使用地理空间和位置智能来优化政府协作与决策

winniewei 提交于 周一, 02/17/2020
使用地理空间和位置智能来优化政府协作与决策

Gartner高级研究总监Bill Finnerty

Gartner高级研究总监陈勇

许多政府已在内部大力投资于地理信息系统(GIS)能力的建设。室内位置智能、大数据分析和地理人工智能(GeoAI)等新兴地理空间技术不断增加空间数据和分析在政府中的重要性。这些系统中所存储的大量数据对于解决辖区面临的重大问题具有巨大的价值。政府可以对来自其他来源的数据进行地理编码、将此类数据与现有的GIS数据结合、与选民分享这些数据并基于这些数据创建数字服务,从而以新的方式与生态系统进行协作、对数据进行分析并使用地图描述重大问题。为此,政府需要更高水平的数据素养,减少对GIS的关注,将更多的注意力放在GIS构件(地图、地理洞察)的引入和情景化上,以此提高整个政府的协作和决策能力。

为了让利益相关者支持政府制定措施解决社区所面临的问题,政府必须向利益相关者传达此类问题的当前状态。虽然政府正在使用各类图表提供有价值的信息,但通常无法在这些信息与读者之间建立有形的联系。地图建立了这一联系,将数据与读者所知道的社区位置相关联。此类基于空间的分析还可以识别无法通过其他通讯分析形式发现的服务缺陷或其他阻碍因素。

对于当前未使用GIS的政府,网络地图工具所提供的位置智能可以为运营和政策制定带来巨大的价值。网络地图工具、相关服务和数据集的增长让处于这种情况下的政府首席信息官能够以最小的开销为所在的政府引入地理空间能力。通过识别可以或已完成地理编码的现有数据集,终端用户就可以创建网络地图来催生新的洞察。下表列出了本文中的三个用例和相关技术。

表一、政府使用新兴地理空间技术情景技术的三个情景

情景

技术

灾难期间的社区应对

通过开放数据和API实现的数据分享、多通道通信工具、物联网事件流处理、GeoAI

协调医疗机构对疾病爆发的响应

GeoAI、社群聆听、地理编码服务

经济发展规划

3D4D地图、地理编码服务、网络地图工具

来源:Gartner

通过改进社区和生态系统对地理空间和位置数据的访问与使用来应对挑战和把握机遇

在整个生态系统分享数据和信息对于在政府机构、非政府组织和私人企业之间建立统一、协调的服务至关重要。政府必须同时使用开放数据与API为内部和外部合作伙伴提供地理空间和位置数据访问,以此增进协作。随着物联网对于政府的重要性不断增加,促进数据交换的数据平台对于政府位置数据的使用和分享变得至关重要。数据平台必须支持地理空间数据和位置数据的使用并实现整个生态系统的数据编排。

各机构之间的数据共享使数据科学家、公民数据科学家,业务部门IT和数据专家可以合并之前分散的信息集,确定新的影响和趋势。为数据科学家提供数据准备工具(例如地理编码和数据匹配及数据验证服务)可以提高他们的工作效率。

随着物联网的普及,人们察觉洪水、空气污染和交通事故的影响并对此进行测绘的能力变得空前强大。通过对它们的影响进行测绘,可以马上清楚地了解与任何数据相关的影响和风险。但政府必须分析潜在威胁或事件的影响,并与生态系统内的合作伙伴一起制定相应的计划。来自物联网传感器和其他实时来源的数据流增强了地理空间和位置智能,使政府及其合作伙伴能够共同采取积极的措施,保证社区的应对能力并帮助社区响应灾难事件。

有些政府合作伙伴不具备、甚至在某些情况下不需要支持地理空间和位置数据使用和/或开发的技术和/或数据能力。政府应根据生态系统内合作伙伴和公众的需求,使用地理空间和基于位置的网络和移动应用程序提供服务,例如为企业家提供地点定位工具。基于位置的网络和移动应用程序能够提供情景化、个性化的体验以及众包数据采集和服务工具。

鉴于此,下面将说明使用地理空间数据推动整个生态系统数字化进程的政府首席信息官需要做的事情。第一,通过开发生态系统地图了解数据和服务需求,直接将地理空间和位置数据加入到政府内部和外部生态系统合作伙伴之间的数据交换中。第二,引领创建地理空间和基于位置的网络和移动地图应用程序来与公众分享信息和采集众包数据。第三,通过建立培训、支持和技术能力、创建分享意见和审查工作的对等社区并任命GIS专业人士担任社区教练,扩大承担地理空间职能的公民数据科学家和分析人员数量。

