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测绘科学技术学报 2006年第1期23卷 1-7页

作者：王家耀祝玉华吴明光信息工程大学测绘学院河南郑州450052 河南工业大学新闻与传播学院河南郑州450052

文中论述和分析了网格、空间信息网格和地图上的格网等概念。在分析目前WebGIS的主要关键技术及实际功能和效果的基础上,从软件和数据两个方面分析了目前WebGIS存在的问题及其原因。针对目前WebGIS对于网格技术的不适应性,提出了关于基... 详细信息

文中论述和分析了网格、空间信息网格和地图上的格网等概念。在分析目前WebGIS的主要关键技术及实际功能和效果的基础上,从软件和数据两个方面分析了目前WebGIS存在的问题及其原因。针对目前WebGIS对于网格技术的不适应性,提出了关于基于多智能代理的网格地理信息系统的思考,论述了代理、移动代理和智能代理及其优势,给出了系统的体系结构,并对系统客户端、服务器及其智能代理技术进行了说明,研究了系统中移动代理的设计、迁移机制、巡回路线规划和通信机制等。最后给出了初步的结论和讨论意见。

关键词：网格空间信息网格网格地理信息系统代理移动代理多智能代理

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临港新城建设中的网格地理信息系统

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科学 2006年第5期58卷 40-43页

作者：唐定富张燕孙建中上海城市发展信息研究中心上海200032

上海临港新城位于上海浦东国际航空港和上海国际航运中心洋山深水港两大枢纽之间,由占1/3区域的海港新城和占2/3区域的临港产业区组成.其地域面积约300平方公里,距上海市中心东南方向约50公里.未来的临港新城将以现代装备产业为特色,是... 详细信息

上海临港新城位于上海浦东国际航空港和上海国际航运中心洋山深水港两大枢纽之间,由占1/3区域的海港新城和占2/3区域的临港产业区组成.其地域面积约300平方公里,距上海市中心东南方向约50公里.未来的临港新城将以现代装备产业为特色,是一座发展国际产业,集港（洋山深水港）、区（临港产业区）、城（海港新城）于一体的综合型、生态型现代化滨海新城.信息化建设是建成现代化临港新城的必经之路.

关键词：网格地理信息系统空间基础数据平台数字港城临港新城

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支持多领域动态功能集成的网格GIS系统

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计算机应用研究 2008年第12期25卷 3765-3769页

作者：刘伟顾和和张海荣余劲松弟中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221116 中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101

Grid_GIS是一个采用SOA(service-oriented architecture)思想,支持多应用领域功能集成的网格GIS系统。系统采用一种超级P2P的网格体系结构,实现数据和功能资源的分布式存储、查询处理和动态数据集成;根据领域本体知识和推理机制,实现基... 详细信息

Grid_GIS是一个采用SOA(service-oriented architecture)思想,支持多应用领域功能集成的网格GIS系统。系统采用一种超级P2P的网格体系结构,实现数据和功能资源的分布式存储、查询处理和动态数据集成;根据领域本体知识和推理机制,实现基于语义的智能查询;基于标准的Web服务,应用推模式,实现资源的有效监视;根据系统的状态和任务之间的通信关系,采用成本约束的自适应调度算法,实现系统的动态调度和负载平衡;采用WS-Security扩展实现网格的安全,既可以保证网格的安全性又可以实现与其他平台的兼容。最后,基于LAN做了一个数据共享和转换的实验系统,验证了系统的可行性和有效性。

关键词：网格地理信息系统对等网络任务调度领域本体空间数据

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网格GIS下协同式空间信息工作流实现技术研究

网格GIS下协同式空间信息工作流实现技术研究

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作者：万林中国地质大学

学位级别：博士

随着信息处理技术的迅速发展和计算机软硬件设备的不断升级换代,空间信息的采集、生产、处理及存储的方式和手段获得了很大的进步,各个空间信息应用领域的空间数据规模呈指数级别增长,传统的单机集中式数据处理方式逐渐被以计算机网络... 详细信息

