地理信息安全特征

地理信息的获取、更新、加工处理、存储和分发服务， 每个阶段涉及的都是信息流。信息具有非物质性、可展性、 可缩性、替代性、共享性和扩散性等特性， 信息流在毎个阶段都有可能出现丢失或泄密情况。 对地理信息的安全特征进行研究是建立地理信息安全政策和保障体系的依据， 有助于推动地理信息安全、促进地理信息共享、发展地理信息产业。

基于地理信息的基本概念，结合信息的一般特征以及地理信息的采集、 加工、处理和共享应用环节等，分析给出如下地理信息的主要安全特征。

1.主权性

主权是国家的最重要属性，是国家在国际法上所固有的独立处理对内对外事务的权力。 领土主权是指国家在其领土范围内享有的最高的排他的权利， 包含所有权和管辖权两方面的内容。 国家领土由领陆、领水、领空和底土四个部分构成， 而领土范围往往采用版图的形式表达。 目前，国家版图已经成为一个国家行使主权的领土疆域， 是国家构成的要素之一，是国家行使最高权力的空间范围。

地图更多体现的是统治集团的意志和利益。 地图与国家统一、疆界划定、边疆稳定密切相关。 边界划分，总是同地图标示联系在一起， 由边界划分而形成的国界也总要用地图来表示。 从政治及治国的角度来审视地图，即把地图视为能反映制图者空间观、 政治势力以及与外界环境关系的一种文化和意识形态上的人工制品， 并对一些疆域问题进行探究。国家抚有II宇，谓之版图，版言乎其有民， 图言乎其有地。人口和土地是国家赖以存在的最基本要素， 二者密不可分，地图则反映了国家对二者控制的结果（牛汝辰，2005）。

地图的基本定义是空间的再现。地图往往再现的是文化象征、政治倾向、 历史过程和社会利益。地图已经成为国家领土主权的名片， 是国家主权与领土完整的象征。所以说，地理信息带有明显的疆域主权特征。

2.时空性

地理信息与其他信息的根本区别在于地理信息具有时空性特征。 其中，空间性主要表现为目标和现象的三维空间的位置 （这里包括其相应的厲性描述）、形状大小和纹理等特征， 空间性是安全敏感性的基础。现势性（是时间性的一种表达）是与安全有关的信息新

旧程度。时空和属性是地理数据不可分割的三个重要特征。 敏感信息的安全程度与时空特征密切相关， 是地理信息安全中密级界定和密级更新的重要因素。

地理信息的时间性主要是指地理信息的动态变化特征， 即时序特征。可以按照时间尺度将地理信息划分为超短期的、 短期的、中期的、长期的、超长期的等。 地理信息常以时间尺度划分成不同时间段信息。 对地理信息安全的理解、 地理信息价值以及地理信息的采集手段都在随时间不断变化 （国家测绘局政策法规司，2009)。

3.尺度性

尺度一般指信息被观察、表示、分析和传输的详细程度。 它是地理数据的重要特征，指数据表达的空间范围（包括属性）的大小和时间的长短。 相对于地理信息安全，尺度表征了空间范围大小、信息密度、容量、 空间和时间分辨率等。而空间和时间分辨率又分别与精度、 现势性和规律性相关。 我国基础地理数据的密级界定和保密措施的制定基本上依据的是“尺度”的标准。

4.资源性

资源性是由地理信息的社会性、基础性、公益性和商品性等特征形成的。 政府决策、企业应用、大众需求等都凸显了地理信息资源性的特征 （孔云峰等，2006）。以地图为例，它是一种常见的地理信息表达形式， 具有广泛的应用需求和明显的资源性特征。

从政府的角度，一般将地理数据看作信息资源、公共产品、基础设施、商品。 资源观强调地理信息利用价值；公共产品观强调政府为社会提供公共产品的责任和义务。 基础设施观是将地理数据服务机制和体系当作公共基础设施； 商品观强调市场机制，明确地理数

据的版权所有者，按照市场规则进行交易。 地理信息的生产和供应政策直接影响到用户的数据可获得性， 很大程度上影响着地理信息系统（GIS）技术的应用与普及。 在我国，地理数据投资具有公共产品性质。 随着地理信息资源的大量积累和GIS的广泛使用， 地理信息的社会属性逐渐显现（孔云峰等，2006）。 地理信息的社会属性包括了地理数据中隐私问题、利益与法律责任问题、 数据分类与管理等问题。同时，地理信息与GIS应用中还广泛存在跨文化现象。

