欧洲空间信息基础设施介绍之二
欧洲空间信息基础设施规划编制过程介绍
从程序上，欧洲空间信息基础设施规划需要经过欧盟委员会通过、部长会议通过、欧洲议会通过等三个过程；从编制过程上可以分为（1）协商阶段，主要解决与空间信息基础设施有关的需求、已有相关规划标准规范、人员队伍情况等；（2）起草阶段，根据有关情况，在统一规划下分工作组对规划的不同内容起草规划初稿，并对相关的协议、实例进行测试；（3）论证阶段，就规划内容和组织实施方式进行范围广泛的论证，包括对相关专家的咨询、对有关的部门进行征求意见，以及空间信息基础设施委员会投票等（欧盟空间信息基础设施规划立法程序过程如下图所示）。
从形式上看，欧洲空间信息基础设施规划的建立经过了很长的阶段，并且到现在也没有完成相应审批过程，但从另一个角度分析，正是由于其立法过程十分漫长，才保证了立法过程中充分考虑欧盟各方的利益及需求，是规划更具有科学性和可操作性，这种在空间信息基础设施规划及法令的建设过程中严格各阶段的做法是值得借鉴的。
协商阶段起草阶段论证阶段
图欧盟空间信息基础设施规划立法过程图
（国家地理空间信息协调委员会办公室供稿）
第24卷 第3期 2005年5月地 理 研 究GEO GRA P HICAL RESEA RC H Vol 124,No 13May ,2005 收稿日期:2004210216;修订日期:2005201228 基金项目:国家自然科学基金课题(40471111)、863项目(2002AA13523021)和973项目(2001CB5103)支持。 作者简介:王劲峰(19652),上海市人,研究员,博士生导师。主要从事地球信息科学研究。 Email :wangjf @igsnrr 1ac 1cn 空间信息分析技术 王劲峰,武继磊,孙英君,李连发,孟 斌 (中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101) 摘要:在GIS 技术日趋成熟和空间数据极大丰富的今天,通过分析空间数据探索空间过程机 理正变得日益迫切。空间信息分析技术至少包括以下六个主要方面:(1)空间数据获取和预 处理;(2)属性数据空间化和空间尺度转换;(3)空间信息探索分析;(4)地统计;(5)格 数据分析;(6)复杂信息反演和预报。本文提出了解决具体应用问题一般的空间数据分析计 算、结果解释和反馈程序。认为空间过程的一般共性和作为共同的研究对象,各种不同的方 法技术最终可能导致空间数学(spatial mathematics )的产生,同时发展鲁棒的空间分析软件 包对于普及空间数学是必要的。 关 键 词:GIS ;空间信息;空间过程;空间分析;机理解释 文章编号:100020585(2005)0320464209 1 引言 随着对地观测、社会经济调查、计算机网络和格网信息处理能力的迅速提高,空间数据正在以指数方式急速增加。通用和专用的(时)空间数据结构[1]、应用于具体事物的管理信息系统、以及对这些海量空间数据进行深加工以获得高附加值的信息产品的空间信息分析技术[2]成为空间信息三大领域。 数据分析通常用统计学方法,当今流行软件包SPSS 、MA TL AB 等大大地促进了数据分析深加工及其在各领域的应用(徐建华,2002)。 但是,空间数据通常具有非独立性,这与经典统计学基本假设相驳。因此,专门的空间信息分析理论和技术正在迅速发展[3～5],已在遥感、生态环境、地球科学、社会经济等领域得到诸多成功的应用,展现出广阔的应用潜力。 2 研究动态 统计分析是常规数据分析的主要手段。然而,传统统计学在分析空间数据时存在致命的缺陷,这种缺陷是由空间数据的本质特征和传统的统计学方法的基本假设共同造成的。传统的统计学方法是建立在样本独立与大样本两个基本假设之上的,对于空间数据,这两个基本假设前提通常都得不到满足。空间上分布的对象与事件在空间上的相互依赖性是普遍存在的,这使大部分空间数据样本间不独立,即不满足传统统计分析的样本独立性前提,因而不适于进行经典统计分析[6];另一方面,有些空间数据采样困难,如某些气象台站分布在稀疏的山区,导致样本点太少而不能满足传统统计分析方法大样本的前提;地学
市政务地理空间信息资源共享服务平台建设与 应用实践 凯军田鹏桂红付哲 市信息资源管理中心 主任市信息资源管理中心 副主任 市信息资源管理中心 部门副部长 市信息资源管理中心 部门部长 市信息资源管理中心 部门副部长 摘要 政务地理空间信息资源是电子政务的重要基础信息资源，是不可或缺的信息化基础软设施。但由于长期以来受传统观念、行政体制、管理模式、技术手段等多方面因素的制约，导致我国地理空间信息资源跨部门、跨区域共享困难，“信息孤岛”现象严重，这直接影响到了我国地理空间信息资源共享应用的进程。为了解决这些问题，也为了满足“数字”、“数字奥运”建设的要求，市开展了“政务地理空间信息资源共享服务平台”相关的理论、关键技术、机制创新等方面的全方位研究和创新。通过近10年的建设，市初步建成了适合首都信息化发展的政务地理空间信息资源共享服务体系。本文结合“数字”、“数字奥运”建设成果，对市政务地理空间信息资源共享服务平台建设与应用实践工作进行了系统、概要地总结。 关键词：政务地理空间信息资源；共享服务平台； 1．