通过使用4D GIS模型和网络地图能力来增强关于规划和政策制定的沟通及其对选民和合作伙伴的相关影响

选民对规划和政策制定的支持对于长期成功至关重要。但政府很难以有意义的方式获得选民的信任和支持并让选民参与其中。在事不关己前,选民通常不愿参与并且可能会对政府的举措持消极态度。网络地图可能会成为一种有效的方法,吸引选民关注待定决策与他们个人的相关性。

3D4D地图等功能增强了沟通计划和政策决策对辖区影响的能力。3D地图可以用视图和阴影等方式展示生活质量进展的影响。4D地图可以向用户显示有关一个区域过去和未来状态视图的信息以及拟定基础设施变更对公共安全、交通和教育系统的影响。

未来的发展和增长规划需要许多政府和生态系统合作伙伴的共同努力。地理空间智能支持情景规划,因此能够协助此类工作。政府可以与合作伙伴和公众合作,开发展示各种未来可能发展情景的地图。他们可以通过使用网络地图和3D模型,为参与规划工作的人员提供工具,让这些人员能够尝试调整各个变量并近乎实时地查看结果。

故事讲述是最有效的沟通方式之一,地图就是一种使用位置讲述故事的方法。在使用背景和补充信息进行增强后,图像和视频网络地图对于选民将具有更大的意义并能够提高选民的数据素养。包含交互式地图和模型以及其他媒体的多媒体方案可以使用位置作为故事情境的锚点。在物联网、移动设备和网络地图时代,使用地图与选民进行沟通已成为描述政策和规划决策影响时必不可少的环节。

因此,鼓励使用网络地图和4D地图与选民沟通的政府首席信息官必须首先通过指示地理编码服务的开发或获取来扩展非空间数据的测绘,同时提供开放数据/API和网络地图等数据。第二,应通过覆盖整个生态系统的场景规划和远景演练展示可能性,从而确认可帮助增强地理空间能力使用的数据集。第三,应通过审查现有GIS解决方案的能力并使用现有的功能或获取新的功能来建立4D建模能力,为故事叙述添加时间元素。

使用GeoAI和空间分析开发前瞻性和预测性地图模型,利用空间数据促进数据驱动型决策

为了在政府中促进数据驱动型决策,决策者须以最有意义的方式在正确的时间访问正确的数据。而位置可能是政府决策的关键因素,因此以地图形式呈现分析常常能够有效传达信息。实时数据的进步以及空间分析和建模工具的使用增强了现成的网络地图,使其产生了更大的影响。

通过开发包括数据共享功能、网络和移动地图以及社群聆听的地理空间服务,政府可以为非政府组织、医疗专业人员和社区组织提供追踪和控制疾病暴发的工具。在对社交推文进行地理编码后,社交聆听工具就可以近乎实时地绘制居民和医护人员洞察,从而为协调响应工作的人员提供有价值的信息。由于还可以与合作伙伴在地理空间数据平台上共享其他信息(例如出行和运输信息),因此可以预测疾病爆发的模式并采取预防措施减少疾病对健康和经济的影响。

GeoAI将机器学习和深度学习技术与空间数据相结合。它在政府中的用途包括分析与健康、公共服务、公共安全和交通有关的大型数据集。GeoAI的优点包括可以用它来提供预测性洞察。随着GeoAI的成熟,政府需要开始向地理空间平台添加相关工具。通过GeoAI进行的分析可以帮助政府开发预测性模型和前瞻性模型,从而促进决策和政策制定方面的改进。

随着政府开始使用数字孪生,通过机器学习、深度学习和GeoAI加强的4D地理空间模型和业务操作系统将极大地影响数字孪生实现前所未有的大规模协作方案规划和进一步加强政策制定相关工作的能力。政府的数字孪生是一个新兴的技术架构,还需要数年才能达到成熟状态。但凭借对这一领域的长期投入,政府将能够以革命性的方式影响决策。

因此,通过推动数字化进程促进经济发展的政府首席信息官首先需要实现GIS和位置平台中的实时空间分析功能,以此加快决策流程。其次,应通过演示位置和空间如何增强数据环境,为机构领导者提供业务案例,让他们重新制定流程以在决策流程中使用地理空间和位置数据。最后,应将地理空间数据加入人工智能卓越中心。这些数据将被用于开发GeoAI能力,使人工智能卓越中心能够分析发展和人口变化对于应对工作的影响。如果政府的短期计划未包含建立人工智能卓越中心,应与当地大学和初创企业合作,共同开发使用GeoAI的能力。

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