大數(shù)據(jù)技術(shù)在水利行業(yè)中的應(yīng)用探討

陳蓓青，譚德寶，田雪冬，夏 煜

(1.長(zhǎng)江科學(xué)院 空間信息技術(shù)應(yīng)用研究所，武漢 430010；2.長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院 長(zhǎng)江巖土工程總公司，武漢 430010)

?

大數(shù)據(jù)技術(shù)在水利行業(yè)中的應(yīng)用探討

陳蓓青1，譚德寶1，田雪冬2，夏 煜1

(1.長(zhǎng)江科學(xué)院 空間信息技術(shù)應(yīng)用研究所，武漢 430010；2.長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院 長(zhǎng)江巖土工程總公司，武漢 430010)

大數(shù)據(jù)技術(shù)是正在發(fā)展中的新興信息技術(shù)?；诖髷?shù)據(jù)復(fù)雜性、不確定性等特點(diǎn)，對(duì)水利行業(yè)應(yīng)用需求進(jìn)行分析，提出了水利行業(yè)大數(shù)據(jù)資源化架構(gòu)設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)綜合信息平臺(tái)信息共享機(jī)制的研究、云計(jì)算及云存儲(chǔ)應(yīng)用，以及三維智能協(xié)同設(shè)計(jì)流程方案的探討，對(duì)大數(shù)據(jù)在水利行業(yè)的深度應(yīng)用前景進(jìn)行了分析與展望。大數(shù)據(jù)技術(shù)將對(duì)未來(lái)水利行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)深遠(yuǎn)的影響。

水利信息化；大數(shù)據(jù)；綜合信息管理平臺(tái)；云計(jì)算；三維智能協(xié)同設(shè)計(jì)

1 研究背景

近年來(lái)隨著物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)量的爆炸式增長(zhǎng)使得當(dāng)今信息社會(huì)正步入大數(shù)據(jù)時(shí)代[1]。大數(shù)據(jù)改變著我們未來(lái)的生活，推動(dòng)著國(guó)家、企業(yè)乃至整個(gè)社會(huì)的變革。

自2008年9月《Nature》出版“Big Data”?？詠?lái)[2]，大數(shù)據(jù)更是成為政府、學(xué)術(shù)界、商界共同關(guān)注的焦點(diǎn)。《Science》雜志在2011年推出了關(guān)于數(shù)據(jù)處理的?？癉ealing with Data”，數(shù)據(jù)洪流(Data Deluge)的概念被首次提出。上述研究表明人們已開(kāi)始關(guān)注信息時(shí)代大數(shù)據(jù)給社會(huì)和生活帶來(lái)的變化，并期待能夠有效地使用這些大數(shù)據(jù)，通過(guò)信息化更進(jìn)一步地推動(dòng)整個(gè)社會(huì)的科技發(fā)展。2012年美國(guó)政府也公布了《大數(shù)據(jù)研究和發(fā)展倡議》，并啟動(dòng)了“大數(shù)據(jù)研究和發(fā)展計(jì)劃”項(xiàng)目，旨在加強(qiáng)對(duì)海量數(shù)據(jù)收集方式的研究，以及如何提高在復(fù)雜大數(shù)據(jù)中分析及快速提取專題信息的能力。

2 大數(shù)據(jù)帶來(lái)的挑戰(zhàn)

隨著網(wǎng)絡(luò)化不斷的普及，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)集合不斷增大，存儲(chǔ)單位已由最初的GB發(fā)展為ZB(1021)。業(yè)界根據(jù)大數(shù)據(jù)的特點(diǎn)總結(jié)了4個(gè)V，即大量化(Volume)、多樣化(Variety)、快速化(Velocity)和價(jià)值(Value)[3]，大數(shù)據(jù)類(lèi)型多種多樣，且常常根據(jù)事件特點(diǎn)呈現(xiàn)出突發(fā)狀態(tài)，難以快速有效地根據(jù)其變化進(jìn)行預(yù)估和分析。

