面向大数据时代的数据融合系统之空间数据挖掘、分析和改进

多重空间数据因其可用性及几何和主题方面的质量差异,催生了针对数据挖掘方法研究的新系统开发,其中包括了异构空间数据结构分析与改进的处理进程。本文介绍了空间数据融合系统（ DAFU）的概念、架构与功能性方面的内容,DAFU能够有效使用异构空间数据信息并可进行地理数据的个体使用。     

大数据处理技术在地理信息档案管理中的应用

分析了当前地理信息档案管理的现状及面临问题,介绍了HDFS文件管理系统、云存储、Elastic Search检索、非结构化数据、知识图谱等5种主流大数据处理技术,并针对当前大数据技术在省级地理信息档案资源大数据处理平台构建和基于地理信息档案的数据挖掘与知识发现这2方面的应用方向及带来收益进行了论述,得出大数据技术能够大幅提升地理信息档案资源管理的智能性。     

地理大数据挖掘研究进展与挑战

大数据时代,全面涵盖人类活动与地理环境信息的地理大数据为更全面认识“人-地”关系提供了新的机遇。数据挖掘是地理大数据产生“大价值”的关键。与传统目的性采样数据(或“小数据”)相比,地理大数据具有更细的时空粒度、更广的时空范围、更丰富的人地关系信息、更高的时空有偏性及更低的时空精度。地理大数据的独特性使得地理大数据挖掘面临新的挑战。本文首先对地理大数据挖掘与空间数据挖掘的区别与联系进行分析;然后,对当前地理大数据挖掘方法、应用及软件的研究进展进行回顾和总结;最后,对地理大数据挖掘面临的挑战和发展趋势进行了展望。通过对地理大数据挖掘研究进展进行系统的分析,有望为地理大数据挖掘理论与方法的完善提供一定的参考和借鉴。     

地理大数据聚合的内涵、分类与框架

地理大数据是地理对象所产生的“足迹数据”,而地理大数据挖掘就是通过反演分析地理对象的“足迹数据”,揭示其中蕴含的人地关系及其时空模式。近年关于地理大数据的重大研究进展显示,其研究结论的取得大多需要借助多种大数据的信息综合。为此,本文提出研究地理大数据聚合的必要性：代表新的研究范式、产生新的研究视角、提升研究的全面性,并将地理大数据聚合定义为：不同地理大数据之间通过转换形成面向研究对象的多维数据集合。在阐述地理大数据分类和特点的基础上,将地理大数据聚合分为：时空聚合、面向对象聚合、面向主题聚合以及面向模型聚合四种类型。地理大数据聚合作为地理大数据挖掘的重要组成部分,其过程大致可以分为：确定内核—信息溯源—反演汇聚3个步骤,而其中的关键科学问题包括：统一时空框架和基准、统一数据表达与存储、匹配同一观测对象的多数据源、统一多源数据的时空范围、调和不同对象之间不同的变化速率、解决数据共享与隐私保护、大数据与小数据的聚合等。地理大数据聚合方法与技术的发展,将会拓展地方的感知、土地功能的识别、对人群的观测与理解、功能与流动之间关系、地表复杂巨系统等新领域的研究。     

顾及语义知识的地理空间数据快速检索

大数据时代地理空间资源不断增多,但现有通用知识库较少考虑地理空间数据蕴含的语义知识,难以实现数据的快速检索.因此亟需引入本体技术,以蕴含的语义知识为基础,提高地理空间数据访问速度,精确获取用户所需信息.以本体为基础,提出了顾及地理空间数据语义知识的快速检索方法.首先,基于通名编码规则、地理空间数据和开源百度百科数据构建...     

基于applet的数据挖掘信息可视化

为被称抽象的地理空间数据集提出了一个新的可视化技巧,这里的技巧接近于在保持地理空间大小不变的情况下将整个地图区域展示为多个地图区域。对于外部用户来说,是通过对数据挖掘过程的控制自动调整数据挖掘程度的技巧。实验证明这里的技巧产生地理空间数据集的可视化,加强了全局和局部的联系、数据挖掘成果的普及,在多个应用中证实了它的性能。     

建设地理空间数据交换平台拓展测绘事业发展空间——浙江省地理空间数据交换平台建设的思考与实践

地理空间数据交换平台是指以基础地理信息系统为基础,通过计算机网络系统将所有与地理空间位置有关的、经济社会发展所需的信息资源进行跨部门交换,并按统一标准对信息数据进行处理、集成、整合和有效的管理,在政策、法规的框架下为信息需求者提供目录信息、元数据信息、专题地理信息、经集成整合后的共享地理信息以及地理信息数据的在线访问、交换等信息公共服务和技术支持,实现地理空间数据拥有单位、管理机构以及使用者之间地理空间数据的交换和充分共享.     