建设背景 1999年11月29日，时任市市长淇正式提出“数字”的概念及其实施计划。2002年，首都“十五”信息化规划重点工程“市信息资源网中心工程”和“市空间信息工程”开始组织实施。 本平台的建设是在数字地球、数字、空间信息工程的背景下开始规划建设的，并伴随着数字的推进而逐步完善。自2002年开始，市先后组织开发了“市综合遥感影像数据库系统”、“市地址数据库管理与应用服务系统”和“市政务信息图层共享服务系统”等重要系统，全市政务基础共享地理空间信息资源数据库初步建成。 为了更好地满足业务部门的应用需求，迫切需要对3个系统进行整合，从源代码级别进行重新设计、整合、集成、完善，将遥感影像、地址数据、政务信息图层等市现有的政务地理空间信息资源进行集中管理和提供共享服务，并解决安全性、可靠性、高效性等问题，为市政府各部门提供一个政府部统一的综合政务地理空间信息服务窗口，以满足各部门对地理空间信息数据的共享应用需求。 自2005年7月至今，经过三期的建设，平台已成为一个多源、海量政务地理空间信息资源管理、共享和服务的大型平台，已经为全市38个政府部门63个业务系统提供了高效、安全、高可靠的政务地理空间信息资源应用服务，成为全
空间信息产业发展报告 一、概述 (2) 二、空间信息产业现状 (3) （一）空间信息产业界定 (3) （二）空间信息产业特征 (5) （三）国内外空间信息产业发展现状 (13) （四）技术发展情况 (27) 三、空间信息产业发展形势与趋势 (36) （一）全球空间信息产业发展总体趋势 (37) （二）空间信息产业发展的优势 (42) （三）空间信息产业发展的机遇与挑战 (47)
一、概述 当前，人类社会的发展已经进入一个以电子和信息技术为核心的新一轮新技术竞争发展阶段。随着计算机技术、网络技术、航空航天技术、通信技术的发展，以卫星导航、地理信息、遥感等高新技术为核心的空间信息技术迅速扩展、渗透到众多行业和产业。空间信息技术已经成为人类合理有效地利用资源、解决经济和社会可持续发展重大问题的支撑技术之一。 空间信息技术是涉及遥感对地观测、地理信息和卫星导航的综合性技术，是新一代信息技术的重要组成部分。由该技术派生的空间信息产业是我国战略性新兴产业的重要组成部分，是极其典型的高技术产业。与传统信息技术产业相比，该产业具有需求旺盛、服务面广、产业带动系数大、就业机会多、产出附加值高、综合效益好、市场前景广阔等特点，极具发展空间和潜力。加快发展空间信息产业是我国在后国际金融危机时期抢占信息产业制高点、争夺技术创新话语权、努力构建现代产业体系、形成国际竞争优势的重要途径。 当前，以北斗系统为主体的中国卫星导航技术创新与应用产业化发展，更是新一代信息技术的核心要素，是空间信息技术综合应用的关键环节，也是推动科技创新、发展经济、改善民生的重要抓手和发动机与倍增器。随着“北斗卫星导航系统”和“高分辨率对地观测”等国家重大科技专项的稳步实施，以及卫星导航、地理信息和遥感对地观测（GNSS/GIS/RS）3S融合创新与综合应用的高速发展，“十二五”期间我国空间信息产业将迎来发展的重大战略机遇期。
德标、欧标、国际、国标对照表 —— DIN EN ISO GB 对照表 新德标 旧德标 英文名 中文名 国标 DIN EN ISO 4014 DIN 931-1 Hexagon head bolts - Product grades A and B(ISO 4014:1999) 六角头螺栓 GB/T 5782-2000 DIN EN ISO 4016 DIN 601 Hexagon head bolts - Product grade C(ISO 4016:1999) 六角头螺栓 C 级 GB/T 5780-2000 DIN EN ISO 4017 DIN 933 Hexagon head screws - Product grade A and B (ISO 4017:1999) 六角头螺栓 全螺纹 GB/T 5783-2000 DIN EN ISO 4018 DIN 558 Hexagon head screws - Product grade C (ISO 4018:1999) 六角头螺栓 全螺纹 C 级 GB/T 5781-2000 DIN EN ISO 8676 DIN 961 Hexagon head screws with metric fine pitch thread - Product grade A and B(ISO 8676:1999) 六角头螺栓 细牙 全螺纹 GB/T 5786-2000 DIN EN ISO 8765 DIN 960 Hexagon head bolts with fine pitch thread - Product grades A and B(ISO 8765:1999) 六角头螺栓 细牙 GB/T 5785-2000 DIN EN ISO 4032 DIN 934 Hexagon nuts,style 1-Product grades A and B(ISO: 4032:1999) 1型六角螺母 GB/T 6170-2000 DIN EN ISO 4033 Hexagon nuts,style 2-Product grades A and B(ISO: 