9.2. 应用模式

9.2.1. 公众信息服务 #

公民具有知情权，政府具有公开信息的责任,这在很多国家都具有宪法或专门的法律依据。 美国于1966年通过了《信息自由法》，该法律于1967年正式生效。 它规定了民众对于国家的决策、政府的事务以及社会上发生的与公民权利和利益密切相关的事件， 具有了解和知悉的权利。 政府信息具有公共财产的性质(那些涉及国家机密、商业机密和个人隐私的内容例外），人人享有获取的权利， 政府拒绝提供信息要负举证责任。 中国也于2007年发布了《中华人民共和国政府信息公开条例》， 条例规定符合下列基本要求之一的政府信息应当主动公开：

• 涉及公民、法人或者其他组织切身利益的；

• 需要社会公众广泛知晓或者参与的；

• 反映本行政机关机构设置、职能和办事程序等情况的；

• 其他依照法律、法规和国家有关规定应当主动公开的。

信息公开能够消除谣言、维护社会稳定、促进民众政治、实现公民的监督权，是 电子政务 的重要工作。 政府网站是信息公开的主要平台，是公众了解政务信息的方便途径。 如前所述，大部分政务信息都与地理位置有关， 因此把GIS和网站结合起来的WebGIS技术是直观、动态地展现很多政务信息的重要技术。 采用WebGIS,政府能提供一个直观的界面来让公众访问多种类型的政务信息。

(1)美国联邦政府政务应用案例

美国大部分联邦政府部门都采用了 Web和WebGIS来进行信息的公开，例如，

• 美国地质调査局:提供近实时的自然灾害信息， 包括地震、洪水、飓风、滑坡、海啸、火山和森林火灾等（见图1. 11)。 使公众了解到这类信息，能够 进行防范和应对。

• 国家气象局:发布近实时的天气信息状况以及气候和天气预报地图。 这些信息是公众生活、出行、地面运输和航空运输以及应急响应等部门和团体所需要的。

• 美国卫生和公众服务部下属的疾病控制与预防中心:利用WebGIS发布传染病爆发、 环境灾害和人口健康方面的信息，方便公众获得和理解这些信息。

• 联邦应急管理局:通过Web GIS来发布洪水危险分级地图，利于个人和保险公司进行风险评估。

• 美国环境保护局:通过“我的环境”（My Environment)网页， 包括“我的空气”、“我的水”、“我的土地”、“我的健康”等栏目和“目前的空气”(AirNow)网页， 采用地图和报表的方式，及时地向公众提供大气和水环境质量、污染源的分布等信息（图9. 2)。 信息比较及时和详细，如空气质量就包含有颗粒度小于1〇 pm(PM10)、 颗粒度小于2.5 jjLm(PM2_5)、二氧化硫、■氧化碳、一氧化碳和臭氧等指标的数据。

• 白宫:联邦政府也使用WebGIS来提高政府的透明度和推进问责制。 利用GIS技术组织和管理数据，能使复杂的信息变得易于理解和访问， 有助于政府透明性和问责制的发展。公众了解了政府的管理流程之后， 能更积极、有效地参与到政府的工作中。 2009年，奥巴马政府把互联网作为发布《美国复苏与再投资法案》 （American Recovery and Reinvestment Act, ARRA)相关信息的主要渠道， 于2009年9月发布了 Recovery, gov网站（图9.3), 提供最新的7 870亿美元的经济刺激资金的地区分配情况。在这个Web地图上, 公众可以看到每个州、县、市分到多少资金，这些资金被分配给了哪些单位和项目， 这些单位和项目在哪里，使广大公众可以及时地了解和监督该刺激计划的资金使用情况。

另外，值得一提的是，有些联邦政府部门不仅提供了地图， 而且提供了地图服务、源数据（如shapele格式、CSV格式）、甚至众多传感器的测量结果， 供公众、商务和科研机构等下载、使用和应用开发。

(2)人口普查数据

美国人口普查局是一个在业务流程中应用了 GIS的典范。 他们利用GIS技术收集、处理和发布美国的人口统计信息;使用WebGIS与其他政府部门和公众共享信息。 美国人口普查局在20世纪60年代就实现了用程序处理人口