2.1 大數(shù)據(jù)的復(fù)雜性

大數(shù)據(jù)的復(fù)雜性由于其類(lèi)型和結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)體現(xiàn)在存儲(chǔ)與分析等多個(gè)方面，但其發(fā)展也為信息化帶來(lái)了無(wú)限的機(jī)遇。

(1) 數(shù)據(jù)類(lèi)型復(fù)雜性。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步，數(shù)據(jù)類(lèi)型日益豐富，數(shù)據(jù)采集方式的不斷變化，使得新的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理技術(shù)也隨之需要不斷創(chuàng)新。如圖像、音頻等數(shù)據(jù)已成為當(dāng)今互聯(lián)網(wǎng)上主要的信息展示方式，傳統(tǒng)的文本挖掘技術(shù)和方法很難對(duì)這些數(shù)據(jù)的豐富信息進(jìn)行快速有效的提取與解析。另一方面，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法也無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)代多類(lèi)型多時(shí)相數(shù)據(jù)融合要求，例如對(duì)象地理信息與其屬性信息的融合、同一對(duì)象不同時(shí)空信息的結(jié)合等。

(2) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)復(fù)雜性。目前相關(guān)的研究熱點(diǎn)是針對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)分析，由于信息采集方式的多樣化，圖像、視頻等網(wǎng)絡(luò)常用的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)使得數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析與挖掘的傳統(tǒng)方式必須隨之需要改變。目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)這些非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的分析做了大量的研究，如國(guó)外谷歌等公司開(kāi)發(fā)非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)存儲(chǔ)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了多種分布式架構(gòu)。我國(guó)對(duì)非結(jié)構(gòu)化處理的研發(fā)也投入了大量的研究精力，并取得了較好的成果，如百度和阿里搭建的云服務(wù)平臺(tái)、各行業(yè)開(kāi)展的互聯(lián)網(wǎng)+行動(dòng)等。

2.2 大數(shù)據(jù)的不確定性

大數(shù)據(jù)的不確定性在于建模和學(xué)習(xí)的困難，數(shù)據(jù)的價(jià)值難以有效體現(xiàn)，主要表現(xiàn)在以下2個(gè)方面：

(1) 數(shù)據(jù)的不確定性。數(shù)據(jù)的不確定性主要表現(xiàn)在不同尺度和不同維度上的不確定性，其原因在于不同時(shí)相的原始數(shù)據(jù)采集處理粒度、系統(tǒng)或用戶應(yīng)用需求不同等方面。具體而言，在面對(duì)海量、多維、多類(lèi)型的不確定性數(shù)據(jù)時(shí)，都需要有新的方法來(lái)解決大數(shù)據(jù)的采集存儲(chǔ)、建模、查詢檢索、挖掘等方面的不確定性的難題[4]。

(2) 模型的不確定性。在對(duì)不確定數(shù)據(jù)的建模和系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，早期最常用的是“possible world model”(可能世界模型)[5]。其設(shè)計(jì)理念是通過(guò)發(fā)現(xiàn)一定的結(jié)構(gòu)規(guī)范，來(lái)研究描述數(shù)據(jù)的每一種狀態(tài)，期望通過(guò)構(gòu)造一種通用模型來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，因此該模型顯得過(guò)于復(fù)雜。而在實(shí)際應(yīng)用中，為了便于數(shù)據(jù)的快速利用，我們更希望采取簡(jiǎn)化模型，目前在不確定數(shù)據(jù)的建模領(lǐng)域中應(yīng)用最多的是概率圖模型，它結(jié)合概率論與圖論的知識(shí)，針對(duì)復(fù)雜的推理和運(yùn)算，提供一種數(shù)學(xué)的簡(jiǎn)化表達(dá)方式。模型參數(shù)解算常常是模型學(xué)習(xí)和建立的第一步，但通常情況下很難求得模型的最優(yōu)解而只能采用不確定的方法來(lái)尋求一個(gè)近似解，但這類(lèi)模型學(xué)習(xí)方法耗時(shí)長(zhǎng)，而且處理的數(shù)據(jù)量不能太大，顯然已無(wú)法解決目前的大數(shù)據(jù)建模問(wèn)題。隨著并行計(jì)算和云計(jì)算研究的不斷深入，如何將簡(jiǎn)化的數(shù)學(xué)模型算法有效拓展到云服務(wù)框架上，已成為當(dāng)今業(yè)界眾多學(xué)者研究的熱點(diǎn)。