4033:1999) 2型六角螺母 GB/T 6175-2000 DIN EN ISO 4034 DIN 555 Hexagon nuts - Product grade C (ISO 4034:1999) 六角螺母 C 级 GB/T 41-2000 DIN EN ISO 4035 DIN 439-2 Hexagon thin nuts(chamfered)-Product grade A and B (ISO 4035:1999) 六角薄螺母 GB/T 6172.1-2000 DIN EN ISO 4036 DIN 439-1 Hexagon thin nuts - Product grade B(unchamfered)(ISO 4036:1999) 六角薄螺母 无倒角 GB/T 6174-2000 DIN EN ISO 8673 DIN 934| DIN 971-1 Hexagon nuts,style 1,with metric fine pitch thread - Product grades A and B (ISO 8673:1999) 1型六角螺母 细牙 GB/T 6171-2000 DIN EN ISO 8674 DIN 971-2 Hexagon nuts,style 2,with metric fine pitch thread - Product grades A and B (ISO 8674:1999) 2型六角螺母 细牙 GB/T 6176-2000 DIN EN ISO 8675 DIN 439-2 Hexagon thin nuts with metric fine pitch thread - Product grades A and B (ISO 8675:1999) 六角薄螺母 细牙 GB/T 6173-2000 DIN EN ISO 4762 DIN 912 Hexagon socket head cap screws(ISO 4762:1997) 内六角圆柱头螺钉 GB/T 70.1-2000 DIN EN ISO 7380 Hexagon socket button head sxrews (ISO 7380:1997) 内六角平圆头螺钉 GB/T 70.2-2000 DIN EN ISO 10642 DIN 7991 Hexagon socket countersunk head screws (ISO 10642:1997) 内六角沉头螺钉 GB/T 70.3-2000 DIN EN ISO 1207 DIN 84 Slotted cheese head screws-Product grade A(ISO 1207:1992) 开槽圆柱头螺钉 GB/T 65-2000
7月28日，国务院正式印发《“十三五”国家科技创新规划》。这份首次以国家科技创新规划命名的《规划》大篇幅描绘了未来5年我国空间信息技术发展发展的路线图。包括开展新机理新体制遥感载荷与平台、空间辐射基准与传递定标、超敏捷卫星与空天地智能组网、全球空间信息精准获取与定量化应用、高精度全物理场定位与智能导航、泛在精确导航与位置服务、量子导航、多源多尺度时空大数据分析与地球系统模拟、地理信息系统在线可视化服务、空间核动力等核心关键技术研究及示范应用。 值得关注的是，《规划》不只局限于技术创新本身，而是从全产业链入手，涵盖从研究开发一直到产业化的全过程，并且注重政策在落实过程中的执行和协调，包括科技金融、大众创业、各类风投等。《规划》还要求加快实施国家科技重大专项，启动“科技创新2030—重大项目”，加强现代农业、新一代信息技术、智能制造等领域的一体化部署。 近年来，随着全球卫星定位技术、高分辨率对地观测技术、海量空间信息处理技术、无人机技术、移动互联网、云计算、智能终端等高新技术的融合和发展，地理信息产业迎来了前所未有的发展机遇。 而随着众多利好政策的出台，空间信息行业技术将广泛应用于国家重大科技工程、现代农业、现代交通、公共安全、海洋开发、智慧城市等领域，并且引领产业变革。 附：“十三五”国家科技创新(空间信息技术)路线图 国家科技重大专项 研发具有国际竞争力的重大战略产品，建设高水平重大示范工程。
现代农业技术 重点发展农业生物制造、农业智能生产、智能农机装备、设施农业等关键技术和产品;力争到2020年，建立信息化主导、生物技术引领、智能化生产、可持续发展的现代农业技术体系，支撑农业走出产出高效、产品安全、资源节约、环境友好的现代化道路。 新一代信息技术 发展自然人机交互技术，重点是智能感知与认知、虚实融合与自然交互、语义理解和智慧决策、云端融合交互和可穿戴等技术研发及应用。
智慧城市地理空间信息共享服务平台的建设与应用 2013年4月
1、引言 城市地理空间信息共享服务平台建设是“智慧郑州”建设的一项重要的基础工程。郑州市地理空间信息共享服务平台建设按照“智慧城市”理念和框架，采用统一的数据模型和数据标准，建立了全市多源、多尺度、多时态的城市空间数据管理平台，提出并实现了跨行业、跨部门、跨平台地理空间信息共享与服务模式，打破了城市不同行业、不同部门间的信息壁垒，在城市规划、国土资源管理、市政建设、交通监管、城市网格化管理等领域发挥了重要作用。郑州市地理空间信息共享服务平台建设是“智慧郑州空间数据基础设施”的核心内容。 图1智慧郑州中的地理空间信息平台的定位 2、地理空间信息平台的构建 城市地理信息系统简称“UGIS”。是一种运用计算机硬、软件及网络技术，实现对城市各种空间和非空间数据的输入、存贮、查询、检索、处理、分析、显示、更新和提供应用，以处理城市各种空间实体及其关系为主的技术系统。它是城市基础设施之一，也是一种城市现代化管理、规划和科学决策的先
