大數(shù)據(jù)在測繪地理信息方面的應(yīng)用

臧威

摘要：二十一世紀，伴隨著我國城市化工發(fā)展的不斷加快，我國人們的生活水平不斷提升，我國互聯(lián)網(wǎng)以及信息技術(shù)不斷的革新和進步，數(shù)據(jù)采集技術(shù)因此獲得了一定的發(fā)展，以海量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的大數(shù)據(jù)技術(shù)時代，目前已經(jīng)來臨，而這些大數(shù)據(jù)的技術(shù)使用，在測繪地理信息服務(wù)當中帶來了一定的挑戰(zhàn)，也帶來了很多機遇?；诖?，本文首先討論了大數(shù)據(jù)的概念，其次分析了測繪地理信息服務(wù)的概念，然后介紹了大數(shù)據(jù)時代測繪地理信息服務(wù)面臨的機遇，以及大數(shù)據(jù)時代測繪地理信息服務(wù)面臨的挑戰(zhàn)。以供相關(guān)工作人員參考。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù);測繪;地理信息;應(yīng)用

1測繪地理信息技術(shù)及其重要性

從測繪地理信息技術(shù)發(fā)展過程而言，該技術(shù)是以信息技術(shù)為依托，通過對相關(guān)地理信息進行采集并與計算機系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)分析以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)等進行結(jié)合，從而給出相應(yīng)的地理信息數(shù)據(jù)、分析報告及三維效果圖的一項測繪技術(shù)。它在地質(zhì)勘查工作中發(fā)揮著十分重要的作用。首先，從測繪地理信息技術(shù)所使用的技術(shù)手段來看，無論是互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)還是計算機系統(tǒng)都能夠提升地質(zhì)勘查工作的科學(xué)性和準確性，降低傳統(tǒng)人工地質(zhì)勘查人工勘測的誤差，提升地質(zhì)勘查工作的數(shù)據(jù)精確性。其次，從測繪地理信息技術(shù)的測繪手段以及給出的相應(yīng)地理信息數(shù)據(jù)來看，該技術(shù)也能夠縮減傳統(tǒng)地質(zhì)勘查工作的時間，節(jié)約地質(zhì)勘探工作的人力、物力成本。最后，從測繪地理信息技術(shù)在地質(zhì)勘查工作中的應(yīng)用來看，地質(zhì)勘查工作作為許多行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)性工作，保障數(shù)據(jù)的精準性及時效性是其核心和關(guān)鍵。而測繪地理信息技術(shù)能夠?qū)⒌乩硇畔崟r反饋到計算機系統(tǒng)中，并以計算機系統(tǒng)及相應(yīng)的信息分析技術(shù)為依托進行數(shù)據(jù)分析，將其轉(zhuǎn)化為地理信息和三維效果圖，提升地質(zhì)勘查技術(shù)在行業(yè)中的基礎(chǔ)性地位，保障后續(xù)作業(yè)的安全性。

2大數(shù)據(jù)在測繪地理信息方面的應(yīng)用

2.1地理信息數(shù)據(jù)的儲存和管理

大數(shù)據(jù)時代背景下，大數(shù)據(jù)技術(shù)實踐中應(yīng)用地理信息數(shù)據(jù)涉及到的內(nèi)容有很多，不僅涉及到各種不同類型的圖形、數(shù)據(jù)庫等具有結(jié)構(gòu)化特征的數(shù)據(jù)內(nèi)容，而且還涉及文檔內(nèi)容、表格等具有非結(jié)構(gòu)化特征的數(shù)據(jù)信息。針對結(jié)構(gòu)化特征的數(shù)據(jù)進行處理時，要構(gòu)建數(shù)據(jù)處理平臺，對數(shù)據(jù)進行分類管理，以此來達到良好的處理效果。在這一基礎(chǔ)上，可以通過Hadoop分布式的處理平臺作為基礎(chǔ)，對HDFS進行科學(xué)合理的應(yīng)用，有利于實現(xiàn)數(shù)據(jù)集群的合理構(gòu)建。數(shù)據(jù)管理集群的節(jié)點數(shù)量通常情況下可以直接與現(xiàn)有的數(shù)據(jù)量規(guī)模、近期的需求情況等進行科學(xué)合理的配置，以此為基礎(chǔ)，有利于實現(xiàn)所有節(jié)點協(xié)同工作的集中化處理，以此來保證各項數(shù)據(jù)信息的儲存、計算等各項工作真正落到實處。與此同時，可以通過對Hbase數(shù)據(jù)工廠的科學(xué)合理應(yīng)用，實現(xiàn)對大量半結(jié)構(gòu)化、各種非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的針對性的分析和處理。針對已經(jīng)生成結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，可以直接儲存到對應(yīng)的Hadoop數(shù)據(jù)庫中，以此來保證數(shù)據(jù)信息的合理性、可靠性以及安全性。由此可以看出，Hive、Hbase在實踐中的聯(lián)合式應(yīng)用，有利于實現(xiàn)結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化這兩種不同類型地理信息數(shù)據(jù)的集群式管理，同時還可以保證儲存的可靠性。最后，通過對MapReduce的應(yīng)用，實現(xiàn)分布式的計算和分析，通過Hadoop集群當中的并行計算方式，實現(xiàn)對現(xiàn)有大量數(shù)據(jù)針對性的處理。