一种保持矢量数据几何形状的数字水印算法

针对目前矢量地理空间数据数字水印技术的需求,从矢量地理空间数据特点分析出发,运用矢量地理空间数据线状、面状要素具有的冗余数据的特性,首先在矢量地理数据中增加冗余数据点,然后通过控制冗余点在线状要素上的移动来嵌入水印信息,实现了高保真的矢量地理空间数据数字水印算法,最后对嵌入水印后数据的可用性以及算法的鲁棒性进行了试验分析。     

一种保持矢量数据几何形状的数字水印算法

针对目前矢量地理空间数据数字水印技术的需求,从矢量地理空间数据特点分析出发,运用矢量地理空间数据线状、面状要素具有的冗余数据的特性,首先在矢量地理数据中增加冗余数据点,然后通过控制冗余点在线状要素上的移动来嵌入水印信息,实现了高保真的矢量地理空间数据数字水印算法,最后对嵌入水印后数据的可用性以及算法的鲁棒性进行了试验分析.     

基于DFT幅度的矢量地理空间数据数字水印算法

基于矢量地理空间数据自身的特点,运用离散傅立叶变换技术,提出了一种基于离散傅立叶变换的矢量地理空间数据数字水印算法。首先根据矢量地理空间数据的顶点序列构造复数序列,然后对该复数序列做离散傅立叶变换,将水印信息转换为符合N(0,1)分布的伪随机水印序列嵌入到变换后的幅度中,再进行离散傅立叶逆变换得到含水印信息的矢量地理空间数据。提取水印时,通过比较嵌入水印的数据与原始数据之间的差异提取出原始水印信息。实验分析表明,该算法在抗矢量地理空间数据处理中常见的删点、数据格式转换、平移、旋转等方面具有较好的效果。     

城市地理空间数据集成应用探讨

城市地理空间数据是表达城市地理要素的数量、质量、分布特征、相互关系、变化规律的位置信息和属性信息。分析城市地理空间数据的组成结构、组织管理、集成利用,并将这些数据有效应用于城市地理信息系统建设之中,将在城市信息化道路上起到举足轻重的作用。该文以开发的"兰州市城关区地理信息集成系统"为例,重点阐述了城市地理空间数据的构成与获取方式,研究了城市地理空间数据与业务部门数据的集成方法,并对城市地理空间数据在晕渲图制作、三维景观生成、数据可视化等主要应用上进行了分析和探讨。     

大数据驱动的地名信息获取与应用

地名是各个历史时代人类活动的产物,蕴含丰富的历史、地理、语言、经济、民族、政治等内容,是不可或缺的基础地理信息和社会公共信息。大数据资源的快速增长以及数据挖掘和地理信息技术的逐步成熟为高效、智能化的地名信息获取提供了数据和技术支撑。针对非结构化和结构化大数据资源的特点,重点探讨了文本中地名名称、时间和空间位置等地名信息获取方法和多源地名数据库语义融合方法,分析了地名信息在科学研究、智慧城市和大众化服务等领域的应用前景。     

地理空间数据资源共享交换平台建设初探

地理空间数据资源是国家重要的信息资源和战略资源,利用基础地理空间信息数据,集成和整合与地理空间位置有关的社会经济发展需要的信息数据对推进信息化建设、防止"信息孤岛"及重复投入具有十分重要的意义。本文论述了新疆地理空间数据资源共享交换平台的初期建设情况,通过该平台的建设可以实现全疆地理空间数据资源的跨部门共享交换和开发利用,对于加快新疆地理空间数据资源开放共享机制建立健全的步伐有积极作用。     

