網(wǎng)格GIS應(yīng)用技術(shù) 網(wǎng)格gis的特點(diǎn)

中國地質(zhì)調(diào)查信息網(wǎng)格平臺(tái)框架

根據(jù)我國地質(zhì)工作實(shí)際和地質(zhì)調(diào)查信息資源現(xiàn)狀,研究空間信息網(wǎng)格思想,構(gòu)建中國地質(zhì)調(diào)查信息網(wǎng)格平臺(tái),實(shí)現(xiàn)分布式數(shù)據(jù)、軟件、硬件等資源的共享和協(xié)同,發(fā)展與應(yīng)用空間信息網(wǎng)格技術(shù)是構(gòu)建中國地質(zhì)調(diào)查信息網(wǎng)格的主導(dǎo)思想。

創(chuàng)新互聯(lián)建站專注于企業(yè)全網(wǎng)營銷推廣、網(wǎng)站重做改版、商城網(wǎng)站定制設(shè)計(jì)、自適應(yīng)品牌網(wǎng)站建設(shè)、html5、成都商城網(wǎng)站開發(fā)、集團(tuán)公司官網(wǎng)建設(shè)、成都外貿(mào)網(wǎng)站制作、高端網(wǎng)站制作、響應(yīng)式網(wǎng)頁設(shè)計(jì)等建站業(yè)務(wù),價(jià)格優(yōu)惠性價(jià)比高,為商城等各大城市提供網(wǎng)站開發(fā)制作服務(wù)。

根據(jù)地質(zhì)調(diào)查信息服務(wù)的需求,框架中國地質(zhì)調(diào)查信息網(wǎng)格平臺(tái)(圖5-1)應(yīng)能夠提供空間資源共享、任務(wù)協(xié)作及并行計(jì)算機(jī)制,空間分析計(jì)算能力的集成,提供靈活的動(dòng)態(tài)集群及負(fù)載均衡功能,并且能夠?qū)崿F(xiàn)多結(jié)點(diǎn)空間數(shù)據(jù)資源、空間運(yùn)算能力的高度共享,保證用戶進(jìn)行網(wǎng)格空間應(yīng)用的高安全性和高可靠性,并能向用戶提供高度抽象的統(tǒng)一虛擬視圖。其特點(diǎn)如下。

圖5-1 中國地質(zhì)調(diào)查信息網(wǎng)格平臺(tái)框架

一、基于對(duì)等式結(jié)點(diǎn)管理器及其機(jī)制與網(wǎng)格GIS軟件平臺(tái)中間件的整合的網(wǎng)格GIS平臺(tái)應(yīng)用程序開發(fā)框架構(gòu)建

中國地質(zhì)調(diào)查信息網(wǎng)格平臺(tái)以網(wǎng)格GIS軟件平臺(tái)為基本構(gòu)架,通過對(duì)等式結(jié)點(diǎn)管理器與網(wǎng)格GIS軟件平臺(tái)中間件的整合,構(gòu)成完整中國地質(zhì)調(diào)查信息網(wǎng)格平臺(tái)。

由虛擬結(jié)點(diǎn)資源聚集器、網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)元服務(wù)庫、虛擬結(jié)點(diǎn)Portal配置器、暫時(shí)性數(shù)據(jù)資源聚合容器組成對(duì)等式結(jié)點(diǎn)管理器及其機(jī)制,通過網(wǎng)格GIS平臺(tái)應(yīng)用程序開發(fā)框架,實(shí)現(xiàn)對(duì)服務(wù)狀態(tài)的控制,跨平臺(tái)集成、網(wǎng)格全局目錄、域?qū)ο蠊芾?、分布式空間計(jì)算、網(wǎng)格工作流、用戶安全管理等功能。

