智慧城市时空大数据平台建设的问题思考

针对时空大数据平台早期建设过程中暴露出来的数据汇聚难、更新不及时、服务不智能、应用不聚焦等问题,该文围绕新时期机构改革后测绘地理信息的工作定位以及新型基础测绘体系的技术变革,在变化发现增量更新、多尺度联动更新、网络抓取汇聚更新、平台智能化改造以及示范应用聚焦选取等方面提出了时空大数据平台建设的技术思路。结合正在开展的智慧城市时空大数据平台建设试点,探索了为自然资源"两统一"职责行使提供主动与智能服务,为政府各部门提供基础性公共信息服务的试点建设新模式。     

建设黄河“智能大脑”服务流域生态保护和高质量发展

本文首先介绍了黄河流域水文、地理景观和地貌特征,下游河道变迁和河口变迁历史及生态治理,流域历史水旱灾害等基本背景,分析了黄河流域生态保护和高质量发展面临的主要问题和具有的优势。然后重点论述黄河“智能大脑”如何服务流域保护和发展,提出黄河“智能大脑”三要素,即感知系统（天地一体智能感知网）、存储管理系统（资源池）和操作系统（时空大数据平台）;论述了流域一体化时空大数据中心的构成及其基本功能,时空大数据平台及其目标要求,分析并提出了基于网格集成与弹性云的混合式时空大数据平台技术体制和构建技术,提出采用“共用时空大数据平台+”应用概念模型及其具体应用模式。最后讨论了时空大数据平台服务黄河流域城市数字化、网络化和智能化,加强流域上中下游7大城市群的新型智慧城市建设,推动流域生态保护和社会经济发展,提出基于流域时空大数据平台构建服务保护和发展的综合科技信息咨询服务平台,支撑流域协同创新共同体构建,增强流域整体性和协同性发展。     

智慧徐州时空信息服务模型研究

以智慧徐州时空信息云平台建设为研究背景,分析了时空大数据的概念、内容与组织管理模式;并针对多源异构时空信息的融合难题,提出了服务协同理论驱动的多源异构时空信息融合服务模型;采用在线服务与前置服务系统两种应用模式,为用户提供时空信息服务。     

沈阳市时空大数据共享服务平台关键技术研究

沈阳市时空大数据共享服务平台基于数字沈阳地理空间框架,通过扩充多源时空数据的内容、功能和效能,面向智慧沈阳构建的地理信息大数据中心和地理信息共享服务平台。平台需要管理复杂、庞大的测绘成果数据,实现时空大数据的高效展示和应用。本文针对平台建设的问题,阐述了平台总体架构设计、数据资源组织和应用模式等关键技术。     

时空数据转换服务系统设计与应用

目前时空大数据的应用越来越广泛,但在非时空数据转换为时空数据时,存在人工依赖程度高、转换效率低等问题,且实现异构海量时空数据高效存储也是当前亟待解决的问题之一.通过重庆市时空大数据服务平台的建设实践,总结提出了4种时空数据转换模式;并通过研究流程转换自动化、时空大数据存储、时空大数据计算、时空大数据分析等关键技术,实现了从数据接入、转换、管理、分析、服务到数据应用的自动化全流程服务.     

智慧徐州时空信息云平台应用模式探讨

在研究物联网、云计算、大数据、地理信息集成等新一代技术的基础上,运用"互联网+地理信息"的思维和手段,实现传统空间数据"一张图"转变、传统应用服务向智慧化应用转变。总结了智慧徐州时空信息云平台的建设成果,提出时空信息云平台的软件即服务、平台即服务、数据即服务3种应用模式。以智慧旅游和智慧水利的应用成果为例,介绍了时空信息云平台在智慧徐州建设中的基础支撑作用。     

数字新会地理空间框架建设与应用

为整合各类数据资源,建设新会区基础地理信息数据库,构建数字新会地理信息公共服务平台,建立健全政府部门间的数据共享机制,本文采用集中式数字县区建设模式建设数字新会地理空间框架,选取5个应用示范来检验数字新会地理空间框架的建设成效。平台在国土资源管理、民政地名服务、政务信息共享等政府管理上得到广泛应用,对实现科学化、精细化、智能化管理和优质服务等起到了很好的推动作用。     