3 水利行業(yè)大數(shù)據(jù)資源化架構(gòu)設(shè)計(jì)

目前很多水利大數(shù)據(jù)管理都是遵照關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)合GIS管理地理空間數(shù)據(jù)，文件加特征值來(lái)管理半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)這些原則[6]。隨著信息化的發(fā)展和行業(yè)管理數(shù)據(jù)的不斷積累，這種管理方式已無(wú)法滿足今后水利的大數(shù)據(jù)組織與管理需求。

根據(jù)大數(shù)據(jù)的特點(diǎn)和近年來(lái)逐漸成熟的海量數(shù)據(jù)處理技術(shù)，水利行業(yè)大數(shù)據(jù)資源化基礎(chǔ)架構(gòu)建設(shè)應(yīng)考慮：

(1) 由于涉及面廣，采集地點(diǎn)分散，大量水利實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)需要協(xié)同處理及獨(dú)立存儲(chǔ)的管理要求，安全高效的數(shù)據(jù)交換與共享管理機(jī)制建立則顯得尤為重要。在水利數(shù)據(jù)資源化過(guò)程中，通過(guò)搭建共享平臺(tái)和提供交換與共享服務(wù)，確保不同部門(mén)的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)互通，資源得以共享，以達(dá)到高效利用水利分散型大數(shù)據(jù)的目標(biāo)。

(2) 水利大數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)類(lèi)型復(fù)雜、模擬計(jì)算過(guò)程復(fù)雜耗時(shí)等特點(diǎn)，同時(shí)考慮信息化過(guò)程中不斷增長(zhǎng)的應(yīng)用需求，為確保水利數(shù)據(jù)管理中心的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與繁復(fù)計(jì)算能力，應(yīng)引進(jìn)不斷發(fā)展的信息化新技術(shù)，如云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)+等，以實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)信息無(wú)障礙傳輸、水利海量數(shù)據(jù)的分布式存儲(chǔ)與應(yīng)用、大數(shù)據(jù)并行計(jì)算等需求。

(3) 為更好地實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的分析與挖掘應(yīng)用，滿足非結(jié)構(gòu)化海量數(shù)據(jù)處理易操作、實(shí)用化的目的，應(yīng)通過(guò)對(duì)水利數(shù)據(jù)專業(yè)化應(yīng)用需求的綜合分析，結(jié)合其所屬的時(shí)空信息和衍生的屬性信息，特別是在空間和時(shí)間分辨率、精準(zhǔn)度和應(yīng)用尺度之間的協(xié)調(diào)機(jī)理與方法分析，來(lái)實(shí)現(xiàn)水利大數(shù)據(jù)的組織管理、空間信息降維、信息主題化智能提取等功能。

圖1所示的架構(gòu)遵循信息系統(tǒng)安全高效，面向現(xiàn)代水利綜合業(yè)務(wù)應(yīng)用及多模式的信息發(fā)布與服務(wù)原則，采用了多形式、主題化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的水利大數(shù)據(jù)管理模式，同時(shí)增加了對(duì)水利多源異構(gòu)大數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)管理，以豐富水利信息產(chǎn)品，為水利大數(shù)據(jù)應(yīng)用和深度挖掘的目標(biāo)提供了研究和實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。

圖1 水利行業(yè)大數(shù)據(jù)資源化架構(gòu)示意圖Fig.1 Framework of big data resources in the water industry

信息資源層是數(shù)據(jù)資源化的支撐層，主要管理多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，并保障其安全可靠及具有更新機(jī)制；信息匯集與存儲(chǔ)層通過(guò)前置數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)加工與生產(chǎn)庫(kù)來(lái)生產(chǎn)用戶需求的專題數(shù)據(jù)，并應(yīng)用云存儲(chǔ)中心數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)；應(yīng)用支持平臺(tái)層則包括開(kāi)發(fā)服務(wù)接口，專業(yè)分析模型，大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用工具集，提供各類(lèi)應(yīng)用系統(tǒng)保障；應(yīng)用服務(wù)層則面向?qū)I(yè)用戶和公眾用戶，提供不同需求的查詢及專業(yè)服務(wù)。

