时空大数据助力智慧城市建设课件

1、时空大数据助力智慧城市建设时空大数据助力智慧城市建设主要内容引言时空大数据云平台”智慧”的平台载体时空大数据云平台建设思路 时空大数据在大美青海的汇聚 大数据计算技术初探及应用主要内容引言四个扎扎实实扎扎实实推进经济持续健康发展，扎扎实实推进生态环境 保护，扎扎实实保障和改善民生，扎扎实实加强规范党内 政治生活。四个转变努力实现从经济小省向生态大省、生态强省的转变，从人 口小省向民族团结进步大省的转变，从研究地方发展战略 向融入国家战略的转变，从农牧民单一的种植、养殖、生 态看护向生态生产生活良性循环的转变。一个同步，四个更加与全国同步全面建成小康社会，建设更加富裕、更加文明、更加和谐、更加美

2、丽的新青海。四个扎扎实实四个转变何以智慧 以何智慧何以智慧 以何智慧时空大数据云平台“智慧”需要一个平台载体分析决策人口行为 城市活动宏观经济 综合管线 房屋建筑河流水系交通路网基础底图地理的能量（时间+空间）独特视角呈现城市协助城市政务管理-管理、规划、应急-水务、电力、通信-研究、决策、改变和调试-经济和社会现象-人与环境关系-智慧智能、辅助决策时空大数据云平台“智慧”需要一个平台载体分析决策地理的能量（时空大数据云平台建设思路时空大数据云平台建设思路 地理空间大数据计算 时空大数据汇聚共 享 共享、交换、协同 地理空间大数据计算 时空大数据汇聚共 享时空大数据中心云端“一张图”工作平台云

3、端智能制图云端构建应用通过模板快速构建数据资源功能服务图册图集文件资源零代码积木式组装API定制开发应用位置分布图热度图唯一值渲染图色带分级渲染图符号分级渲染图云端地理计算通用分析方法专题分析方法预测分析模型库 时空大数据汇聚 云平台地理空间信息应用创 建 新 型 智 能 应 用 体 系时空大数据中心云端“一张图”工作平台云端智能制图云端构建应用地理信息应用需求时空大数据云平台以地图为中心的 时空地理信息开放协 作平台 共享、交换、协同地理信息应用需求时空大数据云平台 共享、交换、协同基务设施即（IaaS）平台即服务）知识即服务（KaaS）数据即服务（DaaS）软件即服务（SaaS）物理机N台

4、网络存储其他硬件基础硬件政 府 电 子 政 务 云 平 台/云 I D C虚拟资源云管理虚拟机1虚拟机2虚拟化虚拟机N 础 按需服务能力服云调度管理操作系统ArcGIS镜像系统GeoServerSkyline云平台运维管理基础软件时 空 大 数 据 运 维 监 管 平 台时空大数据库管平台数据管理数据监控系统管理应 用 开 发 接 口业务流引擎知识化引擎地名地址引擎数据服务引擎服 务 引 擎模 板 配 置角 色 管 理资 源 配 置资 源 注 册案 例 管 理资 源 监 控资 讯 管 理授 权 审 批用 户 管 理运（ P维aaS管理时空大数据中心矢 量全 景倾 斜地 形影 像街 景三 维图集

5、文 件基础库国情库行业专题库母库在线库在线大数据分析通用分析专题分析预测推演方法模型库空间分析特征提取决策算法统计分析变化发现资源特性库需求知识库时 空 大 数 据 云 平 台门户 首页数据 中心云端 智能制图云端 构建应用个人 中心资讯 中心应用 案例软件服务能力智能 地图云端 智能制图云端 构建应用在线应用成果类型定制 开发应用统 一 用户综合认数据库证 管 理 体 系标 准 规 范 体 系安 全 保 障 体 系运 行 维 护 体 系基务设施即（IaaS）平台即服务）知识即服务数据即服务软件即时空大数据在大美青海的汇聚时空大数据在大美青海的汇聚历程背景2015年县市级平台建设2014年省级

