智慧城市時空大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)技術(shù)大綱

智慧都市時空大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)技術(shù)大綱（）

一、背景

習(xí)近平總書記在黨的十九大報告中提出，推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟(jì)深度融合，建設(shè)數(shù)字中國、智慧社會。根據(jù)《自然資源部機(jī)關(guān)各司局職能配備、內(nèi)設(shè)機(jī)構(gòu)和人員編制規(guī)定》，組織數(shù)字中國時空信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)與更新是自然資源部依法賦予有關(guān)職能部門的重要職責(zé)。都市時空大數(shù)據(jù)平臺是數(shù)字中國時空信息數(shù)據(jù)庫的重要構(gòu)成部分，是基礎(chǔ)測繪轉(zhuǎn)型升級的重要任務(wù)，是智慧都市的基礎(chǔ)支撐。開展智慧都市時空大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)，是切實貫徹貫徹好習(xí)近平總書記重要批示精神的具體舉措，是全方面推行好自然資源部職責(zé)的切實施動，是提高都市治理能力的重要手段。

自智慧地球概念提出后，世界各國予以了廣泛關(guān)注，并聚焦經(jīng)濟(jì)發(fā)展最活躍、信息化程度最高、人口居住最集中、社會管理難度最大的都市區(qū)域，先后啟動了智慧都市有關(guān)計劃。我國也高度重視智慧都市建設(shè)，，經(jīng)國務(wù)院同意，國家發(fā)展和改革委員會等八部門聯(lián)合出臺的《有關(guān)增進(jìn)智慧都市健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》（發(fā)改高技[]1770號）提出“智慧都市是運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、地理信息集成等新一代信息技術(shù)，增進(jìn)都市規(guī)劃、建設(shè)、管理和服務(wù)智慧化的新理念和新模式。建設(shè)智慧都市，對加緊工業(yè)化、信息化、城鄉(xiāng)化、農(nóng)業(yè)當(dāng)代化融合，提高都市可持續(xù)發(fā)展能力含有重要意義?！?，《中共中央國務(wù)院有關(guān)進(jìn)一步加強(qiáng)都市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見》規(guī)定，推動都市智慧管理，到，建成一批特色鮮明的智慧都市。

作為智慧都市建設(shè)的重要構(gòu)成，智慧都市時空大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)試點工作自啟動以來，已經(jīng)在智慧都市建設(shè)和都市運(yùn)行管理中得到了廣泛進(jìn)一步應(yīng)用，發(fā)揮了基礎(chǔ)支撐作用，極大提高了都市管理能力和水平。自然資源部組建后，測繪工作成為自然資源統(tǒng)一監(jiān)管工作的構(gòu)成部分，其服務(wù)目的和對象更具針對性，工作重心更加突出，由原來面對全社會的普適性服務(wù)，轉(zhuǎn)化為圍繞自然資源管理“兩統(tǒng)一”職責(zé)推行這個中心，做好技術(shù)保障與支持的同時，為經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防建設(shè)和社會發(fā)展繼續(xù)提供基礎(chǔ)性、公益性測繪保障。

隨著社會治理的精細(xì)化發(fā)展，社會各界各部門對測繪的規(guī)定越來越高、需求越來越迫切，測繪技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等高新技術(shù)不停融合發(fā)展，無尺度地理要素數(shù)據(jù)（NSF）、空地一體測繪、網(wǎng)絡(luò)信息抓取等測繪新技術(shù)不停涌現(xiàn)，信息化測繪體系和新型基礎(chǔ)測繪體系逐步形成。

因此，為切實貫徹貫徹好黨中央、國務(wù)院有關(guān)布署，面對國家智慧都市、大數(shù)據(jù)發(fā)展戰(zhàn)略和自然資源管理工作需求以及現(xiàn)在測繪新技術(shù)發(fā)展規(guī)定，基于前期試點工作經(jīng)驗，修改完善技術(shù)大綱，形成《智慧都市時空大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)技術(shù)大綱（）》。

二、任務(wù)、定位與作用

（一）任務(wù)

根據(jù)新型智慧都市建設(shè)部際協(xié)調(diào)工作組擬定的任務(wù)分工，自然資源部重要任務(wù)之一就是指導(dǎo)各地區(qū)自然資源主管部門開展智慧都市時空大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)及應(yīng)用。內(nèi)容涵蓋：智慧都市時空大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)試點，指導(dǎo)開展時空大數(shù)據(jù)平臺構(gòu)建；激勵其在國土空間規(guī)劃、市政建設(shè)與管理、自然資源開發(fā)運(yùn)用、生態(tài)文明建設(shè)以及公眾服務(wù)中的智能化應(yīng)用，增進(jìn)都市科學(xué)、高效、可持續(xù)發(fā)展；研究制訂有關(guān)行業(yè)原則和技術(shù)規(guī)范，完善評價指標(biāo)體系，參加部際協(xié)調(diào)工作組開展的年度評價工作。

時空大數(shù)據(jù)平臺是基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)、公共管理與公共服務(wù)涉及專項信息的“最大公約數(shù)”（簡稱公共專項數(shù)據(jù)）、物聯(lián)網(wǎng)實時感知數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)在線抓取數(shù)據(jù)、根據(jù)本地特色擴(kuò)展數(shù)據(jù)，及其獲取、感知、存儲、解決、共享、集成、挖掘分析、泛在服務(wù)的技術(shù)系統(tǒng)。連同云計算環(huán)境、政策、原則、機(jī)制等支撐環(huán)境，以及時空基準(zhǔn)共同構(gòu)成時空基礎(chǔ)設(shè)施。其構(gòu)成如圖1所示。

（二）在智慧都市中的定位與作用

綜合國內(nèi)外智慧都市的認(rèn)識和建設(shè)實踐，盡管運(yùn)作方式、建設(shè)內(nèi)容和解決問題等存在差別、各具特色，但其體系框架含有共性，智慧都市建設(shè)的典型構(gòu)造如圖2所示，涉及感知層、網(wǎng)絡(luò)層、計算存儲設(shè)施層、公共數(shù)據(jù)庫層、公共信息平臺層、智慧應(yīng)用層和顧客層，以及制度安全保障體系和政策原則保障體系。

智慧都市時空大數(shù)據(jù)平臺內(nèi)容在智慧都市總體架構(gòu)中的位置分別是：時空大數(shù)據(jù)蘊(yùn)含在公共數(shù)據(jù)庫層，其中基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)是政務(wù)、民務(wù)、運(yùn)行和感知等其它都市大數(shù)據(jù)時空化的基礎(chǔ)；云平臺是公共信息平臺層的重要構(gòu)成，是其它專項應(yīng)用平臺的基礎(chǔ)性支撐平臺。平臺運(yùn)行服務(wù)依賴的云計算環(huán)境是計算存儲設(shè)施層的核心，有關(guān)的政策機(jī)制、原則規(guī)范等軟環(huán)境包含在制度安全保障體系和政策原則保障體系中，如圖2所示。

智慧都市時空大數(shù)據(jù)平臺作為智慧都市的重要構(gòu)成，既是智慧都市不可或缺的、基礎(chǔ)性的信息資源，又是其它信息交換共享與協(xié)同應(yīng)用的載體，為其它信息在三維空間和時間交錯構(gòu)成的四維環(huán)境中提供時空基礎(chǔ)，實現(xiàn)基于統(tǒng)一時空基礎(chǔ)下的規(guī)劃、布局、分析和決策。

