空間計算涵蓋諸多內容，從概念、應對措施、工具、技術到系統(tǒng)，這些東西讓我們對“位置”有了新的理解，極大地改變了我們的生活。新的變化包括：我們該如何理解自己與位置信息之間的關系，如何溝通并可視化位置信息，以及如何使用導航功能。通過無處不在的全球定位系統(tǒng)(GPS)，無論是在國家公園里的徒步旅行者、湖面上的蕩舟者、到了新地方的孩子們、計程車(或Uber司機、自動駕駛汽車)，還是無人飛機，都能對自己所在的位置、附近的設施以及去往名勝古跡的路線了如指掌。　　

　　要點概括

　　隨著民用GPS的普及，通過諸如谷歌地圖、Uber服務、地理位置標簽、地域指向性服務等定位服務，空間計算極大地豐富了民眾的生活;

　　空間數(shù)據(jù)庫、空間統(tǒng)計、空間數(shù)據(jù)挖掘之類的概念，讓計算機科學得到進一步增強;

　　未來機會無限：通過無處不在的室內定位服務、物聯(lián)網(wǎng)定位、全球持續(xù)監(jiān)控、可視化、預測及警報，像氣候變更，食物、能量、水源的提供等社會化問題都會得到解決。

　　大型公司通過空間計算來執(zhí)行選址、跟蹤資產(chǎn)、管理設施、導航與管理物流;科學家使用全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)GNSS(比如全球定位系統(tǒng)GPS)來跟蹤瀕危物種，更好地了解動物行為;農民使用這種技術增加作物產(chǎn)量，降低開銷;學生通過虛擬地球儀(比如谷歌地球、NASA地球放大鏡)以積極參與的互動方式了解周邊區(qū)域乃至全球。近來在自然災難(比如2012年的桑迪颶風)發(fā)生后，有成千上萬的人訪問谷歌地球，協(xié)助災后重建。2010年海地地震后，多虧了志愿者及時提交的當?shù)匦畔ⅲ嚓P人士才能制出災后路線圖。

　　未來十年，空間計算還將帶來一系列變革。比如，在搜索路線時一般會選擇在時間或距離上最短的那條，不過有公司在測試新的方式：環(huán)境路線選擇——選擇耗油量最低、尾氣釋放最少的方案。目前，回避左轉的智能路徑選擇讓快遞公司UPS每年節(jié)省超過300萬加侖的燃油，如果環(huán)境路線選擇方案可用的話，帶來的影響必然是量以倍計的。

　　隨著移動電話的普及，世界各類信息的匯集成為了可能。有研究發(fā)現(xiàn)，根據(jù)移動電話所內置的運動傳感器，在地震發(fā)生的幾秒內就能探測到相關信息。而導航公司也越來越多地通過移動電話來記錄道路上的交通狀況。人們通過信息化基架協(xié)助對地球這個復雜系統(tǒng)的理解，這類的需求也越來越大。

　　技術進步極大地降低了人們從實地、從實驗室以及從模擬地球系統(tǒng)中收集數(shù)據(jù)的難度，不但使得地學數(shù)據(jù)呈現(xiàn)指數(shù)式增長，還顯著提高了我們對地球系統(tǒng)模型中多元化現(xiàn)象的適應能力。對于我們理解地球的變化，理解物理學、生物學、社會學來說，這種進步可能是至關重要的。

　　近十年來，特別是在地理環(huán)境領域，空間計算方面的工作已經(jīng)非常廣泛，由于涉及了大規(guī)模的跨學科交流，其深度及廣度單用一篇文章是難以描述的。本文有兩個目標：一是分享我們基于2012計算社區(qū)聯(lián)盟研討會的討論結果;二是開啟新一輪討論：拓展規(guī)模后的計算聯(lián)盟在這個跨學科領域將扮演什么角色。下面將會通過幾個研討會上例子進行描述，它們彼此間不分次序，也不是全面的。最后我們提倡對跨學科領域提供支持，不限于本文案例中的那些。下面將用數(shù)據(jù)來進行說明。

　　革命性的成果

　　空間計算最初是為了對地圖及其他地理數(shù)據(jù)進行計算和分析，其影響集中在高度專業(yè)化的學科領域(表一)。從那時起，空間計算技術的一系列變革已經(jīng)深深地融入人類社會，協(xié)助我們回答各種各樣的問題。下面將簡單描述幾個應用程序，還有影響重大而深遠的研究成果?！　?/p>