4 水利大數(shù)據(jù)應(yīng)用前景

水利各部門(mén)經(jīng)過(guò)多年建設(shè)與管理累積了大量業(yè)務(wù)與管理數(shù)據(jù)，如水文氣象、水位流量、水質(zhì)及生態(tài)環(huán)境、涉水地質(zhì)災(zāi)害等大量的實(shí)測(cè)信息，包括全國(guó)水利普查成果，以及與水利相關(guān)的各類(lèi)輔助信息，如基礎(chǔ)地理信息、人文經(jīng)濟(jì)信息等，這類(lèi)數(shù)據(jù)逐漸匯集，最終形成水利大數(shù)據(jù)集。

數(shù)據(jù)的價(jià)值從根本上體現(xiàn)在它的應(yīng)用上，由于水利行業(yè)涉及到方方面面，與社會(huì)發(fā)展和人民生活密切相關(guān)，因此水利大數(shù)據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。水利大數(shù)據(jù)這種靜態(tài)資源的管理在新的數(shù)據(jù)管理理念指導(dǎo)下，需要結(jié)合用戶功能需求、行業(yè)及社會(huì)需求，并將管理策略與不斷發(fā)展的軟硬件設(shè)施與新興技術(shù)相融合，最終形成一個(gè)更具有彈性的，可持續(xù)發(fā)展的數(shù)據(jù)智能化管理策略。

4.1 打造綜合信息管理平臺(tái)

隨著信息化進(jìn)程的推進(jìn)，水利行業(yè)各部門(mén)均建立了滿足本單位業(yè)務(wù)發(fā)展的管理信息化系統(tǒng)，也積累了大量關(guān)于水利建設(shè)與管理的數(shù)據(jù)、信息與文檔資料等。但由于信息化建設(shè)大多從各部門(mén)內(nèi)部的單一業(yè)務(wù)和事務(wù)需求出發(fā)，這種“縱強(qiáng)橫弱”的建設(shè)方式，導(dǎo)致大量的數(shù)據(jù)管理沒(méi)有形成統(tǒng)一、有效的管理組織機(jī)制，流域管理部門(mén)與基層水利單位的數(shù)據(jù)間存在需求時(shí)效性不同、數(shù)據(jù)精度不同等問(wèn)題，使得目前分布在各部門(mén)的水利數(shù)據(jù)很難實(shí)現(xiàn)便捷的交流與共享。

綜合信息管理平臺(tái)管理著來(lái)源于水利行業(yè)不同基層單位或部門(mén)的實(shí)時(shí)采集或收集整理的信息，如水文水資源、水環(huán)境、水利樞紐管理等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，以及不同時(shí)相的航空航天遙感數(shù)據(jù)、面向水利業(yè)務(wù)的各應(yīng)用專題矢量等空間數(shù)據(jù)。為加強(qiáng)流域不同部門(mén)、水利基層單位之間的信息交換與共享，減少資源重復(fù)采集，提高信息利用率，需要著重研究各數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，安全規(guī)范數(shù)據(jù)資源空間管理，以及信息共享機(jī)制的建立，從而完善數(shù)據(jù)共享服務(wù)體系，增強(qiáng)對(duì)全流域信息的綜合處理能力。針對(duì)某一研究對(duì)象綜合信息的應(yīng)用耦合，以及突發(fā)水事件的決策信息保障，為水資源保護(hù)和綜合利用制定整體發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃提供科學(xué)決策支持。

4.2 云計(jì)算應(yīng)用

從技術(shù)層面上看，大數(shù)據(jù)與云計(jì)算的關(guān)系密不可分[7]，要想高效地對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、計(jì)算和數(shù)據(jù)挖掘，分布式的云計(jì)算布設(shè)、云存儲(chǔ)的設(shè)計(jì)及虛擬化技術(shù)應(yīng)用都是必不可少的。

