近年来,以大数据和云计算为代表的信息技术取得了飞速的进步,并且已经广泛地渗透到了各个行业,产生了积极的影响。作为一项基础性且至关重要的工作,测绘地理信息对国家的长远健康发展具有举足轻重的地位,这不仅对社会进步产生了积极推动力,更直接关乎到国民经济的繁荣稳定。因此,地理信息测绘工作团队必须深入思考如何进一步提升大数据、云计算及其标准化在测绘地理信息工作中的应用价值。
1. 地理空间大数据概述
从地理学的角度来看,它将自然科学与社会科学紧密结合,研究的核心对象主要集中在地球表面的各类事物,如大气对流层、岩石圈上部、生物圈、水圈、人类圈环境等,研究的数据类型也是丰富多彩,除了环境水利与土地资源方面的数据外,还涵盖了遥感卫星数据、地震传感数据。其中,GIS(地理信息系统)作为一种具备空间信息感知能力的系统,主要通过计算手段来分析处理地理信息测绘过程中所涉及的各种数据,并将分析结果纳入数据库进行存储。GIS在地质找矿、测绘领域都得到了广泛的应用。在地质测绘工作中,借助GIS对测绘数据进行处理和保存,为工作人员提供数字化成果,极大地方便了地质测绘工作的顺利开展。然而,GIS需要处理的数据类型极为繁杂多样,数据规模庞大,再加上数据来源和应用场景的差异,使得数据格式呈现出多元化特征,既包含栅格数据、矢量数据,又涉及与地理信息密切相关的音视频数据、属性数据等。由于GIS数据的多元性,导致其结构复杂化,这无疑给GIS的数据分析、服务以及标准化带来了更大的挑战。服务商需要对现有的服务模式、服务效率进行改进和创新,以便尽快建立起全新的地理信息服务体系,同时,也要努力打造出开放式的应用集成服务平台,实现数据的共享,为地理空间框架提供坚实的支撑。由于这些数据来自于不同的行业或者不同的应用场景,因此,我们应该采用统一的标准来促进不同结构数据的有效整合,从而提高数据的利用率。
2 测绘地理信息领域中大数据与云计算的实践应用研究
2.1 大数据在地理信息中的创新应用
随着时代的进步和科技的飞速发展,地理信息大数据的广泛应用已然成为了未来发展的必然趋势,同时也为自然科学和社会科学的进一步发展注入了强大动力。目前,在地理信息领域主要依赖的是“3S”技术,这包括遥感信息技术、地理信息系统以及卫星定位系统等尖端技术。其中,卫星遥感信息技术(RS)所使用的工具主要包括环境监测卫星和遥感卫星,这些设备能够有效地收集各类图形数据,经过深入的研究分析后,还能根据不同的比例生成全新的影像,极大地方便了广大用户对于地理信息数据的使用。地理信息系统(GIS)则能够对测绘信息数据进行深度的空间层次研究和处理,并将所得结果与数据库紧密结合,其核心功能便是计算。卫星定位系统(GPS)则为人们提供了便利的地理位置信息查询服务,同时也为地理信息系统增添了无限活力。
2.2 云计算在地理信息中的独特价值
云计算在地理信息数据研究过程中扮演着至关重要的角色。首先,云计算在地理信息中的安全性表现得极为出色,通过利用云计算,人们在采集数据信息时便能有效防止数据受到病毒的侵袭,从而保证了数据信息的真实性和完整性。其次,该项技术的操作十分简便,因为在实际应用过程中几乎没有任何特殊要求,所以使用起来极其方便快捷。最后,云计算具有高度的共享特性,借助这项技术,我们可以将相关的数据信息进行全面整合和共享,从而大大提高地理信息数据的利用率。
3 大数据相关标准化分析
针对测绘地理信息领域的大数据问题,涉及到的数据类型可谓五花八门,包括但不限于统计数据、影像数据、模拟数据以及时空传感器采集数据等等。传感器作为当前采集数据的关键工具,所采集的遥感影像不仅可用于科研领域,同样也适用于商务活动等多个领域。然而,目前面临的一个严峻挑战便是数据处理对计算机性能的高要求,这无疑会消耗大量的资源。在统计分析工作中,通常需要运用多维数据方格来处理错综复杂的数据关系。伴随着实时数据应用的日益普及,一些分析工具不得不突破传统主存储器的束缚,转而采用更为灵活的方式进行数据处理。此外,大数据技术也可大量应用于社会网络以及商业情报领域,可见,大数据标准化建设顺应了市场发展的需求。为解决大数据中出现的各种问题,开放地理信息系统协会(OGC)设立了大数据开发组(DWG),而DWG当前的主要任务如下:(1)打造工作通信的相关设施,重点包括公共维基百科网站;(2)与OGC的内外部相关工作组进行沟通与交流;(3)定期举行会议或电话会议,由技术委员会负责;(4)设计出健全灵活的专题计划,提升信息的共享性;(5)在公共维基百科平台上公布部分具备前瞻性的成果与建议。
4 云计算相关标准化分析
4.1 云的分类
第一,专用云,是第三方负责管理的一种云,一般可用于企业系统与相关应急备用设施。
第二,共用云,也属于第三方负责管理的一种云,而不同机构能进行共享,可以完成相同任务或特殊组织安排的任务。企业系统与相关应急备用设施上可以布设这种云。
第三,公用云,来自云服务的产业提供方,每个人或各产业群体均可使用。
第四,混合云,这是指能够实现数据与应用移动的标准化或专业技术的至少两种的云。
4.2 与云计算相关的OGC标准
OGC就地理空间信息给予了标准化的阐述,主要用于对地图、相关数据的共享,以及对地理空间信息与服务的通用描述,对传感器数据的整合等领域。关于云计算的OGC标准非常多,不少于30种,其中,与数据服务有关的标准如下:网络要素服务、传感器观测服务、网络地图服务等;涉及到标准的相关标准如下:WMC、SLD、GML、符号编码等;涉及到处理服务的相关标准:网络处理服务、坐标转化服务等。通过GeoRM参考模型可以制作OGC开放接口、相关编码标准,以保障不同系统都能参与到地理空间数据服务、知识产权保护等活动中。而OGC安全领域工作组能够对部分访问加以限制,并验证身份,打造对应的通信机制,让联盟内部不同成员实现顺畅沟通,同时,在许可中设置对应权限,禁止无权限的对象获取地理信息。
5 结语
综上所述,大数据与云计算属于互联网信息技术中的新兴技术,将它们应用于测绘地理信息管理之中能进一步发挥出它们的应用价值。为此,工作人员应积极探索如何将这两项技术更好地与地理空间信息服务融合起来,提高测绘地理信息数据分析、处理效率,为国民经济的发展提供有力的保障。
参考文献
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