　　表一

　　全球定位系統(tǒng)(GPS)：我在地表什么地方?在18世紀，“經(jīng)度問題”是科學領域最具挑戰(zhàn)的問題之一。由于無法測量經(jīng)度，在大航海時代，水手們一旦看不到地平線，也就意味著迷失方向。最終，人們靠著羅盤、地圖、星座還有航海經(jīng)線儀(一種計時器)，即使身處沒有地標的大海，也能進行粗略定位了。隨著1978年GPS發(fā)布并隨后民用化以來，如今我們已經(jīng)可以進行快速精確定位了。

　　GPS是GNSS的案例之一，只要在4顆及以上的導航衛(wèi)星覆蓋下，我們就能獲得位置與時間信息。基于GNSS的精確計時簡化了人們的日?；顒?比如電腦時鐘同步)、監(jiān)控移動對象的地理分布式傳感網(wǎng)絡(導彈、飛機、車輛與地殼構造板塊)以及電力分配網(wǎng)絡。

　　有了這種定位能力，向終端用戶提供基于位置的服務成為可能(比如逐向道路導航系統(tǒng)、本地搜索、地理位置解析)。現(xiàn)如今，GNSS以及相關基于位置的服務已廣泛應用在商業(yè)、科學、追蹤與監(jiān)控領域。由于價格低廉的超大規(guī)模集成電路可以輕松集成到手機與平板電腦中，GPS系統(tǒng)的廣泛應用成為可能。

　　遙感：陸地表面哪里有森林植被覆蓋?在最近幾十年中，隨著氣候變化、城鎮(zhèn)化與人口增長，森林的覆蓋情況有什么變化?之前，這些都需要實地測量才能得知，不但需要耗費大量勞動力，覆蓋區(qū)域也很有限。但現(xiàn)在，通過遙感衛(wèi)星便可在全球范圍內監(jiān)控陸地覆蓋的變化情況。此外，通過專業(yè)工具還能感知地下資源。由于數(shù)據(jù)量巨大，計算科技在遙感數(shù)據(jù)集的存儲、查詢和分析方面都非常重要。同時，這些數(shù)據(jù)集也激發(fā)了像谷歌地球引擎這樣的計算創(chuàng)新。

　　地理信息系統(tǒng)(GIS)：哪些國家在朝鮮導彈的射程范圍內?圖一是一個著名案例，顯示了在平面地圖上使用球面距離所導致的距離信息計算錯誤，這種錯誤在缺乏GIS輔助球面測量的情況下很容易出現(xiàn)。GIS能夠解讀常見地理數(shù)據(jù)來源所使用的大量地圖投影，協(xié)助融合不同來源的地圖數(shù)據(jù)。但由于地球并非完美的球形，GIS也能解讀更準確的表現(xiàn)方式，包括橢球體和使用陸基大地參考點定位的非參數(shù)表現(xiàn)方式。

　　GIS還會對空間數(shù)據(jù)進行捕獲、存儲、分析、管理及可視化;例如，在飛機上的地球地圖就是以曲面表現(xiàn)的。盡管在很大程度上，地圖投影仍保有拓撲特性，不過其保留的度量屬性(比如距離與面積)要取決于所使用的投影。GIS有許多獨特的功能，比如制圖學、大地測量學數(shù)據(jù)和地圖層等;在與幾何學融合之后，也能用在空間查詢與統(tǒng)計分析方面，下面兩段將會有更深入的描述。算法進步(如平面掃描算法)與數(shù)據(jù)架構(如地圖渲染和地圖疊加相關的不規(guī)則三角網(wǎng)格)將會極大地帶動GIS發(fā)展?！　?/p>

　　圖一

　　空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：通過斯隆數(shù)字化巡天系統(tǒng)，類星體星系對可以在30弧秒內發(fā)現(xiàn)對方。在全球變暖引發(fā)的海平面上漲、暴風雨驟降與春雪消融等極端氣候面前，最有可能被洪水淹沒的房子在哪兒?在空間數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)前，由于2D空間數(shù)據(jù)與1D數(shù)據(jù)類型，再加上傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)使用的索引之間不匹配，這樣的空間查詢需要耗費長時間的計算，并引入巨大的編程工作量。此外對于多級查詢來說，單純的空間數(shù)據(jù)類型集合是不夠的，因為某些查詢的結果(比如不相交多邊形的集合)無法自然表達為點、線與多邊形。

