论新媒体地图学的发展
摘 要 本文在分析新媒体概念及其特点的基础上，主要分析了新媒体与地图的关系，重点阐述了新媒体时代地图学发展的主要趋势及面临的关键特征问题。
人类正在快速进入新媒体时代。新媒体的概念最初来自于新闻界，主要是从政治、文化和社会的角度研究数字化和信息化对传统媒体的升级。以计算机技术、通信技术和互联网技术为主导的人类社会信息化进程，对于媒体作为信息传播途径的冲击显得尤为突出。信息呈爆炸式增长，信息传输实现准实时化，人机信息交互体验空前平顺等，都大大加快了新媒体时代的到来，成为当今技术发展的主流方向。地图学作为一门古老的学科，以表达空间信息的地图作为媒体一员，也必将直面新媒体的机遇，新媒体地图学的发展就是在信息通信技术(ICT)大潮下正在成型的地图学新方向。
新媒体是随着现代信息技术和通信技术的结合所产生的新兴媒体形式，它包括媒体的外观形式、技术实现及其交互作用，体现新技术与传统媒体之间的集成和融合, 是一种超越传统媒体形式和传播途径的全新大众媒体。
新媒体发展的重要基础是多媒体计算机的发展，多媒体所包含的文本、图形、图像、音频和视频使传统上相对独立的媒体在多媒体计算环境下实现了统一，产生了包括网络订阅源、博客和微博、即时通信、播客、照片分享和视频播放等不同媒体形式的网站和网络应用，出现了装备摄像头、话筒和多种传感器等多媒体工具的桌面计算机和移动终端，还出现了Facebook等社交网络，同时伴生的还有物联网、服务网、知识网和智能网等不同层次的网络。
新媒体对于人类行为方式的改变主要体现在技术、社会和文化等多个层面，三者第一次在技术的推动下产生交叉演化，形成以信息化取代工业化，促进全球化，实现社会、技术、文化综合变革等后续效应，最终实现技术驱动社会文化的革新。这种革新突出表现在新的文字和符号体验、世界表达方式、主体和媒体技术的关系、个体认同与群体关系的体验、人类自身与技术媒体关系的概念以及媒体组织和产品的模式等。
相对于传统媒体，新媒体的特性反映在内容、结构、技术和体验等多个方面：
(一)数字化。
数字化是新媒体实现的技术基础，也是内容基础。只有数字化的媒体内容，才能纳入新媒体的传播通道。
(二)交互性。
数字媒体显示的特征就是能够根据用户的多模式输入动态地改变，形成人机交互体验，实质是增加了人对于媒体内容和形式的操控感和沉浸感。
(三)超媒体特征。
超媒体是将传统的媒体线性浏览模式转化为非线性的、网状链接和浏览的关键技术，是在不改变数据库结构的情况下把分散在广域网络中的媒体通过超链接连成一个巨大的语义媒体系统，便于读者自由浏览。
(四)碎片化特征。
碎片化特征是由于网络环境下参与者的多样化导致的特征，一是媒体来源的分散和去中心化，如自媒体;二是应用需求、传输和生产模式导致的媒体信息的非结构化。新媒体一方面实现了快捷和即时，但牺牲的是系统和权威，也极大地影响着用户的使用习惯和方式。
(五)虚拟性。
数字化的媒体信息本身具有虚拟性，是采用虚拟的数字形式去表达真实世界的某个侧面;同时用户自身也通过身份、化身等实现虚拟化，新媒体的发布和接收可以在赛博空间中完成，只有在最初的感知和最终的认知过程中才会实现心理物理世界与虚拟空间之间的交叉映射。
地图作为图形和图像的一个子类，从来就是媒体的一部分。在报纸、书刊、杂志和电视等传统媒体中出现的地图便是如此。地图集、挂图等出现在各类场合的地图产品本身承载有传播信息的媒介功能，包括附属的广告功能。就此来看，地图的制作出版也是媒体制作的一个重要方面。在传统媒体中，地图一般是和文本、照片甚至声音等其他媒体形式相伴出现的，是典型的媒体产品之一。在新媒体时代，地图的多媒体化有了更出色的表现，借助媒体化的计算机网络等通道，实现了地图信息的媒体化、便捷传播和使用。在新媒体环境下再认识地图的媒体属性，对于把握地图的未来趋势是至关重要的。
(一)地图的数字化
目前，地图的数字化正处于进行阶段之中。其中大规模的现存地图的数字化工作已经结束，各类数字化地图产品如DLG、DEM、DRG等已经建库完成，基础地理数据框架基本完成。大量专题地理数据随着测量和监测手段的进步业已完成数字化。一些原非空间表示方式的社会经济统计数据的数字化建库工作也在同步进行当中。随着传感器网络等先进的物联网和传感网技术的发展，可以用于数字地图制作的时空大数据正在快速形成，如手机数据、社交网络数据、交通数据和遥感监测等，配合大数据存贮、深度学习和挖掘等功能，地图的数据体系正在走向完善和自主维持中。