網(wǎng)格GIS應(yīng)用程序開發(fā)框架(Grid Application Development Framework),以Grid Service服務(wù)的形式對(duì)用戶發(fā)布,可以實(shí)現(xiàn)用戶應(yīng)用的快速定制與開發(fā)。通過提供一系列的應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)建工具,主要包括:網(wǎng)格工作流搭建工具、功能組件注冊工具、網(wǎng)格服務(wù)快速開發(fā)工具、網(wǎng)格地圖文檔轉(zhuǎn)換工具等,為構(gòu)建整個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供了支撐環(huán)境。利用這些工具可以快速構(gòu)建和擴(kuò)展面向?qū)I(yè)應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用系統(tǒng)的一般模式,用戶利用功能庫、模型庫和數(shù)據(jù)管理工作區(qū)中提供的功能、模型和數(shù)據(jù),通過網(wǎng)格 GIS應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)建工具生成各應(yīng)用系統(tǒng)。其中,功能庫或模型庫中既提供網(wǎng)格GIS平臺(tái)自有的通用GIS功能或模型,又可以加入自定義的業(yè)務(wù)功能或?qū)I(yè)模型?;诰W(wǎng)格GIS軟件的應(yīng)用系統(tǒng)主要采用基于Globus的網(wǎng)格GIS平臺(tái)軟件包來構(gòu)建,作為一個(gè)充分利用網(wǎng)格技術(shù)的GIS平臺(tái),網(wǎng)格GIS通過空間資源共享、任務(wù)協(xié)作及并行計(jì)算機(jī)制,進(jìn)行空間分析計(jì)算能力的集成,提供了靈活的動(dòng)態(tài)集群及負(fù)載均衡功能,并且能夠?qū)崿F(xiàn)多結(jié)點(diǎn)空間數(shù)據(jù)資源、空間運(yùn)算能力的高度共享,保證了用戶進(jìn)行網(wǎng)格空間應(yīng)用的高安全性和高可靠性,并能向用戶提供高度抽象的統(tǒng)一虛擬視圖。進(jìn)而解決了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)GIS系統(tǒng)中存在的諸多問題。

二、IMS Service與Grid GISWRSF Service并存的混合框架

中國地質(zhì)調(diào)查信息網(wǎng)格平臺(tái)對(duì)IMS Service與Grid GISWRSF Service進(jìn)行了集成,實(shí)現(xiàn)原有的MapGISIMS Service與基于WSRF實(shí)現(xiàn)規(guī)范構(gòu)建的網(wǎng)格GIS服務(wù)并存的混合框架。使中國地質(zhì)調(diào)查信息網(wǎng)格平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了跨平臺(tái)部署,能運(yùn)行于W indows/Linux/Unix等多種異構(gòu)操作系統(tǒng)平臺(tái),并且支持本地空間數(shù)據(jù)格式(如MapGISHDF數(shù)據(jù)庫),基于大型商業(yè)數(shù)據(jù)庫的空間數(shù)據(jù)庫格式(如Oracle 10g/11g、IBMDB2等)。在跨平臺(tái)GISC/C++內(nèi)核的基礎(chǔ)上,通過采用JNI技術(shù)對(duì)底層GIS功能進(jìn)行封裝,將底層基本的GIS功能發(fā)布成SOAP及REST形式的元功能服務(wù),提供了傳統(tǒng)和無狀態(tài)形式的服務(wù)API接口,方便上層框架進(jìn)行封裝。

Grid GISWRSF Service主要采用基于Globus的網(wǎng)格GIS平臺(tái)軟件包來實(shí)現(xiàn),如圖5-2所示,網(wǎng)格GIS軟件平臺(tái)架構(gòu)自底向上主要設(shè)計(jì)為如下幾層:

圖5-2 網(wǎng)格GIS軟件平臺(tái)架構(gòu)分層

最下層由跨平臺(tái)的MapGISGrid Core(即DC Serevr服務(wù)核心軟件包)組成,該內(nèi)核實(shí)現(xiàn)了跨平臺(tái)部署,能運(yùn)行于W indows/Linux/Unix等多種異構(gòu)操作系統(tǒng)平臺(tái),并且支持本地空間數(shù)據(jù)格式(如MapGISHDF數(shù)據(jù)庫),基于大型商業(yè)數(shù)據(jù)庫的空間數(shù)據(jù)庫格式(如Oracle 10g/11g、IBM DB 2等)。

