geomatics

Geomatics”一詞最早在60年代末期出現在法國，法國的大地測量和攝影測量學家Bernart Dubuisson於1975年將該詞的法文“Geomatique”正式用於科學文獻。1990年由Gagnon P. 在題為《Geomatics—An Integrated, Systematic Approach to Meet the Needs for Spatial Information》一文中將“Geomatics”定義為“利用各種手段，通過一切途徑來獲取和管理有關空間基礎信息的空間數據部分的科學技術領域”。隨即，加拿大拉瓦爾大學將測量工程系改名為“Geomatics”系。加拿大學者Groot到荷蘭ITC任教，將測量學、攝影測量學、遙感圖像處理、地圖製圖、土地信息系統以及計算機科學幾個教研室合起來成立了“GeoInformatics”系。隨後西方一些高等學校的測量工程系出現了改系名為“Geomatics”的熱潮。尤其是加拿大卡爾加里大學，Schwarz教授將測量工程系改名為“Geomatics”工程系后，學生人數和科研項目明顯增加，致使加拿大新不倫瑞克大學歷史最久的測量工程系也不得不於1994年改名為“Geomatics”和大地測量學系。同年，加拿大能源礦產資源部將其測繪和遙感局改名為“Geomatics Canada”。加拿大的測量員雜誌和軍事測繪雜誌也改了雜誌名。此後更名之風迅速從北美傳到澳大利亞、紐西蘭、英國和香港等地區。目前連曾對“Geomatics”持觀望態度的德國和美國，也不得不開始接受這個新造出來的英文名詞了。

從以上“Geomatics”一詞出現的過程不難看出，該詞反映了現代測繪科學、遙感和地理信息學等學科與現代計算機科學和信息科學相結合的多學科集成以滿足對空間信息要求的趨勢。必須指出的是，國際上的地理學、地質學等大多數地球科學學科並沒有用“Geomatics”去更改他們的學科名稱。

現在讓我們仔細地分析一下國際上對“Geomatics”給出的各種定義和展開的一些討論。

首先是Groot教授的定義：“Geomatics是研究空間信息的結構與性質，信息的獲取、分類和合格化以及存儲、處理、描繪、傳播和確保其優化使用的基礎設施科學技術”。

卡爾加里大學Schwarz教授的定義是：“Geomatics是一個現代術語，描述一種採集、分析、表示、存儲、發布和管理與空間分佈有關數據的集成方法”。由於該教授是大地測量學家，他又強調指出：“天文測量和大地測量學，由於使用了地面、艦船、航空和大空平台感測器(不僅僅是影像感測器)來採集各種類型的空間數據，也應當包含在Geomatics之中”。

加拿大能源礦產資源部的定義是：“Geomatics是我們新名字的一部分，因為它是我們各學科的一個簡單的集合詞。這些學科是測量學、製圖學、遙感、地圖學、攝影測量學和地理信息系統。所有這些學科都與地理信息的採集、處理、解譯和發布有關”。

澳大利亞新南威爾士大學Trinder教授的定義是：“Geomatics是一個現代科學術語，用以表示量測、分析、管理、存儲和顯示基於地球數據(即通常說的空間數據)的描述和位置的集成方法。這些數據來自各種數據源，包括地球軌道衛星、空載和艦載感測器及地面儀器。利用計算機硬體和軟體，藉助現代信息技術來處理和管理空間數據。它的應用覆蓋所有依賴空間數據的學科，包括環境研究、規劃、工程學、導航、地質和地球物理學、海洋學、國土開發、土地經營和旅遊學”。

紐西蘭國際“Geomatics”雜誌系原來測繪學雜誌的更名，其給出的定義是：“Geomatics是一個集合詞，代表了所有與採集、處理、查詢、表示和管理與空間信息的學術活動”。

西班牙國家團體給“Geomatics”所下的定義是：“Geomatics是一個新的學科，它包括了所有的用電子計算機處理地理信息的各種科學與技術。它覆蓋了大地測量學、地形學、遙感、攝影測量、地理信息系統(GIS)、土地信息系統(LIS)、自動測圖和市政工程管理(AM/FM)、重力測量、地震學、水文學、地籍學和其他的地球科學”。