　　為了直觀顯示，同時有效回答多級并行空間查詢的問題，空間數(shù)據(jù)庫(如Oracle Spatial and PostGIS)引入了空間數(shù)據(jù)類型(比如OGIS的簡單功能)、計算(內部與距離)、空間數(shù)據(jù)架構(比如R-tree和泰森多邊形)和算法(比如最短路徑、最近鄰還有范圍查詢)。編程工作量的減少使得代碼更緊致，響應時間更迅速。

　　空間統(tǒng)計：硅片哪處區(qū)域的缺陷會異常高度集中?最近是否有疾病爆發(fā)，爆發(fā)區(qū)域在何處?在1854年，斯諾醫(yī)生在倫敦地圖上手工繪制寬街水泵附近的霍亂爆發(fā)熱點(圖2a)，就算是針對小區(qū)域內單一種類疾病的分析也花了若干天。如今，公共衛(wèi)生機構通過旨在發(fā)現(xiàn)疫情與熱點的(如掃描統(tǒng)計)空間統(tǒng)計測試，就可以在大范圍內監(jiān)控傳染病評分(圖2b)，并將這些事件與自然變化區(qū)分開來。

　　空間統(tǒng)計技術也常用于公共安全(如高犯罪地域)、超大型積體電路設計(如找出硅片缺陷集中區(qū)域)、天氣預報(比如數(shù)據(jù)同化)、交通運輸(比如事故多發(fā)地段)、礦業(yè)(比如克里金方法)、公共衛(wèi)生(如癌癥群體檢測)以及農業(yè)(比如為農業(yè)普查中的精細農業(yè)與抽樣設計設置管理區(qū)域)等領域。

　　在將傳統(tǒng)統(tǒng)計模型(如線性回歸、皮爾森相關系數(shù))應用到地理數(shù)據(jù)方面時，空間統(tǒng)計理論(如點過程、空間自相關、地址統(tǒng)計學)解決了獨特的挑戰(zhàn)(比如違反獨立同分布假設)。盡管空間統(tǒng)計技術比傳統(tǒng)的統(tǒng)計技術在計算與數(shù)據(jù)量上都要高出一個數(shù)量級，不過近幾十年來，計算與數(shù)據(jù)技術也在逐漸趨向低價高性能，如傳感器、空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)還有GIS，從而推動空間統(tǒng)計方式的采用率?！　?/p>

　　圖二

　　最近的改變

　　在20世紀末，大多數(shù)的地圖都是由政府機構或測繪公司中的少數(shù)精英繪制出來的。美國國防部或石油勘探公司這樣的機構，使用高度專業(yè)化的軟件(Esri ArcGIS與Oracle Spatial之類)來編輯分析地理信息。表2中總結了一些空間計算領域的進展，這些技術顯著改善了這種狀況。在移動電話普及，接入互聯(lián)網(wǎng)的用戶上漲到數(shù)十億后，全球幾乎都在使用空間技術。先驅者的成功提升了人們對空間技術的期待。同時，人們對位置信息數(shù)據(jù)濫用的擔心也在逐漸增長?！　?/p>

　　表二

　　使用基于位置的服務和地圖更新服務的人口多達數(shù)十億：隨著基于網(wǎng)絡的技術、移動電話、智能手表、民用GPS設備以及基于位置的社交媒體的成長，基于位置的服務以及互聯(lián)網(wǎng)服務也隨之成長，將地理信息系統(tǒng)帶到大眾視野中。使用移動電話、民用GPS設備與服務的人口多達數(shù)十億。Uber、Waze、Google Maps、Facebook簽到，以及其他基于位置的社交媒體在全球范圍內也有超過10億人使用。

　　提供地圖數(shù)據(jù)的功能多達數(shù)十億種，能觀測到的現(xiàn)象很多：越來越多的智能手機用戶也在自愿或被動地貢獻著自己的地理位置信息，直接造成了各類空間數(shù)據(jù)的分布范圍更廣、數(shù)量更多。由于3D地圖的傳感器越來越豐富，人們現(xiàn)在所能觀察到的現(xiàn)象也越來越多，地圖分辨率也在逐漸提升。

