工作經歷了從單一標準、系列標準到體系標準，從只涉及一個研究領域到涉及多個領域，從傳統(tǒng)測繪技術向高新技術領域開拓的發(fā)展過程。20世紀80年代，隨著高新技術的發(fā)展，特別是計算機技術的普及與應用，測繪技術開始從模擬測圖向數(shù)字測圖轉軌，測繪標準化工作在“八五、九五”期間面向數(shù)字化測圖，形成了一批技術標準和規(guī)范，對指導、規(guī)范和促進傳統(tǒng)測繪技術體系向測繪數(shù)字化技術體系轉化發(fā)揮了重要作用。自1983年開始對地理信息標準開始系統(tǒng)研究，次年發(fā)表《資源與環(huán)境信息系統(tǒng)國家規(guī)范和標準研究報告》（俗稱藍皮書），這是我國第一個有關地理信息標準化的論著，對后來地理信息系統(tǒng)及其標準化工作產生了重要影響。“十五”期間，伴隨對地觀測技術、網絡和通訊技術的發(fā)展與產業(yè)化，相繼推出了一批面向導航和基于位置服務的標準，開展了基于web技術的地理信息共享服務標準研究。在國家標準化管理委員會和國家測繪局的指導下，全國地理信息標準化技術委員會于2004年完成了地理信息國家標準和國家標準制修訂項目83項（其中國家強制性標準22項、國家推薦性標準42項、標準制修訂項目19項）的歸口確認和評價工作; 研制了涉及基礎地理信息數(shù)據(jù)生產、建庫和產品制作的20多項標準。與地理信息密切相關的國土、建設、交通、林業(yè)、水利、海洋、環(huán)保、農業(yè)、氣象等行業(yè)和專業(yè)領域制定了一批與地理信息相關的行業(yè)標準；北京、上海、深圳、廣州、浙江等省市十分重視地理信息標準化工作，相繼編制了多項地理信息地方標準。

　　在此基礎上，全國地理信息標準化技術委員會組織編制并于2007年印發(fā)實施了《國家地理信息標準體系框架》，其中包括7大類，44小類。分為三個層次：地理信息通用標準、地理信息與相關專業(yè)關系密切的專業(yè)類（接口）標準和為推進信息化建設所需的各類應用中的地理信息專項標準。地理信息通用標準是指在一定范圍內作為其他標準的基礎并普遍使用，具有廣泛的指導意義的標準。其中包括數(shù)據(jù)資源類、應用服務類、環(huán)境與工具類和管理類標準。這些標準相互關聯(lián)，構成地理信息標準的主題。地理信息專業(yè)類（接口）標準是以以上5類標準為基礎，面向專業(yè)應用的地理信息標準。專項類標準是指以以上6類標準為基礎，面向專項應用的地理信息標準。在此基礎上，預計在2008年印發(fā)《國家地理信息標準體系》，是一整套具有內在聯(lián)系的、科學的、由標準組成的有機整體，它包括現(xiàn)有的和預計發(fā)展的標準，是指導今后發(fā)展的標準藍圖，是開展標準化工作的指導性技術文件。研究和編制標準體系，為地理信息標準化工作的發(fā)展加強了科學性、計劃性和有序性。通過地理信息標準體系的建立，促進地理信息資源開發(fā)、共享和利用，推動地理信息技術和產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，提高地理信息對經濟發(fā)展、科技創(chuàng)新、政務管理和社會生活的服務與保障能力，使得地理信息標準化建設走向科學、有序和獲得全面的經濟效益。

　　2006年國家測繪局和國家標準化管理委員會聯(lián)合印發(fā)了《國家地理信息標準化“十一五”規(guī)劃》，旨在引領和指導我國“十一五”期間地理信息標準化工作，促進地理信息資源的建設、開發(fā)、共享和利用，推動地理信息技術和產業(yè)的快速發(fā)展，提高地理信息對經濟社會發(fā)展的保障能力和服務水平。國家地理信息標準化“十一五”規(guī)劃提出了六項主要任務，分別是：建立國家地理信息標準體系，面向重點領域，制修訂一批急需適用的標準，轉化、采用一批適用的國際標準，加大標準的基礎性、前期性研究，探討建立標準一致性測試和評價體系，加大力度做好標準宣傳貫徹工作。在“十一五”末，地理信息標準總體水平達到中等發(fā)達國家水平，即：國家標準的標齡達到5年以內；相關領域采用國際標準和國外先進標準的比例達到60%以上，我國提出和承擔國際地理信息標準項目實現(xiàn)零的突破?；窘⑴c經濟社會發(fā)展相適應的地理信息標準體系；制修訂100項左右急需的基礎性、通用性標準和專用標準，從根本上緩解地理信息生產、資源共享、國家安全與產業(yè)化發(fā)展等方面存在的標準缺失、不配套、實用性不高的矛盾；建立和完善地理信息標準管理與協(xié)調機制，完善標準形成機制，扭轉我國地理信息標準制修訂工作嚴重滯后的局面。