进工具。郑州市地理空间信息共享服务平台的主要建设内容可概括为数据中心、系统平台、业务应用三个方面。 图2 平台构建图 2.1云计算数据中心 云计算数据中心即全市建立一个地理空间云数据管理中心，统一管理、更新、维护和分发全市核心地理空间信息。该数据中心集成全市域7446.2平方公里范围内历年的9大类30余种数百层的城市空间基础和专题信息，具体包括基准数据、基础地图数据、扩展地图数据、地籍地政数据、自然资源数据、基础设施数据、政务地理数据、社会经济数据、其他数据等，建立了丰富详实的城市空间信息数据库，实现了海量数据的集中统一管理。同时需要建立了一套完整的数据管理和更新维护机制。在组织管理上，采用了“集中建库管理、分工更新维护”的工作模式，空间数据集中存储在全市统一的数据中心，空间数据生产、加工和应用的相关部门按照分工负责数据的生产、更新和维护，做到“数源法定、部门联动、分工负责”，保证了数据的权威性、可靠性、现势性和有效性；在数据组织方法上，提出了“分层存储、分幅更新”的数据组织与更新策略，兼顾了数据生产、数据管理的需要，提高了数据组织的合理性和科学性。 2.2系统平台 城市地理空间信息系统平台的建设、管理和应用涉及到城市建设和管理的
空间分析复习资料 一、名词解释 1、空间分析：空间分析是基于地理对象的位置和形态特征的空间数据分析技术，其目的在于提取和传输空间信息。 2、网络结构模型：在网络模型中，地物被抽象为链、节点等对象，同时要关注其间连通关系。 3、空间数据模型：是关于现实世界中空间实体及其相互间联系的概念，它为描述空间数据的组织和设计空间数据库模式提供着基本方法。 4、叠置分析：将不同层的地物要素相重叠，使得一些要素或属性相叠加，从而获取新信息的方法。包括合成叠置分析和统计叠置分析。同义词：地图覆盖分析。 5、网络分析：是运筹学模型中的一个基本模型，它的根本目的是研究、策划一项网络工程如何安排，并使其运行效果最好，如一定资源的最佳分配，从一地到另一地的运输费用最低等。 6、栅格数据的聚类分析：栅格数据的聚类是根据设定的聚类条件对原有数据系统进行有选择的信息提取而建立新的栅格数据系统的方法。 7、数据高程模型：数字地形模型中地形属性为高程时称为数字高程模型。数字地形模型是地形表面形态属性信息的数字表达，是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述。 8、坡度：坡度是地面高程的变化率的求解，因此，坡度变率表征了地表面高程相对于水平面变化的二阶导数。 9、坡向：实际应用中，由于所建立的DEM数据常常是按从南到北获取的，所
以求出的坡向角度是与正北方向的夹角。 10、缓冲区分析：缓冲区分析是解决邻近度问题的空间分析工具之一。邻近度描述了地理空间中两个地物距离相近的程度，其确实是空间分析的一个重要手段。所谓缓冲区就是地理空间目标的一种影响范围或服务范围。 11、最佳路径分析： 12、空间插值：常用于将离散点的测量数据转换为连续的数据曲面，以便于其它空间现象的分布模式进行比较，它包括了空间内插和外推两种算法。 13、虚拟现实：由计算机生成的可与用户在视觉、听觉、触觉上实施交互，使用户有身临其境之感的人造环境。它在测绘与地学领域中的应用可以看作地图认知功能在计算机信息时代的新扩展。 14、拓扑分析： 15、空间数据库：地理信息系统的数据库（简称空间数据库或地理数据库）是某一区域内关于一定地理要素特征的数据集合。 16、再分类：地理信息系统存储的数据则具有原始数据的性质，所以不可以根据不同的需要对数据再进行分类和提取。由于这种分类是对原始数据进行的再次分类组织，因此称为再分类。 17、空间变换：为了满足特定空间分析的需要，需对原始图层及其属性进行一系列的逻辑或代数运算，以产生新的具有特殊意义的地理图层及其属性，这个过程称为空间变换。 18、路径分析：1）静态求最佳路径：在给定每条链上的属性后，求最佳路径。
WebGis在空间信息服务中的应用 文章研究了WebGis在空间信息服务中的应用，详细叙述了空间信息服务系统平台的3个主要模块：空间信息服务模块、后台数据库模块和导航搜索设计模块的设计思想，最后给出了系统的整体结构框架，并对WebGis在空间信息服务中的应用给出总结。 标签：WebGis；空间信息；应用 WebGis即网络地理信息系统是当前地理信息系统（GIS）的技术热点，是实现GIS互操作的一条最佳解决途径，它具有客户端/服务器、交互性、分布式、动态、跨平台等特点，还具有开放的、在Internet环境下运行、支持数据分布和计算分布、直接存取和查询数据等要求。WebGis克服了GIS只能在局域网内部使用的局限，实现了在Web平台上实现地理信息发布和空间应用的解决方案[1]。