三、目的、思路與原則

（一）目的

在數(shù)字都市地理空間框架的基礎(chǔ)上，依靠都市云支撐環(huán)境，實現(xiàn)向智慧都市時空大數(shù)據(jù)平臺的提高，開發(fā)智慧專項應(yīng)用系統(tǒng)，為智慧都市時空大數(shù)據(jù)平臺的全方面應(yīng)用積累經(jīng)驗。凝練智慧都市時空大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)管理模式、技術(shù)體系、運(yùn)行機(jī)制、應(yīng)用服務(wù)模式和原則規(guī)范及政策法規(guī)，為推動全國數(shù)字都市地理空間框架建設(shè)向智慧都市時空大數(shù)據(jù)平臺的升級轉(zhuǎn)型奠定基礎(chǔ)。

（二）思路

為保障智慧都市時空大數(shù)據(jù)平臺有序開展和長效運(yùn)行，其建設(shè)內(nèi)容涵蓋五部分。

1.統(tǒng)一時空基準(zhǔn)

時空基準(zhǔn)是指時間和地理空間維度上的基本參考根據(jù)和度量的起算數(shù)據(jù)。時空基準(zhǔn)是經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國防建設(shè)和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是時空大數(shù)據(jù)在時間和空間維度上的基本根據(jù)。時間基準(zhǔn)中日期應(yīng)采用公歷紀(jì)元，時間應(yīng)采用北京時間?？臻g定位基礎(chǔ)采用國家大地坐標(biāo)系和1985國家高程基準(zhǔn)。

2.豐富時空大數(shù)據(jù)

時空大數(shù)據(jù)重要涉及時序化的基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)、公共專項數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)實時感知數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)在線抓取數(shù)據(jù)和根據(jù)本地特色擴(kuò)展數(shù)據(jù)，構(gòu)成智慧都市建設(shè)所需的地上地下、室內(nèi)室外、虛實一體化的、開放的、鮮活的時空數(shù)據(jù)資源。

3.構(gòu)建云平臺

面對兩種不同應(yīng)用場景，構(gòu)建桌面平臺和移動平臺。通過時空大數(shù)據(jù)池化、服務(wù)化，形成服務(wù)資源池，內(nèi)容涉及數(shù)據(jù)服務(wù)、接口服務(wù)、功效服務(wù)、計算存儲服務(wù)、知識服務(wù)；擴(kuò)充地理實體、感知定位、接入解譯及模擬推演API接口，形成應(yīng)用接口；新增地名地址引擎、業(yè)務(wù)流引擎、知識引擎、服務(wù)引擎。在此基礎(chǔ)上，開發(fā)任務(wù)解析模塊、物聯(lián)網(wǎng)實時感知模塊、互聯(lián)網(wǎng)在線抓取模塊、可共享接口聚合模塊，創(chuàng)立開放的、含有自學(xué)習(xí)能力的智能化技術(shù)系統(tǒng)。

4.搭建云支撐環(huán)境

激勵有條件的都市，將時空大數(shù)據(jù)平臺遷移至全市統(tǒng)一、共用的云支撐環(huán)境中；不含有條件的都市，改造原有部門支撐環(huán)境，布署時空大數(shù)據(jù)平臺，形成云服務(wù)能力。

5.開展智慧應(yīng)用

基于時空大數(shù)據(jù)平臺，根據(jù)各都市的特點和需求，本著急用先建的原則，開展智慧應(yīng)用示范。實施過程中，在都市人民政府統(tǒng)籌領(lǐng)導(dǎo)下，以應(yīng)用部門為主，自然資源部門做好數(shù)據(jù)與技術(shù)支撐，在原有部門信息化成果基礎(chǔ)上，突出實時數(shù)據(jù)接入、時空大數(shù)據(jù)分析和智能化處置等功效，激勵采用多元化的投融資模式，開展進(jìn)一步應(yīng)用。

（三）建設(shè)原則

秉承上述思路，應(yīng)遵照下列建設(shè)原則：

1.開放性原則

時空大數(shù)據(jù)平臺的體系架構(gòu)應(yīng)是開放的。首先，顧客能夠分享數(shù)據(jù)資源、計算資源、存儲資源、網(wǎng)絡(luò)資源、開發(fā)接口和有關(guān)時空信息功效軟件的服務(wù)；另首先，也能夠從物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)上實時抓取或感知信息。

2.繼承性原則

數(shù)字都市地理空間框架建設(shè)已經(jīng)融入了云計算服務(wù)的理念和思想。從數(shù)字走向智慧，特別在初級階段，含有云計算條件的都市，可遷移至該環(huán)境；未含有條件的都市，可采用虛擬云計算環(huán)境。

3.安全性原則

凡布署在非涉密網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的計算資源、存儲資源，以及數(shù)據(jù)資源應(yīng)不涉及與國家安全保密有關(guān)的內(nèi)容和事項，否則需經(jīng)國家指定部門進(jìn)行統(tǒng)一的保密解決。

4.智能化原則

開發(fā)任務(wù)解析、實時感知、在線抓取、接口聚合等功效，使平臺含有自學(xué)習(xí)能力，根據(jù)不同任務(wù)規(guī)定，通過任務(wù)解析，感知、抓取或聚合現(xiàn)有平臺中缺失的數(shù)據(jù)和功效，自適應(yīng)達(dá)成預(yù)期目的。

5.重點性原則

應(yīng)把建設(shè)重點放在時空大數(shù)據(jù)平臺，示范應(yīng)用宜求精不求多，要能體現(xiàn)跨部門協(xié)同和智慧的特點。

四、時空大數(shù)據(jù)

時空大數(shù)據(jù)應(yīng)涉及基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)、公共專項數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)實時感知數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)在線抓取數(shù)據(jù)，及其驅(qū)動的數(shù)據(jù)引擎和多節(jié)點分布式大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。依靠基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)，采用全空間信息模型形成全空間的時空化公共專項數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)實時感知數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)在線抓取數(shù)據(jù)，通過管理系統(tǒng)經(jīng)數(shù)據(jù)引擎實現(xiàn)一體化管理。在完畢四類數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，根據(jù)實際狀況，各地可擴(kuò)展示范應(yīng)用建設(shè)所需要的其它專項數(shù)據(jù)，其范疇和數(shù)量應(yīng)根據(jù)本地的信息化基礎(chǔ)、應(yīng)用需求和智慧都市頂層設(shè)計，逐步豐富。時空大數(shù)據(jù)建設(shè)可概括為四個環(huán)節(jié)：資源匯聚、空間解決、數(shù)據(jù)引擎和分布式管理系統(tǒng)開發(fā)，如圖3所示。

（一）資源匯聚

1.資源內(nèi)容

（1）基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)

內(nèi)容最少涉及矢量數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、高程模型數(shù)據(jù)、地理實體數(shù)據(jù)、地名地址數(shù)據(jù)、三維模型數(shù)據(jù)、新型測繪產(chǎn)品數(shù)據(jù)及其元數(shù)據(jù)。

矢量數(shù)據(jù)。進(jìn)一步豐富大比例尺矢量數(shù)據(jù)，確保1:500、1:1000、1:等大比例尺地形圖最少覆蓋規(guī)劃區(qū)范疇，1:5000或1:10000應(yīng)覆蓋市轄范疇。

影像數(shù)據(jù)。進(jìn)一步豐富高分辨率影像數(shù)據(jù)，0.1米或0.2米影像等最少覆蓋規(guī)劃區(qū)范疇，0.5米影像應(yīng)覆蓋市轄范疇。

高程模型數(shù)據(jù)。進(jìn)一步豐富高程模型數(shù)據(jù)，0.5米、1米格網(wǎng)最少覆蓋規(guī)劃區(qū)范疇，2米、5米格網(wǎng)應(yīng)覆蓋市轄范疇。

地理實體數(shù)據(jù)。以地形圖為基礎(chǔ)，對境界、政區(qū)、道路、水系、院落、建筑物、植被等內(nèi)容進(jìn)行實體化，并賦予唯一編碼，作為與其它行業(yè)和專項數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)。

