工程项目地球大数据监测与分析理论框架及研究进展

空间信息是工程项目建设的基础。测绘、遥感、GPS和GIS等空间信息采集技术在支撑工程项目向更高、更大、更安全等方向发展中发挥了重要作用。随着信息采集技术的迅速发展,大数据技术推动了各行各业迈入了新台阶。海量的空间信息正促进工程项目建设向更智能、更科学、更环保发展。在大数据时代,如何开展工程项目的大数据监测与分析成为了工程遥感监测领域新的研究方向。与此同时,“一带一路”倡议提出以来,迅猛发展的我国境外工程项目对工程项目的投资决策、建设与运营管理都提出了更高的要求。地球大数据技术可以为境外工程项目的前期规划、可行性研究、设计、安全风险评估、施工、后期运营管养及监管提供新技术、新方法和新手段。围绕工程项目大数据监测与分析的理论方法体系与科学问题,面向我国境外工程项目建设中对大数据分析技术的迫切需求,本文系统性的阐述了工程项目地球大数据监测与分析的概念、用户需求、研究内容、主要技术方法和远景目标,以期为未来相关研究工作提供指引。在此基础上,总结了工程项目地球大数据监测与分析的研究进展。研究发现：① 空间信息采集技术的快速发展,使得工程建设比任何时候都能获得更准确、更及时、更丰富的空间信息,工程项目的大数据监测与分析这一新的研究方向应孕而生,可促进工程项目向更智能、更科学、更环保发展;② 工程项目的现状调查、规划、可行性研究、勘察设计、施工和运营与监管等各个环节都对地球大数据监测技术有大量的需求;③ 地球大数据技术在我国工程项目建设中应用的相关研究还处于较为初级的具体技术服务阶段,还难以为工程项目投资决策提供支持,特别是境外工程项目的相关研究尚处于起步阶段,而我国境外工程项目建设存在基础数据匮乏、项目总体规划和模拟水平较低、监管能力弱和人文政治鸿沟风险高等问题,迫切需要开展地球大数据监测与分析,提高投资决策科学水平,降低境外投资风险。     

区域规划信息空间整合的指标体系研究

国民经济发展中长期规划、区域城镇体系规划和土地利用总体规划是目前我国各级政府编制的基础性空间规划。目前3个规划之间相互脱节、相互抵触的情况十分普遍,影响这些规划的权威性和有效实施。本文通过对不同层次区域规划信息的分析,研究提出支持3个主要空间规划整合的核心指标体系,并提出这些指标对应的空间要素类型及其空间配准方法,对区域社会经济统计、遥感解译、规划分析和基础地理数据库的区域规划指标进行结构化设计。为统一构建支持多目标区域规划整合的空间信息平台提供可操作的数据模型。该成果已经在重庆等区域规划地理空间信息平台建设及一些重要规划研究、制定中得到应用,并为今后强化区域空间规划之间的整合,促进地区规划体制改革提供可借鉴的信息逻辑模型。     

湖南省基础地理信息数据库建设技术与方法探讨

基础地理信息是信息时代地球空间信息的基础和其他各种信息的空间载体与框架。基础地理信息不仅是国民经济可持续发展科学化决策的依据和政府信息化、网络化的重要信息源,也是经济社会发展过程中各行业必不可少的重要基     

中科院资源与环境信息系统国家重点实验室简介

中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室 ,组建于 1 985年 ,为最早成立的国家重点实验室之一 ,也是国际上较早成立的地理信息系统的研究机构之一。十五年来 ,实验室注重 GIS方法和理论研究与学科发展 ,以及推广和应用 ,密切结合国家需要完成多项重大科研任务 ,积极开展国际合作 ,加强人才培养 ,对我国 GIS发展起着导向、示范及人才培养的作用。任务 :探索地理信息系统应用基础研究与应用新领域 ;开展地球信息机理、地理信息分析与模型、空间决策支持研究 ,发展地球信息科学 ;拓展地理信息系统在全球变化与区域可持续发展研究中的应用。     

发展我国地理空间信息网格技术的探讨

网格技术发展迅速,从网格技术的发展轨迹和我国社会经济发展的需求来看,构建地理空间信息网格势在必行.本文介绍了网格的技术背景与发展进程,提出地理空间信息网格的结构层次应该是开放的、可扩展的、面向对象的,基于此设计了地理空间信息网格的结构层次,并针对我国构建地理空间信息网格提出了从局部到整体、政府支持与协调、完善规划和法规的建设性意见.     

