大数据环境下道路场景高时空分辨率众包感知方法EI北大核心CSCD

道路场景作为人类发展演变中最重要、最复杂、最典型的载体之一,是道路基础设施与活动行为共同构成的综合体,链接和构建“人地关系”。道路场景感知从二维抽象简略到三维精细丰富、从静态过去式向动态现在时发展,成为智慧城市、智能交通、无人驾驶的关键技术支撑,是我国新型城镇化战略、交通强国战略的核心技术保障。本文立足于时空交通大数据,提出基于道路场景静态基础设施“形”和动态活动行为“流”的高时空分辨率道路场景感知方法。该方法从静态路网“形”角度,以“点-线-面-体”等要素为研究脉络,构建高精度道路地图众包感知的理论体系;在活动行为“流”感知上,突破传统的点模式分析局限,发展了道路网络空间活动流的时空建模与多尺度分析方法。本文揭示了静态基础设施“形”结构与动态活动行为“流”模式交互作用下的道路场景演化规律,形成以“形”控“流”、借“流”定“形”、“形”“流”叠置的高时空精度道路场景众包感知理论体系,为智慧城市、智能交通的发展提供核心技术与数据支撑。     

基于网络和图的时空智能——概念、方法和应用

当前时空智能(SpaceTimeAI)和地理空间智能(GeoAI)已是热门的话题,该研究领域旨在将计算机科学的最新方法(如深度学习)应用于地理空间问题。虽然深度学习方法因其对栅格数据的自然适用性而在图像处理中取得了巨大成功,但仍未广泛应用于其他空间和时空数据类型。本文提出使用网络和图作为SpaceTimeAI或GeoAI的基本结构的倡议,并将其应用于城市研究中。相比于基于网格的表达,基于网络的结构更加精确和实用。图能实现对点、线、面/多边形/网格和网络等多种空间结构的表达。本文通过时空预测、聚类和时空优化等常用时空分析方法展示基于网络和图的时空智能分析的优势,并介绍其在交通出行、警务和公共卫生等领域的应用。     

基于互联网的城市时空数据调查技术方法研究

分析互联网时空数据的类型和来源,研究互联网时空数据的获取和挖掘方法。以重庆市空气质量的时空变化研究为例进行案例分析,探讨在时空数据获取和挖掘中的应用。     

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...     

顾及时空异质性的缺失数据时空插值方法

时空插值方法被广泛应用于缺失时空数据集的插值与估计。时空插值是时空建模与分析的一个重要内容,当前该研究关注的热点之一是异质条件下的时空插值与估计问题。因此,本文从时空数据的异质性出发,提出了一种顾及时空异质性的缺失数据时空插值方法。该方法首先对数据集进行时空分区,然后分别在时间和空间按照异质协方差模型计算缺失数据的估计值,进而利用相关系数确定时空权重、融合时间和空间估计值得到缺失数据的最终估计结果。最后通过两组气象数据集进行交叉验证对比分析试验。试验结果表明本文方法对比其他插值方法具有更高的精度和适用性。     

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。     

城市计算概述

城市计算是计算机科学中以城市为背景 与城市规划 、交通 能源 环境、社会学和经济等学科融合的新兴领域。 城市计算通过不断获取、 整合和分析城市中多种异构大数据来解决城市所面临的挑战。本文介绍了城市计算的定义、框架和主要研究问题,概述了城市计算的典型应用和所需要的技术。     

时空大数据分布式增量IMSTDCA聚类方法研究

时空聚类分析是对时空大数据进行利用的一种有效手段,目前传统聚类算法存在着大规模分布数据难以处理,海量数据处理时间较长,确定参数困难,聚类质量较差等缺陷。因此,提出一种分布式增量聚类流程DICP,利用广域网分布增量聚类方法,避免大量数据的传输拷贝,有效提升聚类运算效率。对于DICP流程中的时空数据聚类算法本身,研究了一种大数据环境下的IMSTDCA时空数据聚类算法,借助密度聚类的思想,通过时空数据的聚集趋势预分析、时空数据聚类算法,以及时空数据聚类结果评价3个步骤完成聚类分析,实现时空大数据的快速高效信息挖掘。     

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。     

气象监测数据的时空特征分析与建模

尝试对美国爱荷华州东部66个气象观测站1951～2000年的月均最低气温数据进行时空特征分析和建模。将时空数据分解为时空趋势和时空残差两部分,使用非线性时间序列模型模拟气温的时空趋势,分析模型参数和残差的时空特征,探索时空数据建模方法。案例研究表明研究区域内所有站点的时间序列特征较一致,可采用一个趋势性和周期性模型表达。同时残差部分具有一定的时空自相关特征,建议开发一个简单方法进行时空数据插值。     

多尺度时空数据的集成与对象进化模型

多尺度时空数据集成的根本目的是增加信息量.本文通过对时空对象变化过程的分析,指出对象进化的结果不仅是特征的变化,还包括机制的变化,其直接动力是对象行为,其根本原因是其内在机制,时空事件起着对象间信息通道的作用,据此提出对象进化模型,该模型可作为多尺度时空数据集成的结构性基础,在反映时空现象的演变过程,特别是异构演变过程,以及在这个过程中产生的因果关系的同时,还可以保留时空数据的不同时间尺度和空间尺度特点,从而达到增加时空数据库的信息量的目的.文中给出了该模型基于关系型数据库的一个结构示例.根据多空间尺度数据的特点,本文最后还提出了一个时空数据组织体系,用于指导数据访问过程.     