6、公共服务平台建设2013年6月：“天地图青海”正式开通运行2016年建立以地理空间大数据中心及大数据计算为核心的云平台历程背景2015年县市级平台建设2014年省级公共服务平台建时空大数据建设目标构建地理空间大数据中心，对现有资源数据全面整合， 实现各类模型、数据和服务资源的“按需和个性化服务”， 实现地理信息数据服务的全面在线化、实时动态化、服务 快速化，达到全面挖掘数据潜在利用价值，进行深层次应 用的目的。时空大数据建设目标构建地理空间大数据中心，对现有资源数据全面筹措：数据背景Velocity速度时效高Online数据是在线的Variety类型繁多Volume数据量大Value价值密度低

7、地图是业务价值最直白的表达方式大数据特性: 4V + 1O青海省时空大数据特点多行业气 象环 保地 震广 电交 通公 安多类型矢 量全 景倾 斜地 形影 像街 景三 维图 集文 件全省域2个地级市(西宁、海东)； 6个民族自治州(玉树、海西、海北、海南、黄南、果洛)；48县级行政 单位；数个国家级自然保护区；其它职能区划多时相201320142015 20162017多分辨率1:3000000-1:500L6-L200.5米高分城区2.1米全省资源三号多网络互联互通海 量数量繁多体积容量分散、集中多源异构融 合、应 用筹措：数据背景VelocityOnlineVarietyVo政 务 网生 产

8、 网时空大数据综合库基础库国情库行业专题数据库母库在线库DLGDLGDLGDLGDLG水利厅地震局环保厅公安厅制图数据电子地图矢量数据三维景观实景数据文件数据母库中的电子地图数据可提供的在线服务数据筹措：综合建库政 务 网生 产 网时空大数据综合库基础库国情库行业专题数据筹措：管理脉络数据资源功能服务应用案例资讯中心厂商地图服务厂商要素服务厂商影像服务OGC-WMTSOGC-WMSOGC-WFS地理处理服务应用搭建模板智能地图三维全景知识即服务模板搭建应用零代码组装应用定制开发应用数据类型资源目录图册图集目录政务信息资源分类文件资源目录应用案例目录国情监测资源目录地理分析服务目录720全景目录

9、资源标签文件类型数据集类别地理空间框架、影像、电子地图、正射影像、三维景观、实景、行 业共享、地理国情、 其它行业应用方向应用案例目录主题关键词功能服务能力图册图集类别资讯信息类别引擎类型数据分类时 空 大 数 据 管 理ArcGISServerGeoServer三维引擎全景引擎街景引擎管理员授权政企用户申请 政企用户共享平台用户角色管理组织机构工作组数据权限操纵权限权限控制服务名称服务类型数据生产日期服务发布日期数据来源 质检情况维护单位名称维护和更新频率元数据密级标识行政区划图集引擎图册图集文件引擎文件资源其他引擎筹措：管理脉络数据资源功能服务应用案例资讯中心厂商地图服务厂实践：全方位立体

10、化的时空大数据汇聚实践：全方位立体化的时空大数据汇聚地图挂图类别-图册图集：历史/古代地图地图扫描件栅格图片移动端App地图挂图类别-图册图集：历史/古代地图地图扫描件栅格图片移动类别-文件资源：文件共享交换类别-文件资源：文件共享交换实践：多维度细粒度的时空检索方式检索条件组合： 资源大类资源目录资源类型资源标签时空条件关键字实践：多维度细粒度的时空检索方式检索条件组合： 资源大类资查看元数据打开资源 收藏资源资源评级资源评论资源申请资源共享最高访问量 最高评级 最新资源 标题排序 所有者排序检索结果操作： 缩略图模式列表模式查看元数据打开资源 收藏资源资源评级资源申请最高访问量 最高实践：

