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中国工程科技论坛测绘地理信息发展内容提要G21G22 G23 G24 G25 G26 G27 G28 G29 G2A G2B G2C G2D G2E G24 G2F G30 G31 G32 G33 G34 G35 G36 G26 G27 G28G29 G2A G2B G37 G38 G39 G3A G3B G3C G3D G3E G3F G23 G40 G41 G26 G27 G28 G29 G2A G2B G42 G43 G44 G45 G46 G47 G45 G48 G49 G45 G4AG4B G4C G4D G4E G4F G50 G36 G31 G51 G45 G52 G25 G45 G53 G54 G55 G56 G26 G27 G28 G29 G2A G2B G37 G38 G57 G58 G59 G5A G23 G5B G5CG5D G5E G23 G5F G60 G61 G62 G23 G63 G64 G26 G27 G28 G29 G2A G2B G65 G66 G37 G38 G2E G36 G67 G68 G69 G6A G6B G2D G6C G6D G6B G6EG5A G23 G6F G28 G5E G70 G71 G72 G73 G74 G75 G76 G77 G78 G45 G79 G28 G7A G26 G7B G7C G45 G28 G29 G2A G2B G7D G7E G45 G28 G29 G2AG2B G7F G80 G81 G82 G83 G4CG84 G85 G86 G87 G88 G89 G8A G24 G26 G27 G28 G29 G2A G2B G37 G38 G6C G6D G42 G8B G3B G4D G4E G4FG50 G36 G8C G83 G23 G8D G79 G8E G8F G7F G80 G37 G38 G45 G24 G90 G91 G5D G45 G92 G93 G94 G95 G96 G97 G4C G79 G26 G27 G28 G29 G2AG2B G98 G40 G98 G99 G9A G36 G9B G9C G23 G9D G9E G89 G9F GA0 G68 G28 G26 GA1 G70 G71 G45 GA2 GA3 G26 G27 G45 G2A G2B G81 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G21现代测绘基准体系及其应用郭春喜G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21测绘卫星和卫星测绘唐新明G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21机载对地观测与地理空间信息现场直播技术张永生G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21试论十大应用李满春G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21关于我国西部地理信息公共服务的思考张继贤G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21建机制抓统筹提高地理信息应用服务能力陈建国G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21可持续的地理信息服务:重庆的实践与思考张远G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21煤航地理信息产业的新技术、新应用张文若G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21当前地理信息产业扩张速度与方向分析景贵飞G