普查数据和人口地理分布信息， 这套程序被称为GBF/DIME( Geographic BaseFile/Dual Independent MapEncoding)， 它对街道各路段的拓扑关系进行了编码，改变了人口普查的工作方式，也对GIS的发展产生了重大影响。 在1990年的人口普查中， 美国人口普查局与 美国地质调查局 合作建立了 TIGER(Topologi¬cally Integrated Geographic Encoding and Referencing)系统。 它使美国人口普查局把按实际地址收集的家庭数据与人口普查单元和行政边界关联起来。 TIGER线状要素文件包括街道、河流、法定边界、人口统计单元的边界及整个美国的其他地理专题数据，并可以通过GIS软件进行可视化。

1994年，美国人口普查局成为首批建立网站门户的政府部门之一。 该局的门户网站(WWW. census, gov)为公众、企业和其他政府机构提供人口统计数据库的直接访问。 1994年，该局推出名为“American FactFinder”的网站，用户可以通过该网站制作人口统计方面的地图和报表。 该网站还提供州、县、市、邮政编码区等级别的人口信息和 专题地图， 使用户可以很快地理解人口统计表中的数据(图9.4)。 通过网站发布信息，大大减少了纸质文档打印和印刷的数量。 据人口普查局前局长Louis Kincannon所述:“ 10年前， 1990年人口普查数据用了 45万张纸，如果将这些纸连接起来，有78英里（约125 km)之长。 而2000年人口普查数据是直接在互联网上发布的， 纸张的用量比原来减少了 75%”（U. S.Census Bureau,2004)。 比减少纸张用量更有价值的意义是工作效率的提高、信息共享所带来的社会价值和经济价值。 在2010年的人口普查中， 人口普查局为人口调查员配置了 ArcPad移动GIS,方便他们对那些未返回调查表或表格难以识别的家庭进行户访， 并能及时地把信息通过万维网提交到服务器。

3. 地方政府政务应用案例

地方政府通常使用Web地图提供本地的土地规划分区、地产评估、犯罪分布、城市基础设施及其维修信息、街道关闭信息等。 例如， 萨克拉门托市（theCity of Sacramento;加利福尼亚州的州府）在1998年将GIS应用到其网站中， 最初的目的是以Web地图代替规划部门的工作人员来回答公众对城市规划的问询， 便于公众自己从Web地图中得到答案。 后来，该WebGIS还提供了另外三种类型的地图:一般地图、房产地图和恶性犯罪地图。 一般地图提供议会分区、街道服务分区和城市服务信息;房产地图提供税务评估有关的信息， 如城市规划分区、公立学校、公园、街道和河流的位置信息； 恶性犯罪地图显示绑架、袭击、欺骗、行窃和杀人犯罪的案发地点信息。 该市网站验证了 WebGIS是一种低价、高效的公众信息服务的途径。 据估计，单就2001年来算，如果没有该站点，一天将有500多人打电话或者去市政厅咨询他们想了解的问题。 如按时间计算，用工作人员人数乘以回答这些问题的小时工资， 通过WebGIS —年为该市节省180万美元的开销（Walters，1999)。

又如美国科罗拉多州格里利市（Greeley)政府建立的WebGIS网站，可以使公众快速地搜索信息。 该市的房产信息地图（图9. 5)是为了满足规划部门的社区发展处和一般公众而开发的。 过去，该市规划部门的工作人员每天要花 3~4小时接电话回答公众在房地产方面的一般问题。 2009年，该市提供的房地产信息地图网站使政府办公人员摆脱了这种低效的重复性工作,既向公众提供了更好的服务，又缩减了政府的办公开销。

4. 《梅根法案》

1994年，美国新泽西州一个名叫梅根的7岁女童，被邻居强奸并杀害。 破案后，梅根父母才知道，这个邪恶的邻居曾两度因猥亵儿童入狱，而在此之前,社区百姓对此竟然一无所知， 这令梅根的父母尤为悲愤。 为了避免类似的悲剧重演，他们呼吁政府修改法律，强制要求性犯罪者、特别是针对儿童的罪犯，出狱后， 无论他们迁往何处，都必须在当地公安部门登记自己的住址， 政府应当把这些罪犯的住址、前科和体貌特征向社会公开，提醒当地居民提防。 数月后，新泽西州通过这一法律,人们将之称为《梅根法案》。 1996年，克林顿政府批准《梅根法案》成为一个联邦法，要求推广到各州。