云計(jì)算可廣泛應(yīng)用于流域高精度和多尺度的實(shí)時(shí)模擬演算。對(duì)于大范圍的流域或河流計(jì)算，二維或三維水動(dòng)力學(xué)模型已逐步轉(zhuǎn)向分布式系列，通過(guò)云計(jì)算來(lái)模擬河流水循環(huán)過(guò)程時(shí)，可以運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)中的分布式計(jì)算機(jī)，將復(fù)雜的二維或三維水動(dòng)力學(xué)及其伴生過(guò)程模型拆分成無(wú)數(shù)個(gè)較小的子程序分開(kāi)同時(shí)計(jì)算，從分發(fā)到計(jì)算結(jié)果回傳，比單臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)計(jì)算用時(shí)大大縮短，這表明流域干流或河段的水循環(huán)過(guò)程高精度三維仿真成為可能?；谠频膶?shí)時(shí)模擬計(jì)算不僅可以加深對(duì)河道水系等科學(xué)問(wèn)題的研究，還能為水資源管理及災(zāi)害應(yīng)急決策提供科學(xué)分析數(shù)據(jù)和模擬展示平臺(tái)。

同樣，由于具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理功能，云系統(tǒng)可以方便地存儲(chǔ)流域或水系海量的原型觀測(cè)數(shù)據(jù)，水環(huán)境過(guò)程模擬中大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和成果，甚至是數(shù)學(xué)模型計(jì)算的中間過(guò)程數(shù)據(jù)。同樣水利云系統(tǒng)也可以便捷地實(shí)現(xiàn)流域管理所需的自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等數(shù)據(jù)的云交換服務(wù)。云計(jì)算應(yīng)用流程如圖2所示。

圖2 云計(jì)算應(yīng)用流程

4.3 三維智能協(xié)同設(shè)計(jì)

水利水電工程設(shè)計(jì)是一個(gè)系統(tǒng)工程，其特點(diǎn)是涉及面廣，各專業(yè)區(qū)配合度高，在不同設(shè)計(jì)階段均需要專業(yè)技術(shù)人員的協(xié)同工作，同時(shí)設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)方案及過(guò)程成果也需要實(shí)時(shí)共享與集成試驗(yàn)，以滿足不同工程專業(yè)之間的配合。通過(guò)三維智能協(xié)同設(shè)計(jì)，可大大縮短工程的設(shè)計(jì)工期，保障設(shè)計(jì)成果的可用性，確保項(xiàng)目不同階段的設(shè)計(jì)人員和施工方協(xié)同高效地完成任務(wù)。

三維協(xié)同設(shè)計(jì)是指以三維數(shù)字化技術(shù)為基礎(chǔ)，以三維設(shè)計(jì)平臺(tái)為載體，為實(shí)現(xiàn)共同設(shè)計(jì)目標(biāo)而展開(kāi)的協(xié)同設(shè)計(jì)工作，是一個(gè)數(shù)據(jù)共享和集成的過(guò)程[8]。面向水利工程的三維智能協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)，可形象直觀地讓各方查看設(shè)計(jì)過(guò)程和進(jìn)度，如地形、工程樞紐布置、電氣布設(shè)及施工環(huán)境等，從建模開(kāi)始到各部件的配合設(shè)計(jì)均可通過(guò)三維協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的可視化展示。

圖3所示為三維智能協(xié)同設(shè)計(jì)的基本流程，項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員采用在同一系統(tǒng)平臺(tái)下依據(jù)統(tǒng)一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)在線工作方式。協(xié)同系統(tǒng)可保障設(shè)計(jì)或修改數(shù)據(jù)的唯一性，各專業(yè)人員可方便地共享設(shè)計(jì)資料，實(shí)行并行設(shè)計(jì)模式。完成工程初步設(shè)計(jì)后，方案設(shè)計(jì)人員上傳繪制的設(shè)計(jì)方案電子圖到云端服務(wù)器上，組成員便可依據(jù)圖紙進(jìn)行各部件的三維建模；設(shè)計(jì)成員的設(shè)計(jì)圖元同時(shí)可保存在服務(wù)器上并實(shí)現(xiàn)共享，便于其他成員下載使用；在各個(gè)模型設(shè)計(jì)完成后，協(xié)同智能平臺(tái)可以通過(guò)“鏈接”方式集成全專業(yè)模型，檢測(cè)設(shè)計(jì)模型排布時(shí)的碰撞情況，優(yōu)化施工設(shè)計(jì)布局和電路水管等管線的布設(shè)方案。