美國在1993年出的Webster字典(第3版)中，對“Geomatics”作了定義：“Geomatics是地球的數學，它強調的是所有現代地理科學的嚴格技術支撐”。

從以上7個由不同國家的不同專家給出的定義可以看出，以下幾個方面是一致和公認的：

(1) Geomatics涵蓋了現代測繪科學的全部內容；

(2) Geomatics強調了對地球空間數據和信息的計算機技術處理；

(3) Geomatics強調了相關學科的綜合，強調對地球空間數據(Geo-spatial data)的集成處理，強調從數據採集、處理、量測、分析、管理、存儲、顯示和發布的信息流全過程。

各種定義中也有一些差異。有些定義中用地理信息(Geographic information)，有些用空間信息(Spatial information)，也有用基於地球的數據(Earth based data)。所涵蓋的學科有的定義多，有的定義少，特別是Webster字典簡單地用地球的數學來定義“Geomatics”,獨具特色。

到了1996年，國際標準化組織(ISO)終於對Geomatics給出了它的定義：“Geomatics is a field of activity which, using a systematic approach, integrates all the means used to acquire and manage spatial data required as part of scientific, administrative, legal and technical operations involved in the process of producation and management of spatial information. These activities include, but are not limited to, cartography, control surveying, digital mapping, geodesy, geographic information systems, hydrography, land information management, land surveying, mining surveying, photogrammetry and remote sensing”。 ISO還給出以下的簡明定義：“Geomatics is the modern scientific term referring to the integrated approach of measurement, analysis, management and display of spatial data”。

基於上述“Geomatics”一詞的出現過程和國際上對它作出的定義，作者認為“Geomatics”一詞應譯為“地球空間信息學”。其主要理由如下。

從國際標準化組織(ISO)給出的定義(該定義是由多國專家一起討論定稿的)可明顯看出：

(1) Geomatics處理的是空間數據(Spatial data)和空間信息(Spatial information);

(2) Geomatics作為一個科學術語，所涉及的是採集、量測、分析、存儲、管理、顯示和應用空間數據的集成方法，屬於現代的空間信息科學技術；

(3) Geomatics所涵蓋的學科範圍包括(但不限於)地圖學、控制測量、數字測圖、大地測量、地理信息系統，水道測量、土地信息管理、土地測量、攝影測量、遙感、重力測量和天文測量。所採用的方法有星載、機載、艦載和地面數據採集方法，屬於現代測繪科學與計算機信息科學的集成，歸屬於空間信息科學。

從“Geomatics”的構詞過程可以看出，它分為兩部分：“Geo”和“matics”。“Geo”可以理解為地球或地學，不宜理解為地理；“matics”可以理解為informatics或mathematics的縮寫，宜譯為信息學。但是從上面所給出的定義看，“Geo”在這裡更確切地應理解為Geo-spatial的縮寫，宜譯作地球空間，所以“Geomatics”宜譯為“地球空間信息學”。

從這幾年國內文獻看，曾經將“Geomatics”譯成“地理信息學”或“地球信息學”。作者認為這兩種譯法均不夠準確，不能反映國際標準化組織和各國測繪學家對“Geomatics”給出的定義。地理學以人與自然關係為中心，研究4大圈層(大氣圈、水圈、生物圈和岩石圈)之間的相互作用。地球空間信息並不能涵蓋全部地理信息，尤其是人文地理方面的信息。而且國際地理學界沒有利用“Geomatics”這個詞，也沒有給“Geomatics”下過正式的定義。

“Geomatics”不宜譯作“地球信息學”，其理由是明顯的。地球作為一個複雜的巨系統，需要獲取和利用地球信息來研究它。從目前的地球科學的發展看，地球信息科學除了包括地球空間信息學外，還包括地質學、地球物理學、地球化學、大氣科學、氣象科學、生態學、環境科學等諸多地球科學學科提供的關於地球的信息，包括過去的、現在的和未來的地球信息。以全球定位系統(GPS)、航空航天遙感(RS)、地理信息系統科學，只能以地球的數學這種形式來為地球信息科學提供空間基礎數據。所以，地球空間信息科學是地球信息科學的組成部分，為之提供空間框架。