在跨平臺(tái)GISC/C++內(nèi)核的基礎(chǔ)上,采用JNI技術(shù)對(duì)底層GIS功能進(jìn)行封裝,將底層基本的GIS功能發(fā)布成SOAP及REST形式的元功能服務(wù),提供了傳統(tǒng)和無狀態(tài)形式的服務(wù)API接口,方便上層框架進(jìn)行封裝。

通過元功能服務(wù)層提供的服務(wù)API接口,采用Globus Toolkit 4工具集對(duì)其進(jìn)行了網(wǎng)格化封裝,其上構(gòu)建了一系列的網(wǎng)格GIS功能組件,如網(wǎng)格全局目錄、域?qū)ο蠊芾斫M件、分布式空間計(jì)算中間件、網(wǎng)格工作流組件、用戶安全管理組件等。在一系列網(wǎng)格GIS功能組件的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了一套網(wǎng)格GIS應(yīng)用程序開發(fā)框架(Grid Application Development Framework),在此基礎(chǔ)上,底層功能均以Grid Service服務(wù)的形式對(duì)上發(fā)布,在此基礎(chǔ)上可以實(shí)現(xiàn)用戶應(yīng)用的快速定制與開發(fā)。

最上層的網(wǎng)格GIS門戶層可以在標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格服務(wù)的基礎(chǔ)上采用流行的JavaScript或者Flex等主流的富客戶端開發(fā)技術(shù)進(jìn)行客戶端應(yīng)用的快速開發(fā)。實(shí)現(xiàn)地質(zhì)調(diào)查信息的集成發(fā)現(xiàn)集成及礦產(chǎn)資源預(yù)測與評(píng)價(jià)的網(wǎng)格計(jì)算解決方案。

在網(wǎng)格 GIS業(yè)務(wù)化系統(tǒng)建設(shè),為充分利用網(wǎng)格GIS技術(shù)優(yōu)勢,如對(duì)服務(wù)狀態(tài)的控制,跨平臺(tái)集成、網(wǎng)格全局目錄、域?qū)ο蠊芾斫M件、分布式空間計(jì)算中間件、網(wǎng)格工作流組件、用戶安全管理組件等。中國地質(zhì)調(diào)查信息網(wǎng)格平臺(tái)對(duì)IMS Serivce與Grid GISWRSF Service 進(jìn)行了集成,使中國地質(zhì)調(diào)查信息網(wǎng)格平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了跨平臺(tái)部署,能運(yùn)行于Windows/Linux/Unix等多種異構(gòu)操作系統(tǒng)平臺(tái),并且支持本地空間數(shù)據(jù)格式(如M apGISHDF數(shù)據(jù)庫),基于大型商業(yè)數(shù)據(jù)庫的空間數(shù)據(jù)庫格式(如Oracle10g/11g、IBM DB2等)。在跨平臺(tái)GISC/C++內(nèi)核的基礎(chǔ)上,通過采用JNI技術(shù)對(duì)底層GIS功能進(jìn)行封裝,將底層基本的GIS功能發(fā)布成SOAP及REST形式的元功能服務(wù),提供了傳統(tǒng)和無狀態(tài)形式的服務(wù)API接口,方便上層框架進(jìn)行封裝。其架構(gòu)如圖5-3所示。