面向地理信息企业的时空大数据服务平台设计与实现

针对地理信息企业内部拥有的地理信息资源呈爆炸式增长态势,以及公有云在地理信息企业推广中面临的安全性与可靠性问题,本文设计了一个采用混合云模式搭建基于Hadoop技术的时空大数据服务平台的方案,并依据方案建设了集数据存储、管理、共享和分发利用的图、属一体化空间数据管理平台,为企业不同场景提供服务.     

车辆监控数据仓库中时空立方体数据模型的设计与实现

分析了车辆监控数据和应用的特点,设计了车辆监控的时空索引机制和车辆监控数据仓库。利用广东省重点车辆监控数据实现了车辆监控数据仓库,并与传统数据库管理方式的效率进行对比分析表明,设计的时空数据仓库能够满足海量车辆监控数据管理和分析的要求。     

高效率的WebGIS气象观测和数值预报数据可视化方法

观测数据和数值预报产品在当代的气象研究和服务中扮演了越来越重要的角色。针对具有大量时间相关气象数据的WebGIS平台,本文提出了改进其服务效率的方法,并根据这一方法构建了原形系统。这一系统包括以下主要模块:网络和本地数据获取,数据解析和处理,地图服务以及点击查询服务。与基于ArcGIS平台实现相同功能的系统相比,本文所述方案在响应时间上降低了39.6%。     

OpenMP并行计算在卫星重力数据处理中的应用

本文对新一代卫星重力数据处理中的计算密集型任务进行了分析,总结出需要采用并行计算技术提高效率的几个关键任务。对不同的并行手段进行了比较,采用了OpenMP并行方法,并通过算例验证了并行设计方法的有效性。结果表明,并行计算能明显提高GRACE/GOCE任务的数据处理效率。     

基于Google Earth Engine的遥感大数据分析研究进展与应用

随着地理信息数据规模不断增长,传统的空间分析模式受限于软硬件的性能已经不能对大数据多尺度研究提供较好的支持.以GEE平台为基础,通过算法原理阐述平台架构体系以及分析GEE的技术特点,论述其在遥感大数据分析领域的研究进展、人工智能技术在地理信息分析领域的应用,探索地理空间数据分析的智能化方向.最后,结合交叉学科前沿探索G...     

面向新浪微博签到数据的时空热点事件检测方法

传统面向文本数据的事件检测方法在处理以微博为代表的社交媒体数据时面临着效率和准确性的挑战。同时,社交媒体数据中富含的位置信息常常不能被有效地识别和利用,这无疑会影响到事件检测的效果。本文基于对已有研究的总结归纳,定义了一类面向微博签到数据的时空热点事件,并提出了一种新的微博时空热点事件检测方法对其进行识别。通过两组实际数据的实验,证明该方法能够有效地从海量的微博数据中挖掘出具有时空特征的热点事件。     

高分辨率影像解译理论与应用方法中的一些研究问题

近年来，不断发展的遥感技术使遥感数据呈现出高空间分辨率、高光谱分辨率和高时间采集频率的特点。卫星图像空间分辨率已经提高到0．6m级，而航空遥感数字影像分辨率高达0．1m以上。光谱分辨率高达3—4nm。不断发展的高分辨率遥感数据能够提高信息提取和监测精度，并拓展遥感数据的应用范围。目前，国外已经加快对高分辨率图像，特别是高空间分辨率影像，在城市环境、精准农业、交通及道路设施、林业测量、军事目标识别和灾害评估中的应用。但是总的情况是自动化程度不高。介绍高空间分辨率影像信息提取、高光谱和偏振影像信息提取、影像数据融合和高分辨率遥感变化探测等方面迫切需要研究的一些科学问题及其意义。建议建立图像知识库，改善数据共享环境，为有志于从事这方面研究的学者提供参考。     

基于空间位置的属性数据连接及对不依比例地物统计的应用研究

本研究着眼于土地利用现状调绘不依比例地物的精确统计,围绕着基于空间位置的属性连接方法的应用,利用MapGIS、AutoCAD、CASS和MapGIS土地利用数据库管理系统等软件展开了分析。探讨了空间位置的属性连接方法的理论基础与实施步骤,并提出了空间数据的质量控制与检查的对策。在此基础之上,通过对同一测绘对象分别使用传统方法和基于空间位置的属性连接方法进行了统计,对两种方法的统计结果进行了对比。证实了基于空间位置属性连接方法能够更有效地提高空间数据统计的精度和速度。