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21大力发展“天地图”推进地理信息社会化应用李志刚G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21地理信息服务:数据在线到应用在线郭仁忠G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21北京地面沉降立体监测与机理研究宫辉力G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21后记G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21 G21第一部分综述综述年月日,由国家测绘地理信息局、中国工程院联合主办的第场中国工程科技论坛测绘地理信息发展论坛在中国测绘创新基地隆重召开。本次论坛的主题是测绘地理信息发展。测绘地理信息是经济社会发展和国防建设的一项基础性工作,也是信息社会的一个重要标志,承担着应急救援、统筹协调、管理监督、维护安全等重要保障任务。国土资源部党组副书记、副部长,国家土地副总督察,国家测绘地理信息局党组书记、局长徐德明,中国工程院副院长干勇院士出席会议并讲话,国家测绘地理信息局副局长李朋德、中国工程院二局副局长徐进以及宁津生、陈俊勇等余位院士出席了论坛开幕式,国家测绘地理信息局总工程师胥燕婴主持了开幕式。徐德明在讲话中高度肯定了中国工程院与国家测绘地理信息局长期以来的密切合作并在促进测绘地理信息科技进步、培养高层次人才等方面取得的可喜成果。简要介绍了近年来测绘地理信息部门按照党中央、国务院的决策部署,深入贯彻落实科学发展观,实现了测绘地理信息事业的历史性跨越,我国测绘地理信息的战略地位和重要作用得到国内外的普遍关注和高度认可。徐德明强调当前我国测绘地理信息事业发展正处于大有作为、大有可为的重要战略机遇期,当前和今后一段时期,国家测绘地理信息局将不断深化对李克强总理视察中国测绘创新基地重要讲话精神的认识,深入贯彻落实科学发展观,按照“构建智慧中国、监测地理国情、壮大地信产业、建设测绘强国”的战略目标,加快智慧城市建设试点和“天地图”建设,加快推进地理国情监测,促进地理信息产业大发展,加强科技创新和高层次人才培养,提升科技创新与成果转化应用能力,推动测绘地理信息事业实现跨越式发展。徐德明希望各位院士专家胸怀全球,站高望远,拿出真知灼见,多提宝贵意见,共同努力,乘势而上,攻坚克难,早日实现建设测绘地理信息强国的宏伟目标。干勇在讲话中指出测绘地理信息是经济社会发展和国防建设的一项基础性工作,是信息社会的一个重要标志,也是创新性国家的重要标志之一。改革开放以来,特别是近年来,我国测绘地理信息事业快速发展,在加强和改善宏观调控,促进区域经济发展,转变经济发展方式,构建资源节约型和环境友好型社会方面作用日益凸显,我国经济社会发展对测绘地理信息的需求越来越旺盛和迫切,自综述然环境和经济社会活动对测绘地理信息的依赖度越来越高。干勇说,地理信息产业是战略新兴产业的一颗明珠,它的发展必将带动整个信息产业的发展,“北京国家地理信息高新技术产业化基地”成为国家批准的唯一一家中央国家机关所属的产业园,充分说明测绘地理信息产业发展的重要性。很高兴看到来自不同领域的院士专家共同为测绘地理信息工作及相关产业的发展献计献策。干勇表示,中国工程院将充分发挥国家工程科技思想库的作用以及院士们多学科、跨部门、跨行业的综合性优势,围绕经济社会发展对测绘地理信息的重大战略需求,进一步加强战略研究和咨询服务,为促进经济社会发展可持续发展作出积极贡献。论坛邀请李朋德副局长和李德仁、刘先林、杨元喜、郭华东四位院士作大会主题报告以及近位有关院士、专家就地球基准框架与空间定位、对地观测技术、地理信息服务、地理信息社会化应用等个议题作专题报告,展现了测绘地理信息的最新技术与发展动态。