WebGIS有助于《梅根法案》的落实和执行。 最初，性犯罪分子的信息是通过报纸、宣传册和电话等多种媒介提供的； 随后，许多州和市政府采用了 Web地图的方式，直观地向人们公布这些信息。 例如， 加利福尼亚州司法部门就提供了这样的网站（ http://www . meganslaw. ca. gov),公众可以根据县、市、邮政编码、地址、学校和公园来搜索。 网站会在地图上显示搜索的结果，将罪犯的住址标注在地图上， 并列出他们的名字、照片、外貌特征和所犯罪行等信息。 这种措施对震慑、防止性犯罪，尤其是保护儿童权益，起到了显著的效果。

5. 透明政府

Martin O’Malley(美国巴尔的摩市前市长，现任马里兰州州长），在担任巴尔的摩市市长期间，他部署了一套名为“ ComStat”的GIS应用系统，以此分析罪犯的分布，以便辅助市政府部署警力等。这一应用让他体会到了 GIS的作用，他于1999年支持开发了“ CitiStat”（城市统计）系统，最初主要是为了监督和打击市政施工中的旷工现象。 该应用第一年就为政府节省了 1 320万美元的市政开销。 后来，市政府扩充了 CitiStat的功能，用它来管理所有的市政工程项目，从道路坑洞的修补， 到大型基建工程的建设。 每个项目完成了多少，经费已经花去多少，在地图上以图表的方式显示出来，无论是公众还是市政府工作人员， 都能对此一目了然。 市政府开会讨论和管理项目进展时,就以此为基础。 仅开始的4年时间，已经为政府节省了 1亿美元。 CitiStat在2004年获得了哈佛大学肯尼迪政治学院的政府创新奖，并且已经被推广至其他十几个城市。〇’ Mal-ley认为,GIS是创建政府绩效的重要手段。“通过GIS来监控和分析我们的工作进展，我们能够减少支出、增加收人，改善对公众的服务质量。政府应当是负责的、高效的，而GIS可以帮助我们实现这一点”，0’Malley说(4rc/Ve««，2009)。

O’Malley在2006年当选为马里兰州州长后，依然继续主张把GIS作为提高政府工作的工具。 基于上述CitiStat,他倡导开发了“StateStat”（州况统计）。 与CitiStat类似，StateStat监管州政府部门的工作业绩， 并通过在线地图的方式向公众发布相关的各类信息。 StateStat已经从最初仅应用在公共安全、医疗和社会服务领域，发展到警察、农业、企业与经济发展、环境保护、总务、卫生、住房与社区发展、人力资源、青少年教育、劳动、证照许可、法规、自然资源、规划、公共安全、交通运输等部门。 它使用WebGIS作为政府部门间以及政府与公众之间信息沟通的平台， 公众可以通过StateStat网站随时获取有关项目的分布、进展和效益情况,便于监督政府的工作， 评价州政府的政绩,提高了州政府的工作效率。

6. 信息公开中要考虑的主要问题

在计划或评价一个公众信息服务项目时，有以下问题需考虑：

• 公布哪些信息？这些信息是否是公众所关心和需要的？ 如上述例子中的水和空气质量等环境信息、健康、灾害、传染病疫情、犯罪、 政府资金分配、城市发展规划和功能分区、学校分布和学区以及人口统计信息等等， 都与公众的日常生活和权益息息相关，是公众所关心的信息。

• 在广度和深度上满足公众的要求，是否详实、全面、深入？ 以空气质量信息为例，是仅公布一个整体的空气质量指数,还是包括各类污染物， 如烟尘、PM 10悬浮颗粒物、PM 2.5悬浮颗粒物、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳和臭氧的数据。