5.商品性

信息是一种具有价值与使用价值并且可以用来交换流通的财产。 地理信息除具有商品财产的一般属性外，还具有自身的特殊属性。 一般属性是指客观地理信息通过高新技术工具进行采集、 存储、传输：主观地理信息是通过包括高新技术在内的思维加工处理， 都付出了大量的物化劳动，因此，具有价值和使用价值，可以用来交换流通。

空间信息处理与应用从需求出发， 依据用户具备的知识将所采集的空间信息进行加工， 用于空间分析和空间决策。这些活动在一定的组织机构内有组织、 有计划地进行，往往要花费相当多的人力和财力资源， 进行投资决策、项目实施和应用实践。从宏观的角度看， 这些活动都受到一个国家或地区的技术知识、经济水平、组织制度、 社会文化等方面的影响。反之，空间数据的大量使用也反作用于社会结构和文化， 自然也反作用于信息安全（孔云峰等，2006）。

显然，地理信息因其具有保密的要求而成为一种特殊的商品， 又因其具有—般商品的市场属性，而成为一种可以用来交易买卖的特殊秘密。

6.共享性

地理信息的本质是一种信息。地理信息共享需求是由地理信息的基础性、 公益性、社会性、资源性和商品价值等特征所决定的， 不流动的地理信息是没有生命的，而共享涉及泄密等安全风险（苗卉卉，2007）。 地理信息的使用具有长期性、范围广和经常性的特点， 网络的普及应用使得地理信息发布和应用需求日益普及和增强。 一般来说，共享应用越广，安全风险越大。

地理信息的用户从部门到个人，从各级政府机关、教学科研单位到私营公司， 从政府工作人员到社会大众。人们不同程度地应用地理信息， 其应用环境从室内到野外。越来越多的人应用地图和地理信息， 并渴望获得内容精确详细，现势性强的地图和地理信息（Masser,1998）。 数字地球、数字城市乃至智慧城市建设，基础地理数据均不可或缺且广泛应用。

7.唯一性

唯一性是数据的获取渠道的唯一，对应着木桶理论， 即信息安全的同一性问题。当拥有相同信息的各方采取相同行动时， 数据保护的决策才是有效的。 如果由敏感数据构成的信息可以轻易地观测或能够从公开的当前或历史的信息资源中获得， 那么它就不具有唯一性，对其进行安全保护无法有效地增强相关设施的安全性。 其他途径无法获得，或者说单凭高科技手段难以获得非常精确可靠的地理信息，则构成唯一性。

由此可见，唯一性和准确性与隐秘性等相关， 高精度、高分辨率（大比例尺）由于其一定程度的不可获得性和隐秘性信息， 具有明显的唯一性，如地下和水下等地理信息。 在美国，最卨分辨率、最新的遥感数据和产品仅限提供给美国政府或美国政府批准的用户。

地理数据的隐秘性体现了数据获取的唯一性。 例如，目标的内部特征，这些特征对于目标设施的运行至关重要， 如重要桥梁的限高、限宽、净空、载重量和坡度属性， 重要隧道的高度和宽度属性，公路的路面铺设材料属性； 江河的通航能力、水深、流速、底质和岸质属性， 水库的库容属性，拦水坝的构筑材料和高度属性，水源的性质属性， 沼泽的水深和泥深属性：高压电线、通信线、管道的属性等。 在大多数情况下，地理数据所描述的属性信息由于其隐秘性， 往往比其空间位置和几何关系特征信息更敏感。 信息隐秘性决定了信息获取的难度，是构成唯一性的重要因素。

8.平衡性

信息价值和安全价值存在平衡性问题，信息在共享中形成价值和效益。 通常只有当敏感信息具有信息唯一性，且其安全价值大于社会价值时， 保护才是合理的。地理信息的安全保护与共享存在矛盾和效益平衡的关系。

同时，地理信息生产加工、发布共享、 安全与责任划分等领域内各利益主体之间也存在平衡关系， 存在地理信息的信息安全和信息自由的平衡问题。

9.限制性

限制性是由其风险性所决定的。 地理信息的风险性是指有助于选择目标并实施打击或破坏， 关乎国家和人民的生命安全、財产安全和体制安全。 限制性是在数据获取、使用和分发上建立不同级别的权限， 限制地理信息数据访问、约束地理信息的应用范围或限制数据的分发。 通常以限制应用和再分发范围的形式， 将数据提供给社会公众、政府机构或非政府组织等对象使用。