　　多個定位平臺：以往來講，空間計算支持要受到應用軟件層面(比如 ArcGIS)、網(wǎng)絡服務(比如谷歌地圖和地圖查詢)、數(shù)據(jù)庫管理(比如SQL3/OGIS)等諸多限制。近十年來，對空間計算的支持在某些級別的計算堆棧中有所體現(xiàn)，包括HTML5、社交媒體簽到、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第六版與開放位置服務等。

　　由于潛力與風險巨大，預期也有所提升：基于位置的服務、導航輔助與交互式地圖可以說是已經(jīng)超出了用戶的期望，其直觀與易于使用的特性贏得了良好的聲譽。空間計算在各方面潛力明顯，包括減少溫室氣體排放、加強網(wǎng)絡安全、提高消費者信心與解決很多其他社會問題上。然而，空間計算科技的大獲成功也引發(fā)了用戶的警戒心理：位置隱私的隱患必須得到解決，否則公眾對于位置服務的信心會逐漸減退。

　　短期機遇

　　上面提到的這些變化影響極為深遠，不但凸顯出空間計算研究方面的新興渠道，也帶來了許多激動人心的新機遇。

　　增強現(xiàn)實系統(tǒng)：增強現(xiàn)實豐富了我們對真實世界的感知，通過在空間中疊加虛擬圖像，影響人們的視覺，從而傳達該地點或物體在過去、現(xiàn)在與未來的信息，如圖三和圖四。這種技術已經(jīng)用在飛機座艙的平視顯示器上，也逐漸成為智能手機應用受歡迎的功能。這種技術雖然很輕量級卻功能強大，隨著其普及，增強現(xiàn)實技術將在醫(yī)學、建筑、旅游、商業(yè)、工程、城市規(guī)劃、組裝維護以及日常生活智能化領域扮演更重要的角色。

　　空間計算研究領域所面臨的新挑戰(zhàn)是如何創(chuàng)造新算法，以及如何將其與云技術、全3D定位、人機位置估算等技術相結合。想要影響人類的所有感官(比如視覺、聽覺、觸覺)與控制能力(手、眼、腿等)，實現(xiàn)在多個任務中與增強現(xiàn)實交互，需要怎樣接入?如何以充分的自由度通過技術捕捉人體，并在虛擬空間中表示出來?　　

　　圖三　　

　　圖四

　　空間預測分析：隨著過去十年來，空間統(tǒng)計以及空間數(shù)據(jù)挖掘方面取得了長足的進步，人們能夠更精準、更及時地預測颶風的路徑、疾病的傳播、交通堵塞情況等。由于空間自相關性、非平穩(wěn)性與邊緣效應，這些問題在傳統(tǒng)預測中難以解決。

　　在進行針對大范圍事件進行時間與空間預測時，包括腫瘤的生長趨勢、飛機機翼或道路橋梁的裂紋擴散趨勢等，空間模型價值重大。這一研究領域所需要回答的問題包括：如何將機器學習技術拓展到這一領域，解決存在于時間與空間上的自相關性、非平穩(wěn)性、多相性與多尺度的挑戰(zhàn)?如何挖掘頻繁出現(xiàn)的時間與空間模式?

　　利用位置信息輔助系統(tǒng)、車隊與人群：未來必然會通過定位設備，將互聯(lián)網(wǎng)上升到萬物互聯(lián)，讓固定基礎設施與移動對象(車輛行人等)之間的互聯(lián)成為可能，協(xié)助改善交通狀況，比如在2013年4月洛杉磯將所有4500盞交通信號燈互相連接起來，以改善高峰時間的交通狀況。通過信息來源增加，信息不再掌握在少數(shù)人手中，司機、智能汽車還有基礎設施都可能在減少擁堵、快速疏散、增強安全性諸方面起到作用。這種合作模式對“信任”提出了挑戰(zhàn)：即要通過一群人來獲得資源，進行計算和決策，如何確保這些在地理位置上極其分散的人群以值得信任的方式互相協(xié)作?