• 信息的时效性如何？是否及时？ 历史数据对分析某些问题是不可缺少的，但是最新的信息往往与公众的关系更密切， 因而也是公众最关心的。公众信息服务需要加强时效性，尽早向公众公布。 延迟公布或隐瞒事态，往往会造成公众的猜测，导致谣言的流行和人心的动荡， 政府信息的及时发布是消除谣言和猜测的最好方式。

• 信息发布的方式如何？ 很多信息与地理位置有关，公众也很关心这些信息的位置。 文本网页、静态地图、交互地图、Web订阅源和Web服务均可传达地理信息， 但它们的效果和作用是不同的。地图比文本更加直观，Web服务可以让其他机构搭建新的应用， 能进一步扩大信息的价值。例如，USGS就通过文本、静态地图、动态地图、 RSS、Web服务和数据下载多种方法公布自然灾害的信息。

• 用户体验如何？ 公众信息服务的最终用户主要是广大老百姓，不是专业的GIS人员或信息技术人员， 提供公众信息服务的WebGIS要容易使用,系统响应要快，界面和信息要直观、易于理解。

9.2.2. 双向交流 #

公众信息服务往往是单向的，即信息从政府流向公众。 许多政府网站对这种单向的信息发布模式进行了扩展，实现了政府与公众的双向交流。 例如，一些政府站点容许公众发表评论，提出服务请求，进行各种在线处理，包括在线纳税和申请建筑许可证等。 用户参与和用户之间的互动是当前互联网的重要特征。 像维基、博客和社交网络纷纷涌现，产生了大量的“用户自创内容”。 WebGIS的功能也已经改变了单向交流的模式，成为辅助公众参与政务的新平台，“自发式地理信息”（VGI)就是一种体现。这种模式为用户参与政务提供了新 的途径，已经被一些有前瞻性的部门所利用。

(1)公共卫生

传染性病菌和疾病的传播对公众健康有重要影响，而对疾病扩散范围的监控需要公众共同参与。 美国疾病控制与预防中心数年前就采用了众包（crowd¬sourcing)的方式， 发动公众来监控西尼 罗河病毒的传播范围 。 西尼罗河病毒病是由西尼罗河病毒（West Nile Virus，WNV)引起的传染病， 是一种人兽共患病。 它最早发现于非洲乌干达西尼罗河地区，于1999年传播到了北美洲，鸟先受到感染， 三个月内就出现了人感染该病毒的病例。 病毒是由蚊子从感染的鸟身上吸了血，传播给人类和其他动物的，可以造成脑炎和死亡。 2000年初，美国疾病控制与预防中心等部门应用Web和GIS来监测和发布西尼罗河病毒的传播蔓延范围。 例如， 加利福尼亚州的公共卫生、食品和农业部门与加州大学传染病中心、加利福尼亚州蚊媒病控制协会合作推出了网站， 让公众报告疑似因该病菌死亡的鸟类及松鼠的位置（图9. 6)，以便工作人员前去检查和化验， 从而证实是否病毒已经传染到了这里。 该网站还报告西尼罗河病毒已经传播到哪里,有多少人或动物被感染，并提醒公众采取防范措施。

(2)环境影响评价

1969年，美国制定了《国家环境政策法》（National Environmental PolicyAct， NEPA)。 NEPA被称为“保护环境的国家基本章程”，它规定了环境影响评价制度，并且规定了政府的立法建议或其他对环境有影响的行动和项目开发都须进行环境影响评价。 美国环境管理战略的一个显著特点是吸纳公众参与环境影响评价，政府在有关的决策之前， 要先进行环境影响评价,编制环境影响评价报告书，而且要征求公众意见，进行公众评议， 作为编制环境影响评价报告的必经程序和内容。

传统的公众参与方法是听证会，如公众于某个夜晚到市政府会堂开会， 听取政府人员介绍该市的规划或要进行开发的项目，请公众在一或两个月内提出意见。 公众可以当场发言，也可以用写信和传真等方法表达意见。 而WebGIS提供了一种更高效的方法，例如， 美国国家土地局和美国国家林业服务局于2002年开展了 “ePlanning”项目，通过交互式电子地图， 向公众介绍政府要进行的规划或项目，而公众也不必再前往市政会堂，他们舒舒服服地坐在家里， 就可以利用WebGIS技术来获取当前的规划文档，查看与规划相关的地图， 就生态恢复、野生动物保护和能源规划等发表自己的看法。 用户可以在Web地图上直接标注，方便和准确地发表他们的建议（图9.7)， 参与规划和环境评价（Zulick，2004)。 该网站收到用户的建议后自动存档，并提供有关功能，供政府部门查询和答复公众建议。