圖3 三維智能協(xié)同設(shè)計(jì)基本流程Fig.3 Basicprocessof3Dintelligentcollaborativedesign

5 結(jié) 語(yǔ)

大數(shù)據(jù)技術(shù)是當(dāng)今正在快速發(fā)展的新興技術(shù)，已開(kāi)始應(yīng)用于水利行業(yè)綜合管理、科學(xué)計(jì)算與模擬仿真、水利工程協(xié)同設(shè)計(jì)等多個(gè)方面，隨著研究與應(yīng)用的不斷深入，大數(shù)據(jù)應(yīng)用在水利行業(yè)的信息化建設(shè)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，并帶動(dòng)著行業(yè)的科技進(jìn)步，對(duì)未來(lái)水利事業(yè)各方面的發(fā)展必將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

[1]周傲英，金澈清，王國(guó)仁，等．不確定性數(shù)據(jù)管理技術(shù)研究綜述[J]．計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)，2009，32(1)：1-16.

[2] Big Data[J]．Nature，2008，455(7209)：1-136.

[3]Dealing with Data[J]．Science，2011，331(6018)：639-806.

[4]王元卓，靳小龍，程學(xué)旗．網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)：現(xiàn)狀與展望[J]．計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)，2013，36(6)：1125-1138.

[5]ABITEBOUL S, KANELLAKIS P C, GRAHNE G. On the Representation and Querying of Sets of Possible Worlds[J]. Theoretical Computer Science, 1991, 78(1)：158-187.

[6]張 琳. 水務(wù)數(shù)據(jù)中心建設(shè)研究[J]. 地理信息世界，2012，(4):58-60.

[7]周力峰，劉 文，張治中. 云計(jì)算在水利科研信息化中的地位與作用[J]. 長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào)，2014，31(9)：110-114.

[8] 陳紹東，惠 兵，潘建武，等. 基于Bentley平臺(tái)的三維協(xié)同設(shè)計(jì)探討[J]. 中州煤炭，2015，(5)：104-106.

(編輯：黃 玲)

Discussion on the Application of Big Data Technology inWater Conservancy Industry

CHEN Bei-qing1, TAN De-bao1, TIAN Xue-dong2, XIA Yu1

(1.Spatial Information Technology Application Department, Yangtze River Scientific Research Institute, Wuhan 430010, China; 2.Changjiang Geotechnical Engineering Corporation, Wuhan 430010, China)

Big data technology is an emerging information technology. In this paper, the design of big data resourcesframework for water conservancy industry is presented through analyzing the characteristics of big data complexity and uncertainty as well as the application demands of water conservancy industry. The architectural design of big data resources in water resources industry is put forward. Moreover, the information sharing mechanism of integrated information platform is researched, and cloud computing and cloud storage applications, as well as 3D intelligent collaborative design process are discussed. Finally, the prospect of big data technology applied in water conservancy industry is presented. Big data technology will bring about far-reaching influence on the development of water conservancy industry.

water conservancy informatization; big data; integrated information management platform; cloud computing; 3D intelligent collaborative design

2016-09-30

陳蓓青(1971-)，女，浙江慈溪人，教授級(jí)高級(jí)工程師，碩士，主要研究方向?yàn)榭臻g信息技術(shù)在水利行業(yè)中的應(yīng)用，(電話)027-82926551(電子信箱)chenbq@mail.crsri.cn。

10.11988/ckyyb.20161054

2016,33(11):59-62，67

TP391

A

1001-5485(2016)11-0059-04