　　將空間計算搬到室內、水下與地下：盡管在很大程度上，GPS信號在室內是不可用的，但人類在室內的時間多達80%到90%?；谖恢玫姆?比如路線導航)目前只占到了人們日常時間的10%到20%。

　　但隨著室內定位技術的發(fā)展尋路與導航功能(可用在大型機場與醫(yī)院中)，人們對21世紀的新期望是GPS在任何情況下可用，無論通過手機信號發(fā)射塔、WIFI發(fā)射器還是其他室內設備，從而使人們能夠利用室內與地下定位(如礦山、隧道)。關于室內定位有一些新的研究問題，包括：哪種可擴展算法能夠通過CAD圖紙為室內空間創(chuàng)建導航地圖?如果這個建筑沒有CAD圖紙呢?在GPS信號衰減甚至不可用時，我們如何進行可靠的室內定位服務?

　　長期研究需求

　　空間計算為社會提供了巨大的價值，不過在斬獲成功的同時也帶來了巨大的挑戰(zhàn)。想要解決這些挑戰(zhàn)，需要在空間計算領域乃至更多學科擁有專業(yè)知識與技能。首先，需要克服公眾實際上擔任地圖繪制者這一現(xiàn)實的挑戰(zhàn)，需要將數(shù)據(jù)來源從取自幾個可信任的來源，變成讓大批志愿者協(xié)同合作提供。其次，從給幾個平臺配備定位功能(比如手機)這種做法，改成幾乎所有平臺均配備(比如傳感器、PC和云端等)定位功能。再次，需要更好地了解人類認知，以確保全社會都會從基于位置的服務中受益。最后，空間計算必須解決用戶信任與隱私被曝光的隱患問題。

　　從融合到協(xié)同：一直以來，流行的GIS軟件產(chǎn)品都是為幾何數(shù)據(jù)(如點、線、多邊形)和柵格數(shù)據(jù)(如衛(wèi)星圖像)所設計的。然而，現(xiàn)在有越來越多的地理數(shù)據(jù)是來自大眾自愿提供的信息，包括簽到、發(fā)推、地理標簽、位置報告還有GPS追蹤。自愿提供的地理位置信息對數(shù)據(jù)誤差、可信度與偏差提出了挑戰(zhàn)。在空間計算技術中，信息出錯所帶來的政治與法律后果可能代價高昂，比如2005年在特里娜颶風過后，美國國會對新奧爾良最容易發(fā)生洪澇的聯(lián)邦地圖延遲發(fā)布這一點十分關注，由于信息不確定而導致重建步伐被拖慢。

　　將來，這類的政治或法律問題會更加嚴重。要想應對這種挑戰(zhàn)，需要轉換思想，從傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)融合轉到更寬泛的數(shù)據(jù)協(xié)同模型，這種新的模型會引發(fā)更多問題。例如，志愿者經(jīng)常用到地名(比如硅谷)和介詞(比如附近、在、順著)，而非精確的位置坐標(比如經(jīng)緯度)。

　　因此我們需要給出解決辦法，調整現(xiàn)有基于坐標的數(shù)據(jù)架構與算法，使其適用基于地名與空間介詞的空間數(shù)據(jù)信息。此外，我們需要針對空間和時空的計算制定標準，通過質量改進過程(如同行評審等)和質量評定(如位置精度)，更有效地利用用戶所自愿貢獻的地理信息。

　　從傳感器到云：在20世紀，空間計算在公眾心目中就是軟件(比如ArcGIS和Oracle Spatial Databases)。如今，空間系統(tǒng)所有級別的計算堆棧都會受到新的影響：由于智能手機以及基于網(wǎng)絡的虛擬地球儀得到了廣泛使用，越來越多的平臺都包含了定位功能?？臻g計算的底層計算堆棧需要新的基礎設施支持，從而在不同的硬件、匯編語言、操作系統(tǒng)內核、運行庫、網(wǎng)絡堆棧、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)以及應用程序中，對空間數(shù)據(jù)類型與運算進行合理分配。

　　為了改進增強現(xiàn)實功能，需要對現(xiàn)有的眼鏡顯示器和智能手機等設備作出調整，從而獲得自動、準確、可擴展的檢索方式、識別方式與信息展示方式。而緊急救援、健康管理、水能分布的實時狀況監(jiān)控則需要遍布全球的基礎設施建設，為我們提供實時的以厘米為精度的定位信息。由空間大數(shù)據(jù)引發(fā)的計算問題為云計算研究提供了新的研究機遇：現(xiàn)有的空間數(shù)據(jù)集超出了普通空間計算技術能力，如何計算其規(guī)模、種類與更新率，并用合理的方式學習、管理、處理數(shù)據(jù)。