工程建设项目全生命周期“多测合一”综合服务平台研究及应用

为实现对工程建设项目海量多源异构数据的高效管理与共享,更好地服务审批监管,本文从工程建设项目审批、管理、服务和监管的全局角度,提出建立工程建设项目全生命周期“多测合一”综合服务平台,深入研究了平台实施过程中涉及的时空大数据、多源异构数据融合、GIS+BIM及三维等关键技术,并给出应用案例,为工程建设项目联合测绘相关平台建设提供了参考。     

时空数据的组织与应用研究

时空数据是智慧城市各个领域实现智能化的关键性支撑技术,智慧城市的建设离不开时空数据。本文以智能应用为导向,提出了时空数据的组织模型,构建了智慧城市时空大数据计算、分析、服务框架,实现了时空数据全生命周期的高效管理与智能应用。     

《时空大数据的技术与方法》内容简介

正本书作者边馥苓为武汉大学国际软件学院教授,博士生导师,国际软件学院空间信息与数字工程研究中心主任。本书在对时空信息和大数据相关概念认识的基础上,描述了大数据应用于时空信息处理方面所需的软硬件平台,分析了时空大数据库与传统时空数据库和大数据存储的区别,探讨了时空大数据分析对测绘学科的贡献,提出了时空大数据快速计算的方法,并探索了时空大数据及其处理技术存在问题的解     

面向大数据的时空信息云平台建设研究

在大数据时代来临的背景下,传统数据处理和分析方法已无法满足时空大数据高效存取、实时处理、分析挖掘等需求。本文结合智慧广东时空信息云平台的项目建设案例,探讨了面向大数据的时空信息云平台的建设目标、总体架构、关键技术、应用情况等内容,为解决海量时空大数据处理与分析性能问题,推动地理信息服务高质量发展做了积极探索。     

从实景三维建模到数字孪生建模

从实景三维建模到数字孪生建模是国家数字经济和智慧社会建设与发展的基本需求。本文探讨了实景三维建模和数字孪生建模的关键技术内涵,介绍了数字乡村、未来社区和智能铁路等典型应用场景。广域范围实景三维建模在低成本高效数据采集和智能化自动化三维精细建模与动态更新方面面临挑战,城市级或重大工程级的数字孪生建模在全要素整体性的表征数据与机理模型集成表达方面还存在关键技术瓶颈。测绘技术亟须多学科交叉融合创新,突破天空地有机协同实时动态获取多细节层级实景三维数据、智能化处理多专业多尺度多模态时空数据、不完备数据条件下复杂场景的三维实体化精细建模、表征数据与机理模型结合的全生命周期数字孪生模型动态构建等核心关键技术,形成通用地理空间智能,实现测绘技术的高质量发展和对经济社会发展不可替代的更有力的基础支撑。     

时空大数据时代的地理知识工程展望

伴随智慧城市的逐步建设,日益成熟的传感网技术使时空数据的获取变得容易。遥感影像、地图瓦片、视频监控、网络爬虫、社交平台等各类时空数据常有PB级的巨量数据存储,人类社会已全面进入时空大数据时代。然而,海量数据的骤增与信息增值机制的缺乏形成了鲜明的对比,仅仅依靠信息技术尚难以快速地产生地理知识。如何利用新兴的信息化技术手段,结合地理信息及地理分析手段,快速挖掘、产生和利用时空数据成为当前亟待解决的关键问题。地理知识工程围绕人类空间认知与复杂知识发掘技术,对大数据时代的智能化应用和政府决策有重要的意义。立足于时空大数据背景,展开地理知识工程的内涵、时代特点、结构组成及研究方向等论述。地理知识工程的发展将在以虚拟地理环境、数字地球、智慧城市为代表的新型地理信息系统推动下,促进传统地理信息系统向着符合人类认知特点和探索过程的方向转变。通过海量时空数据到地理知识的快速转化,最终将解决"地理数据爆炸但地理知识贫乏"这一重要难题,提升数据的使用效能。     

北斗与高分融合的数字孪生地球

本文阐述了数字孪生地球的起源、概念、构建和发展,重点探讨了北斗、高分、数字孪生与数字地球的融合. 基于通信和计算机等共性信息基础设施,将数字孪生地球的构建分为6个步骤:全链可信时空、全息精准映射、实时泛在感知、多模数据融合、单体时空智慧和全域共智共治. 针对时空大数据从采集到应用都具有分布式特点,提出了利用“北斗+区块链”技术解决业务协作中的信任问题. 指出了高分实现虚实地球间的全息镜像,北斗作为高分产品传递时空基准,实现了虚实地球间的精准映射;另外,北斗和高分也是实现时空态势感知的主要技术. 针对海量时空大数据对数据操作和融合带来的挑战,指出了北斗网格位置码是更有效的数据组织模式. 介绍了利用时空大数据驱动人工智能(AI)和模拟仿真,可为规划、设计和决策提供最优方案. 分析了单体智慧的存在重复建设和资源浪费等问题,指出了数字孪生地球是跨界融合各种异构单体智慧,实现全域共智共治的时空底座.      

