开放式虚拟地球集成共享平台GeoGlobe

三维气象场是一个多维变化的环境,可视化是研究其内在规律的重要方法。针对三维气象场的全球范围、多维多尺度、海量数据等特征,提出了基于体元对象的数据模型和多级体元索引机制,并在此基础上设计了面向三维气象场的可视化方法,包括基于箭头模型的矢量场可视化方法和改进后的基于三维纹理映射体绘制的标量场可视化方法。最后基于虚拟地球平台进行了可视化和时空检索分析实验。实验验证了该方法的可行性和有效性。     

3维虚拟地球技术发展与应用

随着遥感技术、计算机技术和网络技术的发展,在应用需求牵引下,以GoogleEanh为代表的3维虚拟地球得到迅速发展和应用。对此,主要讨论了几个主要3维虚拟地球系统及特点。结合地理信息服务技术的发展趋势,介绍了自主研制的开放式虚拟地球集成共享平台GeoGlobe及其应用特点,阐述了虚拟地球技术与应用的发展趋势。     

面向服务的国土资源空间数据集成与共享

国土资源海量空间数据的集成与共享一直是国土资源信息化建设中的重要难点问题之一。SOA技术的发展及其在GIS中的应用,为地理空间数据的集成与共享提供了新的技术手段,本文从国土资源空间数据集成与共享的应用需求出发,对基于SOA的国土资源空间数据集成与共享的分层结构进行了分析,同时,对国土资源空间数据的多级集成及共享进行了探讨。     

政务地理信息共享交换平台设计与实现

针对地理空间信息在政府部门间的交换和共享能力不足问题,基于嘉兴政务地理信息的共享交换平台建设,本文探讨了政务地理信息共享交换平台的框架设计及共享交换流程、数据库设计与功能模块设计,利用案例应用分析展现共享交换平台实现效果,有助于推进政府部门地理空间数据的共享和提升政务服务能力.     

面向GeoGlobe的Oracle GeoRaster应用研究

GeoRaster是Oracle公司最新推出的用于栅格数据组织与管理的技术模块,其底层数据模型和高层开发接口非常适合于海量栅格数据的管理、应用和共享。本文讨论了如何在＂天地图＂核心支撑软件——GeoGlobe中接入Oracle GeoRaster栅格数据源,设计了面向GeoGlobe的库表结构和集成框架,针对影像黑边和内外码转换等问题,提出了相应的解决方案,实现了GeoGobe与Oracle GeoRaster的集成原型。结果表明：Oracle GeoRaster技术可以胜任GeoGlobe中栅格数据的组织与管理工作。     

一种面向虚拟地球的海面动态可视化优化方法

现有的虚拟地球中的海面可视化方法主要采用投影网格的方式组织海面格网,这种特殊的网格组织方式,导致其在反映不同海域差异性特征时存在缺陷。基于全球离散格网的海面可视化方法由于能够与虚拟地球离散的空间剖分相匹配,有效弥补了投影网格法的缺陷,因此更符合虚拟地球海面仿真应用的需要。然而现有的离散格网法存在绘制效率差、场景加载慢、需要修补格网缝隙等问题,限制了其应用发展。对此,本文在现有离散格网法基础上进行优化:首先,在数据结构上对传统等经纬度离散格网进行扩展,设计了一种面向GPU绘制的多尺度海面网格模型来组织管理海面格网;其次,为了实现风场驱动下的海浪动态绘制,在多尺度海面网格模型的基础上提出了一种支持实时风场更新的海浪动态绘制方法;同时,考虑到格网缝隙修补对系统效率的影响,本文针对海面格网特点并结合GPU技术提出了一种高效的海面格网缝隙修补方法。最后通过对比试验验证了本文方法的可行性和有效性。试验结果表明,本文方法绘制效率稳定,加载速度快,且能弥补现有方法在功能上的缺失,因此应用范围更加广泛。     

全球多尺度空间数据模型研究

如何组织和管理分布式环境下全球海量（PB级以上）空间数据,进行全球多尺度空间剖分,建立高效的编码与索引机制,从而实现海量空间数据的高效调度与协同服务是网络3维虚拟地球平台中关键技术之一。对此,本文重点讨论了全球多尺度空间数据模型的建立,其核心是全球多尺度空间索引和多级金字塔模型的空间数据组织方法。最后基于开放式虚拟地球集成共享平台GeoGlobe的应用构建成＂天地图＂网站对上述方法进行了验证。     

数字武汉地理空间信息共享平台的研究

介绍了数字武汉地理空间信息共享平台的构建,它集成了武汉市多源、多尺度、多时态的空间数据,实现了跨部门、跨平台的空间信息的共享共用,分析了共享平台建设的社会效益和经济效益。     