地名地址數(shù)據(jù)。應(yīng)擴(kuò)充自然村以上的行政地名，建立市（地區(qū)、自治州、盟）級、縣（區(qū)、縣級市）級、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)、街道）級和行政村（社區(qū)）級四級區(qū)劃單元，實現(xiàn)市轄范疇精細(xì)化地名地址全覆蓋。

三維模型數(shù)據(jù)。最少分等級實現(xiàn)市轄范疇全覆蓋。政治、經(jīng)濟(jì)、文化、交通、旅游等方面的地標(biāo)（標(biāo)志）性中心區(qū)、中心商務(wù)區(qū)（CBD）以及特定區(qū)域應(yīng)建立一級模型；除上述以外的政治、經(jīng)濟(jì)、文體、交通、旅游等中心區(qū)域，高檔住宅、公寓以及特定區(qū)域應(yīng)建立二級模型；其它政治、經(jīng)濟(jì)、文體、交通、旅游等中心區(qū)域，普通住宅以及特定區(qū)域應(yīng)建立三級模型；城中村、棚戶區(qū)、工廠廠房區(qū)等區(qū)域，遠(yuǎn)郊、農(nóng)村地區(qū)以及特定區(qū)域應(yīng)建立四級模型。

新型測繪產(chǎn)品數(shù)據(jù)。宜涵蓋全景及可量測實景影像、傾斜影像、激光點云數(shù)據(jù)、室內(nèi)地圖數(shù)據(jù)、地下空間數(shù)據(jù)、建筑信息模型數(shù)據(jù)等。

（2）公共專項數(shù)據(jù)

內(nèi)容最少涉及法人數(shù)據(jù)、人口數(shù)據(jù)、宏觀經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、民生愛好點數(shù)據(jù)、地理國情普查與監(jiān)測數(shù)據(jù)及其元數(shù)據(jù)。其中民生愛好點數(shù)據(jù)宜涵蓋制造公司、批發(fā)和零售、交通運(yùn)輸和郵政、住宿和餐飲、信息傳輸和計算機(jī)服務(wù)、金融和保險、房地產(chǎn)、商務(wù)服務(wù)、居民服務(wù)、教育科研、衛(wèi)生社會保障和社會福利、文化體育娛樂、公共管理和社會組織等內(nèi)容。地理國情普查與監(jiān)測數(shù)據(jù)種類涵蓋自然地理要素、人文地理要素等基本國情數(shù)據(jù)和專項國情數(shù)據(jù)。

（3）物聯(lián)網(wǎng)實時感知數(shù)據(jù)

通過物聯(lián)網(wǎng)智能感知的含有時間標(biāo)記的實時數(shù)據(jù)，其內(nèi)容最少涉及采用空、天、地一體化對地觀察傳感網(wǎng)實時獲取的基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)和依靠專業(yè)傳感器感知的可共享的行業(yè)專項實時數(shù)據(jù)，以及其元數(shù)據(jù)。其中，實時獲取的基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)涉及實時位置信息、影像和視頻，行業(yè)專項實時數(shù)據(jù)涉及交通、環(huán)保、水利、氣象等監(jiān)控與監(jiān)測數(shù)據(jù)。

（4）互聯(lián)網(wǎng)在線抓取數(shù)據(jù)

根據(jù)不同任務(wù)需要，采用網(wǎng)絡(luò)爬蟲等技術(shù)，通過互聯(lián)網(wǎng)在線抓取完畢任務(wù)所缺失的數(shù)據(jù)。

2.匯聚方式

對于基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)，定時從自然資源有關(guān)部門將分級分類后可共享的數(shù)據(jù)內(nèi)容離線拷貝；對于人口、法人、宏觀經(jīng)濟(jì)等公共專項數(shù)據(jù)，普通源于部門之間的信息共享；對于智能感知的基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)，根據(jù)國家有關(guān)保密規(guī)定，在線或離線共享，行業(yè)專項可共享的實時數(shù)據(jù)，通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)接入；對于互聯(lián)網(wǎng)在線抓取的數(shù)據(jù)，面對任務(wù)需求實時動態(tài)抓取，確有必要時，經(jīng)時空序化后動態(tài)追加至?xí)r空大數(shù)據(jù)。

3.時空標(biāo)記

上述數(shù)據(jù)重要體現(xiàn)為矢量數(shù)據(jù)、影像、高程模型、地理實體、地名地址、三維模型、新型測繪產(chǎn)品和感知及抓取數(shù)據(jù)等形式，對其進(jìn)行時空標(biāo)記，即注入時間、空間和屬性“三域”標(biāo)記。時間標(biāo)記注記該數(shù)據(jù)的時效性，空間標(biāo)記注記空間特性，屬性標(biāo)記注記附屬的領(lǐng)域、行業(yè)、主題等內(nèi)容，方便捷后續(xù)的時空大數(shù)據(jù)的整頓和序化。

（1）矢量數(shù)據(jù)應(yīng)按幅增添“三域”標(biāo)記。

（2）影像數(shù)據(jù)應(yīng)針對不同類型、不同分辨率增添“三域”標(biāo)記。該數(shù)據(jù)采用持續(xù)的時間快照模型進(jìn)行數(shù)據(jù)重組，將同一分辨率的不同時相影像，構(gòu)建影像時間序列，形成客觀世界的持續(xù)快照；對具體一種快照，應(yīng)采用緊縮金字塔模型進(jìn)行空間組織。

（3）高程模型數(shù)據(jù)應(yīng)針對不同格網(wǎng)間距增添“三域”標(biāo)記。該數(shù)據(jù)采用持續(xù)的時間快照模型進(jìn)行數(shù)據(jù)重組，構(gòu)建時間序列。

（4）地理實體數(shù)據(jù)應(yīng)面對實體增添“三域”標(biāo)記。該數(shù)據(jù)采用面對對象的時空數(shù)據(jù)模型進(jìn)行數(shù)據(jù)重組，將每個地理實體構(gòu)建含有唯一“三域”標(biāo)記的時空對象。

（5）地名地址數(shù)據(jù)應(yīng)逐條增添“三域”標(biāo)記。該數(shù)據(jù)采用面對對象的時空數(shù)據(jù)模型進(jìn)行數(shù)據(jù)重組，將每個地名地址條目構(gòu)建含有唯一“三域”標(biāo)記的時空對象。

（6）三維模型數(shù)據(jù)應(yīng)逐級、每一模型增添“三域”標(biāo)記。該數(shù)據(jù)采用面對對象的時空數(shù)據(jù)模型進(jìn)行數(shù)據(jù)重組，將每個三維模型構(gòu)建含有唯一“三域”標(biāo)記的時空對象。

（7）新型測繪產(chǎn)品數(shù)據(jù)應(yīng)按類型、批次增添“三域”標(biāo)記。

（8）感知及抓取數(shù)據(jù)，確有必要追加存儲，在注入相對穩(wěn)定的空間和屬性同時，著重標(biāo)簽時間特性。

（二）空間解決

對構(gòu)造化、非構(gòu)造化的時空大數(shù)據(jù)，序化前的解決工作涉及：統(tǒng)一格式、一致性解決和空間化。

1.統(tǒng)一格式

不同數(shù)據(jù)能夠基本實現(xiàn)無損格式轉(zhuǎn)換，對于無拓?fù)潢P(guān)系圖形數(shù)據(jù)要能夠轉(zhuǎn)換至基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)，并建立拓?fù)潢P(guān)系。格式統(tǒng)一后的基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)應(yīng)合并、自動接邊，數(shù)據(jù)表格能夠?qū)崿F(xiàn)自動屬性賦值。