地理信息资源网络服务技术及其发展

随着网络技术的发展,地理信息技术已经从地理信息系统向地理信息服务转变。本文系统地介绍地理信息资源网络服务技术,包括地理空间数据服务、地理信息处理软件服务、传感网服务等空间信息资源网络服务的最新进展,并结合作者提出的地理空间服务网(GSW),介绍各种空间信息资源网络服务的技术特点、研究进展以及在GSW中的地位与作用。对比传统的地理信息系统,GSW通过以Web服务技术为基础的互联网,借助中间件整合多样的地理信息资源,实现异构信息资源的整合与互操作。GSW的发展将聚焦于建立数据、信息和知识共享与交换的平台,实现空间数据、地理信息和地学知识的网络共享与在线服务。     

省级时空信息云平台建设方案研究与应用——以新疆基础地理信息时空云平台建设为例

自然资源综合管理职责的贯彻与推行,需要基础测绘部门提供技术支撑与信息服务。本文以新疆基础地理信息时空云平台建设为例,系统阐述省级时空信息云平台建设思路。通过整合各级基础地理信息数据,汇聚各类与空间位置相关的信息,建立动态地理空间数据库;依托政务网,研发开放、共享的省级时空云平台,推进新疆地理信息资源共享开放;建成全省统一、规范的空间信息基础设施,使地理空间数据最终成为省级大数据基础平台中一个基础性的、不可或缺的组成部分。最终实现地理空间数据在社会稳定和长治久安中的应用,为政府治理能力的全面提升提供测绘与地理信息支撑。     

面向大数据的空间信息决策支持服务研究与展望

本文分析了大数据并行处理、地理计算、数据挖掘分析、空间信息决策、地理信息服务等领域的技术发展和应用需求,通过在多源信息融合的组织机构空间分布格局分析、地理要素统计分析、互联网泛在地理信息挖掘分析等方面的理论探索与实践经验,对面向大数据的空间信息决策支持服务涉及的理论问题、关键技术、发展趋势等方面作了分析与展望。     

一种基于MapServer的KML地理信息网络服务实现方法

在深入分析KML文件组织、MapServerOGC服务输出架构的基础上,提出一种基于开源软件MapServer的KML地理信息服务方法。通过对MapServer的MapScript开发接口进行扩展,实现根据请求将指定地理空间数据发布成KML数据的服务。将用户空间数据以标准地理信息服务的方式完成网络发布,可以方便地在Google Earth中加载、浏览,查询多源、异构的地理空间数据,扩展Google Earth的数据源,提高地理信息的共享水平。     

面向网络环境的地理空间数据数字水印模型

从网络环境下地理空间数据分发、使用的安全性角度出发,结合数据加密思想,顾及网络环境中地理空间数据特性,构建了一种面向网络环境的地理空间数据数字水印模型。在此模型基础上,考虑到网络环境中地理数据来源的多样性,建立了水印算法库,对地理数据本身进行数字水印的嵌入。同时,提出一种基于数据包的数字水印算法,算法将水印信息通过映射函数以量化方式嵌入网络传输中的数据包中。试验表明,作为一种面向网络环境的数字水印模型,较好地解决了网络环境下地理空间数据的使用权限控制、版权保护、跟踪管理等问题。     

基于灰度图像的矢量地理空间数据水印算法

根据灰度图像信息量大、可视化效果好等特点,提出一种基于灰度图像水印的空间域矢量地理空间数据水印算法,即先将灰度图像水印信息按一定法则进行处理,再将处理后的水印信息嵌入到空间域矢量地理空间数据中,最后对嵌入水印信息的矢量地理空间数据进行检测。文中还对矢量地理空间数据进行了攻击实验,分析表明,提取出的灰度图像水印具有较好的鲁棒性效果和一定的实用价值。     

一种基于地理空间大数据的网络舆情监测软件架构

在梳理网络舆情大数据相关理论的基础上,对网络舆情监测软件的发展现状作了全面分析,结合舆情监测系统对地理空间信息的需求和现有的不足,提出了一种基于地理空间大数据环境的网络舆情监测系统的软件架构,实现地理空间数据环境下网络舆情的数据采集及处理、地理空间专题网络舆情的可视化、地理空间深层次的数据挖掘、网络舆情的时空关联性分析等功能。研究已得到一定的实践检验,结合地理空间数据可提高网络舆情监测和管理的高效性,能有效监测网络热点事件,做到科学辅助决策。