基于以上背景本项目采用如下研发路线：平台原型系统使用Oracle和Autodesk 公司的MapGuide产品，新一代的WebGis平台，它提供PHP和JSP的API，服务器选用RHEL6.4（LINUX）来实现海量数据的集中管理和分布式应用，整个平台原型系统采用客户机/服务器（C/S）和浏览器/服务器（B/S）的混合型系统架构，充分吸纳C/S和B/S两种运行模式的优点。可根据具体应用目的，以不同的模式与之对应：对于空间数据交互较为频繁和GIS空间分析要求较强的功能采用C/S模式，对于地理信息发布和日常业务类的应用要求采用B/S模式。根据实际使用的要求，整个平台原型系统主要开发了3个模块，下面分别详细论述。 1 空间信息服务模块 空间信息服务模块的设计思想是从技术层面实现空间数据的管理和部署、深入分析空间信息服务的相关技术、终端无线定位技术和空间信息移动表现技术等。快速搭建实现空间信息服务要求平台，实现各种资源之间的无缝连接和共享，在网络环境下实现各种资源发布的同步性和一致性。空间信息服务模块的结构如图1所示。 空间信息服务模块可以实现公交查询服务、电子地图服务、综合信息服务、交通常识服务、实时路况服务等功能[2]。 2 后台数据库模块 高效的后台数据库管理是实现空间信息服务的关键和核心。结合WebGis本身的特点和公众对空间信息服务的要求，将后台数据库的数据划分为基础地理数据、道路网及交通规则数据、城市公交网数据和专题GIS数据。专题GIS数据库中存储的是专题性的地理信息数据[3]。 数据库使用数据库软件Oracle进行开发，数据库中有若干个表格，表格的结构设计模式如表1和表2所示。
欧洲UPS标准规范介绍 摘要:文中主要介绍欧洲UPS的各种安全规范标准及其认证标志，包括安规、电磁兼容、UPS测试性能规范等，并简要介绍与之相关的IEC国际标准。 1 UPS国际标准概况 目前在中国市场上中大功率UPS多为国外品牌，如爱克赛、梅兰日兰、爱默生、APC、IMV、克劳瑞德等。由于配电制式的原因，进口UPS 中90％来自欧洲，因此有必要了解欧洲UPS 的技术规范标准。 在全球层面，国际电气标准是由IEC(国际电工委员会)来制定的。IEC成立于1906年，它是世界上成立最早的国际性电工标准化机构，负责有关电气工程和电子工程领域中的国际标准化工作。IEC制定的标准供各成员国参考以制定本国标准。我国在2003年颁布的UPS 最新国家标准GB／T7260—2003也是参照IEC62040制定的。此外在中国境内上市的UPS 通常是要经中国泰尔实验室依据信息产业部UPS 行业标准进行测试，测试合格后都将获颁信息产业部入网证书。这是一项在中国境内被广泛承认的认证证书，在各种UPS 招标项目中是必不可少的基本要求之一。当然有些部门还会有自己的专门入网证书，如总参、船级社认证，中国移动、中国联通、各大银行等还制定了自己的行业选型标准，以控制招标入围厂家的数量。 在欧洲，电气标准被分为三个认证等级： (1)国家标准； (2)欧盟标准； (3)tEC国际标准。 2 欧盟ups标准 欧盟(European Union，简称Eu)的前身是欧洲共同体(European Communities)。它是一个集政治实体和经济实体于一身，在世界上具有重要影响的区域一体化组织。 负责制定欧盟电气标准的是欧洲电工标准化委员会(简称CENELEC)，该组织成立于1973年，总部位于布鲁塞尔，它的宗旨是协调欧洲有关国家的标准机构所颁布的电工标准和消除贸易上的技术障碍。CENELEC的成员是欧盟成员国和欧洲自由贸易区(EFrA)成员国的国家委员组成的。由其所制定的标准来约束电子电气设备在欧洲国家的自由流通。 CENELEC所制定的标准都冠以EN抬头，所有成员国家必须依法强制执行这些标准。各国的标准化委员会在制定本国标准时必须完全搬用EN标准，在将EN标准译为本国语言时不得对强制标准作任何修改。因此可以说，关于UPS 的英国标准BSIEN50091—1与德国标准DIN EN50091—1实际上是完全相同的。此外，EN标准还设定了一个DOW(英文Date of Withdraw的缩写)期限，规定当成员国的国家标准与欧盟标准有冲突时，必须在此规定期限之前撤销相应的国家标准。以ENV抬头的标准也是由CENELEC编制的，属于欧洲预备标准，供临时性使用。在临时使用期间，与之相冲突的成员国标准允许保留，两者可平行存在。 欧盟的众多产品标准都是依据欧盟理事会所颁布的“指令”来制定的。起初欧共体为了实现统一市场，消除贸易壁垒，实现欧共体各国人员、商品、劳务和资金的自由流通，发布了一系列的欧共体指令(Directives of EEC)。1985年，欧共体为了技术协调而采取了一种“新措施”(New Approach)。此后，欧共体指令不再对产品的具体技术参数要求作出规定，而只是着重强调产品必须保证其最低安全保护水平。迄今为止，欧盟先后对诸如