3. 城市环境和设施监控

人们经常发现一些诸如非法倾倒废物、建筑上的涂鸦、路面损坏、水管断裂、路灯损坏等安全隐患或影响市容的问题。 向谁报告这些情况？如何准确描述它们的位置和状况？很多人并不知晓，描述起来也不方便。 虽然市政府都有一些市容和市政设施的监督和管理部门，但他们也经常人手不够， 难以随时随地的检查城市的所有街道和每一个角落。

美国CitySourced公司于2009年成立， 其业务就是采用GIS和众包的方式,既可以让公众方便地报告上述问题，又可以解决政府人力不足的问题。 City-Sourced 采用了 WebGIS 和移动 GIS 技术，开发了针对 iPhone、Android 和WindowsPhone等智能手机的应用，让公众利用手机的GPS定位功能、照相、摄像和录音功能报告这些问题的准确位置和确切状况（图9. 8)。 这些报告被记录在CitySourced的服务器和地理数据库中。 CitySourced与越来越多的市政府建立了合作关系，会根据问题的类型将其发送到相关的市政府的有关部门。 公众可以匿名提交报告，也可以留下姓名和联系信息， 以便CitySourced在其提交的报告有新的处理进展时发送提醒。 另外,CitySourced还提供了一个WebGIS网站， 以便公众和各地政府单位一览公众所报告的问题,方便市政部门做维修计划和派工安排， 以最佳的路线来解决这些问题。

人力成本是美国各市办公费用中最大的开销。 CitySourced利用自发式地理信息和众包方法，能够调动公众的力量，节约政府的经费。 CitySourced的事件地图让管理人员可以一眼就发现其管辖范围的问题，发现热点区域，找出治标和治本的方案。

9.2.3. 政府运作与决策支持 #

WebGIS可以把信息通过地图、表格和统计图等方式清晰地显示出来，在线提供关键信息或分析结果，管理人员通过易用的界面,不需要技术培训就可以使用GIS做出重要的决定。 GIS数据建模可以深人剖析各种要素间的空间关系和模式，提供了更深一层的功能，可以为从社区规划到全球变暖、资源短缺和生物多样性等问题提供决策支持。 这些分析功能也能以WebGIS的方式提供出来，供政府办公使用， 改善和提高政府在协作、交流和分析方面的能力。

(1)基于地图的一览管理面板

对于司机来说,汽车的仪表盘提供了车已经跑了多少里程、还剩多少汽油、目前的速度如何和是否有故障等信息， 司机对车的状况一目了然，能够把握和调整速度，及时发现问题和解决问题。 与此类似，政府官员要领导一个地区或一个部门，也需要一个类似仪表盘的一览图。 而地图具有综合信息的能力，把一个地区各种事态的状况和进展以图例或统计图表的形式显示在一张地图上， 做成具有“仪表盘”效果的一览图，帮助政府官员把握事态，做出决策（图9. 9)。

美国佛罗里达州杰克逊维尔（Jacksonville)市政府开发了一套WebGIS应用来辅助政府的运作， 加快政府对公众请求的响应。 该市有85万人口和841平方英里®的面积，面临着复杂的城市基础设施管理和物流服务问题。 该市的大部分部门都应用了 GIS技术，并通过WebGIS，把拥有的信息提供给各部门的管理者， 提高部门的业务运作效果。

杰克逊维尔市信息技术部开发了 JAXGIS地图公告板，它可以让管理者监督城市运作的情况。 当公众通过电话、电子邮件或在线的方式联系政府申请服务或进行投诉时，这些申请或投诉被分类编码， 分配到对口的部门等待处理，并在JAXGIS地图公告板登记显示， 以不同的颜色动态地标注出它们的状态 (图9.9)。 管理者可以清晰地看到当前的和过去的处理请求以及它们的分布和数量，从而有助于管理者发现潜在问题， 分析响应时间，重新分配资源，改善政府的业务运行情况。