论空天地一体化对地观测网络

空天地一体化对地观测网不仅是最具发展前途的高新技术领域之一,也是保障国家安全、经济社会发展的重要基础设施。本文首先全面论述了对地观测网研究的主要理论问题、关键技术、发展现状和趋势;然后,介绍了国产卫星遥感数据的一体化综合快速处理技术,在此基础上论述了广义空间信息网格的概念和内涵;最后指出,需以提供快速、精确和实时的空间信息服务为目标,加快开展对地观测网的理论与技术研究,推进数字地球走向智慧地球的转变。     

新书出版消息 “可持续发展与循环经济信息化”专著出版

该书作者崔伟宏,(俄)巴克拉诺夫等。书中汇集了作者在可持续发展与循环经济信息化方面的研究成果。全书包括了三部分,十七章,共78万字。第一部分介绍了可持续发展科学内涵,可持续发展若干理论问题,区域空间信息基础及科研成果。特别是3S信息     

论地球信息科学

1 地球信息科学发展的机遇和挑战 地球信息科学是研究地球系统的有关现象及其运行规律的科学,研究对象是行星地球。具体来说,它是一门以全球变化与未来21世纪可持续发展的信息为对象,研究利用机器来检测、变换、传输和控制地球系统信息的基本理论和技术,研究实现这些功能所需的设备和系统的原理,目标在扩展人类信息功能(尤其是智力)为可持续发展服务。     

我国地理信息系统技术发展和产业化分析

随着现代信息通信技术的进步和地球信息科学研究的深入,实现空间信息面向社会需求的应用和系统之间的互操作成为可能,网络环境下地理空间信息的应用技术成为新的发展方向和市场。地理信息运营将是地理信息系统技术发展和产业化的目标之一。实现这一目标,基于互联网络的空间信息计算平台是地理信息系统技术研究的核心内容。     

地球信息科学基础理论纲要(上)

前言 关于地理信息系统(GIS)的理论问题,存在着两种看法。一种是:GIS没有理论,只是工具,是技术;另一种是:GIS是科学,有理论。GIS是属于地球信息科学的。地球信息科学的基础理论就是它的理论。 在正式讨论地球信息科学基础之前,首先要研究若干基础定义或概念。首先,什么是地球信息科学(Geo-Informatics或Geo-Information Science,简写为GISci)。它是指研究地球表层信息流的科学,或研究地球表层资源和环境、经济和社会的综合信息流的科学。     

基于元数据的地理空间信息Web服务及其开发研究

地理空间信息Web服务的基础是元数据,通过元数据接口可以有效地发现和提供地理空间信息服务。基于CSDGM标准,分析和扩展地理空间信息服务模块,包括1个复合元素和11个数据元素。提出2种基于元数据的地理空间信息Web发布模式,并从服务角度对二者进行了比较。结合第2种模式分析了地理空间信息服务的关键技术,并进行了应用实例验证。     

地理空间数据来源本体及其在数据关联中的应用

数据来源是数据可靠性评价的重要参考因素,是地理空间数据本体的重要研究内容。本文针对来源这一重要的地理空间数据研究对象,系统地分析了地理空间数据来源的涵义,建立了地理空间数据来源本体模型,在此基础上,提出了地理空间数据来源本体的概念体系和来源本体概念间关系及其属性的形式化表达方法,并构建出地理空间数据来源本体。最后,以“科技基础性工作专项”项目数据资料为例,基于来源本体库,利用RDF从来源角度实现数据的语义关联,通过web前端框架D3.js技术实现数据与其来源信息的可视化。结果表明,基于来源本体的数据关联可以有效解决数据来源信息描述不规范的问题以及能够支持地学数据语义检索、智能推荐等应用,为促进地学数据共享和数据关联应用提供了一种新方法和新思路。     