圖5-3 基于IMSService與Grid GISWRSF Service一體的網(wǎng)格平臺(tái)架構(gòu)圖

在網(wǎng)格GIS全局目錄管理功能組件的構(gòu)建過程中,利用W SRF框架實(shí)現(xiàn)了對(duì)遺留GIS系統(tǒng)網(wǎng)格化的封裝,實(shí)現(xiàn)了空間信息網(wǎng)格服務(wù)的動(dòng)態(tài)發(fā)現(xiàn)與集成服務(wù),主要表現(xiàn)為提供網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)空間信息的注冊和查詢功能。包括:網(wǎng)格GIS結(jié)點(diǎn)信息注冊-網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)的LRM(Local Resource Manager本地資源管理器)向資源信息服務(wù)結(jié)點(diǎn)注冊其可用的資源信息(空間數(shù)據(jù)信息及服務(wù)信息),資源信息服務(wù)結(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)維護(hù)注冊到其上的網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)的服務(wù)信息列表:通過網(wǎng)格服務(wù)可以動(dòng)態(tài)查詢當(dāng)前可用網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)的列表、按照指定的查詢條件可查詢結(jié)點(diǎn)上的服務(wù)信息列表、發(fā)布某種服務(wù)的結(jié)點(diǎn)信息列表、當(dāng)前網(wǎng)格中存在的虛擬組織(VO)的信息列表,還可以實(shí)現(xiàn)圖層粒度級(jí)的結(jié)點(diǎn)信息查詢。通過采用組建動(dòng)態(tài)虛擬域時(shí)發(fā)送Monitoring and Discovery System(MDS)結(jié)點(diǎn)備份列表的方式,為每一個(gè)空間資源網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)的LRM 功能服務(wù)提供了備份的MDS結(jié)點(diǎn)地址,多個(gè)MDS同級(jí)幾點(diǎn)之間采用消息隊(duì)列與訂閱的方式實(shí)現(xiàn)高效的信息同步與更新,這樣就避免了單點(diǎn)失效的問題,另外,還將MDS的信息動(dòng)態(tài)更新機(jī)制修改成更加高效的方式,即當(dāng)?shù)谝淮谓Y(jié)點(diǎn)資源信息匯聚收斂完畢以后,以后由MDS 結(jié)點(diǎn)以“心跳定期”的方式進(jìn)行輪詢,如果空間數(shù)據(jù)資源和服務(wù)信息不發(fā)生變化,就不更新;當(dāng)結(jié)點(diǎn)的資源狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),借助于Trigger Service進(jìn)行觸發(fā)更新,這樣就降低了網(wǎng)絡(luò)流量的開銷,提高了動(dòng)態(tài)更新的效率。

在網(wǎng)格GIS平臺(tái)環(huán)境下,采用了基于域的業(yè)務(wù)集成方式,利用全局目錄管理組件檢索出符合條件的資源結(jié)點(diǎn)組成網(wǎng)格環(huán)境下的動(dòng)態(tài)虛擬組織域(即Virtual Organization).將域的相關(guān)信息(域管理器結(jié)點(diǎn)ID,域ID,域結(jié)點(diǎn)信息描述,域服務(wù)描述等)保存到應(yīng)用域管理器結(jié)點(diǎn)上,同時(shí)創(chuàng)建域的資源目錄,并在全局的域目錄管理結(jié)點(diǎn)上進(jìn)行域?qū)ο蟮淖?。?dāng)域?qū)ο蟀l(fā)生變化時(shí),由該管理結(jié)點(diǎn)和全局目錄服務(wù)結(jié)點(diǎn)進(jìn)行協(xié)同以確定域信息的變化。當(dāng)應(yīng)用域管理結(jié)點(diǎn)發(fā)生單點(diǎn)失效故障的時(shí)候,由全局域管理服務(wù)生成新的域管理結(jié)點(diǎn)。

在同一個(gè)服務(wù)結(jié)點(diǎn)上,原有的MapGISIMS Service與基于WSRF實(shí)現(xiàn)規(guī)范構(gòu)建的Globus網(wǎng)格服務(wù)并存,也可以根據(jù)業(yè)務(wù)的需要在服務(wù)之間進(jìn)行交互調(diào)用,共同向上層應(yīng)用客戶端提供業(yè)務(wù)功能支撐。在客戶端上將原有的門戶和網(wǎng)格應(yīng)用的門戶通過富客戶端(Rich Client)技術(shù)無縫地集成到一塊,基本的空間功能如元數(shù)據(jù)服務(wù)、制圖服務(wù)、要素服務(wù)由原客戶端提供,涉及計(jì)算密集型/可并行計(jì)算的空間業(yè)務(wù),則由網(wǎng)格GIS客戶端負(fù)責(zé)完成,通過調(diào)用底層的空間任務(wù)分發(fā)與執(zhí)行監(jiān)控網(wǎng)格服務(wù)組件,將任務(wù)分解成多個(gè)可并行執(zhí)行的原子序列,提交給相關(guān)網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)進(jìn)行快速計(jì)算,任務(wù)執(zhí)行的狀況及成功執(zhí)行后得到的結(jié)果在網(wǎng)格門戶組件上能夠直觀反饋給用戶。