(二)地图的网络化
地图传输的网络化是新媒体地图的主要体现，表现为以谷歌地图等为代表的面向公众的网络地图服务系统的出现，以及其他全球地图数据在线提供商如Open Street Map的兴起。基于计算机网格和云计算等先进网络模式的出现，为地图的网络化传输提供了计算架构基础，在线浏览、自主制图、众筹制图、在线数据挖掘与知识可视化成为新的传播和服务模式。
(三)地图的移动化
移动终端如智能手机、平板电脑以及穿戴式设备等直接导致了地图的移动化，使数字化、网络化的地图能够在移动网络支持下经由移动终端设备为用户提供灵性服务，实现了地图媒体与移动互联网其他媒体渠道的互通，也间接导致地图服务与ICT信息服务的融合。地图被看成是继浏览器和搜索引擎之外的第三大互联网入口，引发了国际、国内一线IT公司的地图大战。地图在移动互联网中的兴起本质是面向线上/线下(O2O)的地图入口之争，也可以看作是继文字新闻、图片共享、音乐和视频分享之后被互联网门户争夺的最后一个媒体阵地。
基于位置的服务、移动计算概念的提出使移动终端本身成为感知世界的“眼睛”以及最普及的物联网传感终端，可穿戴式电脑、智能眼镜和个人虚拟现实设备的快速发展进一步强化了服务终端的便携性和移动化，媒体显示、多点触控和基于姿势的交互、语音等新兴人机交互界面及模式，使移动地图媒体获得了更好的使用体验。
地图的移动化还带来由于移动终端和作为生物体的人类的相伴而行形成的时空大数据，移动终端持有者的行走、站立、爬楼、跑动和一切操作行为均会被记录而成为大数据的组成部分，其中不仅有理性科学的数据，也有持有人直接和间接获取的情感数据，个人和群体产生的这些大数据本身为移动地图增添了新的内容和形式。
(四)地图的泛在化
泛在计算是一种强调无处不在的计算服务模式，是将虚拟数据集成到真实应用环境中，从而提供实时实地的灵性服务，同时也追求所谓的静默、免打扰和非可见计算，使技术隐藏在背后，更多地强调以用户和真实应用为中心的服务模式。地图的泛在化与移动化有着不可割裂的联系。为了实现泛在化地图信息服务，还有许多基础条件和技术问题需要解决。如实现室内外一体的导航服务需要进行室内测量和制图，需要开发增强现实服务技术将虚拟信息集成到真实应用场景中。物联网、传感器网络和移动设备集群所产生的时空大数据对于泛在服务的支持还需要深入研究。泛在制图同时还对社交网络、赛博空间大数据的深度学习和即时服务提出了新的要求。
从技术趋势来看，广泛发展的媒体图形显示技术的发展是泛在技术的实现基础之一，如桌面、墙面、手机、汽车车窗甚至报纸等未来都是潜在的显示屏和触摸屏，基于姿势的人机交互可以很方便地在这些无处不在的媒体之间所见即所得地拷贝和分发图形，无线网络当然是背后的信息传输提供支持。
目前，地图学正面临测绘学科从数据获取向数据应用重心后移的技术趋势。地图学的发展迎来了前所未有的历史机遇，包括制图者与终端用户特有的联系，地图与IT主流业态的无缝结合、互联网作为数据获取与分发的双向通道、传感器网络与大数据来源的日趋丰富、以地图为中心的工程组织模式、新媒体地图眼球经济对行业的促进等，尽管也面临一些技术发展和集成的难度，但这些变化带来的是无限广阔的前景。我们需要针对新媒体地图学带来的挑战和机遇，重点研究和解决以下几个关键环节：
(一)地图学的理论特征
作为一门经典的传统学科，和数学、物理学等基础学科一样，地图学也面临着基础理论发展缓慢、重大科学问题缺乏、理论突破不足等问题。如何从理论地图学入手，解决这些发展的瓶颈是十分重要的。比较可行的途径是在弄清地图学的学科概念模型的基础上，探索地图学与数学、哲学、认知科学、地理学和信息科学等顶层学科的联系。
地图学应该定位于弄清人类是如何通过认知系统对世界进行形象和逻辑建模、使用图形进行形象化表达以及如何在真实世界中应用这些表达，即要上升到人脑认知系统中图形图像能力内在机理的高度，成为与认知科学相联系的一个学科门类。事实表明，一个学科距离基础学科的距离越近，其学术层级就越高，其发现科学问题、定位方法论和发展应用模式的能力就越强。可以预见，随着本世纪认知科学的进一步发展，地图学的科学高度应会随之进一步提升，同时理论地图学的发展也会为认知科学特别是空间认知做出贡献。
