智慧城市时空大数据平台下自然资源档案管理系统的升级与改造

随着智慧城市时空大数据平台的建成,依托其时间的可追溯性、空间的全面性、数据类型的多样性,自然资源档案管理系统有了较大的升级改造空间。本文通过对智慧城市大数据平台中时空信息大数据、时空信息云平台、支撑环境、智慧应用示范4个方面建设内容的分析,研究了如何通过对自然资源档案管理系统中的档案数据整理入库功能进行升级、对系统功能模块进行改造,以实现自然资源档案的图、数、档一体化管理,从而满足自然资源部门对档案的管理与使用需求。     

省级信息化测绘体系顶层设计刍议

首先,综述了我国信息化建设历程和信息化测绘体系建设历程,提出信息化测绘体系建设的"四个阶段";其次,分析了多省信息化测绘体系建设现状及问题;最终,提出了省级信息化测绘体系顶层设计方法及可适用于多省情况的"多基地版"和"单基地版",包含大数据中心在内的信息化测绘体系省级顶层设计方案。     

基于中国主体功能区划的国家与省级点-轴结构解析

中国主体功能区划作为国土空间开发保护的基础制度,其空间结构是各级各类空间规划遵循的重要约束性指标以及主体功能区精准落地的关键参数。本文将面状功能区纳入点-轴系统结构,探索主体功能区点-轴结构的科学内涵,以中国主体功能区划为研究对象,聚焦国家与省级层面,着重从主体功能区点-轴结构的要素构成、功能区与点-轴结构的空间分异、以及功能区与点-轴结构的相互作用三个方面进行解析。研究结果表明：① 中国主体功能区划这张图本身就蕴含着点-轴系统结构,城市化地区是不同等级极核的集合,极核的等级和空间分布决定了开发轴线;② 点-轴地域开发系统、农业发展和生态安全地区呈现圈层式的结构特征,随着距离轴线越远,城市化类型比重越低、生态安全类型比重越高,点-轴结构受粮食安全与生态安全保障需求的约束;③ 无论是国家和省级层面,联系最紧密的区域连线与开发轴线基本吻合,不同层级等级较高的城市化功能主导区域之间的相互作用决定了主体功能区点-轴的拓扑结构,这在自然约束较弱、人类活动相对强度的区域更为显著。本文的研究成果有助于科学认知主体功能区的科学内涵及有序化的空间组织规律,为国土空间规划及功能区降尺度传导提供关键指标与参数,也将为中国综合地理区划提供重要的参考。     

基于天地图的便携式自然资源政务云平台研发

以国家天地图互联网数据为基础,以充分融合的某市地理信息三维倾斜数据、VR数据、专题数据与政务大数据为基础平台数据,在便携式移动设备上研发通用的政务大数据平台。并以云服务的形式提供大数据,为政府现场办公管理提供了科学的数据参考,在河长制管理、生态红线划分保护、工农业经济发展、旅游产业发展等方面进行了应用,在推动数字城市、智慧城市发展方面,具有积极的社会意义。     

基于长短时记忆神经网络的台风路径临近预报模型

It is of vital importance to reduce injuries and economic losses by accurate forecasts of typhoon tracks. A huge amount of typhoon observations have been accumulated by the meteorological department, however, they are yet to be adequately utilized. It is an effective method to employ machine learning to perform forecasts. A long short term memory(LSTM) neural network is trained based on the typhoon observations during 1949–2011 in China's Mainland, combined with big data and data mining technologies, and a forecast model based on machine learning for the prediction of typhoon tracks is developed. The results show that the employed algorithm produces desirable 6–24 h nowcasting of typhoon tracks with an improved precision.     

A crowd sensing system identifying geotopics and community interests from user-generated content

This paper presents a crowd sensing system (CSS) that captures geospatial social media topics and allows the review of results. Using Web-resources derived from social media platforms, the CSS uses a spatially-situated social network graph to harvest user-generated content from selected organizations and members of the public. This allows ‘passively’ contributed social media-based opinions, along with different variables, such as time, location, social interaction, service usage, and human activities to be examined and used to identify trending views and influential citizens. The data model and CSS are used for demonstration purposes to identify geotopics and community interests relevant to municipal affairs in the City of Toronto, Canada.     

智慧潍坊时空大数据与云平台建设及应用

针对数字城市建设存在的问题和智慧城市背景下对时空地理信息资源的需求,以潍坊市为例,探索提出了智慧城市时空大数据与云平台的建设思路和建设内容,构建了市级时空大数据中心,面向多用户研发了时空信息云平台,打通了测绘地理信息数据与业务数据的融合应用通道,并结合现实需求开展了智慧化的推广应用和大数据决策分析,对当前智慧城市时空大数据与云平台建设具有一定的借鉴意义。     

基于随机森林算法的大尹格庄金矿床三维成矿预测

大数据及机器学习技术在解决各行各业的复杂非线性关系问题方面已经体现出巨大的优势。本文尝试将随机森林(RF)算法引入三维成矿预测领域来开展研究,以胶东大尹格庄金矿为研究对象,在构建招平断裂(地质体)三维模型的基础上,通过各种空间分析方法提取控制矿体形成的若干控矿地质因素特征值,进而获取成矿空间中控矿地质因素分布值,最后将矿区钻孔立体单元化形成采样数据集并利用RF算法对矿区开展三维矿体定位预测,结果表明:决策树棵数M=800、属性个数K=7是最优参数,能获得总体精度97.32%和kappa系数0.6292的综合分类精度;RF算法的分类精度要优于支持向量机(SVM)算法和多层感知器(MP)算法。RF算法对大尹格庄金矿开展的三维矿体定位预测取得了较好效果,并在矿区深边部预测了7个三维找矿靶区,证明大数据技术在矿产资源定位预测方面具有巨大的应用前景。     

地球科学知识图谱的构建与展望

大数据为地球科学研究带来了新的思路和挑战。但由于存在描述规范不统一、共享机制不明、语义异构等问题,在数据集成、共享与复用等方面存在较大困难,使得大数据的众多优势在地球科学相关研究中难以充分发挥。知识图谱能够准确、清晰地表达概念及其相互之间的复杂语义关系,为机器所理解,是实现语义翻译、数据融合和复用的关键技术。文章对地球科学知识图谱的内涵和特点进行了深入的分析,归纳了地球科学知识图谱的主要构建方法,梳理了数据字典、知识体系和知识图谱之间的关系,对与地球科学知识图谱构建相关的专题数据库和领域本体的建设现状进行了回顾,指出了地球科学知识图谱构建中存在的主要问题,并阐述了地球科学知识图谱的应用前景,以期推动和完善地球科学知识图谱的建设和应用。     

沉积学数据库建设与沉积大数据科学研究进展：以Macrostrat数据库为例

沉积岩(物)是构成地球表层的主要岩石类型。自地质学诞生以来,地质学家已经积累了海量的沉积学相关研究数据,国内外也相继涌现出Macrostrat等以整合沉积学、地层学相关数据为主的优秀数据库。随着沉积学、地层学、古生物学、地球化学、地质年代学、地球观测等学科数据的快速增长,数据整合分析技术的重大突破,从全球视野研究深时沉积过程变为了可能。文章介绍了国际沉积相关数据库的总体建设情况,并深度剖析美国Macrostrat数据库的结构及其创新工作模式,旨在为深时数字地球(Deep-Time Digital Earth,DDE)计划建设多学科、多尺度、多层次、共享开源的大数据库提供借鉴和参考;在此基础上,剖析了若干应用大数据思维开展的重要科研实例。