专家们认为:在地球基准框架与空间定位方面,应构建我国自主的全球时空基准,建立全球覆盖的立体大地测量观测体系,构建、改善自主可控的大地测量信息服务中心,为各类用户提供现势性好的大地测量与导航服务;在对地观测技术方面,应确定我国对地观测的优先服务领域,建立多平台综合观测计划,发展具有全球服务能力的全球变化科学卫星计划;在地理信息服务方面,要面向智慧地球时代的需求,将传统测绘提升为能够实时、智能地采集和处理海量空间数据,提供空间信息和知识服务的智慧测绘新阶段;在地理信息社会化应用方面,要从测绘基准体系创新、生产服务技术创新、地理信息采集装备创新、生产服务内容创新等方面进行创新发展。论坛期间还邀请了有关院士和专家举行了测绘地理信息发展圆桌论坛,形成了进一步发展测绘地理信息的战略咨询意见。主要包括三个方面的内容:一个是测绘地理信息在经济社会发展中的地位和作用;二是测绘地理信息面临的机遇和挑战;三是关于建设测绘地理信息强国的对策建议。自年创办中国科技工程论坛以来,中国工程院已经成功举办了多场,几乎涵盖了工程科技领域所有的重要方面,每场论坛的主题都紧密围绕国家经济社会发展工程科技的前沿,对国家工程科技思想库的建设,推动我国工程技术水平的提高和发展以及培养和引导中青年拔尖创新人才的健康成长起到了积极的促进作用。国家有关部委负责人,各省、自治区、直辖市、计划单列市测绘地理信息主管部门负责人,有关院士专家,国家测绘地理信息局所属各有关单位负责人,国家测绘地理信息局所属重点实验室及工程技术研究中心负责人,全国有关科研院所、高等院校和企事业单位负责人近人参加了此次论坛。以下摘登几位有代表性的院士、专家的报告。中国工程科技论坛:测绘地理信息发展国家测绘地理信息局副局长李朋德就测绘地理信息的创新发展发表了自己的观点。他指出,国家测绘地理信息局用“构建智慧中国,监测地理国情,壮大地信产业,建设测绘强国”个字高度概括和凝练了创新发展的目标和实质。测绘地理信息创新发展的主要内容和任务。一是测绘基准体系的创新全面完成我国测绘基准的现代化;二是生产服务技术的创新全面完成生产服务技术及工艺流程的现代化;三是生产服务内容创新全面完成生产服务内容的现代化变革;四是事业总体布局创新全面完成由注重推进公益性事业的单一发展向推进事业与产业并举发展转变;五是管理职能及事业支撑机构创新全面完成测绘行政管理职能和事业支撑机构的调整。今后一段时间,国家测绘地理信息局将继续按照创新发展路线图的要求,开拓创新,努力工作,争取在年全面完成创新发展任务,创造测绘保障和地理信息服务新的辉煌。李德仁院士在谈到智慧地球时代测绘地理信息学的新使命时,他指出智慧地球时代需要更加丰富和完善的空间信息采集、处理和服务机制,这就赋予测绘地理信息学新的使命,具体包括位置云、遥感云、空天地一体化的传感网与实时、视频与的融合,智能手机作为无处不在的传感器、室内与地下空间定位及导航、空间数据挖掘等个主要方面。测绘地理信息学界要从智慧地球的需要出发,不失时机地开展创新性研究,对这个方面在内的技术进行深入的研究与开发。他认为我们已经走过了从绘制地形图为主的小测绘,发展成为当今以地理空间信息服务为主的大测绘,现在我们必须抓住机遇,不失时机的拓展智慧地球时代测绘地理信息学的新使命,将传统测绘提升为能够实时、智能地采集和处理海量空间数据,提供空间信息和知识服务的智慧测绘新阶段。作为智慧地球基础的测绘地理信息行业要抓好与智慧地球相关的技术创新和攻关研究,将传统测绘提升为能够实时、智能的采集和处理海量空间数据、信息和知识发布的智慧测绘服务,才能在实现智慧地球和智慧城市的进程中更好地发挥作用。刘先林院士展示了四维远见的装备创新。他指出地理信息产业的迅速发展,对地理信息采集的装备提出了更高的要求,多年来北京四维远见信息技术有限公司(简称“四维远见”)在这方面进行了大量的创新探索,四维远见创造性地将高档民用相机发展为价格昂贵的工业级测量相机,通过高精度子像元级影像拼接得到大幅面航空影像,幅面上达到国际同类先进水平。即将推出的是一个多用户协同摄影测量处理系统,通过多节点计算机网络协同处理,实现面向整个网络资源的多处理器并行计算,支持面向大区域的自动化并行处理。