　　空間認知為先：以前，空間計算服務只提供給少數(shù)經(jīng)過GIS訓練的專業(yè)人員，他們所分享的專業(yè)術語難以為大眾所理解。如今，民眾在日常使用位置服務的同時，也為地圖制作提供相關的信息，對于空間認知心理學的需求也變得迫切起來。理解這些內容可以方便大眾更好地利用及設計地圖等地理信息產(chǎn)品。需要推進對空間認知輔助的研究，探索新的想法，比如為不會看地圖的用戶提供個性化的地標導航服務，或者在無名道路上提供新地圖導航服務。

　　對群體行為的理解能夠增強針對人群(相對于個體)的空間計算服務。在這些場景中，背景信息(比如發(fā)推的人、其位置還有這種情況下的物理特性)也應納入考慮，來詮釋緊急情況下在推特上的警報信息(比如臺風等自然災害)。

　　應當對理解空間服務的新辦法(比如導航、學習空間布局、閱讀地圖)，還有不同群體(比如司機和行人)理解空間的方式進行進一步研究，來抓住這些機會：人們如何表示并學習認知地圖?如何利用空間認知概念提高空間計算服務的可用性?如何設計出優(yōu)秀的UI界面，縮小“微觀”與“宏觀”的差距——“微觀的”空間計算，比如在室內帶有立體顯示的桌面系統(tǒng)與精確的3D追蹤;“宏觀的”空間計算，比如在戶外通過手機或可穿戴設備上的粗略GNSS。

　　位置隱私：雖然位置信息(如手機和汽車GPS)為應急人員、消費者及行業(yè)提供了很大價值，但是這些數(shù)據(jù)流也帶來了嚴重的隱私泄漏問題與誠信問題，并引出通過位置信息監(jiān)控大眾的信息濫用問題。比如歐盟就曾指責谷歌街景侵犯隱私，并在一些國家禁用該服務。位置信息使用與隱私保護的博弈仍是個很大的挑戰(zhàn)。而模糊化位置信息的努力在很大程度上帶來了負面效果。

　　很多人因擔心隱私泄漏而不敢使用相關的服務，計算機科學家需要與政策制定者一同，努力贏得公眾的信任。必須按照“公平信息處理條例”來設計新的法規(guī)，特別是與通知、透明度、承諾、誠實與責任義務相關的那些。不過，這種調整也會引發(fā)新的問題，比如：怎么才算得到了收集空間數(shù)據(jù)的“充分通知”?應當如何請求授權?應當保存哪些信息，保存多久?更明白的說法是：什么時候定位信息會侵犯隱私權?降低地圖分辨率是否能解決這個問題?我們如何在滿足社會需求的同時(如追蹤傳染病)，保護個人位置信息的隱私?

　　結論

　　在未來幾十年中，空間計算為研究者及企業(yè)家等人提供了一系列重大的機遇。想要抓住這些機會，需要在該研究領域投入大量人才與資金，包括但不限于上面所述的案例。如今的很多空間計算項目太過局限，無法達到臨界質變所需的進步。捐助者必須考慮將大量資金投在綜合多所大學多個教職員團隊的更大型更冒險的研究上。

　　一些示范項目包括美國國家地理信息與分析中心、加拿大GEOmatics信息決策網(wǎng)絡、荷蘭的GRE項目以及澳洲空間信息合作研究中心。在研究領域的另一障礙在于，來自空間計算專家申請的補助金很少，可能會導致頂尖人才的缺乏。因此，資助機構應當特別考慮這類的補助申請。

　　一些機構在空間計算方面設立了研究項目，鑒于其跨領域的范圍，捐助者應當在這一新興領域創(chuàng)建專為空間計算設計的長期研究項目，以打造出計算機科學領導者。多機構間相互協(xié)調將會減少項目競爭，促進跨學科交融，而跨部門研究也會讓整個領域包括機構自身受益。

　　最后，空間計算科學家需要研究者本學校提供更多制度上的支持。除了一次性的大型資助之外，一些研究型大學也建立了GIS中心還有校園范圍內的空間項目，以進行跨學科的研究，包括氣候變化與公共衛(wèi)生等，更多研究型大學也應該跟上這一步伐。

　　空間計算已經(jīng)證明了自身價值——為社會提供了重大的經(jīng)濟機遇，而在這方面的進一步深化必將帶來更具革命性的進步。