地理信息共享与互操作框架研究

地理信息是现实世界的抽象,具有分布式、数据量大、格式多样以及商品性和共享性等特点,随着地理数据的内容和种类的增加,共享的需求和难度也日益显现。本文总结了当前实现地理信息共享和互操作的途径和方法,即数据格式转换与直接访问、地理数据互操作、基于GML的共享、网格与数据网格、地球科学标记语言以及符号多接口显示技术。最后提出地理信息共享与互操作框架,其中数据网格是基础和保障,互操作规范是核心和关键,符号多接口显示技术和地球科学标记语言等其他共享和互操作技术是必要补充。     

基于Web Services的地理模型分布式共享方法

设计了地理模型的语义表达方法,提出了基于Web Services的地理模型分布式共享方案。定义了地理模型服务及其发布、查找和重用的体系结构,设计了地理模型服务的功能体系。最后,构建地理模型共享门户作为验证平台。实验表明,基于Web Services的地理模型分布式共享方案可以实现网络环境下异构地理模型的有效利用和充分共享。     

基于空间元数据的分布式地理数据管理模型及应用研究

分布式异构地理空间数据的集成管理是互联网时代地理信息系统技术局长面临的一个重要课题。本文提出一种基于空间元数据的分布式地理数据管理模型和网络地理信息系统运行模式,并通过吉林省农业信息网试验研究,探讨空间元数据和万维网地理信息系统若干关键技术问题与应用前景。     

WebGIS的空间数据共享与互操作

WebGIS技术是目前实现空间数据共享的有效手段，但是，由于空间数据异构复杂性，空间数据共享与互操作的实现还存在大量的问题亟待解决。本文阐述了空间数据共享与互操作技术模式，介绍了地理标记语言GML及在WebGIS中应用的优势，提出了一种基于GML的WebGIS空间数据共享与互操作方案。     

地理空间元数据互操作的研究

在分布式信息环境中，元数据是描述、管理和组织信息资源的重要手段。为了能够有效地查询、检索、利用元数据描述的共享资源，就存在元数据的互操作问题。元数据的互操作系统实现了对元数据的检索、编辑等操作，进而加大加深数据共享的应用广度和深度。     

空间信息的共享与互操作

空间信息互操作是不同部门和系统间信息的交换,是空间信息系统集成和信息共享的基础。不同部门采用不同的系统软件,应用不同的数据结构和数据模型,这源于不同学科由不同的认和规则,以及不同的软件生产厂家的内部９数据结构和类型的不同。提出空间信息互操作模型,从不同层次实现空间信息的互操作,包括资源发现层、资源转换层、应用服务层、语义层和机构层。空间信息可以在不同层次上进行互操作,以实现不同程度的共享和集成。     

基于行为视角的地理信息共享模型研究

对地理信息共享行为的研究目前处于起步阶段.本文阐述了地理信息共享行为研究的必要性,提出了地理信息共享行为的概念;从社会文化理论的视角,讨论了地理信息共享行为模型化依据的理论与方法;依据这些理论,结合地理信息共享的本质特征,将宏观层面和微观层面相结合,确定了一个研究地理信息共享行为的模型,并详尽地介绍了该模型.     

浅议地理信息共享与互操作

共享与互操作是目前地理信息满足社会需求的一个亟待解决的问题。针对这个课题,分析了GIS的发展和面对社会需求所面临的问题,对目前的几种GIS相关技术进行了介绍和简单地分析,并在此基础上对我国地理信息共享与互操作提出了几点建议。     

基于MongoDB的地理信息共享数据存储模型研究

异构、海量地理信息共享数据的存储和管理一直是地理信息研究和应用领域的热点和难题。本文通过研究BSON数据存储格式、文档模型,以及分布式文件系统数据库MongoDB等技术,利用BSON作为地理信息共享数据的描述方式,定义了基于文档模型的地理信息共享数据存储模型,并使用MongoDB作为存储地理信息共享数据的存储载体,最终实现了基于MongoDB的地理信息共享数据统一存储模型,并通过实验验证了这一方法的可行性。     

Distributed geospatial information processing: sharing distributed geospatial resources to support Digital Earth

Abstract

This paper introduces a new concept, distributed geospatial information processing (DGIP), which refers to the process of geospatial information residing on computers geographically dispersed and connected through computer networks, and the contribution of DGIP to Digital Earth (DE). The DGIP plays a critical role in integrating the widely distributed geospatial resources to support the DE envisioned to utilise a wide variety of information. This paper addresses this role from three different aspects: 1) sharing Earth data, information, and services through geospatial interoperability supported by standardisation of contents and interfaces; 2) sharing computing and software resources through a GeoCyberinfrastructure supported by DGIP middleware; and 3) sharing knowledge within and across domains through ontology and semantic searches. Observing the long-term process for the research and development of an operational DE, we discuss and expect some practical contributions of the DGIP to the DE.     