四维远见“十一五”期间研发的高精度轻小型航空遥感集成系统,在飞行稳定平台、测量型和轻小型航空(以下)等方面填补了国内空白。“十二五”期间又获得国家进一步支持,与首都师范大学经过多年的艰苦奋综述斗,成功研制了激光建模测量系统,研究过程促使国产测量型、激光扫描仪从无到有。四维远见创造性地发明了用普通双投影仪代替昂贵的立体投影仪,实现了多通道之间的融合,并且可以通过一个插件把非真三维的立体显示软件改造成为真三维(视差立体)的,通过桌面融合,在窗口下能打开的真立体显示窗口,属国内外首创。杨元喜院士针对大地测量基础设施建设提出若干问题思考。他提出大地测量基础设施是提高大地测量保障能力的核心基础,应该构建全球动态可控、可维护、稳定和可靠性好的大地坐标基准框架和全球重力、磁力基准基础设施,提升全球基准维持和保障能力;构建无闰秒、连续的中国时频体系,具备为指挥决策、国家核心经济领域提供中国独立的时间基准维持的能力;建立全球覆盖的立体大地测量观测体系,包括定位、重力、测高、导航等,提高全天候实时大地测量信息获取能力。构建大地测量与导航数据处理中心,使其具备实时进行各类数据融合的能力,具备提供各类高精度、高可靠性的大地测量产品的能力;构建、改善自主可控的大地测量信息服务中心(如等),并健全相应数据服务标准和规范,为各类用户提供现势性好的大地测量与导航服务。郭华东院士回顾对地观测年的发展历程,提出若干思考。他指出经历余年的发展,我国已经成为对地观测大国,目前已形成资源卫星、环境卫星、气象卫星、海洋卫星、小卫星和飞船对地观测系统等,同时形成了北斗导航卫星计划,广泛地服务于国民经济的各个领域。我国未来对地观测的发展首先需要满足国家社会、经济、科学发展的战略需求,确定我国对地观测的优先服务领域,建立多平台综合观测计划,突出大小卫星并举的观测体系。建议加强我国未来对地观测发展的一体化管理,提高顶层设计能力和水平,进一步促进国家对地观测资源共享,减少重复建设,提高对地观测的服务效率。应从社会应用和受益需求出发,建立我国对地观测应用和受惠领域体系,满足经济社会发展的现实需求。同时,通过统筹协调不同机构与部门已有的对地观测资源,加强机载和星载传感器的连续性研制,制定系统的国家对地观测计划。我国未来对地观测的发展需要面向人类社会发展的重大问题,如气候和环境变化、社会安全等,发展具有全球服务能力的全球变化科学卫星计划,在满足我国在全球化时代的战略需求的同时,使我国能够更好地承担应对人类可持续发展危机的国际责任。本场论坛通过聘请一些专家作测绘地理信息最新技术和发展动态的报告,使测绘地理信息技术具有了更广泛的影响。同时通过对中国的测绘地理信息行业、学科和技术开展讨论研究,形成了进一步推进测绘地理信息发展的战略咨询建议,达到了预期目标。建议稿全面分析了测绘地理信息面临的机遇和挑战,提出关于加快建设测绘地理信息强国的建议。本论坛的另外一个重要特中国工程科技论坛:测绘地理信息发展点就是加强了中国工程院同国家测绘地理信息局等职能管理部门的合作,促进了测绘地理信息领域与土木、水利与建筑工程学部各学科的交叉融合与应用研究。综述第二部分主题报告及报告人简介智慧地球时代测绘地理信息学的新使命李德仁等武汉大学遥感信息工程学院武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室一、智慧地球概念(一)智慧地球概念的提出年公司()首席执行官彭明盛提出“智慧地球”这一概念,建议新政府投资新一代的智慧型基础设施。年月,温家宝总理发表了题为让科技引领中国可持续发展的讲话,要着力突破传感网、物联网关键技术,及早部署后()时代相关技术研发,使信息网络产业成为推动产业升级、迈向信息社会的发动机。目前,我国已将这项技术发展列入国家中长期科技发展规划。这些理念和规划共同关注的是如何高效地把各类传感器连接起来,形成物联网,并通过超级计算机和云计算对物联网获取的信息进行实时分析并控制,实现数字地球与现实物理世界的有机融合。在此基础上,可以在实时海量信息的辅助下,采取更加精细和高效的方式管理人类的生产和生活,从而达到智慧状态。