2.一致性解決

對于寄存的矢量數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)和實體數(shù)據(jù)，將更新后的數(shù)據(jù)快速及時進(jìn)行地圖綜合，運(yùn)用綜合的成果聯(lián)動更新對應(yīng)范疇數(shù)據(jù)，原內(nèi)容自動變成歷史數(shù)據(jù)。

3.空間化

（1）地名譜特性提取

匯聚的數(shù)據(jù)，有些帶有空間位置坐標(biāo)信息，通過了統(tǒng)一時空基準(zhǔn)后，即可匹配集成；部分本身沒有空間坐標(biāo)信息，但在屬性項中蘊(yùn)含了地名地址；尚有一部分只是蘊(yùn)含了某些地名基因，要結(jié)合漢語分詞和數(shù)據(jù)比對技術(shù)，通過基于語義和地理本體的統(tǒng)一認(rèn)知，提取地名譜特性。

（2）空間匹配

對于含有空間位置坐標(biāo)的數(shù)據(jù)，直接坐標(biāo)匹配；對于無空間位置坐標(biāo)的數(shù)據(jù)，根據(jù)識別提取出的地名地址信息，建立含有地名標(biāo)記的切分序列與邏輯組合關(guān)系，開展基于分詞、本體和詞語相似性的多個匹配，提出局部含糊匹配后的歧義消除辦法，實現(xiàn)高效、精確、實用的地名地址匹配。

（3）數(shù)據(jù)序化

依靠時空基準(zhǔn)，采用地名地址匹配的技術(shù)辦法，將“三域”標(biāo)記的信息內(nèi)容進(jìn)行時空定位尋址。對于帶有空間位置坐標(biāo)的信息內(nèi)容，通過坐標(biāo)匹配定位；蘊(yùn)含地名地址的信息內(nèi)容，通過地名地址匹配定位；僅蘊(yùn)含地名基因的信息內(nèi)容，先提取地名地址信息，再通過地名地址匹配定位。

（三）數(shù)據(jù)引擎開發(fā)

建立全空間信息模型，實現(xiàn)地上地下、室內(nèi)室外、虛實、開放、鮮活的時空大數(shù)據(jù)一體化管理，克服非關(guān)系數(shù)據(jù)庫存儲時空大數(shù)據(jù)存在的存儲與訪問的效率低下，難以滿足高并發(fā)、大數(shù)據(jù)量下的實時性規(guī)定問題，充足發(fā)揮非關(guān)系數(shù)據(jù)庫的性能優(yōu)勢；支撐云平臺，協(xié)助顧客在線調(diào)用現(xiàn)成的時空大數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)。

（四）分布式管理系統(tǒng)開發(fā)

1.動態(tài)數(shù)據(jù)獲取

（1）接受

通過物聯(lián)網(wǎng)實時感知、互聯(lián)網(wǎng)在線抓取，根據(jù)本地智慧都市建設(shè)對時空大數(shù)據(jù)的規(guī)定，實時立體感知都市多個運(yùn)行體征數(shù)據(jù)，在線抓取都市多個運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，并在原有時空大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上進(jìn)行動態(tài)積累。

（2）調(diào)取

在數(shù)據(jù)挖掘與分析過程中，及時運(yùn)用動態(tài)積累的物聯(lián)網(wǎng)實時感知和互聯(lián)網(wǎng)在線抓取的數(shù)據(jù)，確有必要，可通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)調(diào)取對應(yīng)的都市運(yùn)行狀態(tài)或運(yùn)行體征源數(shù)據(jù)。

2.數(shù)據(jù)管理

（1）輸入輸出

支持對靜態(tài)數(shù)據(jù)以通用格式導(dǎo)入、檢查、添加和確認(rèn)；支持三維模型的幾何數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)以通用格式導(dǎo)出；支持按照產(chǎn)品類型、數(shù)據(jù)時相或顧客需求所進(jìn)行的產(chǎn)品制作、內(nèi)容提取、導(dǎo)出和分發(fā)。

（2）數(shù)據(jù)編輯及解決

支持坐標(biāo)及投影變換、高程換算、數(shù)據(jù)裁切、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換以及影像數(shù)據(jù)的對比度、灰度（色彩）、飽和度一致性調(diào)節(jié)等；支持對二維矢量數(shù)據(jù)的圖形編輯；支持對三維模型數(shù)據(jù)模型替代、模型空間位置修改、紋理編輯、屬性編輯、元數(shù)據(jù)編輯等。

（3）查詢統(tǒng)計

應(yīng)含有準(zhǔn)時間、屬性和空間或其組合條件，查詢與檢索不同時相、不同類型和不同區(qū)域時空信息的能力，并可提取與統(tǒng)計；應(yīng)含有對三維模型數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢的功效；應(yīng)含有對數(shù)據(jù)及服務(wù)資源進(jìn)行目錄檢索的功效；應(yīng)根據(jù)檢索成果進(jìn)行快速定位的功效。

（4）數(shù)據(jù)可視化

支持將多時相數(shù)據(jù)組合、疊加、符號化顯示和放大、縮小、漫游、前視圖、后視圖等瀏覽功效，并可通過動畫、動態(tài)符號和顏色模擬變化；支持三維模型數(shù)據(jù)的顯示，為提高系統(tǒng)性能宜支持模型動態(tài)加載；含有三維漫游功效，宜支持拖動、滑動、飛行模式；支持多視角瀏覽，宜涉及平視、仰望、俯視角度；支持將多時相數(shù)據(jù)在三維上疊加、符號化顯示及漫游、多視角瀏覽等。

（5）動態(tài)更新

支持感知數(shù)據(jù)、抓取數(shù)據(jù)的動態(tài)追加；支持?jǐn)?shù)據(jù)索引的實時修正；支持?jǐn)?shù)據(jù)按范疇、準(zhǔn)時間、按類型以及整體的更新；支持三維模型的替代、模型屬性的更新和局部區(qū)域模型的整體更新；支持對地圖瓦片數(shù)據(jù)及三維緩存數(shù)據(jù)的整體更新、按層更新和局部更新。

（6）歷史數(shù)據(jù)管理

應(yīng)含有歷史數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)功效；應(yīng)含有歷史數(shù)據(jù)的版本創(chuàng)立、管理及版本數(shù)據(jù)對比功效。

（7）元數(shù)據(jù)管理

支持實時追加數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)的實時更新；支持元數(shù)據(jù)注冊、編輯、修改和元數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計、分析、輸出等；元數(shù)據(jù)與其對應(yīng)的數(shù)據(jù)應(yīng)建立關(guān)聯(lián)，應(yīng)能實現(xiàn)與其對應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行同時更新。

（8）安全管理

應(yīng)含有顧客管理、權(quán)限管理、日志管理、事務(wù)管理、數(shù)據(jù)庫備份與恢復(fù)。備份涉及數(shù)據(jù)的備份和系統(tǒng)軟件的備份。備份可采用全備份或增量備份方式，定時檢查備份的可用性。

3.分析量測

（1）慣用分析

應(yīng)含有不同類型數(shù)據(jù)融合、多時相數(shù)據(jù)比對、變化信息提取等，以及時空數(shù)據(jù)分類、時空疊加分析、時空序列分析和預(yù)測分析。

（2）空間量測

應(yīng)含有對二維數(shù)據(jù)進(jìn)行距離、面積量測功效；對三維模型數(shù)據(jù)進(jìn)行空間距離量測的功效；對三維模型數(shù)據(jù)進(jìn)行水平面積量測的功效；對三維模型數(shù)據(jù)進(jìn)行體積量測的功效。

4.模擬推演

（1）時空過程模擬

以事件或者情景為對象，檢索調(diào)取對應(yīng)的地理對象及其時間、空間和屬性“三域”內(nèi)容，模擬發(fā)展變化過程，實現(xiàn)情景與事件數(shù)字化再現(xiàn)。

