大数据GIS

目的 大数据不仅使世界认识到数据的重要性,更引发了许多行业从根本上的变革。大数据时代也对GIS提出了诸多挑战,如海量、多源、异构数据的存储与管理以及面对大量噪音的价值挖掘等。作为空间数据管理、分析以及可视化的重要工具,为适应大数据的需求,GIS必须在大数据时代做出改变和调整。针对大数据的几个“V”特性分析了传统GIS所受到的挑战,在前期相关研究的基础上,从GIS空间数据管理、空间数据分析以及可视化三方面进一步阐述了大数据GIS应具有的特征。     

时空大数据在空间优化中的应用

空间优化提供资源、实体等的高效配置与最佳空间组织方案,是地理学的重要研究领域。大数据背景下,各类蕴含时空信息的时空大数据能反映地表各要素的空间格局特征与演变过程,为空间优化提供强大的数据支撑。基于国内外时空大数据、空间优化研究成果,分析大数据发展历程、特征、定义及其影响,概括时空大数据的定义与特征,总结出对地观测、社会经济、物联网、互联网与社交网等5类时空大数据;在宏观(全国)、中观(省域)、微观(市县)3个尺度下,综述现有研究中的各种空间优化;将时空大数据在各类空间优化中的应用归纳为城市(镇)体系空间结构分析、自然生态环境监测、土地利用分析等7大类,并分别梳理了国内外的相关应用研究。该综述可为时空大数据、空间优化相关研究提供参考。     

大数据时代的空间分析

目的 近年来,大数据越来越多地被用来描述正在到来的信息爆炸的时代,也引起了产学研政府部门的高度重视。首先综述了大数据和空间大数据的特点和最新发展。其次,从GIS基础理论方法的角度回顾和评述了空间分析、空间建模和空间优化等三个地理信息科学的核心议题。在此基础上,引申出空间理论方法背后隐含的空间哲学和空间思维。最后指出了大数据时代地理信息科学发展的机遇与挑战。     

大数据时代的空间数据挖掘综述

随着大数据时代的到来,数据挖掘技术再度受到人们关注。本文回顾了传统空间数据挖掘面临的问题,介绍了国内外研究中利用大数据处理工具和云计算技术,在空间数据的存储、管理和挖掘算法等方面的做法,并指出了该类研究存在的不足。最后,探讨了空间数据挖掘的发展趋势。     

面向大数据的空间数据挖掘综述

随着大数据时代的到来,海量空间数据与获取手段不足的矛盾日益显著,空间数据挖掘的地位日益提高。从大数据的含义出发,分析了空间数据与大数据的关系,回顾了传统空间数据挖掘存在的问题,最后从平台和算法两个方面探讨了空间大数据挖掘的最新研究进展。     

大规模空间轨迹数据管理方法研究

设计了基于新型大数据管理框架ClickHouse的空间轨迹大数据管理方案,以Geohash编码规则为内部空间轨迹数据的空间索引生成方式,同时将Geohash编码特性运用到大规模轨迹数据的检索方案设计中.通过AIS船舶轨迹数据与传统的PostGIS空间数据存储框架进行数据管理与检索的效率对比,验证本文框架的优越性能.     

基于Spatialite轻量级空间数据库的GIS数据管理

针对目前大多数GIS系统在处理空间数据和属性数据时都是将两者分开存放和管理,而这种方式不能保证数据的一致性和完整性,本文将Spatialite空间数据库嵌入到GPS/PDA的GIS外业土地调查系统中,实现了空间数据和属性数据的集中管理,从而确保了数据的共享性和完整性,并结合外业土地调查系统,分析了在数据存储、查询与显示过程中空间数据库的操作。     