智慧地球是在全面数字化基础之上建立的可视、可量测、可感知、可分析、可控制的智能化管理与运营机制,包括网络、传感器、计算资源等基础设施以及在此基础上通过对实时信息和数据的分析,从而建立的信息管理平台与综合决策支撑等平台。在智慧地球时代,我们将充分享受到智慧的电网、智慧的交通、智慧的医疗、智慧的教育、智慧的城管和智慧的应急等应用系统通过公共服务平台为每个人提供定制化、个性化的服务,让每个人的生活更加舒适和安全。这就需要测绘地理信息学进一步向更加智慧的方向发展,为智慧地球提供有效的技术支撑。(二)从数字地球到智慧地球作者认为,智慧地球是数字地球与物联网和云计算等技术有机融合的产物。智慧地球时代测绘地理信息学的新使命智慧地球基于数字地球的基础框架,通过各类物联网传感器将人及其相关的固定或移动物品连接起来,并将海量数据存储、计算和交互服务交由云计算平台在云端处理,按照处理结果实现对各种设施自动化的控制。数字地球将分布在不同领域和不同地理位置的经济、文化、交通、能源和教育资源等按规范的地理坐标组织起来,为智慧地球提供了一个数字化的基础框架。在数字化的基础框架上,通过物联网中的各种信息采集或传感设备按约定的协议与互联网连接起来,以实现对分布在城市中的各管理对象的智能化识别、定位、跟踪、监控等服务。然而,海量的物联信息的管理依靠现有终端的计算资源无法满足,迫切需要计算资源动态调节和可伸缩的云计算模式来解决数据海量、随时更新并且实时性要求非常高的计算问题,如整个城市的交通数据的实时预测计算。二、智慧地球的支撑技术智慧地球主要由数字地球和物联网、云计算三大类支撑技术组成。以下就这三大类支撑技术分别进行介绍。(一)数字地球相关技术数字地球的概念最早源于美国前副总统阿尔戈尔在年提出的数字化的虚拟地球场景。具体来说,数字地球是一个无缝地覆盖整个地球的信息模型,把分散在城市各处的各类信息按地理坐标组织起来,既能体现出各类自然、人文、社会等信息的相互关系,又能够按便于人类理解的地理坐标进行检索和利用。数字地球可以理解为我们生活的地球在数字世界中的一个副本。数字地球相关技术涵盖地球空间信息的获取、管理、使用等各方面。数字地球从数据获取组织到提供服务涉及的相关技术主要包括以下点。天空地一体化的空间信息快速获取技术年杂志发表封面论文中认为观测网将首次大规模地实现实时地获取现实世界的数据。空间信息获取方式也从传统人工测量发展到涵盖了从星载遥感平台和全球定位导航系统到机载遥感平台,再到地面的车载移动测量平台等。海量空间数据调度与管理技术面对数据容量不断增长、数据种类不断增加的海量空间数据,()级及更大的数据量更加依赖于相关数据调度与管理技术,包括高效的索引、数据库、分布式存储等技术。中国工程科技论坛:测绘地理信息发展空间信息可视化技术从传统二维地图到三维数字地球,数字地球空间表现形式由传统抽象的二维地图发展为与现实世界完全相同的三维空间中,使得人类在描述和分析城市空间事务的信息上获得了质的飞跃。包含真实纹理的三维地形和城市模型后可用于城市规划、景观分析、构成虚拟地理环境和数字文化遗产等。空间信息分析与挖掘技术数字地球中基于影像的三维实景影像模型,可构成大面积无缝的立体正射影像和沿街道的实景影像,用于由用户自主实时的按需量测,以及挖掘有效信息。网络服务技术通过网络整合并提供服务,数字地球作为一个空间信息基础框架,可以集成整合来自网络环境下的各种与地球空间信息相关的各种社会经济信息,然后又通过技术向专业部门和社会公众提供服务。(二)物联网技术年月日,在突尼斯举行的信息社会世界峰会上,国际电信联盟(,)发布了互联网报告:物联网,正式提出了物联网的概念。物联网的定义是:通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。具体地说,就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,并且被普遍连接,形成物联网。中国早在年就提出了相关概念,并由中国科学院启动了相关的研究和开发,当时称为传感网。物联网能够实现人与人、人与机器、机器与机器的互联互通,充分发挥人与机器各自的优点。