空间信息技术在土地利用规划中的应用 刘杰 (吉林省第一测绘院,吉林四平136001) 摘要:空间信息技术是信息技术的一个方面,它与土地利用规划密切相关。为了使空间信息技术在土地利用 规划中发挥更大的作用,本文分别分析了空间信息技术中摄影测量与遥感(RS) 、全球定位系统( GPS)和地理信 息系统(GIS)在土地利用规划中的作用,在此基础上提出了空间信息技术在土地利用规划中的应用前景。 关键词:空间信息技术; 土地利用规划; 摄影测量与遥感(RS) ; 全球定位系统(GPS) ; 地理信息系统(GIS) 0 引言 人们通过大自然发出的信息了解物质世界的属性和规律,获取与诠释这种信息的能力,使人们能够理解宇宙。信息技术( IT即Information Technology)是指有关信息的收集、识别、提取、变换、存储、传递、处理、检索、检测、分析和利用等的技术。信息技术由四大支柱技术组成:感测技术、通信技术、计算机技术和控制技术。这四项技术正好覆盖了从信息获取、信息传输、信息处理到信息应用的整个过程。 土地利用规划是对一定区域未来土地利用超前性的计划和安排,是依据区域社会经济发展和土地的自然历史特性在时空上进行土地资源合理分配和土地利用协调组织的综合措施。目前,我国已形成了国家级、省级、市(地)级、县(区)级和乡(镇)级五个层次较完整的土地利用总体规划体系。土地利用规划在引导和控制城乡建设集约合理用地、保护耕地、规范土地开发整理等方面发挥了明显的作用。 空间信息技术,是信息技术的一个方面,它是基于计算机技术和网络通信技术的解决与地球空间信息有关的数据获取、存储、传输、管理、分析与应用等问题的信息系统。它包括地理信息系统(Geographic Information System,GIS) 、遥感(Remote Sensing, RS) 、全球定位系统( Global Positioning System, GPS) (简称3S技术)等一切与地理空间定位有关或具有空间特性的信息系统。在宏观战略决策,自然资源的调查、开发与利用,区域与城市规划和管理,自然灾害预测和灾情监控,工程设计、建设与管理,环境监测与治理等诸多方面,空间信息技术都有着十分广泛的应用。在土地利用规划的数据采集、图形制作以及信息管理等各个环节中,空间信息技术为其提供了强有力的技术支撑。 1 摄影测量与遥感( RS)在土地利用规划中的作用 目前,土地开发整理的进程日益加快,为了加强土地产权的有效监督,实现土地利用现状跟踪管理,建立“以图管地”的土地资源管理新机制,传统的模拟土地利用现状图以及相应的土地管理方法,已无法适应当前信息时代的管理模式以及应用需求。摄影测量与遥感(RS) ,可以给土地信息管理系统提供大量的信息,是现代信息社会土地利用现状数据采集、更新和修正的重要手段。 摄影测量从产生到现在,已经经历了模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量三个阶段。随着数字摄影测量的发展,由影像扫描仪、计算机、数字摄影测量软件及相关输出设备构成的数字摄影测量系统(DPS)必将取代传统的光机型测量仪器[ 1 ]。
第7 章空间数据分析模型 7.1 空间数据 按照空间数据的维数划分，空间数据有四种基本类型：点数据、线数据、面数据和体数据。 点是零维的。从理论上讲，点数据可以是以单独地物目标的抽象表达，也可以是地理单元的抽象表达。这类点数据种类很多，如水深点、高程点、道路交叉点、一座城市、一个区域。 线数据是一维的。某些地物可能具有一定宽度，例如道路或河流，但其路线和相对长度是主要特征，也可以把它抽象为线。其他的线数据，有不可见的行政区划界，水陆分界的岸线，或物质运输或思想传播的路线等。 面数据是二维的，指的是某种类型的地理实体或现象的区域范围。国家、气候类型和植被特征等，均属于面数据之列。 真实的地物通常是三维的，体数据更能表现出地理实体的特征。一般而言，体数据被想象为从某一基准展开的向上下延伸的数，如相对于海水面的陆地或水域。在理论上，体数据可以是相当抽象的，如地理上的密度系指单位面积上某种现象的许多单元分布。 在实际工作中常常根据研究的需要，将同一数据置于不同类别中。例如，北京市可以看作一个点（区别于天津），或者看作一个面（特殊行政区，区别于相邻地区），或者看作包括了人口的“体”。 7.2 空间数据分析 空间数据分析涉及到空间数据的各个方面，与此有关的内容至少包括四个领域。 1）空间数据处理。空间数据处理的概念常出现在地理信息系统中，通常指的是空间分析。就涉及的内容而言，空间数据处理更多的偏重于空间位置及其关系的分析和管理。 2）空间数据分析。空间数据分析是描述性和探索性的，通过对大量的复杂数据的处理来实现。在各种空间分析中，空间数据分析是重要的组成部分。空间数据分析更多的偏重于具有空间信息的属性数据的分析。 3）空间统计分析。使用统计方法解释空间数据，分析数据在统计上是否是“典型”的，或“期望”的。与统计学类似，空间统计分析与空间数据分析的内容往往是交叉的。 4）空间模型。空间模型涉及到模型构建和空间预测。在人文地理中，模型用来预测不同地方的人流和物流，以便进行区位的优化。在自然地理学中，模型可能是模拟自然过程的空间分异与随时间的变化过程。空间数据分析和空间统计分析是建立空间模型的基础。 7.3 空间数据分析的一些基本问题 空间数据不仅有其空间的定位特性，而且具有空间关系的连接属性。这些属性主要表现为空间自相关特点和与之相伴随的可变区域单位问题、尺度和边界效应。传统的统计学方法在对数据进行处理时有一些基本的假设，大多都要求“样本是随机的”，但空间数据可能不一定能满足有关假设，因此，空间数据的分析就有其特殊性（David,2003）。