基于GeoSOT-3D的空间对象快速可视化与实验分析

地球空间信息剖分组织,在全球海量、多源、多分辨率数据组织与管理方面表现出了极大的优越性。但全球尺度的空间数据往往数据量大、内容丰富,进行对象表达时需处理的数据量,远远超出计算机硬件的处理能力。鉴此,本文在GeoSOT-3D地球空间剖分框架下,借鉴已有三维快速可视化技术,并顾及GeoSOT-3D自身的全球多尺度划分、无缝无叠、二进制一维整形编码等特性,将现有三维快速可视化方法与GeoSOT-3D剖分框架特性相结合,提出了八叉树索引的空间对象裁剪和消隐策略,实现了GeoSOT-3D框架下空间对象的快速剖分表达。同时,以空间电磁场的表达为例,开发了试验系统,并对结果进行了分析,解决了GeoSOT-3D空间对象表达效率低下的问题。     

地学信息图谱与区域可持续发展虚拟

地学信息图谱综合了景观综合图的简洁性和数学模型的抽象性 ,它是现代空间技术与我国传统研究成果结合的产物 ,它可反演过去、预测未来。本文在分析地学信息图谱、生态系统发展战略、DL U土地利用战略、数学模型与地理信息系统集成等研究成果的基础上 ,设计了一个区域可持续发展虚拟系统。在这个虚拟系统中 ,如何将区域可持续发展的有关信息转换为征兆图、诊断图和实施图是其核心理论问题。数学模型计算机程序自动生成软件和开放式地理信息系统的研究成果表明 ,这些理论问题在不久的将来是可以解决的。也就是说 ,这个区域可持续发展虚拟系统的进一步研究 ,能够形成一个可操作的、实用的决策支持系统。     

面向应急观测规划的对地观测传感器集成管理方法与应用

随着对地观测技术的发展,地学传感器种类与数量日益增加,为了高效管理对地观测传感网中的传感器资源,以及分析对地观测应急事件的特点和传感器应急观测规划的需求,本文提出面向应急观测规划的对地观测传感器资源集成管理方法。其包括对地观测传感器信息资源组织与索引、天基传感器对地观测覆盖计算、面向应急协同观测的元数据查询设计。鉴此,本文以Java平台和传感网信息模型规范SensorML为基础,设计并实现了面向应急观测规划的对地观测传感器集成管理工具GeoSensorQuery。最后,以长江流域中游洪涝监测传感器规划为例,验证了本文方法的可行性。     

GIS空间分析技术在地理数据处理中的应用研究

地理空间数据GIS的处理中,空间分析是其分析、模拟、预测和调控过程的基础理论和技术。空间分析大量时空模型的建立与应用是地学分析区域性或全球性地理问题的重要手段,是新的挑战和机遇。作者从空间分析的定义及空间分析的应用研究出发,认为现代地理学的应用离不开空间分析的支撑;另外空间分析日趋成为自然地理学深化研究、应用的重要技术途径。地学数据GIS的分析处理,须与有空间特征的时空模型、数据挖掘、可视化技术整合,以及关注多维信息空间要素关联性的多元应用。     

地理国情信息支持下的长江经济带空间开发评价

通过构建空间开发评价指标体系,利用现势性强、精细化程度高的地理国情普查成果,以及社会经济统计资料,研究分析了长江经济带区域开发的适宜程度,对其自然条件和空间开发程度进行了评价,空间化、定量化地呈现了长江经济带空间开发的现状,为长江经济带绿色发展提供信息支撑。     

海量城市空间数据资源汇集模块的设计与实现

研究了OGSA-DAI网格中间件技术,设计了一个基于OGSA-DAI的海量城市空间数据资源汇集模块,实现了城市地理空间信息的共享应用.本模块的创新之处在于扩展了OGSA-DAI的数据资源,实现网格环境下多源异构空间数据的访问与集成,对相关研发工作的开展起到了很好的借鉴作用.