祁连山自然保护区生态环境大数据管理模式的探讨

大数据时代的到来给生态环境领域的数据管理带来了新的挑战与机遇。本文从生态环境大数据的内涵、特征、技术体系及其在生态环境领域的应用等角度出发,探讨了适用于祁连山自然保护区的数据管理模式。首先,保护区内的生态环境大数据来源广泛、结构多样、数据处理方式复杂,难以通过传统技术手段被有效收集、处理和应用,除了具备一般大数据的“5V”特征外,还具备地理空间特征;然后,大数据技术贯穿于数据采集与预处理、数据存储与管理、数据处理与分析及数据解释在内的整个流程,为保护区多源异构数据高效管理与综合利用提供技术支撑;最后,将生态环境大数据技术应用于解决错综复杂的生态环境问题,结合GEE云平台与生态环境模型模拟技术对植被变化问题进行了科学分析,获取了2000—2020年保护区植被覆盖度的演变趋势及不同海拔高度的垂直地带性差异规律。基于大数据技术的管理模式是生态环境大数据面对新形势、新趋势的必然选择,也是生态环境问题解决的重要支撑。     

基于空间大数据技术的海南城乡规划研究

主要探讨了大数据时代下的海南城乡规划研究,从空间大数据技术在城乡规划各个阶段的应用入手,讨论了空间大数据技术对海南城乡规划的影响,指出了海南城乡规划目前存在的问题,指明了海南自由贸易试验区和中国特色自由贸易港建设背景下海南城乡规划的发展方向.     

大数据时代下《GIS空间分析》课程内容建设

在阐述地理时空大数据时代下GIS空间分析面临的机遇与挑战的基础上,从《GIS空间分析》课程教学内容总体梳理,地理时空大数据等专业前沿知识更新,典型教学案例引入和面向行业应用的针对性实践教学内容设计等方面开展《GIS空间分析》课程内容建设.这些探索对于培养满足地理信息产业发展需求、具有实践和思维创新能力的应用型空间信息技...     

基于BIM技术的地下管线建模应用分析

伴随城市化的不断发展,地下管线的敷设也更为密集,因此将会导致各种安全隐患,随时威胁着人民的生命安全.目前的城市管理基本是基于二维手段满足后期建设及运维管理的需求,这种方式制约了管线数据成果的准确度,无法保证二维管线数据与实际情况的统一性.地下工程引进并掌握BIM技术,可以为管理者提供三维可视化、信息化服务,可以更加便捷...     

多源空间数据融合的城市精细化管理

城市管理体量不断增大且管理对象关联繁多,已经成为影响城市可持续发展的重要问题。在全国智慧城市建设的大背景下,引用新技术提升城市精细化管理水平可以使城市的各管理单元协同、精确、及时地交换信息,形成智慧城市管理的配套方案,让有限的管理资源发挥出最大的使用效能,实现城市管理的最优化目标,促进经济的可持续发展。本文提出了地理信息系统、GPS、遥感、RFID等空间数据融合的技术方案,强调在空间信息和移动信息管理的基础上通过工作流和过程化管理,提高城市精细化管理的综合水平,为实现民众参与监督城市管理和智慧城市建设提供参考。     

3DGIS与BIM集成技术在公路隧道智慧运维中的应用

随着我国公路运营里程的快速增长,公路隧道运营养护问题也日益突出。为了解决公路隧道运维中存在的隧道结构复杂,设备众多,信息共享性差,巡检困难等问题,本文将3DGIS与BIM集成的技术运用到公路隧道的运维管理中,充分利用GIS和BIM各自技术的优势,将内外各类BIM建筑模型微观数据融入3DGIS建立的宏观地理环境中,形成了隧道空间及周边地理环境三维一体可视化全信息模型,实现了隧道的信息监测、健康检测、应用管理和安全预警等智慧运维管养功能,提升了公路隧道养护维修精细化的管理水平。     

矢量空间数据版本管理插件

本文在不改变原有矢量空间数据库结构和内容的条件下,设计了矢量空间数据版本库,并基于GIS平台实现了数据版本管理插件。该插件截获GIS平台软件发出的矢量要素编辑消息并进行处理,在不改变已有软件和原始矢量空间数据的前提下,实现了矢量空间数据库版本管理的功能,能够记录对矢量数据的增删改操作和每个图层的版本历史,并且能够进行版本回溯。本插件具有开发工作量小、即插即用和对其他GIS功能透明的优点。     