11、时空大数据在线“一张图”政务工作平台实践：时空大数据在线“一张图”政务工作平台多屏对比底图切换多屏对比底图切换卷 帘对比时态对比卷 帘对比时态对比军事作战会商交流态势标绘：应急救援军事作战会商交流态势标绘：应急救援坡度分析通视分析图层叠加三维场景：3D视域坡度分析通视分析图层叠加三维场景：3D视域实践：时空大数据在线空间分析平台通用地理分析工具服务:密度分析功能服务实践：时空大数据在线空间分析平台通用地理分析工具服务:密度实践：方便灵活的时空资源共享交换体系机构人员工作组 管理员授权： 政企用户申请： 政企用户共享至：组织机构工作组实践：方便灵活的时空资源共享交换体系机构人员工作组 管理实践：

12、 时空大数据运维监管体系时空数据运维及安全管理平台运行与用户行为分析实践： 时空大数据运维监管体系时空数据运维及安全管理引擎来源资源关系图谱：时空数据类型时空数据列表时空资源大类引擎来源资源关系图谱：时空数据类型时空数据列表时空资源大类用户访问量IP访问量服务访问成功率服务访问量服务响应时间用户访问量IP访问量服务访问成功率服务访问量服务响应时间实践：灵活高扩展的时空配置管理资源标签管理 （标签云）资源目录管理实践：灵活高扩展的时空配置管理资源标签管理 （标签云）资源地理空间大数据计算技术 初探及应用地理空间大数据计算技术 初探及应用应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据

13、计算在落实四个转变中，省政府将我省东部城市群战略积极纳入到国 家丝绸之路兰西城市群战略中，为科学决策，青海省国土资源 厅与青海省测绘地理信息局利用大数据计算，开展了国土空间开 发适应性评价。应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据计算1自然23经济生态地形地势历年地质灾害 地表覆盖情况 历年地震情况城镇分布情况交通情况人口情况生态红线自然保护区兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价，大数据有哪些？应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的

14、大数据计算大数据计算010204 评价单位确定？ 评价指标建立？ 评价模型确定？03展开评价，得到结果如何开展大数据计算？应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据计算大数据计算单元划分具体由以20m20m的网格为基本单元，对每个栅格 单元进行空间开发适宜性评价，确定每个栅格单元的 适宜性分值。指标类指标子指标自然指标地形地势高程坡度突发地质灾害地表覆盖现状地震活跃及地震断裂经济指标城镇与区位交通干线影响人口聚集度生态指标生态红线自然保护区搭建3个一级指标类，9个二级指标类采用德尔菲法（Delphi）和AHP层次分析

15、法共同确定各因子的权重指标确定大数据计算体系建立指标权重应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据计算大数据计算模型搭建静态数学模型方法，简称MM应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据计算大数据评价结果自然指标评价区域整体处于较适宜开发和最适宜开发区域。 其中最适宜开发集中连片分布在湟水河谷地、共和县、 海晏县、门源县、祁连县，其他各县零星分布；较适 宜开发区占整个区域56%的面积；一般适宜开发区主 要分布在湟水河谷地山坡、黄河谷地山坡

16、及互助县、 门源县、祁连县、同仁县部分地形地势较高区域；不 适宜开发区主要分布在青海湖、龙羊峡区域，各县河 流沿河地带，互助、门源、尖扎、同仁、循化林场周 围。应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据计算大数据评价结果经济指标适宜性程度整体呈现由东向西逐渐降低的趋 势。最适宜开发区主要分布在湟水河谷地各县， 化隆、循化、同仁、贵德、共和、海晏、门源、 祁连县呈零星连片分布；较适宜开发区主要分布 在以西宁为中心的周边县域及海东市各县、尖扎 县等区域连片分布，共和、同仁、贵德县成片独 立分布；一般适宜开发区域分布较少，