随着信息处理技术的迅速发展和计算机软硬件设备的不断升级换代,空间信息的采集、生产、处理及存储的方式和手段获得了很大的进步,各个空间信息应用领域的空间数据规模呈指数级别增长,传统的单机集中式数据处理方式逐渐被以计算机网络为基础的行业空间信息基础设施所替代,提高了空间信息并行处理和分布式共享的程度。现有的行业空间信息基础设施网络环境的建设,为地域上分散的多个空间信息业务节点提供了高速的网络互连,使传统集中汇总式的业务流程向分布式并行处理方式的改变成为可能。但是现有的空间信息网格环境中的大量线匕业务系统主要采用的是传统Web GIS技术构建,并未能有效地解决传统的集中式空间信息处理带来的性能瓶颈问题和业务处理的复杂性问题。主要表现在：现有的Web GIS软件架构无法提供多个业务节点服务共同参与的协同式自动计算,只能够分别由各个业务节点调用本地的计算资源独立地处理本地的空间信息,然后通过网络传输对各个业务节点的计算结果逐个进行汇总。如果要更新空间信息处理的算法策略,必须对各个节点逐个地进行功能服务的更新,加重了业务系统运维的复杂度与成本,无法真正实现空间信息的分布式处理。网格空间信息服务工作流系统(Grid Geospatial Service Workflow System)是当前网格工作流技术与空间信息处理技术相结合的发展方向和研究重点,它将地理信息系统软件在单机系统上的处理能力提升到网格分布式环境中来,通过网格空间信息处理中间件屏蔽掉底层多源异构空间信息计算资源的复杂性,以网格服务的形式统一封装成上层的抽象资源,通过对空间信息网格服务资源的流程组合与任务编排,实现真正的空间信息分布式协同处理,充分利用了计算机网络带来的性能优势。协同式网格空间信息服务工作流技术可以按照应用需求组合空间信息网格环境中的各种空间功能服务和非空间信息服务,通过业务的流程化建模和分布式工作流引擎的任务调度可以有效地实现各个工作节点的协同工作,减少人工干预的同时,大大提高工作效率,保证数据安全性的同时具备了一定的容错性,并能整合遗留空间信息业务系统的空间功能。通过网格空间信息服务工作流管理组件,用户可以方便地使用多种空间信息资源,极大地改变了效率低下的空间业务运行模式,为网格环境下地域上分布的空间信息的集成共享提供了重要的技术保障。本文结合国家863重点项目“网格地理信息系统软件及其重大应用”,主要围绕网格环境下空间信息服务分布式协同处理的应用模型与实现方法,重点研究了如何采用协同式空间信息服务工作流技术解决网格GIS环境中空间信息资源组织管理、空间信息网格服务建模、业务流程构造方式和计算资源动态协作等一系列关键性问题,这对改变现有空间信息网格的行业应用模式,进一步深入推动网格技术与空间信息处理领域的结合,有着重要的现实意义。通过研究面向网格环境的空间信息资源层次化的发布及管理机制,提供了网格空间信息工作流统一的资源组织与动态映射模型,在此模型下,各种异构多源的空间数据、空间功能被跨平台的GIS内核统一融合,以网格资源统一定位符URL的方式提供给上层的工作流框架,使得工作流建模不用考虑底层资源的复杂细节;研究面向网格空间信息服务工作流的服务资源的建模方法,从服务底层逻辑功能的实现角度出发,建立了可拆卸、可动态迁移、可快速聚合的网格服务资源模型,在此基础上提出了协同式空间信息服务工作流的形式化模型并给出了基于该模型的服务资源的无缝迁移算法;研究了适用于网格环境下的分布式空间信息服务工作流系统实现的关键技术,通过建立高效的流程服务资源的动态发现与集成机制,提高了工作流系统的调度效率;基于空间功能仓库原子组件的服务资源流程化建模技术,实现了网格服务资源在工作流执行过程中的无缝迁移功能;通过对工作流引擎服务调用接口的松耦合扩展,实现了与异构业务系统功能服务的交互;结合国家地质调查等行业空间信息网格的应用现状和业务特点,通过构建行业网格空间信息作流平台原型系统,实现了基于协同式空间信息工作流的行业应用的快速构建与部署,为跨行业、跨领域的分布式空间信息获取、管理、处理及集成共享提供了基于网格工作流技术的可行性方案。具体的研究工作如下： (1)分析了网格计算技术、网格地理信息系统技术等分布式计算技术的研究现状及发展趋势,指出以网格技术、云计算技术为支撑的分布式空间信息处理技术必将是空间信息集成共享与应用领域发展的必然趋势;通过对网格工作流技术在空间信息处理领域研究现状的分析,指出了网格环境下空间信息工作流的理论研究和发展与实际应用需求之间还存在着很大的差距,建立协同式网格空间信息工作流模型可以很好的实现网格技术与空间信息领域模型的融合。提出协同式网格空间信息工作流的实现需要解决流程资源的组织与调度,空间功能服务的建模及协同交互等一系列关键性的问题。 (2)研究了网格