這種混合式的集成架構(gòu)既保證了已有系統(tǒng)業(yè)務(wù)的穩(wěn)定性,又通過有針對(duì)性地引入網(wǎng)格GIS應(yīng)用功能組件,充分發(fā)揮了網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)在分布式地學(xué)計(jì)算領(lǐng)域的優(yōu)勢,同時(shí)提高了結(jié)點(diǎn)的運(yùn)行效率和可維護(hù)性。

什么是云GIS,和網(wǎng)格GIS有什么區(qū)別

所謂云GIS,就是將云計(jì)算的各種特征用于支撐地理空間信息的各要素,包括建模、存儲(chǔ)、處理等等,從而改變用戶傳統(tǒng)的GIS應(yīng)用方法和建設(shè)模式,以一種更加友好的方式,高效率、低成本的使用地理信息資源。

網(wǎng)格(Grid) GIS簡介

它是利用現(xiàn)有的網(wǎng)格技術(shù)、空間信息基礎(chǔ)設(shè)施、空間信息網(wǎng)絡(luò)協(xié)議規(guī)范,形成一個(gè)虛擬的空間信息管理與處理環(huán)境,將空間地理分布的、異構(gòu)的各種設(shè)備與系統(tǒng)進(jìn)行集成,為用戶提供一體化的空間信息應(yīng)用服務(wù)的智能化信息平臺(tái)。

網(wǎng)格GIS的特點(diǎn):異構(gòu)性、動(dòng)態(tài)性的環(huán)境;跨多管理域(測繪、國土資源、交通、氣象、商務(wù))及多區(qū)域的動(dòng)態(tài)的資源共享。

網(wǎng)格發(fā)展的基本背景

當(dāng)今,信息領(lǐng)域正發(fā)生著廣泛而深刻的技術(shù)變革,新概念和新技術(shù)不完善和發(fā)展,如地球信息科學(xué)的發(fā)展,數(shù)字地球概念的提出,GIS技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)走向集成,信息高速公路和Internet網(wǎng)的發(fā)展。Internet網(wǎng)和信息高速公路的飛速發(fā)展與廣泛應(yīng)用,帶來了分布式應(yīng)用研究以及共享信息和知識(shí)需求的不斷增長,必然帶來網(wǎng)絡(luò)GIS的發(fā)展。而現(xiàn)在第3代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)——網(wǎng)格技術(shù)的提出和發(fā)展對(duì)GIS的發(fā)展更帶來了長遠(yuǎn)的影響。特別是1998年1月31日美國前副總統(tǒng)戈?duì)柼岢龅摹皵?shù)字地球”戰(zhàn)略,需要對(duì)大量的地理信息進(jìn)行并行計(jì)算處理,此時(shí)WebGIS的不足顯現(xiàn)出來了,因?yàn)樗饕ㄟ^超鏈接形成超文本,包括實(shí)現(xiàn)并行計(jì)算功能,而這一點(diǎn)對(duì)數(shù)字地球、數(shù)字城市需要的快速計(jì)算、信息共享是致命的。網(wǎng)格計(jì)算的提出和發(fā)展使得GIS必將朝著網(wǎng)絡(luò)化、標(biāo)準(zhǔn)化、大眾化方向發(fā)展。GridGIS也必將成為“數(shù)字地球”的核心平臺(tái)。

“數(shù)字地球”的概念,實(shí)際上是網(wǎng)格技術(shù)在地球信息科學(xué)領(lǐng)域的一種體現(xiàn)形式。一切與位置有關(guān)的信息在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,用數(shù)字形式進(jìn)行描述并存儲(chǔ)成為豐富的資源,通過信息共享技術(shù),實(shí)現(xiàn)“按需索取”的服務(wù),這種空間信息基礎(chǔ)設(shè)施成為空間信息網(wǎng)格(SIG)。