17、；不适宜 开发区域主要分布在共和西部、祁连西部，门源、 海晏、同仁等县部分区域。应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据计算大数据评价结果生态指标从生态指标来看，抠除生态红线区域、自然保护区后，评价区域中大部分处于适宜开发建设区域。应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据计算大数据评价结果综合指标评价等级不适宜开发一般适宜开发较适宜开发最适宜开发规模20190.0110052.1929015.2210965.71比例28.75%14.3

18、1%41.32%15.62%从规模和比例上来看，兰西城市群（青海部分） 最适宜开发区域面积10965.71 km2，占总区域的 15.62%；较适宜开发区域面积29015.22 km2，占总 区域的41.32%；一般适宜开发区域面积为10052.19 km2，占总区域的14.31%；不适宜开发区域面积 20190.01 km2，占28.75%。应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据计算大数据评价结果综合指标从空间分布来看，最适宜开发区 域主要集中在地势较为平缓、经济发 展和人口集聚的河湟谷地。湟水河谷 地区域，呈

19、带状分布；黄河谷地区域， 沿黄河走向形成长条状分布；主要分 布在西宁市四区三县，海东市的平安、 乐都两区及互助、民和、化隆等县以 及共和县、海晏县、门源县、祁连县 的部分区域。除海晏县、祁连县面积 较大，在1000 km2以上外，其余各县均在1000 km2以下。应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据计算大数据评价结果延伸不同指标类下，兰西城市群（青海部分）各县国土空间开发适宜性评价，实现了总体评价与区域详细评价的一体化。应用1：兰西城市群（青海部分）国土空间开发适宜性评价的大数据应用2：基于大数据的青海省生态环

20、境状况评价生态环境是人类生存的基础，基于大数据开展青海省生态环 境状况评价，对我省开展生态环境保护与治理，优化人居环境， 开展适宜的经济建设具有重要的意义。应用2：基于大数据的青海省生态环境状况评价生态环境是人类生存数据整合数据空间化数据可视化数据分析地理国情数据行业专题数据遥感卫星影像野外采集 数据青海省生态环境状况评价生态环境状况变化分析生态环境状况综合评价海量的原始数据大量的数据计算准确的分析评价数据整合数据可视化地理国情行业专题遥感卫星野外采集 数据青海地理 国情 普查 监测 数据基本统计数据数字高程模型地表覆盖数据地理 国情 普查 监测 数据基本统计数据数字高程模型地表覆水资源量气象

21、数据：年降水量年平均气温土壤侵蚀图环保数据：化学需氧量、二氧化硫、氨氮、烟（粉） 尘、氮氧化物排放量统计数据：人口、GDP水资源量气象数据：年降水量土壤侵蚀图环保数据：化学需氧量、野 外 采 集 数 据野 外 采 集 数 据遥 感 影 像 数 据评价年度覆盖全省的7月-9月Landsat卫星影像数据遥 感 影 像 数 据评价年度覆盖全省的7月-9月Lands生境质量指数地理国情数据植被覆 卫星遥感影像 盖指数 野外采集数据水网密 度指数地理国情数据水利数据土地胁 地理国情数据 迫指数 土壤侵蚀数据生境质量指数 = Abio（0.35林地面积+0.21草地面积+0.28水域湿地面积+0.11耕地

22、 面积+0.04建设用地面积+0.01未利用地面积）/区域面积其中各地表覆盖类型数据全部来自地理国情普查数据植被覆盖指数采用最优土壤调整植被指数（OSAVI），OSAVI是在土壤调节植被指数的基础上提出来的，不仅能反映植被的长势情况，还可以消除土壤背景对植被指数的干扰，使植被覆盖度更符合实际状况。水网密度指数 =（Ariv河渠长度/区域面积+Alak湖库（河流）面积/区域面积+Ares水资源 量/区域面积）/3土地胁迫指数 = Aero（0.4重度侵蚀面积+0.2中度侵蚀面积+0.2 建设用地面积+0.2其他土地胁迫）/区域面积生境质地理国情数据植被覆 卫星遥感影像 盖指数 野外采集数据生境质