“空间信息获取与处理技术”知识点汇总 第一部分绪论（书、笔记） 1）“地理信息系统”定义 2）信息系统的5个部分 3）GIS与MIS、CAD区别与联系 4）重要的GIS公司和产品 5）3S的英文全称与简称 第二部分空间数据模型与空间数据结构（笔记、WORD文档）1）建模的三个过程，以及它们的任务； 2）数据模型与数据结构的关系； 3）空间数据的特点； 4）两种主要的空间数据模型，以及它们对应的空间数据结构5）栅格结构编码方式 6）矢量和栅格的比较 第三部分空间信息的获取(笔记) 1）信息源类型 2）信息获取方式 3）数据框架 4）地图分类 5）坐标系统 第四部分空间信息的处理(笔记与PPT) 1）“数据处理”定义； 2）数据处理与数据编辑的关系 3）空间数据编辑的类型 4）坐标变换的类型 5）结构变换与格式变换区别 第五部分空间数据管理与空间数据库 1）空间数据的5个特点，分别说明什么问题 2）空间数据管理的5种模式 3）对象-关系型空间数据库与空间数据库引擎的对比； 第六部分空间数据分析 1）共有哪几种分析，每种分析解决什么问题 2）基础运算有哪些？中心点 3）查询分析有哪几种类型 4）叠置分析有哪几种 5）缓冲区分析的过程 6）泰森多边形原理、画法 7）网络分析的两个案例
8）地形分析（模型以及比较，应用） 第七部分制图与输出 1）地图符号种类 2）标注与注记 3）专题图 4）制图要素 第八部分网络GIS 1）网络GIS的两种类型及对比 2）Google earth的特点 3）Google map 4）Edushi 5）Arcgis server 第九部分GIS集成 1）数据集成、平台集成与3S集成2）系统集成与组件式开发； 第十部分遥感与GPS 1)定义 2)技术系统 3)遥感的三种分辨率 4)不同波段电磁波在遥感中的应用 5)遥感的几种主要数据处理方法； 6)GPS客户端的两种主要形式
网络工程测试要点任方整理 计算机网络发展阶段分为四个阶段： ◆20世纪50年代：以单个计算机为中心的远程联机系统，构成面向终端的计算机通 信网。 ◆20世纪60年代末：多个自主功能的主机通过通信线路互联，形成资源共享的无主 从关系的计算机网络，以ARPAnet为代表，又成为计算机----计算机网络。 ◆20世纪70年代末：形成具有统一的网络体系结构、遵循国际标准化协议的开放式 计算机网络 ◆20世纪80年代末：向网络互连、高速、智能化方向发展的计算机网络 ◆ 2.2.1--计算机网络的定义 ◆1970年，在美国信息处理协会召开的春季计算机联合会议，定义为：以能 够共享资源（硬件、软件和数据等）的方式连接起来，并且各自具备独立功 能的计算机系统之集合。强调资源共享。 ◆一般定义：计算机网络是利用通信设备和通信线路，将地理位置分散的、具 有独立功能的多个计算机系统互连起来，通过网络软件实现网络中资源共享 和数据通信的系统 ◆网络定义的四个要点: ◆包含两台以上的地理位置不同具有“自主”功能的计算机。 ◆网络中各结点之间的连接需要有一条通道，即由传输介质实现物理互联。 ◆网络中各结点之间互相通信或交换信息，需要有某些约定和规则，即协议。 ◆以实现数据通信和网络资源（包括硬件资源和软件资源）共享为目的。 计算机网络的分类 按照网络的拓扑结构可分为： ?星形、总线形、环形、树形和网状形等 按照网络的地理覆盖范围可分为： ?局域网、城域网和广域网 按照网络的管理方式可分为： ?客户机/服务器网络和对等网络 按照网络的使用范围可分为： ?公用网和专用网 按照网络的数据传输方式可分为： ?广播式网络和点对点网络 按照网络的带宽和传输能力可分为：
欧洲标准E N简介 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】
欧洲标准E N简介 1.欧洲标准化委员会CEN（European Committee for Stadardization）简介 为了适应欧洲共同市场采用统一标准的需要，1951年欧洲炼钢联盟ECSC（European Coal and Steel Community）成立，两年之后钢铁产品术语协调委员会COCOR （Coordinating Commission for the Nomenclature of Iron and Steel Products）产生。 在随后30年过程中COCOR率其工作组（其成员由ECSC成员国的标准委员代表组成，具体负责钢分类和产品工作）编制了涉及面很广的钢铁标准手册，它不但有术语标准，还有关于钢产品的尺寸、质量和试验方法的协调统一标准，称为欧洲煤钢联标准 ——EURONORM S ，然而ECSC成员国并没有义务一定要采用EURONORM S 。多数情况下，各 成员国在本国范围里仍采用各自的标准。60年代初由欧洲经济联盟EES（European Economic Community）和欧洲自由贸易联盟EFTA（European Free Trade Association）的成员国国家标准团体成立了欧洲标准化委员会CEN和欧洲电工标准化委员会CENLEC（European Committee for Electrotechnical Standardization）其分工恰似国际标准化组织ISO和国际电工标准化组织IEC，他们既要协调成员国之间的标准和制订区域性标准，又要在国际场合下维护本地区的利益。其与ECSC不同的是，它的成员国必须无条件采用这两个组织颁布的欧洲标准Ens(European Standards)作为本国标准。 二、CEN的组织机构