2.2加強管理測繪地理信息

在大數(shù)據(jù)的背景之下，社會發(fā)展要和測繪，信息服務(wù)產(chǎn)業(yè)相互之間聯(lián)合在一起，給公共服務(wù)以及管理事業(yè)提供更多的支持。所以相關(guān)部門提出了測繪理念，可以充分地發(fā)揮出測繪地理信息服務(wù)在現(xiàn)代社會當中的價值，也讓測繪地理信息服務(wù)不斷的完善。雖然在服務(wù)的發(fā)展方面相對較快，可是在管理方面仍然較為落后。并且存在信息的傳播不夠通暢和信息安全隱患方面的問題。所以要制定比較合理的測繪地理信息服務(wù)方面的管理模式，并且加強操作流程和信息安全管理，嚴格制定以及實施相關(guān)的法律法規(guī)以及技術(shù)標準。

2.3測繪地理信息時空數(shù)據(jù)運算、處理

測繪地理信息項目的數(shù)據(jù)生產(chǎn)過程中，計算機處理性能有著很大影響因素，通過進行大數(shù)據(jù)分布式處理技術(shù)，可實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的批量化處理，對流數(shù)據(jù)采取高效計算，同時還擁有圖結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)計算處理功能以及全局數(shù)據(jù)查詢分析等功能，因此，通過將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于測繪地理信息管理過程中，可創(chuàng)建良好的運行環(huán)境，同時通過選擇專業(yè)化軟件，可開展大量多結(jié)構(gòu)地理信息數(shù)據(jù)處理。研究人員為了探究大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，選擇多元、多分率、多區(qū)域影像數(shù)據(jù)，并分別開展影像處理試驗、數(shù)據(jù)入庫試驗、向前數(shù)據(jù)庫集構(gòu)建試驗。測量區(qū)域面積為2.7×105km2，采用3號衛(wèi)星影像，并利用Pixelgrid-SAT軟件分別制作DEM、DOM以及DSM等，通過有效利用超融合技術(shù)創(chuàng)建分布式存儲云主機環(huán)境，并利用影像密集匹配技術(shù)提取DSM、正射影像處理、影像融合、勻色等等，本次數(shù)據(jù)處理所需時間為510min。當并發(fā)任務(wù)為100個時，每景處理時間在5min～6min之間，與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方式相比，處理效率顯著提升。另外，研究人員選擇傾斜影像、地理國情監(jiān)測以及三調(diào)影像一張圖開展試驗，并采用大數(shù)據(jù)存儲平臺進行數(shù)據(jù)處理分析，在試驗環(huán)境創(chuàng)建中應(yīng)用Fusion-Sphere搭建10臺虛擬機。在試驗過程中選用多個地理信息專業(yè)軟件，并將其應(yīng)用至大數(shù)據(jù)應(yīng)用平臺中進行并行處理。

結(jié)束語

綜上所述，在現(xiàn)代信息技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，中國測繪地理信息技術(shù)在地質(zhì)勘探、礦產(chǎn)勘探以及工程測繪等方面有了諸多應(yīng)用，基本取代了傳統(tǒng)的地質(zhì)勘探工作，為企業(yè)節(jié)省了人力和物力成本，提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益，并且降低了傳統(tǒng)工程中的危險性，以更加精準的數(shù)據(jù)來保障后續(xù)施工的有效開展。因此，從這一角度看測繪地理信息技術(shù)在中國未來的發(fā)展中具有廣闊的前景。但不可否認的是，目前測繪地理信息技術(shù)的系統(tǒng)分析能力、推測能力依舊處在發(fā)展之中，同發(fā)達國家有一定的差距，需要相關(guān)技術(shù)人員不斷加強此方面的技術(shù)研究。

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