空間信息網(wǎng)格是空間信息獲取、互操作的基本發(fā)展框架??臻g信息網(wǎng)格提供了一體化的空間信息獲取、處理與應(yīng)用的基本技術(shù)框架,以及智能化的空間信息處理平臺(tái)和基本應(yīng)用環(huán)境。建立分布式、智能化空間計(jì)算環(huán)境的基礎(chǔ)是建立基于分布式數(shù)據(jù)庫管理的空間網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境,也就是實(shí)現(xiàn)支持局域、廣域網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下空間信息處理和跨平臺(tái)計(jì)算,實(shí)現(xiàn)支持多用戶數(shù)據(jù)同步處理,實(shí)現(xiàn)支持空間數(shù)據(jù)的RPC,實(shí)現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)的互操作,實(shí)現(xiàn)支持網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的多級(jí)分布式協(xié)同工作。

空間信息網(wǎng)格是要利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、協(xié)議規(guī)范、Web和數(shù)據(jù)庫技術(shù),為用戶提供一體化的智能空間信息平臺(tái),其目標(biāo)是創(chuàng)建一種架構(gòu)在OS和Web Service之上的基于Interent的新一代信息平臺(tái)和軟件基礎(chǔ)設(shè)施。在這個(gè)平臺(tái)上,信息的處理是分布式、協(xié)作和智能化的,用戶可以通過單一入口訪問所有信息。信息網(wǎng)格追求的最終目標(biāo)是能夠做到服務(wù)點(diǎn)播(Service On Demand)和一步到位的服務(wù)。

在GIS領(lǐng)域,基于網(wǎng)格計(jì)算理念,研究者提出基于服務(wù)網(wǎng)格的空間信息網(wǎng)格及Grid GIS;國際標(biāo)準(zhǔn)化組織積極推進(jìn)Grid GIS相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制訂。一些協(xié)議及標(biāo)準(zhǔn)得到商業(yè)化GIS軟件公司,如ESRI,M apInfo的支持并且取得成效。GIS領(lǐng)域采納互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議,如XML,可以將松散結(jié)合的GIS網(wǎng)絡(luò)和地理信息處理服務(wù)結(jié)合在一起,形成空間信息服務(wù)。ESRI積極支持分布式GIS及GIS服務(wù)概念的發(fā)展,Gnet戰(zhàn)略在很多層面都會(huì)涉及。在最大的層面是World Wide Web,在最小的層面,是企業(yè)化的World Wide Web。通過網(wǎng)格協(xié)議的支持,多個(gè)部門將可以提供多種的和綜合性的服務(wù),同時(shí)共享這些服務(wù)。可以支持企業(yè)化的開發(fā),提供了不同分布式體系環(huán)境下構(gòu)建GISWeb Services的開發(fā)組件,可以滿足GridGIS的建立,但是不同商業(yè)化公司所倡導(dǎo)的開發(fā)技術(shù)并不相同,呈現(xiàn)出不斷發(fā)展的態(tài)勢。

GridGIS是空間信息計(jì)算環(huán)境和空間信息服務(wù)技術(shù)體系,其是實(shí)現(xiàn)空間信息網(wǎng)格的技術(shù)支撐系統(tǒng),其通過空間信息的標(biāo)準(zhǔn)化,實(shí)現(xiàn)空間信息的共享;通過空間分析語義的標(biāo)準(zhǔn)化,實(shí)現(xiàn)GIS功能的互操作:通過網(wǎng)格技術(shù)體系的支持,實(shí)現(xiàn)異構(gòu)環(huán)境下GIS功能的共享。

GridGIS要利用現(xiàn)有的OpenGIS的GML標(biāo)準(zhǔn),Web地圖服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)以及網(wǎng)格相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),為用戶提供開放的空間信息計(jì)算環(huán)境技術(shù)體系,實(shí)現(xiàn)用戶分布式、跨平臺(tái)的空間信息計(jì)算集成??臻g信息計(jì)算環(huán)境的研究可以包括空間信息深度計(jì)算和空間信息主動(dòng)計(jì)算兩個(gè)層次。首先,通過時(shí)空屬性融合下的空間作用規(guī)律,建立空間深度計(jì)算體系,以獲得空間數(shù)據(jù)分布與模擬;其次,在此基礎(chǔ)上提出以空間智能體為核心的空間智能計(jì)算策略,實(shí)現(xiàn)空間主動(dòng)計(jì)算體系。