关键词：网格地理信息系统网格服务工作流协同计算服务迁移

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网格环境下空间信息索引机制与空间运算策略研究

网格环境下空间信息索引机制与空间运算策略研究

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作者：陈占龙中国地质大学（武汉）

学位级别：博士

在空间信息科学领域中，空间数据信息被喻为是地理信息系统(GIS)的“血液”，GIS承担着海量空间数据信息的组织与管理的重要任务。计算机网络技术和分布式计算技术的迅猛发展为地理信息系统向大众化、分布式、网络化的空间信息服务的演... 详细信息

在空间信息科学领域中，空间数据信息被喻为是地理信息系统(GIS)的“血液”，GIS承担着海量空间数据信息的组织与管理的重要任务。计算机网络技术和分布式计算技术的迅猛发展为地理信息系统向大众化、分布式、网络化的空间信息服务的演变提供了技术基础。空间信息的多样性、动态性、异构性、海量性、分布性等都对传统环境下空间信息服务提出了新的挑战，同时也为GIS的理论与技术的发展向更高目标的迈进创造了机遇。\n 网格的出现和发展为空间信息资源的有效利用和共享提供了一个可靠的环境，网格是在网络之上运行的以实现资源共享和协作为目标的软件基础设施，它提供了一种集成的资源和服务的环境。这里网格集成的东西包括计算能力、数据信息和知识、软件、人等各种相关的资源和服务。现阶段空间信息资源的整体利用率较低，长期积累下来的各种信息资源形成无法共享的“信息孤岛”，在进行决策管理时难以通过数据获得分析处理的结果和信息，网格计算为解决空间信息服务领域存在的一些难点问题带来了希望。高性能并行计算是提高空间信息服务效率的有效方法，而网格是提供高性能并行计算的有力武器。通过共享资源、协作以及并行计算，网格技术可以集成计算能力，提供有效集群和负载平衡，支持多用户空间操作的协同，可以解决空间信息服务中的诸如计算能力不足、缺乏协作等问题。\n 随着网格计算的发展，网格环境下的GIS逐渐成为GIS领域的一个重要的研究方向和热点。网格GIS利用网格计算优势，可实现空间数据和GIS服务的分布式高度共享，GIS信息与GIS功能的协同工作。各个网格节点通过中间件发布自己的信息资源，并同时利用其他网格节点上的资源，使得用户可以不必关心数据的格式以及数据的存放位置等问题，快速高效的处理GIS计算和分析等业务。国内外网格环境下的GIS领域研究，主要集中在网格GIS体系结构、地理信息标准、GIS互操作语义、网格地图服务框架、网格GIS中间件技术等方面。对网格环境下的海量空间数据存储与优化管理、跨图幅的组织与处理、多源空间数据的装载与整合、网格环境下的空间数据协同工作、网格环境下的索引技术等GIS本身技术的研究反而力度不够，但这些恰恰是网格GIS得以实现的关键技术问题。当网格GIS的体系架构、协议标准、服务系统等研究日渐成熟，网格GIS的实现还要依赖于GIS关键技术的研究。其中网格空间数据管理和快速访问作为基础核心技术之一，其实现的关键取决于高效的网格空间数据索引机制与空间运算策略。空间索引机制与空间运算策略作为网格GIS和海量空间数据库的一项关键技术，其性能的优劣直接影响到空间数据库和地理信息系统的整体性能。成熟高效的空间信息索引技术和空间运算策略，能有效的管理异构、分布的海量空间数据，保证系统并行性能和较高的资源利用率。因此，对网格环境下的空间信息索引机制与空间运算策略的研究是一项具有重要意义的探索性工作。\n 本文是在国家“十一五”高新技术研究发展计划(863计划)重点项目“网格地理信息系统软件及其重大应用”(项目编号：2007AA120503)、“十一五”国家863地球观测与导航技术领域专题：“面向矢量数据的分布式空间分析运算模型研究与软件开发”(项目编号：2006AA122218)和国家自然科学基金项目：“网格环境下空间信息索引机制与搜索策略研究”(项目编号：40771165)资助下，结合信息领域高性能计算网格环境，研究分布式海量矢量空间数据高效检索与分析运算等一批核心和关键技术。\n 本论文的研究目标是建立网格环境下的空间信息搜索与空间运算体系，在对已有的空间信息索引数据模型研究的基础上，设计网格环境下的索引框架。空间信息运算策略需要根据请求建立搜索任务，考虑对象分布、映射和负载均衡，引入空间信息并行化搜索处理技术，将搜索分解成为网格中多个节点的并行搜索。在空间信息索引框架的基础上的，结合空间信息索引管理策略，考虑到索引更新开销和空间利用率，研究大规模索引的管理机制，以使空间数据索引机制具有良好的可用性、扩展性和负载均衡性。通过并行计算来解决大型的空间运算问题，研究并提出空间相关的空间运算任务分解策略，以“数据索引+并行计算+计算机网络”的模式为实现分布式并行空间运算提供保障。\n 全文沿着传统GIS理论与技术的研发路线，从网格计算环境、网格空间信息服务、网格计算环境下的空间索引机制、网格环境下的空间运算策略以及网格环境下的分布式空间信息查询语言多个层面深入分析和论述了网格GIS中的基础理论和关键技术问题。\n 本文首先系统地分析和总结了GIS技术发展的概况以及趋势，概述了本文的研究背景和研究目的，分析了网格GIS得以实现的关键技术，结合国内外网格环境下空间信息索引和空间运算策略的研究现状，给出了本论文研究的技术路线和组织结构。接着介绍了基于空间信息