政府透明不仅对公众是重要的，它也应当给政府工作人员提供一个信息窗口，让他们及时得到工作所需要的信息。 自从iPad出现以来，政府和商业用户就很迫切地在探索如何将这个“玩意”用到“正经”的办公业务中。 例如,Accela公司很早就认识到了可以利用iPad实时地把数据传到办公人员手中。 Accela开发了一系列的基于iPad的应用，并已经被数百个政府机构使用。 这些iPad应用采用Esri的ArcGIS for iOS编程接口， 调用来自ArcGIS Online云GIS中的地图服务，融

合来自各政府机构的专业数据地图服务。 这些应用能让政府雇员随时随地获得建筑许可、经营执照和其他市政信息， 以地图、文本和统计图的形式来显示这些信息。 不管他们是在自己的办公室里还是在路上，也不管他们是在开会还是在做调研，在手指的点击和拨动间， 即可浏览地图和把握事态（图9.10)。

(2)自然灾害与应急管理

洪水、龙卷风、地震和火灾等灾难事件可不在乎市界、县界甚至国界。 这些灾害和突发性事件的响应往往需要多个行政区和多个部门联合行动， 以便协同调配资源、共享信息、共享分析结果、建立强有力和默契配合的响应机制，并与公众和媒体交流。 不同的部门仅收集其本辖区或本部门业务范围内的数据，而应急需要集成各地的多种信息资源， 这恰恰是GIS的长处。 WebGIS延伸了地理信息的传播范围，可以为这些分布在不同地点的应急部门提供一个“共同行动图”（common operationalpicture),在促进大范围、跨部门的协作方面具有重要作用,也是最近几年WebGIS的一个应用热点。本书的其他章节已经对应急作 了介绍，这里仅简略补充。

弗吉尼亚州应急管理部(V DEM )的“弗吉尼亚州应急响应互操作图”（Vir-giniaInteroperability Picture for Emergency Response, VIPER)展 7K 了 WebGIS在 融合多源信息方面的能力。 2008年，V DEM 决定建设一个应急所需的事态感知

系统，全面整合多个系统，增强信息共享、交流和分析。 V DEM 分析了来自100多个网站的信息资源，把其中的许多内容融入到应用中（图9. 11)，为弗吉尼亚州应急管理部和其他机构提供实时评估和制图显示的功能。 例如，某一路段发生了严重的交通事故，造成多人受伤,系统能及时地提供附近医院的信息， 以便运送和抢救伤员;在危险品泄露事件中， 该应用能迅速计算出可能受影响的学校、商场或其他需要撤离的单位和街区，并警告该泄露对关键基础设施的影响。 该项目在一些重大自然灾害和重要的国家安全事件中——如热带风暴汉娜、总统选举和奥巴马就职典礼中得到了应用， 为众多不同的机构提供了地理集成、可视化和分析能力，支持了这些活动的应急管理。

应急管理的另一个要求是开发速度，要求GIS部门在尽量短的时间内把最新的数据及有关的功能开发和部署完成， 以便最快地投人使用。 为此,越来越多的部门开始使用云GIS。 云GIS不需要在本地安装硬件和软件， 在数十分钟内就可以完成如ArcGIS Server在亚马逊云中的部署。 开发人员上传数据和地图后，即可发布地理Web服务，这些服务可以被ArcGIS. com或应急单位自己的

ArcGIS Portal和Web API等调用，迅速搭建出应急所需的系统。 例如,2010年底在澳大利亚昆士兰州所发生的洪涝灾害中，开发人员采用云GIS， 在一夜之间就完成了 WebGIS的开发和部署，支持了该地区洪水的应急管理。

本节归纳和介绍了 Web pS在 电子政务 中应用的三种主要模式:①公众信息服务，这是最显著的应用。 i双向交流，促进公众参与政府事务。 这方面的应用开始较晚，也是一个重要研究热点，案例正在迅速增加。 ③政府运作与决策，主要是供政府内部使用的，很多部门正在把传统的桌面GIS办公系统移植或扩展到WebGIS平台。