遥感大数据智能解译的地理学认知模型与方法

随着遥感数据和计算机算力的爆炸式增长、智能分析算法瓶颈的突破,亟须提升与之相匹配的遥感大数据处理与分析能力。针对复杂场景下遥感大数据智能处理与地理学认知耦合关联和交叉融合的关键问题,本文分析了遥感大数据与地理科学各自的特点与相互关系,提出了多模态知识融合关联的深度网络构建和面向地理制图的遥感智能解译思路,建立了遥感大数据智能处理与应用体系框架;面向技术发展和行业应用,本文提出了分别建设通用高分辨率遥感智能处理系统和智能精准应用平台的总体路线,以期推动遥感智能解译技术创新和工程化应用的全面发展。     

智慧嘉兴时空大数据与云平台设计与实现

在数字嘉兴建设成果的基础上,本文结合“智慧嘉兴”时空大数据与云平台试点项目建设,探讨构建全市统一的智慧城市时空大数据与云平台,介绍了平台总体架构、技术路线设计、系统实现、示范应用及关键技术分析,根据运行实践证明,该平台能够为全市政府部门、企事业单位及社会公众提供权威、统一、可靠的智慧时空信息服务。     

智慧城市时空大数据云平台建设探讨

随着社会经济及城市建设的不断发展,建立智慧城市成为城市转型与国家可持续发展的有力举措。智慧城市时空大数据云平台具备数据获取、挖掘分析、时空数据服务等能力,为智慧城市的智能化带来可能。本文分析了传统智慧城市存在的问题,阐述了大数据时代智慧城市建设的技术路线及关键技术等方面的内容。     

面向数字孪生城市的智能化全息测绘

以大数据、物联网、人工智能、虚拟现实、云计算、智能驾驶等新技术为代表的信息化浪潮席卷全球，数字世界与物理世界正形成两大平行发展、相互作用的体系，数字孪生技术应运而生。随着物联网技术（IOT）的发展，数字孪生的理念被引入到智慧城市建设中来，深刻影响着城市规划、建设与治理。笔者所在单位面向数字孪生城市和自然资源统一监管对测绘地理信息的新需求，在全国开创性地开展了面向数字孪生城市的智能化全息测绘试点工作。本文结合上海市智能化全息测绘试点工作，从数字孪生城市、数字孪生城市对地理信息的新需求、智能化全息测绘关键技术及测绘成果等方面展开了论述，重点介绍了智能化全息测绘的技术体系和产品体系，以及在社会各领域的应用成果。     

大数据时代的智慧城市建设

继数字城市之后,智慧城市进入了人们的视野。智慧城市是数字城市的智能化。智慧城市是我国城市化进程中的重要机遇和挑战,大数据时代的到来更为智慧城市的智能化带来可能。本文分析了传统的智慧城市建设的问题,阐述了如何进行大数据时代的智慧城市建设,展望了大数据时代的智慧城市的建设方向。     

面向地理信息大数据的时空事件关系可视化分析框架

不同类型的地理信息大数据蕴含了丰富的时空关系，反映个体或者群体时空事件之间的变化模式，在资源、环境、交通等领域的智慧应用中起到关键性作用。然而，地理信息大数据拥有的多尺度和多语义特性，在挖掘地理信息大数据的时空关系时会存在许多困难。如何有效地构建多尺度多语义时空关系，并直观地表达这些时空关系是一个重大挑战。本文设计了一种时空事件关系可视化分析框架，通过定义事件间时空关系的描述，设计了一种多视图协同的可视化分析方法，结合时空关系的可视化协同交互，实现地理信息大数据时空事件可视分析。基于时空轨迹数据，通过试验说明该方法可以探寻时空事件及背景间的时空关系，实现时空事件的交互可视分析。