关键词：网格空间索引空间信息搜索分布式索引空间运算策略信息服务网格地理信息系统

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基于网格的苏州市公众空间信息服务示范系统

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测绘科学技术学报 2011年第4期28卷 250-253页

作者：蓝荣钦王家耀徐青刘嵘信息工程大学测绘学院苏州市数字城市工程研究中心 61512部队

从基础研究、关键技术攻关、系统平台设计到网格节点的研究和部署等一系列工作,介绍了"苏州市数字城市网格应用示范系统"的研究与开发技术过程。重点介绍基于网格的地理信息功能服务关键技术:网格功能中间件的开发与服务生成... 详细信息

从基础研究、关键技术攻关、系统平台设计到网格节点的研究和部署等一系列工作,介绍了"苏州市数字城市网格应用示范系统"的研究与开发技术过程。重点介绍基于网格的地理信息功能服务关键技术:网格功能中间件的开发与服务生成,服务功能的集成与管理技术。测试分析结果表明,研究和开发达到了预定目标。

关键词：空间信息公众空间信息服务地理信息系统网格地理信息系统空间信息自主加载

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网格技术在地理信息服务的应用研究

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微电子学与计算机 2006年第10期23卷 141-143,149页

作者：杨铁利许惠平吉林大学地球探测科学与信息技术学院同济大学海洋与地球科学学院上海200092

分析了GIS的最新含义已经由初期的地理信息系统,经过地理信息科学到如今的地理信息服务,阐述了地理信息服务在当今社会中的重要性,结合网格技术的发展现状和在GIS领域的应用,说明了网格技术的地学解释。对网格GIS的应用现状、存在问题... 详细信息

分析了GIS的最新含义已经由初期的地理信息系统,经过地理信息科学到如今的地理信息服务,阐述了地理信息服务在当今社会中的重要性,结合网格技术的发展现状和在GIS领域的应用,说明了网格技术的地学解释。对网格GIS的应用现状、存在问题和技术路线及其与WebGIS的区别与联系做了分析探讨,最后展望GridGIS的研究方向。

关键词：地理信息服务网格技术网格地理信息系统

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基于GML的网格GIS空间数据互操作研究

基于GML的网格GIS空间数据互操作研究

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作者：邢学敏中南大学

学位级别：硕士

网格地理信息系统是在传统地理信息技术的基础上继承和发展。建设网格地理信息系统环境,面临的主要问题是空间数据在地理位置上的分布性,数据模式和数据存储方式的异构性。构建空间数据集成服务,解决空间数据分布异构性所带来的难题,为... 详细信息

网格地理信息系统是在传统地理信息技术的基础上继承和发展。建设网格地理信息系统环境,面临的主要问题是空间数据在地理位置上的分布性,数据模式和数据存储方式的异构性。构建空间数据集成服务,解决空间数据分布异构性所带来的难题,为分布式的异构空间数据提供统一的访问接口,则是建立基于网格环境的空间信息决策系统的关键技术。而利用GML对现实世界进行描述,可将空间信息的表现与内容分离开来,而且利用GML模式转换规则构造空间数据应用模式到GML模式的映射,可有效解决异构空间数据集成。本文作者较系统全面的对网格环境下的数据互操作方法进行了理论分析,通过比较分析当前国内外的数据互操作方法的现状,指出基于GML和SOAP的数据互操作方法为较优的一种方法,并进行重点研究:在分析了基于GML和SOAP协议的空间数据互操作方法的基础上,将空间数据互操作与网格服务相结合,在研究理论的基础上构建了面向服务的空间数据互操作体系结构,并研究了空间数据服务的虚拟化问题。在上述理论分析基础上,针对空间数据异构性的特点,对空间数据互操作中的网格服务进行设计。在这一方案中,涉及到应用GML规范建立统一的模型,并将异构空间数据建立到统一GML模式的映射来解决空间数据集成问题,在文中根据具体的建模实例进行分析论证。最后,通过一个具体的网格环境下的数据集成实例对这一互操作方法进行验证。