分布式空间数据标记语言的研究与实现

提出了一种基于XML的分布式空间数据建模及可视化表达的描述语言——分布式空间数据标记语言(DSDML);讨论了DSDML的应用框架、功能、语法规则,基于SAX模型实现了DSDML的解析器,并在Google Earth和GeoGlobe上进行了实验,实现了DSDML与Google Earth或GeoGlobe的无缝集成。     

A geospatial hybrid cloud platform based on multi-sourced computing and model resources for geosciences

Cloud computing has been considered as the next-generation computing platform with the potential to address the data and computing challenges in geosciences. However, only a limited number of geoscientists have been adapting this platform for their scientific research mainly due to two barriers: 1) selecting an appropriate cloud platform for a specific application could be challenging, as various cloud services are available and 2) existing general cloud platforms are not designed to support geoscience applications, algorithms and models. To tackle such barriers, this research aims to design a hybrid cloud computing (HCC) platform that can utilize and integrate the computing resources across different organizations to build a unified geospatial cloud computing platform. This platform can manage different types of underlying cloud infrastructure (e.g., private or public clouds), and enables geoscientists to test and leverage the cloud capabilities through a web interface. Additionally, the platform also provides different geospatial cloud services, such as workflow as a service, on the top of common cloud services (e.g., infrastructure as a service) provided by general cloud platforms. Therefore, geoscientists can easily create a model workflow by recruiting the needed models for a geospatial application or task on the fly. A HCC prototype is developed and dust storm simulation is used to demonstrate the capability and feasibility of such platform in facilitating geosciences by leveraging across-organization computing and model resources.     

Geospatial Semantic Interoperability Based on Ontology

In GIS field, great varieties of information from different domains are involved in order to solve ac- tual problems. But usually spatial information is stored in diverse spatial databases, manipulated by different GIS platforms. Semantic heterogeneity is caused due to the distinctions of conception explanations among various GIS implements. It will result in the information obtaining and understanding gaps for spatial data sharing and usage. An ontology-based model for spatial information semantic interoperability is put forward after the comprehensive review of progress in ontology theory, methodology and application research in GIS domain.     

基于本体结构的空间实体语义相似度计算模型

针对GIS领域语义相似度计算模型考虑的因素过于单一、有效性不足等问题。该文在分析现有的语义相似度计算模型的基础上,综合考虑属性相似度与结构相似度指标,同时引入概念间的继承等关系,提出了一种基于本体结构的地理空间实体语义相似度计算模型,在该模型的结构相似度指标中加入了深度、密度两种权重因子。最后,通过对土地利用分类中实体的语义相似度进行实验,说明其计算结果准确可靠,并能体现更多细节差异。     

面向服务的地理信息公共平台关键技术研究

地理信息公共平台是数字城市地理空间框架建设的重要内容。基于面向服务的体系架构,本文设计和研究了地理信息公共平台应用的总体模型。空间信息目录服务为分布式地理资源共享集成提供索引,数据在线维护更新和网络空间分析服务实现了多源多专题空间数据的分布式互操作机制。实验采用开放松耦合接口跨部门共建应用模式,在数字城市地理空间框架建设中实践验证本文关键技术具有应用价值。     

海洋测绘地理空间数据模型(S-100)综述

为全面了解当前海洋测绘地理信息空间数据模型的发展现状、存在问题和下一步研究重点,对海洋测绘地理信息空间数据模型展开了研究。通过搜集、整理当前与海洋测绘地理信息空间数据模型相关的国内外研究文献和技术材料,按照时间序列将研究划分为3个阶段。对理论性研究阶段和应用性研究阶段的研究成果进行了阐述和分析,提出了创新性研究阶段的7个重点研究方向。     

基于Petri网的地理信息服务组合模型研究

地理信息服务应用中,单一的功能服务往往无法独立完成复杂的地理信息应用,需要不同粒度的服务组合及协调机制。本文重点研究地理信息服务的组合建模方法,提出基于Petri网的地理信息服务组合建模理论。首先,给出基于Petri网的地理信息服务的定义和图形化描述,然后结合三维地理信息的应用,给出了三维空间分析服务组合的实例分析,最后通过烟草行业的地理信息服务应用验证基于Petri网的服务组合模型的可行性。     

基于Web 2.0的GIS模型共享平台研究

本文提出了基于Web 2.0建立GIS模型共享平台的设想,以期建立一个能够让用户创造模型和组织数据的GIS模型共享平台,并基于模型共享平台建立原型系统。借鉴了Web 2.0的数据自组织形式,按标签分类的方式让用户参与元数据组织,以适应各个领域用户的需求。同时为改变以往被动等待用户查询信息的方式,原型系统按RSS标准主动发布有价值信息,用户可以在第一时间获知系统更新。原型系统功能用网络服务封装,并提供客户端程序,提高了系统适用范围。原型系统的建立,证实了构建基于Web 2.0的GIS模型共享平台的价值和可行性。