在新媒体环境下，地图学理论不可避免地会与信息科学、大众传媒和认知科学等相关学科产生边缘学科问题，因为新媒体地图相对于传统纸质地图在存贮、处理、传播和阅读等诸多环节上都有自己独特的特点，需要结合相关学科领域的新理论和新方法进行研究，对于发展新媒体地图学理论也是很有帮助的。
(二)地图学的技术特征
地图学的近现代发展极大地得益于测量技术和遥感技术的发展，随后是印刷技术，最近三十多年主要得益于信息技术和通信技术，这些技术发展对地图学的支撑是不可或缺的。当代ICT技术发展是人机交互与协同为主线的现代信息技术，很多经典的地图制作和使用技术需要在全新的媒体环境下进行重构，相关的关联技术如网络、感知、挖掘和可视化技术等对于地图学来说很多是尚未涉猎的，即使既有的技术也面临着在新环境下的再开发和再利用问题。
一个学科的技术属性对于其发展是十分重要的，尽管对技术的关注一定程度上会影响学科自身问题的研究进展，但技术对于学科的推动不可小视。目前看来，地图融入主流的IT技术是大势所趋，国际主流IT公司的许多业务分支都与新媒体地图服务的硬软件和服务模式相关，如电子墙、电子纸、个人虚拟现实头盔、智能眼镜和其他穿戴式设备等、都为地图学的技术发展不断注入新的发展动力。
(三)地图学的产业特征
地图学要发展，产业的支持也是必不可少的。目前的地图产业主要集中在数据获取、数据处理与建库、地图制图、地图出版和地图公众服务等领域，传统产业份额发展稳健，地理信息技术的整体发展为地图学的产业支撑提供了良好的保障。地图的品种类别、服务方式和渠道、服务对象和用户需求呈现蓬勃的发展态势。IT业进入地图产业领域，在导航和公众服务领域培育了可观的市场份额，传统上面向各类专业的专题地图服务加起来应更是一个不小的产业。现在的主要问题是如何加速地图服务的产品化和产业化，探索分散业态下的产业聚集和培植，随着新媒体的迅速发展找到更多的增长点。
由于新媒体地图和其他的各类计算系统在信息平台和环境上具有统一性，地图的新业态也不可避免地和地理信息产业甚至整个电子信息服务业走向融合发展的道路。就像在很多门户网站或手机开发商都有地图或LBS部门一样，新媒体地图产业要在ICT大环境中发展壮大自己，更快、更方便地获取地图资料和到达终端用户，新兴技术为产业的发展奠定了更好的环境和条件。
(四)地图学的设计学特征
地图学首先是一门设计科学，新媒体地图在数据库、算法、软件架构、人机界面、图形可视化策略等方面也有极强的设计学特征。目前地图和地理信息系统的设计学特征正变得越来越重要，最终会转化为用户体验，而用户体验则是在新媒体环境下产品实现其应用价值的关键因素，这一点从汽车、服装、手机等工业产品的设计中已经表现得淋漓尽致。
新媒体技术的一个重要特点是通过网络和终端聚集了同时在线的大量用户，这些用户同时是地图的制作者和使用者，设计的活力正式来自这些潜在的众筹地图和自愿者地图参与者，其中不乏有设计水准很高的设计人员，只要有数据和软件工具，人人都可以设计自己的地图。微博地图、微信地图、地图APP的大量出现就是地图作为一种设计产品在新媒体环境下蓬勃发展的具体体现。这些地图最大的特点是不受传统地图的束缚，有很大程度地吸取了计算机图形学和科学可视化的研究成果，同时还受益于无比丰富的大数据类型和题材，是对传统地图学设计理论的极大丰富和发展。
(五)地图学的内容特征
长期以来，地图学特别是地图制图学相对比较关注地图形式本身，虽然也有内容设计，但作为地图设计者，主要是把地图作为一门通用语言加以应用，符号、色彩和表示方法考虑较多，而地图内容的真正内涵通常是交给读图的人。新媒体时代是一个“内容为王”的时代，地图学应该从关注形式向关注内容方向迁移，更加重视地图作为一种媒体的自然、社会和文化工具价值，关注地图的表达对象及其内在本质，把地图语言推向更多的自然和人文专业领域，总结提炼应用带有规律性的理论和方法，开辟地图学从形式到内容的全新思想王国。
地图学是一门经典学科，同时也随着时代的进步而不断发展。地图作为媒体的一员，在新媒体时代自然也有它扮演的角色。二十一世纪是人类走向全面媒体化的世纪，人与计算机的交互从来没有像今天和可见的未来那样频繁和富于体验感。思考新媒体时代地图学的发展问题，在人类社会发展的重要阶段实现地图学的“华丽转身”，应该成为新世纪地图工作者的光荣使命和努力方向。
杜清运:教授，博士生导师，地理信息系统教育部重点实验室，武汉大学资源与环境科学学院。
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