世界无线研究论坛(,)在年月曾预测,到年将有万亿传感器为地球上的亿人口提供服务。物联网的问世,打破了之前的传统物理设施与设施分离的状况。物联网将与水、电、气、路一样,成为地球上的一类新的基础设施。图为作者设计的基于物联网的智慧地球的一般架构。(三)云计算技术云计算是一种基于互联网模式的计算,是分布式计算和网格计算的进一步延伸和发展,是随着互联网资源配置的变迁逐渐形成的。计算机交互服务一度智慧地球时代测绘地理信息学的新使命图基于物联网的智慧地球的一般架构未能脱离硬件的桎梏,直到出现了基于虚拟化的云计算,软件和交互服务才完全的与硬件无关,同时也无需关心硬件的维护。云计算支撑信息服务社会化、集约化和专业化的云计算中心通过软件的重用和柔性重组,进行服务流程的优化与重构,提高利用率。云计算促进了软件之间的资源聚合、信息共享和协同工作,形成面向服务的计算。云计算能够将全球的海量数据快速处理,并同时向上千万的用户提供服务。云计算关键技术使得用户无需关心操作系统、数据库及平台软件环境、底层硬件环境、计算中心的地理位置、软件提供方和服务渠道。以空间信息处理领域为例,云计算平台将极大地释放计算资源的潜力,充分共享各种复杂分析和处理算法以及相关经验,极大地提高解决复杂空间信息分析和处理的能力。三、智慧地球的特征将数字地球与物联网以及云计算技术结合起来所形成的智慧地球将具备以下特征。(一)智慧地球建立在数字地球的基础框架上数字地球将地球上各类信息按照地理分布的方式统一地建立了索引和模型,为数字化的传感和控制提供了基础框架。智慧地球需要依托数字地球建立起来的地理坐标和各种信息(自然、人文、社会等)的内在有机联系和关系,并在此基础上增加传感、控制以及分析处理的功能。中国工程科技论坛:测绘地理信息发展(二)智慧地球包含物联网和云计算在基础框架之上,智慧地球还需要实时的信息采集、处理分析与控制,物联网和云计算就是用于智慧地球中实时采集、分析处理以及控制的关键。物联网和云计算的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,相互进行信息交换和通信,弹性地处理和分析。(三)智慧地球面向应用和服务智慧地球中的物联网包含传感器和数据网络,与以往的计算机网络相比,它更多的是以传感器及其数据为中心。传感器网络则一般是为了实现某种应用而设计的,是一种面向应用的,能够通过无线或有线网络节点,相互协作地实时监测和采集分布区域内的各种环境或对象信息,并将数据交由云计算进行实时分析和处理,从而获得详尽而准确的数据和决策信息,并将其实时推送给需要这些信息的用户。(四)智慧地球与现实城市融为一体在智慧地球中,各节点内置有不同形式的传感器和控制器,用以测量包括温度,湿度,噪声,位置,距离,光强度,压力,土壤成分,移动物体的大小、速度和方向等众多城市中的环境和对象数据,还能通过控制器对节点进行远程控制。随着传感器和控制器种类和数量的不断增加,将与电子世界的纽带直接融入现实城市的基础设施中,自动地控制基础设施,自动监控空气质量、交通状况等。(五)智慧地球能实现自主组网和自维护智慧地球中的物联网需要具有自组织和自动重新配置的能力。单个节点或者局部节点由于环境改变等原因出现故障时,网络拓扑应能根据有效节点的变化而自适应地重组,同时自动提示失效节点的位置及相关信息。因此,网络还应具备维护动态路由的功能,保证整个网络不会因为某些节点出现故障而导致整个网络瘫痪。四、智慧地球时代测绘地理信息学的新使命智慧地球时代需要更加丰富和完善的空间信息采集、处理和服务机制,这就赋予测绘地理信息学新的使命,具体包括位置云、遥感云、空天地一体化的传感网与实时、视频与的融合、智能手机作为无处不在的传感器、室内与地下智慧地球时代测绘地理信息学的新使命空间定位及导航、空间数据挖掘等个主要方面。以下就这个方面逐一进行探讨。位置云在全球卫星导航系统进入民用领域以来,美国的全球定位系统(,)、俄罗斯的全球导航卫星系统(,)、中国的北斗、欧盟的伽利略系统等已经或计划向用户提供卫星定位服务,但由于存在各种误差,定位精度还无法达到很多行业用户的要求。