（2）決策預(yù)案的動態(tài)推演

通過調(diào)節(jié)核心參數(shù)或人工干預(yù)，計算決策方案的實施效果，并提供模擬效果的動態(tài)可視化。

5.大數(shù)據(jù)挖掘

（1）基礎(chǔ)分析

開發(fā)集成歷史推理辦法、聚類分析、鏈接分析、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、鑒別分析、邏輯分析、人工智能等通用性的挖掘辦法，形成基礎(chǔ)分析工具包。

（2）空間分布

計算單一專項數(shù)據(jù)源的空間粒度，通過地名地址匹配自動化或半自動化將其分布在對應(yīng)尺度的基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)之上，分析挖掘其空間分布規(guī)律。

（3）多因子關(guān)聯(lián)分析

將兩種及以上專項數(shù)據(jù)源分布在對應(yīng)尺度的統(tǒng)一基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)之上，綜合運(yùn)用多個數(shù)學(xué)模型，探求挖掘?qū)ｍ椥畔⒅g的有關(guān)性和依賴度。

（4）時空分析

將單一或多個帶有時間特性的專項信息，分布在對應(yīng)尺度的統(tǒng)一基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)之上，研究揭示專項信息在時間維度上的演變規(guī)律、在空間維度上的分布規(guī)律，以及在四維時空中的時空特性。

（5）主題分析

面對某一主題，在基礎(chǔ)分析工具包和空間分布、多因子關(guān)聯(lián)分析、時空分析的基礎(chǔ)上，提煉主題大數(shù)據(jù)分析的專業(yè)模型和業(yè)務(wù)流程，形成定制化、流程化的知識鏈，開發(fā)高自動化的分析功效，發(fā)現(xiàn)潛藏數(shù)據(jù)背后的知識與規(guī)律。

6.大數(shù)據(jù)管理

（1）存儲檢索

應(yīng)實現(xiàn)時空大數(shù)據(jù)的分布式存儲、高效存取、精確檢索、并發(fā)響應(yīng)及負(fù)載均衡，含有管理節(jié)點動態(tài)增加和容災(zāi)備份等能力，提高時空大數(shù)據(jù)的查詢效率、吞吐量、可用性、容錯性、穩(wěn)定性。

（2）數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)

應(yīng)實現(xiàn)多源異構(gòu)時空大數(shù)據(jù)的共享、互操作和無縫流轉(zhuǎn)，實現(xiàn)不同類型數(shù)據(jù)庫的有效集成，并提供應(yīng)用層面的統(tǒng)一訪問接口、統(tǒng)一查詢方式和統(tǒng)一操作行為。

（3）智能監(jiān)管

應(yīng)實現(xiàn)對各存儲節(jié)點運(yùn)行狀態(tài)的實時監(jiān)控和負(fù)載均衡動態(tài)調(diào)節(jié)，監(jiān)控信息主動收集和統(tǒng)一展示，運(yùn)行問題的實時分析及應(yīng)對解決。

五、云平臺

針對應(yīng)用場景不同，云平臺可分為桌面平臺和移動平臺，方便捷使用。兩類平臺均以云中心為基礎(chǔ)，分別根據(jù)運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)和硬件環(huán)境，開發(fā)構(gòu)建對應(yīng)的桌面端和移動端服務(wù)系統(tǒng)及功效。

（一）云中心

應(yīng)涉及服務(wù)資源池、服務(wù)引擎、地名地址引擎、業(yè)務(wù)流引擎、知識引擎和云端管理系統(tǒng)等六部分。以計算存儲、數(shù)據(jù)、功效、接口和知識服務(wù)為核心，形成服務(wù)資源池，建立服務(wù)引擎、地名地址引擎、業(yè)務(wù)流引擎和知識引擎，連同時空大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)引擎，通過云端管理系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)維管理，為桌面平臺和移動平臺提供大數(shù)據(jù)支撐和各類服務(wù)。其構(gòu)成如圖4所示。

1.服務(wù)資源池

（1）數(shù)據(jù)服務(wù)

針對基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)、公共專項數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)實時感知數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)在線抓取數(shù)據(jù)和根據(jù)本地特色擴(kuò)展數(shù)據(jù)。

（2）接口服務(wù)

網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序接口（WebAPI）最少應(yīng)涉及14類，并應(yīng)根據(jù)應(yīng)用需要預(yù)留擴(kuò)展空間。

—基本API：描述GIS應(yīng)用的工程屬性。

—地圖類API：地圖要素的描述、操作以及編輯。

—地理實體類API：涉及行政區(qū)劃、建筑物、道路、水系等實體要素的描述、操作及編輯。

—事件類API：地圖交互中可偵聽和觸發(fā)的事件。

—控件類API：GIS系統(tǒng)中慣用控件的操作。

—數(shù)據(jù)解析類API：格式化數(shù)據(jù)的讀寫和解析。

—三維類API：三維地理信息的定義及操作。

—專業(yè)API：專業(yè)化應(yīng)用的描述。

—實時感知API：感知設(shè)備定位、接入、解譯、推送與調(diào)取。

—在線抓取API：種子網(wǎng)頁擬定、過濾、鏈接地址解析、核心詞搜索。

—歷史分析API：歷史數(shù)據(jù)的分析。

—比對分析API：按空間、時間、屬性等信息的對比。

—模擬推演API：過程模擬、情景再現(xiàn)、預(yù)案推演。

—平臺管理API：平臺管理如顧客認(rèn)證、資源檢索、申請審核等。

（3）功效服務(wù)

功效服務(wù)涉及四種：

—地圖必選模塊：最少涉及注冊認(rèn)證、登錄認(rèn)證、權(quán)限認(rèn)證；地圖的放大、縮小、漫游、切換；距離、面積量測；屬性查詢、空間查詢、愛好點定位；二三維地圖瀏覽、歷史地圖切換、歷史資源疊加、歷史要素檢索展示。

—地圖可選模塊：最少涉及服務(wù)加載；目錄瀏覽、查詢、訂閱和檢索；元數(shù)據(jù)注冊、查詢、下載、編輯、圖形預(yù)覽；角度量測；疊加、緩沖、最佳途徑、統(tǒng)計等空間分析；專項地圖；地理編碼；定制服務(wù)；數(shù)據(jù)托管與公布；服務(wù)注冊、查詢、聚合和鏈接；服務(wù)申請、審核、授權(quán)和預(yù)覽；服務(wù)元數(shù)據(jù)查詢、服務(wù)元數(shù)據(jù)自動更新；服務(wù)狀態(tài)監(jiān)測、服務(wù)統(tǒng)計分析。

—地圖專業(yè)模塊：最少涉及保密解決、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、投影轉(zhuǎn)換等。

—其它非地圖類的功效服務(wù)：含有服務(wù)訪問日志收集與分析、顧客注冊審核、顧客消息告知等。

（4）計算存儲服務(wù)

計算存儲服務(wù)涉及四種：

—宿主服務(wù)：通過高可靠的云服務(wù)/云計算軟件，將集群服務(wù)器、刀片機(jī)、小型機(jī)、磁盤陣列等存儲、計算物理硬件設(shè)備，虛擬出若干邏輯區(qū)，支撐宿主服務(wù)能夠寄存顧客數(shù)據(jù)和開發(fā)的系統(tǒng)，且可布署在云上向端服務(wù)。

—彈性分派服務(wù)：通過云端管理系統(tǒng)，針對大數(shù)據(jù)、高并發(fā)訪問，支撐彈性分派服務(wù)，按需動態(tài)分派資源，每一顧客彈性地調(diào)用資源，快速完畢任務(wù)并釋放，最大程度提高資源運(yùn)用率。