目前,我國已將網(wǎng)格GIS作為信息領(lǐng)域的重點(diǎn)方向進(jìn)行了深入的研究及成果的推廣及廣泛的應(yīng)用,形成了網(wǎng)格GIS體系結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、關(guān)鍵技術(shù)、軟件平臺(tái)、應(yīng)用示范等一系列成果,并在多個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行了應(yīng)用。

2008年1月,結(jié)合國內(nèi)外網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)的前沿研究成果,科技部設(shè)立了“863”計(jì)劃項(xiàng)目“網(wǎng)格地理信息系統(tǒng)軟件及重大應(yīng)用”,該項(xiàng)目制定了網(wǎng)格環(huán)境下異構(gòu)GIS軟件互操作技術(shù),研究了空間信息網(wǎng)格計(jì)算技術(shù),突破了網(wǎng)格GIS關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)出高性能、高可用性的網(wǎng)格GIS應(yīng)用服務(wù)軟件和集成應(yīng)用系統(tǒng),形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的網(wǎng)格GIS軟件平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)格環(huán)境下異構(gòu)GIS互操作和在線共享服務(wù)。

網(wǎng)格GIS相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)在“中國地質(zhì)調(diào)查信息網(wǎng)格平臺(tái)”和“天地圖”等工程中得到較好的應(yīng)用;網(wǎng)格GIS平臺(tái)在地質(zhì)調(diào)查信息網(wǎng)格、數(shù)字城市、地理信息公共服務(wù)平臺(tái)、數(shù)字流域、數(shù)字油田等平臺(tái)中進(jìn)行了應(yīng)用:網(wǎng)格GIS空間分析與處理技術(shù)已應(yīng)用于林業(yè)信息化建設(shè)、煤礦安全系統(tǒng)、地震應(yīng)急指揮系統(tǒng)建設(shè)中。

可以認(rèn)為,網(wǎng)格GIS是GIS與網(wǎng)格技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,是GIS在網(wǎng)格環(huán)境下的一種應(yīng)用,網(wǎng)格GIS的網(wǎng)格環(huán)境必須能夠在新近的硬件和軟件技術(shù)平臺(tái)上操作,最終實(shí)現(xiàn)GIS網(wǎng)格化。GIS通過網(wǎng)格技術(shù)使功能得到了延伸和拓展,真正成為大眾使用的信息工具,從網(wǎng)格上的任意一個(gè)結(jié)點(diǎn),可以訪問網(wǎng)格上的各種分布式的、具有超媒體特性的地理空間數(shù)據(jù)及屬性數(shù)據(jù),進(jìn)行地理空間分析、查詢,并對(duì)復(fù)雜空間問題進(jìn)行并行計(jì)算,以輔助和支持決策。

常用的網(wǎng)格分析對(duì)gis應(yīng)用有什么價(jià)值

從空間數(shù)據(jù)中獲取有關(guān)地理對(duì)象的空間位置、分布、形態(tài)、形成和演變等信息的分析技術(shù),是地理信息系統(tǒng)的核心功能之一,它特有的對(duì)地理信息的提取、表現(xiàn)和傳輸?shù)墓δ?,是GIS區(qū)別于一般MIS的主要功能特征??臻g分析是綜合分析空間數(shù)據(jù)的技術(shù)的通稱。在空間分析的研究和實(shí)踐中,具有一定普遍意義的、涉及空間位置的分析手段和方法被總結(jié)、提煉出來,形成了在GIS軟件中均包含的一些固有的空間分析功能模塊。這些功能具有一定的通用性質(zhì),故而稱之為GIS基本空間分析:疊置分析緩沖區(qū)分析窗口分析網(wǎng)絡(luò)分析

網(wǎng)站名稱:網(wǎng)格GIS應(yīng)用技術(shù) 網(wǎng)格gis的特點(diǎn)
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