基于XML元数据描述的空间数据共享管理平台的实现与应用

空间数据的社会、部门、企业的高级别应用的广泛性对日益海量化的空间数据共享提出了更高的要求。元数据是空间数据共享管理与交换的最佳解决方案。XML作为扩展性标记语言已经成为实现元数据描述的代语言。文中结合XML技术描述的元数据设计空间数据的共享管理平台,功能包含数据的检索、基于空间范围和关键字的查询、元数据查看、空间数据集的浏览等功能,实现空间数据的基本交换中心(站),为空间数据的高级别共享提供一种可行的实现途径。     

电子政务空间辅助决策综合数据管理研究与实践

本文通过对电子政务数据特点和处理要求的分析,提出了电子政务空间辅助决策综合数据模型。在此基础上,作者完成了电子政务空间辅助决策综合数据管理方法研究与实践。实现了多种类型数据的管理,扩展并完善了基于空间数据的电子政务应用数据管理的内容和技术。     

基于Cesium的铁路线路三维场景空间信息服务

随着我国铁路信息化建设的不断推进,三维GIS和网络GIS在铁路领域中的应用逐渐深化。本文针对铁路线路三维场景空间信息服务,提出了基于三维开源引擎Cesium的铁路线路三维场景构建及网络应用方法,对Cesium架构与网络服务、线路三维地理环境构建、铁路工务基础设施工程组件三维模型构建进行了研究。为将铁路线路空间地理环境信息与铁路基础设施模型集成在Cesium三维引擎中,对铁路基础设施正向设计下的BIM模型进行了轻量化研究,实现了基于Cesium的网络化、跨平台、分布式铁路线路三维空间信息三维场景漫游、数据共享与功能服务。     

地下空间数据挖掘与虚拟现实

目前,地理信息系统处理空间数据多停留在点、线、面三类二维的地表数据,对离散或连续的真三维数据进行处理尚处于初步研究阶段。本文基于ArcGIS9.2版本中新开发的Extrude Between模块的拉伸封闭多边形面功能,以某校区地下87个离散钻孔数据为例,进行三维虚拟实现:首先,进行空间数据的挖掘,即对87个钻孔数据通过预处理,进行对具有特异值的各个钻孔数据层空间内插,生成具有深度属性的各层等高线,最终生成模拟各地层上表面形态的TIN;然后,虚拟实现真三维数据的可视化及体视化,达到对地下实体空间进行逼真模拟,反映该校区地形、地貌、地层分布以及水文地质特征。     

基于数据挖掘的宁波市公共自行车使用特征

运用ArcGIS10.2和SPSS22.0软件对宁波市中心城区公共自行车的IC卡数据、区域属性数据、POI网络开放数据进行了综合分析,发现：①宁波市公共自行车使用时空分异明显,呈现圈层结构。内圈层和中圈层自行车使用量大、潮汐不明显、泊位周转率高;外圈层和外围区具有使用量小、潮汐性强、泊位周转率低的特征。②公共自行车使用与人口密度、医疗保健网点、教育机构、餐饮服务、公园数、早高峰时段、晚高峰时段具有明显正相关关系;与地铁站点数、公司企业数量、绿地广场存在明显负相关关系。     

基于大地图的地理信息服务模式

当前中国已经进入智慧城市快速发展的阶段,大数据为智慧城市提供了强劲的数据支撑,是智慧城市发展不可缺少的核心内容。该文以众多智慧城市建设项目、科研项目为基础,论述了"新时代"大地图与大数据的关系,重点研究了大地图对地理信息行业服务模式的变革,在这项研究中融合了相关的业务模型,为智慧城市建设中地理信息服务模式的发展提供思路。