—計算資源管理服務(wù)：通過云端管理系統(tǒng)，對計算存儲資源及軟件服務(wù)狀態(tài)進(jìn)行檢測與管理，能夠及時發(fā)現(xiàn)運(yùn)行異常并進(jìn)行報警。

—系統(tǒng)備份與恢復(fù)服務(wù)：系統(tǒng)能夠定時自動備份現(xiàn)在節(jié)點資源狀態(tài)，當(dāng)資源節(jié)點由于故障造成服務(wù)停用時，應(yīng)能夠快速恢復(fù)原有可用狀態(tài)。

（5）知識服務(wù)

大數(shù)據(jù)分析形成的專項信息時空分布規(guī)律、關(guān)聯(lián)規(guī)則和時空演變等潛藏在大數(shù)據(jù)深層的規(guī)律和隱性聯(lián)系，池化為知識服務(wù)。

2.服務(wù)引擎

服務(wù)引擎是指以靈活的方式實現(xiàn)服務(wù)彼此通信和轉(zhuǎn)換的連接中樞，并且這種連接與開發(fā)環(huán)境、編程語言、編程模型或者消息格式含有支撐在線調(diào)用現(xiàn)有服務(wù)和知識，實現(xiàn)將其它資源上傳、注冊與公布等功效。具體功效涉及：

（1）服務(wù)地址編目規(guī)則

建立服務(wù)地址可擴(kuò)展、開放式的編目規(guī)則，開發(fā)自動統(tǒng)一編目功效。

（2）服務(wù)地址轉(zhuǎn)換與編目

對自主公布和第三方公布服務(wù)的地址按照編目規(guī)則進(jìn)行轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)統(tǒng)一、自動化編目。

（3）服務(wù)通信

對申請的服務(wù)，解析物理服務(wù)地址。

（4）服務(wù)圍欄

通過服務(wù)地址編目與解析實現(xiàn)服務(wù)的注冊與共享。

3.地名地址引擎

地名地址引擎是空間信息與其它信息之間的橋梁，能夠?qū)崿F(xiàn)大數(shù)據(jù)在全空間信息模型上的精擬定位。具體功效涉及：

（1）精確匹配不完整地址和不規(guī)范地址

針對進(jìn)行定位時習(xí)慣使用不完整地址和不規(guī)范地址的特點，提供精確匹配不完整地址和不規(guī)范地址功效，并能進(jìn)行定位。

（2）精確匹配地址別名

針對進(jìn)行定位時習(xí)慣使用別名的特點，如黨政機(jī)關(guān)、科研院所和學(xué)校等，提供精確匹配地址別名功效，并返回這些別名的原則地址。

（3）精確匹配地址要素別名

針對進(jìn)行定位時習(xí)慣使用地址要素別名的特點，如定位餐館，只習(xí)慣說餐館的特色菜等，提供精確匹配地址要素別名功效，并返回這些地址要素別名的原則地址。

（4）容錯匹配功效

當(dāng)顧客輸入的地址不規(guī)范甚至錯誤時，匹配引擎能夠根據(jù)同音字、通假字和同義詞對地址進(jìn)行分析，并返回最佳的匹配成果。

（5）非法或超界地址識別功效

能夠識別嚴(yán)重的輸入地址錯誤，或超出參考地址范疇的地址輸入，給出匹配失敗信息。

（6）可定制功效的開放服務(wù)接口

可封裝為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)接口，并提供不同精度（點地址查詢、線面地址查詢），不同輸入模式（單條匹配模式、多條匹配模式）的功效定制。

（7）批量匹配

支持對表格形式的樣本數(shù)據(jù)匹配，匹配時可選擇地址匹配字段，顧客可通過上傳文獻(xiàn)的形式，對文獻(xiàn)中多條統(tǒng)計進(jìn)行匹配；支持成果下載，可導(dǎo)出為表格或圖形數(shù)據(jù)格式。

（8）逆向匹配

將坐標(biāo)映射成地名地址，并在地圖上展示。根據(jù)顧客輸入的坐標(biāo)值，實現(xiàn)逆向查詢得到該坐標(biāo)所在的行政區(qū)劃、所處街道，以及最匹配的原則地址信息。

4.業(yè)務(wù)流引擎

業(yè)務(wù)流引擎是將業(yè)務(wù)流程中的工作，按照邏輯和規(guī)則以恰當(dāng)?shù)哪Ｐ瓦M(jìn)行表達(dá)并對其實施計算，實現(xiàn)工作業(yè)務(wù)的自動化解決。具體功效涉及：

（1）業(yè)務(wù)規(guī)則庫管理

預(yù)定義原則化規(guī)則模塊，以及模塊間流向關(guān)系；預(yù)定義業(yè)務(wù)流程樣例；已有的業(yè)務(wù)流程樣例存儲、解析、調(diào)用、修改、刪除和退回操作。

（2）運(yùn)行服務(wù)管理

業(yè)務(wù)流程的裝載與解釋；業(yè)務(wù)實例的創(chuàng)立和控制，如實例的運(yùn)行、掛起、恢復(fù)、終止等；外部應(yīng)用程序的調(diào)用；數(shù)據(jù)的調(diào)用。

（3）運(yùn)行監(jiān)控管理

實時數(shù)據(jù)查詢；日志監(jiān)督服務(wù)；日志分析挖掘服務(wù)；圖形化的監(jiān)測業(yè)務(wù)實例的運(yùn)行狀況；實時跟蹤業(yè)務(wù)實例的運(yùn)行狀況；業(yè)務(wù)實例的狀態(tài)控制。

5.知識引擎

知識引擎是通過提供不同層次能力的大數(shù)據(jù)分析工具，協(xié)助顧客完畢對數(shù)據(jù)的深度挖掘，進(jìn)而獲取有價值的知識。具體功效涉及：

（1）分析模型庫

以時空大數(shù)據(jù)挖掘分析為基礎(chǔ)，建立統(tǒng)計分析、特性提取、變化發(fā)現(xiàn)，以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、聚類分析、鏈接分析、網(wǎng)絡(luò)分析、鑒別分析、邏輯分析、人工智能等在線分析模型庫。

（2）推演模型庫

以時空大數(shù)據(jù)挖掘分析為基礎(chǔ)，建立決策樹、群集偵測、基因算法等預(yù)測推演模型庫。

（3）業(yè)務(wù)知識鏈

以上述在線分析模型為原子工具，針對顧客需求，形成定制化、流程化的知識鏈，根據(jù)反饋狀況，自適應(yīng)調(diào)節(jié)知識鏈和原子工具，并在運(yùn)行過程中實現(xiàn)知識鏈豐富擴(kuò)充。

6.云端管理系統(tǒng)

最少應(yīng)涉及系統(tǒng)設(shè)立、顧客管理、資源公布、服務(wù)管理、系統(tǒng)監(jiān)控等功效。

（1）系統(tǒng)設(shè)立。涉及基本配備信息設(shè)立、數(shù)據(jù)庫信息設(shè)立、服務(wù)器信息設(shè)立、服務(wù)備份和集群布署等。

（2）顧客管理。包含顧客列表、顧客組管理、角色管理和審核審批。

（3）資源公布。將時空大數(shù)據(jù)以服務(wù)的形式在系統(tǒng)中公布并注冊，進(jìn)入服務(wù)資源池。

（4）服務(wù)管理。實現(xiàn)公布的服務(wù)資源查詢、運(yùn)行狀態(tài)更改、具體信息瀏覽和服務(wù)刪除等。

（5）系統(tǒng)監(jiān)控。包含顧客監(jiān)控、系統(tǒng)監(jiān)控、服務(wù)監(jiān)控和日志查看與分析。

（二）桌面平臺

桌面平臺是依靠云中心提供的各類服務(wù)和引擎，面對筆記本、臺式機(jī)等桌面終端設(shè)備，運(yùn)行在內(nèi)部網(wǎng)、政務(wù)網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)上的服務(wù)平臺。除涉及原有地理信息公共平臺的桌面服務(wù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)功效外，新增擴(kuò)展任務(wù)解析模塊、物聯(lián)網(wǎng)實時感知模塊、互聯(lián)網(wǎng)在線抓取模塊和可共享接口聚合模塊等，以體現(xiàn)系統(tǒng)開放性和自學(xué)習(xí)能力。其構(gòu)造如圖5所示。

