导读
新冠肺炎肆虐,如何利用GIS与大数据,掌握疫情空间动态信息,认识传播发展规律,从而为空间防控和精准施策提供科技支撑?GIS在应对大型公共安全事件中,又面临怎样的挑战?
中国科学院周成虎院士和苏奋振研究员等在本刊发表论文《COVID-19: Challenges to GIS with Big Data》,回顾了GIS大数据技术在本次抗击疫情中所做的工作,特别是系统快速构建、区域传播模拟、病毒空间溯源、地域风险划分、物资空间调配、社会心理空间探测等方面,为决策形成和措施制定提供了重要空间信息支撑。面向未来,文章指出了GIS和大数据在应对大型突发公共安全事件中所面临的数据、技术和传播方面的挑战。
摘要图:GIS大数据技术在抗击疫情中的十大应对与挑战
文章亮点
1. GIS大数据技术为抗击疫情提供了坚实地理空间信息支撑;
2. GIS大数据技术在疫情传播模拟和防控决策支持中发挥了重要作用;
3. 海量数据汇聚、快速知识发现和多尺度动态表达的挑战仍然存在。
核心内容
COVID-19因其病毒潜伏期长、传染性强和检测难等特点,导致疫情爆发突然、发展迅猛,这要求GIS大数据技术能快速反应、快速分析、快速提供疫情动态信息和疫情发展规律认识,才能为防控决策和行动提供及时有效的支持。本研究从个体、群体、区域三个尺度开展工作,分析了疾病、物资、人群和社会心理等方面的空间问题:
1. 在个体尺度,开展了患者时空轨迹比对和空间溯源;
2. 在群体尺度,开展了人群流动和空间分布估算;
3. 在区域尺度,开展了空间风险划分、医疗资源供需平衡、物资运输能力与社会情绪空间分异等研究。
图1. 全国各省市区每周新增确诊病例变化
研究展望
GIS已经发展较为成熟,具有一套完备的数据准备、平台搭建、分析模型构建和地图制作技术路线。对于疫情防控,GIS大数据技术的主要挑战在于转变传统技术方法,提高为社会管理提供信息的速度和准确度。具体来讲:
1. 数据层面,进一步加强大数据汇集和快速在线深度融合;
2. 数据驱动的知识获取层面,进一步深入模型和方法中社会运转参数化研究;
3. 结果表达层面,进一步加强大数据驱动的多尺度动态结果表达。
作者简介
周成虎,中国科学院院士,国际欧亚科学院院士,中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室研究员、博士生导师。主要从事地图学与地理信息系统研究。在数字地貌制图、时空大数据分析与预测等方面完成了系统性工作,提出了全息位置地图、全空间信息系统的新概念新理论,引领着我国地理信息系统与导航位置服务的学科与技术发展。
个人主页:http://www.lreis.ac.cn/kyry/ys/201609/t20160909_347801.html
苏奋振,中国科学院地理科学与资源研究所研究员,资源与环境信息系统国家重点实验室主任,中国科学院大学岗位教授,国际地理联合会地理信息科学委员会主席。主要从事高维动态地理过程的表达、组织、集成和关联挖掘等研究,面向国家重大需求提供地理信息服务。
个人主页:http://www.lreis.ac.cn/sysjj/syszr/201609/t20160909_347825.html