浙江省地理空间数据交换和共享平台标准体系构建

分析了标准体系构建的动因以及浙江省地理空间数据交换和共享平台标准体系构建的目的和意义,在此基础上,提出了此标准体系构建的原则并详细介绍了其内容组成。     

Web地图服务的集成共享研究

Web服务技术为GIS空间数据的互操作提供了全新的、有效的解决途径，越来越多的GIS软件支持OGC Web服务规范。如何在单个应用程序中集成多个服务器上的Web地图服务是本文要解决的核心问题。首先阐述了本文的研究意义，然后对OGC Web地图服务及开发所采用的主要技术分别作了介绍；提出了Web地图服务集成共享平台的体系结构和相应的功能设计，并利用Servlets、JSP、JavaScript等技术对其进行了初步实现。     

青岛地理信息资源共享平台设计与实现

在数字城市的地理信息资源建设方面,面临着多源异构、数字化程度低和共享程度低等困难,因而阻碍了数字城市的发展。按照数据标准规范的制定、数据库的构建到共享平台开发的流程,梳理了各环节的研究内容和采用的关键技术,设计并实现了青岛地理信息资源共享平台（QGSP）,实现了地理信息资源的分布式存储和集中式管理目的,提高了信息资源的共享能力。研究成果对其他城市的信息化建设工作具有借鉴意义。     

地理空间数据共享机制研究

地理空间数据是地理信息系统的重要组成部分，是国家空间数据基础设施建设的主体，但地理空间数据的多样性导致了数据共享的困难。文中探讨了产生地理空间数据多样性的原因，分析总结了现有的地理空间数据共享的解决方案，并对地理空间数据共享的发展方向进行了展望。     

城市基础地理空间勘测数据共享平台设计

利用原有平台进行城市基础地理空间勘测数据共享时,元数据数量过大,无法对元数据进行管理,请求次数在160次以内数据服务响应时间较长,因此需要设计一种新的城市基础地理空间勘测数据共享平台.该平台共由八个模块构成,包括服务器模块、基础地理空间勘测数据管理模块、基础地理空间勘测数据处理模块、网络服务模块、地图操作模块、元数据管...     

利用球体剖分瓦块构建真三维数字地球平台

全球离散网格是面向空间大数据的模型框架,常用于构建数字地球平台。基于球体的剖分瓦块不仅可以构建真三维的数字地球模型,而且可以实现天地一体化的空间数据集成、融合、表达和应用。本文详细论述了球体大圆弧QTM八叉树网格的剖分原理、网格几何特征分析和编解码方法等理论体系,并利用剖分瓦块实现了球体的任意分割以及地下、地表和空中实体的可视化建模。研究表明,球体QTM网格具有剖分规则简单、体系规整、几何特征明晰,适用性强等特点,尤其是可以推广到椭球。因而,该方案可用于天地一体化的空间数据的组织、管理与应用。     

基于数字地球平台的三维虚拟数字校园建设

以虚拟成都理工大学为例,论述了一种高效、低成本的网络虚拟校园建设方法,即利用数字地球平台的基础地理框架和遥感底图,使用建模工具进行三维建筑群模型建立,经过投影和坐标变换处理,实现网络虚拟校园的建设与实施。实验证明,数字地球平台凭借其在丰富资源、网络传输、三维显示等方面的优势,是包括虚拟校园在内的数字工程建设的有效工具。     

地理信息公共服务平台地理实体数据建模研究

围绕国家地理信息公共服务平台在线地理信息服务的需求,在分析国内外相关成果的基础上,提出了面向实体的数据建模思路,设计了地理实体数据模型,能够方便地实现地理信息与社会、经济、自然资源等专题信息的挂接,并有效解决多比例尺实体目标的一致性维护问题。     

展望大数据时代的地球空间信息学

20世纪90年代,随着全球信息化和互联网的推进,地球空间信息学应运而生,推动了数字地球和数字城市的建设。21世纪以来,随着全球信息化与工业化的高度集成发展,出现了物联网和云计算,人类进入了大数据时代。本文论述大数据时代地球空间信息学的特点(无所不在、多维动态、互联网+网络化、全自动与实时化、从感知到认知、众包与自发地理信息、面向服务)和必须解决的主要关键技术问题(全球空天地一体化的非线性地球参考框架构建技术、星基导航增强技术、天地一体化网络通信技术、多源成像数据在轨处理技术、天基信息智能终端服务技术、天基资源调度与网络安全、基于载荷的多功能卫星平台设计与研制)。本文最后给出大数据时代地球空间信息学的新定义,即地球空间信息学是用各种手段和集成各种方法对地球及地球上的实体目标(physical objects)和人类活动(human activities)进行时空数据采集、信息提取、网络管理、知识发现、空间感知认知和智能位置服务的一门多学科交叉的科学和技术。从这个新定义出发,地球空间信息学将在构建智慧地球和智慧城市的大数据时代面临更多的发展机遇和艰巨的任务,必将为人类社会的进步和可持续发展作出更大的贡献。     

地理信息共享的理论研究框架

在分析人类认识自然界过程的基础上,建立了地理信息共享的理论研究框架,将支撑地理信息共享的理论划分成以空间认知理论和信息传输理论、空间概念研究、地理数据模型研究和地理信息标准化研究为主要研究内容的三层次结构,并对各理论基础进行了详细阐述.