桌面平臺能夠在線智能解析顧客需求，提煉所需的數(shù)據(jù)、功效和業(yè)務(wù)流程等技術(shù)指標(biāo)，根據(jù)需求自動調(diào)取現(xiàn)有儲藏的有關(guān)數(shù)據(jù)服務(wù)、功效或接口服務(wù)，缺失的數(shù)據(jù)通過實時感知和在線抓取模塊實時感知抓取，缺失的功效或接口通過接口聚合模塊從網(wǎng)絡(luò)上可共享的功效及接口進(jìn)行聚合，自適應(yīng)達(dá)成顧客預(yù)期目的。當(dāng)感知、抓取或聚合的數(shù)據(jù)、功效或接口需求頻率較高時，可將其動態(tài)追加至服務(wù)資源池中。

（三）移動平臺

移動平臺是依靠云中心提供的服務(wù)，以移動應(yīng)用程序或軟件形式布署在移動終端設(shè)備，運(yùn)行在移動網(wǎng)或無線網(wǎng)上的服務(wù)平臺。具體功效涉及：

1.移動端服務(wù)系統(tǒng)

最少應(yīng)涉及地圖窗口、地圖的放大、縮小工具條、地圖切換、愛好點搜索框、圖層菜單、功效菜單、定位等內(nèi)容，并進(jìn)行合理布局。

依靠云中心，實現(xiàn)顧客注冊、認(rèn)證及登錄、圖層疊加、查詢統(tǒng)計、離線下載、路線查詢及規(guī)劃、愛好點標(biāo)注及收藏、空間量測及應(yīng)用設(shè)立等功效。

2.擴(kuò)展移動功效

實現(xiàn)顧客分享、數(shù)據(jù)編輯、消息通訊、語音搜索、二維碼掃描、分屏對比、資源更新同時、地圖打印、地圖導(dǎo)航等功效。

六、運(yùn)行服務(wù)及支撐環(huán)境

時空大數(shù)據(jù)平臺的成果內(nèi)容應(yīng)布署在云計算環(huán)境中，并對外提供服務(wù)。

（一）時空大數(shù)據(jù)運(yùn)行服務(wù)

1.數(shù)據(jù)內(nèi)容

一套時空大數(shù)據(jù)，涉及市域全覆蓋的基礎(chǔ)時空數(shù)據(jù)、公共專項數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)實時感知數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)在線抓取數(shù)據(jù)和根據(jù)本地特色擴(kuò)展數(shù)據(jù)。

2.管理軟件

一套時空數(shù)據(jù)引擎和一套多節(jié)點分布式時空大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，以及地圖工作站、空間匹配等工具軟件。

3.布署構(gòu)造

對于數(shù)據(jù)以及通過數(shù)據(jù)引擎與對應(yīng)的管理軟件構(gòu)成的信息系統(tǒng)，進(jìn)行分類分區(qū)布署，實現(xiàn)地上地下、室內(nèi)室外、虛實、開放、鮮活的時空大數(shù)據(jù)一體化管理。數(shù)據(jù)和管理軟件普通存儲在云計算環(huán)境中的磁盤陣列或刀片機(jī)等介質(zhì)上。

4.運(yùn)行服務(wù)

多節(jié)點分布式時空大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)一要負(fù)責(zé)匯聚多層次數(shù)據(jù)，二要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)時空化，三要實現(xiàn)數(shù)據(jù)服務(wù)化和分析挖掘，并推送至云平臺的服務(wù)引擎，支撐云平臺對外提供服務(wù)。

（二）云平臺運(yùn)行服務(wù)

1.云中心

（1）服務(wù)內(nèi)容

面對服務(wù)的、不涉及國家安全和敏感內(nèi)容的、通過數(shù)據(jù)擴(kuò)充、數(shù)據(jù)融合、分析挖掘形成的覆蓋全市域的數(shù)據(jù)服務(wù)、接口服務(wù)、功效服務(wù)、計算存儲服務(wù)以及知識服務(wù)。

（2）管理軟件

涉及云端管理軟件和四套引擎。其中云端管理軟件應(yīng)提供系統(tǒng)設(shè)立、顧客管理、資源公布、服務(wù)管理、系統(tǒng)監(jiān)控等功效，含有集成數(shù)據(jù)服務(wù)、接口服務(wù)、功效服務(wù)、計算存儲服務(wù)以及知識服務(wù)的能力；四套引擎，分別為服務(wù)引擎、地名地址引擎、業(yè)務(wù)流引擎和知識引擎。

（3）布署構(gòu)造

服務(wù)資源池、四套引擎和云端管理軟件集成為云中心，普通布署在云計算環(huán)境中。

（4）運(yùn)行服務(wù)

云中心運(yùn)行在內(nèi)部網(wǎng)、政務(wù)網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)等環(huán)境，涉及的服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及虛擬化軟件、云操作系統(tǒng)有機(jī)構(gòu)成了云計算環(huán)境。

2.桌面平臺

桌面平臺普通布署在云計算環(huán)境中，面對筆記本、臺式機(jī)等桌面終端，通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器在內(nèi)部網(wǎng)、政務(wù)網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)等環(huán)境下直接調(diào)取使用。其中桌面平臺涵蓋桌面端服務(wù)系統(tǒng)、任務(wù)解析模塊、物聯(lián)網(wǎng)實時感知模塊、互聯(lián)網(wǎng)在線抓取模塊、可共享接口聚合模塊等。

3.移動平臺

移動平臺普通生成移動應(yīng)用程序或可下載安裝的移動應(yīng)用軟件，面對手機(jī)或平板電腦等移動終端，在移動網(wǎng)、無線網(wǎng)等環(huán)境下安裝使用。其中移動平臺涵蓋移動端服務(wù)系統(tǒng)及擴(kuò)展移動功效。

（三）支撐環(huán)境

1.云計算環(huán)境建立

（1）全市統(tǒng)一云計算環(huán)境建設(shè)的集約模式

政府牽頭采用多元化投融資模式，整合現(xiàn)有云計算資源，建立全市統(tǒng)一的云計算中心，面對全市各部門提供統(tǒng)一的云服務(wù)（數(shù)據(jù)服務(wù)、接口服務(wù)、功效服務(wù)、計算存儲服務(wù)、知識服務(wù)）。全市全部新建應(yīng)用系統(tǒng)及非涉密時空大數(shù)據(jù)平臺，都應(yīng)布署于統(tǒng)一云計算環(huán)境，各部門不適宜再新建機(jī)房、購置硬件設(shè)備。見圖7。

對于原有系統(tǒng)要進(jìn)行遷移，重要為應(yīng)用遷移和數(shù)據(jù)遷移。應(yīng)用遷移的內(nèi)容涉及現(xiàn)有正運(yùn)行的有關(guān)業(yè)務(wù)應(yīng)用，其中對臨時無法遷移的應(yīng)用，應(yīng)及時進(jìn)行改造并遷移；數(shù)據(jù)遷移為現(xiàn)有本部門服務(wù)器中存儲的數(shù)據(jù)，對異構(gòu)數(shù)據(jù)應(yīng)按照統(tǒng)一規(guī)定，進(jìn)行數(shù)據(jù)構(gòu)造的改造并遷移。