关键词：网格网格地理信息系统空间数据集成 GML 空间数据互操作 SOAP

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基于网格WebGIS的社会治理数据管理平台设计与实现

基于网格WebGIS的社会治理数据管理平台设计与实现

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作者：林睿厦门大学

学位级别：硕士

GIS是一种新型的，用于对地理数据信息进行相关处理和分析的技术理论。GIS所获取的地理数据信息可用于社会治理领域中的区域信息管理。从而可以使得社会治理工作脱离传统的管理模式，实现信息的数字化管理。社会治理工作实现网格化管理... 详细信息

GIS是一种新型的，用于对地理数据信息进行相关处理和分析的技术理论。GIS所获取的地理数据信息可用于社会治理领域中的区域信息管理。从而可以使得社会治理工作脱离传统的管理模式，实现信息的数字化管理。社会治理工作实现网格化管理，适应了信息化时代对基层社会治理的新要求，满足了人们现代化的生活方式以及需求。另外，提升了政府基层社会治理的能力和水平，为推进社会的和谐稳定起到了促进作用。因此，一套基于GIS，同时结合计算机和网络技术的社会治理系统具有较大的实际应用价值。\n 本文介绍了GIS的相关理论，阐述了网格化技术的相关知识，结合网格化管理城市的新模式特征，分析了网格GIS管理平台的实现方法。在技术路线的选择上，首先完成系统分析，其中包括了系统目标需求分析、系统功能需求分析和系统可行性分析。然后，在系统设计中，本文提供了系统设计思路，进行了系统概要和详细设计，并介绍了系统开发使用的J2EE平台下的相关技术以及数据存储使用的Oracle数据库技术。在软件开发环境上，使用了Eclipse+JDK+Oracle+Tomcat的工具组合，而在硬件环境上，充分利用了单位机房，客户端主要配置采用联想启天M439E台式计算机，而服务器端配置采用联想ThinkServer TS540。\n 本文首先构建该平台的基础数据层，而数据层又是构成该平台核心的重要组成部分。社会治理管理平台数据库可分为两大部分，包括了基础数据库与核心业务数据库。其中，基础数据库由地图数据库、地图编码数据库和管理组件数据库构成。而核心业务数据库由人口信息采集数据库、场所信息采集数据库、事件信息采集数据库、视频信息采集数据库和辖区数据库构成。其次，基于平台的基础数据层编写该平台的应用层以实现相关功能。测试结果表明，该平台可应用于社会治理相关领域，而基于平台各模块的功能较好的实现了可视化的人员定位、区域统计功能，从而实现了基于数字侧视地图的“以房管人、以房找人”的管理效果，实现了使得社会治理管理工作效率提高的最终目的。

关键词：社会治理网格地理信息系统软件设计功能模块

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基于概念地图与GIS的可视化地学建模环境研究

基于概念地图与GIS的可视化地学建模环境研究

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作者：丁国祥中国科学院研究生院

学位级别：硕士

概念地图是用来实现知识构建与共享的方法.通过创建概念地图,可以有效地组织不同专家与用户的知识,用图形的方式表达知识的获取、存储与共享.该文详细讨论了概念地图的概念、概念地图的解析与推理、概念地图的可视化建模方法以及概念地... 详细信息

概念地图是用来实现知识构建与共享的方法.通过创建概念地图,可以有效地组织不同专家与用户的知识,用图形的方式表达知识的获取、存储与共享.该文详细讨论了概念地图的概念、概念地图的解析与推理、概念地图的可视化建模方法以及概念地图在知识学习与表现方面的作用,提出使用概念地图建模,以弥补传统建模方面的不足.基于概念地图与GIS的可视化建模环境是使用概念地图对地学模型进行概念描述与建模过程定义,包括系统模型描述、用户模型定义、模型建造、模型解释与转换以及CASE生成几部分.该文研究了基于概念地图的可视化建模环境的功能、系统结构与概念地图数据结构、概念地图中的关键算法等.最后,利用永定河的水利工程等背景资料,建立了小清河分洪区背景信息的概念地图模型,并在可视化建模环境下,对永定洪水进行模拟.

关键词：地理信息系统网格地理信息系统概念地图地学模型洪水演进模型可视化

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