23、量指数地理国情数据植被覆 卫星遥感影像 盖指数 野外采集数据水网密 度指数地理国情数据水利数据污染负环保数据荷指数气象数据生态环境状况指数土地胁 地理国情数据 迫指数 土壤侵蚀数据污染负荷指数 = （0.20ACODCOD排放量+0.20ANH3氨氮排 放量）/区域年降水总量+（0.20ASO2SO2排放量+0.10AYFC 烟（粉）尘排放量+0.20ANOX氮氧化物排放量+0.10ASOL固 体废物丢弃量）/区域面积生态环境状况指数= 0.35生境质量指数+0.25植被 覆盖指数+0.15水网密度指数+0.15（100-土地胁 迫指数）+0.10（100-污染负荷指数）生态环境状况分级级别优

24、良一般较差差指数EI7555EI7535EI5520EI35EI20植 被 覆 盖 度植被覆盖 植被覆盖度中等植被覆盖度较条件较 高 ， 生 物 多度较高 ，生物多样性一般差，严重干旱恶劣 ，状态样 性 丰 富 ，生 态 系 统 稳 定 ， 最 适 合 人类生存。生物多样 性较丰富 基本适合 人类生存水平，较适合人类生存，但有不 适合人类生存的 制约性因子出现少雨，物种较少，存在着明 显制约人类生 存的因素。人类生 存环境 恶劣。生境质地理国情数据植被覆 卫星遥感影像 盖指数 野外采集数据2015年生态环境状况评价差 较差 一般 良 优青海省生态环境状况东部与南部较好， 中部及西南部一般，西北

25、部较差东南部降水量与植被覆盖度较高，水 系发达且污染物排放量小，同时土壤 侵蚀程度较低，因此该地区生态环境 状况较好西南地区水网密度指数高且污染物排放量较小，但该地区植被覆盖率低土 壤侵蚀严重，因此生态环境状况一般 西北地区由于降水较少、植被覆盖度 低、土壤侵蚀严重及污染物排放量高 等因素导致生态环境状况较差2015年生态环境状况评价差 较差 一般 良 优青海省生态环2014年-2015年生态环境状况变化明显变好 略微变好 无明显变化 略微变差 明显变差2014年到2015年生态环境状况变 好与无明显变化区域面积占比分别 为46%与49%，由此可见全省生态 环境状况2015年较2014年整体略

26、 微变好。土地胁迫状况一般变化缓慢，短期 内的生态环境状况变化主要受气象 条件、植被覆盖和人为因素综合影 响，2015年东部地区和南部地区降水量降低，植被覆盖指数和水资源 量也较2014年降低，因此部分地区 生态环境状况略微变差。2014年-2015年生态环境状况变化明显变好 略微变好 无为大型国际体育赛事提供智慧化服务为提高第十六届环青海湖国际公路自行车赛赛事服务的广度和精准性，青海省基础地理信息中心与第十 六届环青海湖国际公路自行车赛组织委员会、青海省气象局 、 甘肃省气象局、宁夏自治区气象局联合开发了PC端+移动端一体化的互联网环湖赛电子地图系统。PC端移动端应用3：为大型国际体育赛事提供智慧化服务为提高第十六届环青海湖国际公为大型国际体育赛事提供智慧化服务系统以公共服务 平台为基础，以空间 信息为载体综合展示 了赛事相关的起终点 位置、赛段路线、海 拔、气象，周边景点、 城镇、医院等信息。为大型国际体育赛事提供智慧化服务系统以公共服务 平台为基础，为大型国际体育赛事提供智慧化服务在青海、甘肃、宁夏三省实地采集了十三个赛段起、终点、周边景点的720实景数据，使得整个 赛事服务更具立体感。720地空全景展示