（2）全市虛擬云計算環(huán)境建設(shè)的過渡模式

以現(xiàn)有的數(shù)字都市地理信息公共平臺支撐環(huán)境為基礎(chǔ)，進(jìn)行升級改造，將新建的基礎(chǔ)平臺和數(shù)據(jù)庫都布署于此環(huán)境中，各部門負(fù)責(zé)本部門的業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)，通過政務(wù)網(wǎng)分布式調(diào)用時空大數(shù)據(jù)平臺的服務(wù)。在時空大數(shù)據(jù)平臺已經(jīng)含有的功效和服務(wù)，業(yè)務(wù)系統(tǒng)不得重復(fù)建設(shè)。

現(xiàn)有支撐環(huán)境的升級，涉及網(wǎng)絡(luò)的升級和計算存儲能力的升級。網(wǎng)絡(luò)升級要實現(xiàn)全網(wǎng)接入，而不僅僅是政務(wù)網(wǎng)接入；計算與存儲能力升級要根據(jù)本地實際狀況因地制宜。

2.云計算環(huán)境規(guī)定

云計算環(huán)境的管理智能化水平，以及虛擬化能力、存儲能力和計算能力應(yīng)適應(yīng)本地信息化條件和應(yīng)用規(guī)模，并充足考慮將來發(fā)展，原則上不低于原專項應(yīng)用部門的能力。

3.安全保障

時空大數(shù)據(jù)應(yīng)按照國家對地理信息內(nèi)容分級分類的有關(guān)規(guī)定，對數(shù)據(jù)資源進(jìn)行分版，其中基礎(chǔ)數(shù)據(jù)應(yīng)運(yùn)行在涉密的局域網(wǎng)中，與政務(wù)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)嚴(yán)格物理隔離，政務(wù)數(shù)據(jù)應(yīng)運(yùn)行在政務(wù)網(wǎng)，與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)邏輯隔離，公眾信息運(yùn)行在互聯(lián)網(wǎng)。

各類信息運(yùn)行支撐環(huán)境建立完備的安全管理方法，含有漏洞掃描、入侵檢測、數(shù)據(jù)包過濾、防病毒、病毒查殺、身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)加密和主機(jī)監(jiān)控等能力。應(yīng)準(zhǔn)時檢查和監(jiān)督安全方法的貫徹執(zhí)行狀況。

服務(wù)器設(shè)備能夠支持海量信息存儲，預(yù)留擴(kuò)展空間，運(yùn)行穩(wěn)健、安全可靠。存儲藏份設(shè)備含有空間數(shù)據(jù)的安全高效存儲藏份能力，并預(yù)留擴(kuò)展空間，有條件可建立異地容災(zāi)存儲藏份機(jī)制。激勵采用自主國產(chǎn)化軟件開展建設(shè)。

4.原則規(guī)范

在時空大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)所需的各項政策、原則、指南、技術(shù)規(guī)范等方面，激勵都市根據(jù)本地狀況，主動探索。成熟的原則規(guī)范應(yīng)轉(zhuǎn)化為國標(biāo)或者行業(yè)原則，供各都市參考借鑒。

七、示范應(yīng)用

（一）示范規(guī)定

應(yīng)堅持需求導(dǎo)向、問題導(dǎo)向，特別重視解決民生問題，實現(xiàn)信息共享和業(yè)務(wù)融合。在建設(shè)實施過程中，可采用多元化建設(shè)運(yùn)行模式，在都市人民政府統(tǒng)籌領(lǐng)導(dǎo)下，由示范應(yīng)用部門牽頭，時空大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)與運(yùn)維單位配合共同實施。建成后的智慧示范應(yīng)用系統(tǒng)要確實能夠解決原有系統(tǒng)在未接入實時信息時，所存在的問題和局限性，著重突出智能化、高效化、實時化、泛在化和便捷化。

示范應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)使用便捷、針對性強(qiáng)、服務(wù)泛在、與本領(lǐng)域?qū)ｍ椥畔⒛軌驅(qū)崿F(xiàn)無縫銜接、與其它有關(guān)領(lǐng)域?qū)崟r協(xié)同。以此為支撐建立的專項應(yīng)用系統(tǒng)最少應(yīng)新增下列內(nèi)容：

1.在功效上，應(yīng)開發(fā)云與端的專業(yè)功效。根據(jù)示范應(yīng)用的需求，優(yōu)先采用時空大數(shù)據(jù)平臺提供的二次開發(fā)API接口，研制對應(yīng)的專業(yè)功效。能公開的通過宿主環(huán)境布署在云，向端服務(wù)，不適宜公開的布署在本地。

2.在知識上，應(yīng)進(jìn)一步挖掘潛藏數(shù)據(jù)背后的知識與規(guī)律，提高面對時空大數(shù)據(jù)的時空分布、關(guān)聯(lián)分析、深度挖掘等大數(shù)據(jù)挖掘能力。擴(kuò)充知識引擎，協(xié)助顧客在線完畢大數(shù)據(jù)挖掘分析，將空間可視化大數(shù)據(jù)分析成果，變成直接可用的知識，輔助科學(xué)決策、增進(jìn)精細(xì)管理、推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展、便捷百姓生活。

3.在性能上，應(yīng)實現(xiàn)透徹感知、廣泛互聯(lián)、按需服務(wù)。整合感知或抓取數(shù)據(jù)作為服務(wù)，連基礎(chǔ)時空服務(wù)運(yùn)行在泛在環(huán)境，根據(jù)顧客的需求，如核心字提示、核心詞匯表述等，萃析并自動解決，或智能組裝應(yīng)用系統(tǒng)，真正實現(xiàn)按需服務(wù)。

（二）典型應(yīng)用

依靠時空大數(shù)據(jù)平臺，在智能感知、自動解譯、無線通信等新一代信息技術(shù)的支撐下，選擇自然資源管理、警用平臺、防災(zāi)減災(zāi)、公共安全、市場監(jiān)管、旅游服務(wù)等重點領(lǐng)域，海綿都市、地下管廊、信息惠民等重大工程，以及智慧交通、智慧社區(qū)等民生方面，開展示范應(yīng)用。

1.自然資源管理服務(wù)系統(tǒng)

基于時空大數(shù)據(jù)平臺，融合自然資源管理有關(guān)數(shù)據(jù)，擴(kuò)充構(gòu)建跨部門、跨行業(yè)的自然資源要素地理分布統(tǒng)計、空間開發(fā)格局分析、資源優(yōu)化配備等專業(yè)模型和功效，為國土空間規(guī)劃、空間用途管制、生態(tài)修復(fù)、自然資源確權(quán)登記、自然資源資產(chǎn)管理等提供服務(wù)支撐。

在時空大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，應(yīng)擴(kuò)展自然資源管理數(shù)據(jù)。在功效方面，最少涉及三大模塊：變化發(fā)現(xiàn)模塊,應(yīng)涉及歷史信息與現(xiàn)狀信息融合、人機(jī)協(xié)同變化信息提取、可靠性分析等；數(shù)據(jù)分析挖掘模塊，應(yīng)包含各類自然資源要素的數(shù)量、質(zhì)量、地理分布等統(tǒng)計特性分析、空間開發(fā)格局分析、時空關(guān)聯(lián)分析、時空模擬分析、發(fā)展趨勢與演變規(guī)律預(yù)測分析等功效；成果展示公布模塊，應(yīng)包含各類都市自然資源目錄、瀏覽疊加、查詢檢索、統(tǒng)計分析，以及分析成果、專項地圖、指標(biāo)規(guī)范、資料報告等的展示、公布和分發(fā)服務(wù)。