为了提高定位精度产生了连续运行参考站系统(,),但由于使用方法的限制,使得高精度定位服务的广泛使用存在一定门槛。现在用户将卫星定位信息传送到位置云服务中心,位置云服务在内即可将定位精度解算到亚米级并反馈,如图所示。图高精度位置云服务遥感云各类复杂的遥感解译方法在云计算平台的支撑下,将极大地释放计算资源的潜力,充分共享各种复杂分析和处理算法以及相关经验,极大地提高解决复杂空间信息分析和处理的能力,以自然的语言解译遥感图像,使得更广泛的各行业中国工程科技论坛:测绘地理信息发展用户能够充分利用遥感资源获取需要的数据,就是其中的一个典型代表。以下是在平台上基于算法的遥感影像分类,如图所示:图基于云计算的平台空天地一体化的传感网与实时以数据为中心,转化为以用户为中心,将被动地接收数据分析数据使用数据,变为采集用户需求分析数据所需观测平台及参数主动观测获取数据。空天地一体化的传感网将具有动态监测各种分辨率的空间信息的能力,如土地类型、建筑、道路、市政设施等信息。一体化传感网可以按照用户需求制定卫星轨道及观测角度等,从而快速响应用户需求。从传统的使用历史数据变为可以获取实时数据甚至预约未来的数据。如图所示的观测实例,根据森林大火发生位置,调动传感网资源动态采集大火发生及附近位置的实时影像,从而更好地为决策提供有效的数据支持。视频与的融合传统数据尺度越小,更新周期越长,深入社区、楼栋及楼内的相关数据目前还无法做到实时更新。而现在越来越多的视频传感器获取了海量的实时动态影像,但大量的传感器按照编码进行检索和监控,难以发挥其巨大作用,而随着大规模的视频传感器资源接入平台后,将能极大地发挥视频传感器实时影响数据采集与数据管理的优点,提供智慧的基础服务。例如,武汉市的“智慧之眼”,将武汉市多万个分布在交通路口、学校、银行、社区、商店周边的视频传感器与平台进行融合,在监控中心就可以在地图上选择重点街道沿街进行远程视频巡逻,同时还可以与历史数据进行比对,对细小变化进行检测,如图所示。智慧地球时代测绘地理信息学的新使命图森林大火主动观测图视频与的融合智能手机作为无处不在的传感器智能手机作为广泛接入网络的传感器,可以使得人人都是移动传感器,在人们最需要的地点和路径上移动地、多方位地采集并发布实时数据,包括位置、影像、声音、视频、移动方向及速度、重力加速度等数据。人们在分享数据时就是一个数据采集和提供者,同时也享用其他人提供的各种信息,如图所示。室内与地下空间定位及导航在卫星信号无法覆盖的室内和地下空间,可以采用传感器和地面无线信号方式进行定位。可采用的传感器包括加速度计、陀螺仪、电子罗盘、摄像头等,地面无线信号包括无线通信网、无线数字电视、蓝牙、()、射频信号等无线信号。基于卫星信号的定位导航、基于传感器的定位导航、基于地面中国工程科技论坛:测绘地理信息发展图智能手机作为无所不在的移动传感器无线信号的定位导航以及混合定位导航方法。图为采用多传感器多网络混合定位导航方法的室内外连续定位。图室内定位导航空间数据挖掘海量的、各类型的静态和动态数据的采集系统已经逐步建立,对海量数据尤其是对空间相关数据的分析和挖掘才能发挥数据的巨大作用,为各种管理和服务提供支撑。如图所示,对重点地区、重点人群、重点事件进行实时监控,设置徘徊、逗留、遗留物等各种规则进行实时预警,在保护隐私的前提下提高公共场所的安全等级。智慧地球时代测绘地理信息学的新使命图基于视频的数据挖掘五、总结与展望智慧地球是基于数字地球、物联网和云计算建立的现实世界与数字世界的融合,以实现对人和物的感知、控制和智能服务。智慧地球为社会发展和大众生活提供各种智能化的服务,从而使得人与自然更加协调的发展。智慧地球的实现需要建设更加完善的信息基础设施,才能保证各种智慧地球的应用用得好、用得起。作为智慧地球基础的测绘地理信息行业要抓好与智慧地球相关的技术创新和攻关研究,将传统测绘提升为能够实时、智能地采集和处理海量空间数据、信息和知识发布
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