关键信息基础设施的概念及关键性 目前，国家关键信息基础设施已经被视为国家的重要战略资源，以立法形式保护关键基础设施和关键信息基础设施的安全，已经成为当今世界各国网络空间安全制度建设的核心内容和基本实践。开展在针对国家关键信息基础设施开展的研究中，首当其冲的理清关键基础设施（CI）和关键信息基础设施（CII）的关系问题。在对CII的研究中发现，国际社会虽然对CI有着基本的共识，但对CII 的认知存在较大的分歧。近十年来，随着信息通信技术的进一步发展，越来越多的基础设施接入互联网，CII涵盖的范围也随之不断扩大。 1. 国际社会CI与CII的相关概念（1）关键基础设施相关概念 国际社会上，国家关键基础设施（CI）的概念由来已久，这些设施的关键性在于关系国计民生，为社会提供不可缺少的产品和服务。 1. 美国2001年《爱国者法案》认为，CI是指关系到美国生死存亡的，无论是物理还是虚拟的系统和资产，这些系统和资产的功能丧失或遭到破坏，会对国家安全、经济稳定、国家公众健康与安全或这些要素的任何结合产生严重影响。 2. 欧洲委员会于2004年10月20日发布的通告《打击恐怖主义活动，加强CI保护》中针对CI作出了定义，明确CI是指如果被破坏或摧毁，会对公民的健康、安全、稳定或经济福祉或成员国政府的有效运转造成严重影响的物理和信息技术设施、网络、服务和资产。CI横跨经济的诸多部门和重要政府服务。 4. 德国的CI保护的主要理念是政府和社会在总体上严重依赖基础设施的安全运转，在基础设施中，凡是其故障会导致供应短缺或给大部分人口造成灾难性后果的元素都被定义为关键的。德国在其《信息基础设施保护国家计划》中对信息基础设施的定义为：给定基础设施中IT部分的总和。 5. 荷兰明确规定，对于社会不可或缺的，其损坏速度造成全国性紧急状态，或者会在更长时间内对社会产生不良影响的基础设施，为CI。 6. 英国将关键国家基础设施（CNI）界定为由不间断向国家提供基本服务来说不可或缺的关键元素组成的国家基础设施。没有这些元素，就不能提供基本服务，英国将遭受严重的经济损害、巨大的社会破坏乃至严重的生命威胁。虽然国际社会对CI中的关键性有着基本的共识，但由于其难以量化的特性，在具体实施认定层面中还是出现了大量的分歧。（2）国际社会CII相关概念全球或国家信息基础设施中维系关键基础设施服务持续运转的这一部分称做关键信息基础设施（CII），是全球或国家信息基础设施的组成部分是确保一国关键基础设施服务得以持续运转的不可或缺要素，在很大程度上由信息和电信部门构成，但又并非仅仅包含信息和电信部门，还包括电信、计算机/软件、互联网、卫星、光纤等成分，这个术语还被用来统称相互连接的计算机、网络以及在其上传送的关键信息流。 1、美国在其2009年《国家基础设施保护计划》（2009NIPP）中也定义了国家关键信息基础设施：电子的信息和通信系统以及这些系统中的信息，其中信息和通信系统由对各类型数据进行处理、储存和通信的软硬件所组成，其包括计算机信息系统、控制系统和网络。"国家信息基础设施"一词是在1993年9月15日美国政府发表的"国家信息基础设施行动动议"(The National Information Infrastructure :Agenda for Action)这一文件中正式出现的，它的英文原词是National Information Infrastructure，缩写为NII。与此同时，还出现了NII的同义词---信息高速公路。美国这次提出NII是一个高水准的目标，它要
北斗与空间信息服务产业技术路线图及三年行 动计划研究报告 一、产业发展现状 北斗及空间信息技术是涉及卫星导航与位置服务、地理信息和遥感的综合性技术，是新一代信息技术的重要组成部分。由该技术派生的北斗及空间信息产业是极其典型的信息技术产业，具有需求旺盛、服务面广、对其他产业辐射带动作用强、就业机会多、投资价值高、综合效益好、市场前景广阔等特点，极具发展空间和潜力。随着国家北斗卫星导航系统和高分辨对地观测两个重大专项工作的开展，当前北斗及空间信息技术产业发展及其应用已进入关键机遇期。 北斗与空间信息产业发展起步比较早，集聚了一批行业领军企业与上市公司，具有相对较为完整的产业链布局。以北京为核心的京津冀地区在该领域的产值已占到全国总产值的25%左右，而其中50%以上的产值贡献来源于海淀区。从产业链环节看，北斗与空间信息产业的发展主要集中在系统集成与服务等高附加值环节，占据产业价值链高端环节，在全国的产业分工中处于优势地位，相比于其他地区具有更加坚实的发展基础和更大的发展潜力。 二、市场需求分析
我国各行业对北斗与空间信息技术应用需求旺盛。截至目前，北斗与空间信息技术已在国土资源、交通、水利、铁道、民政、农业、林业、环保和公共应急等领域得到广泛应用，并和汽车、手机及其它多种导航终端结合，将应用和服务延伸到了社会大众衣食住行的各个方面。尤其是卫星导航与位置服务、地理信息和遥感（GNSS/GIS/RS）3S技术的不断融合创新及其综合应用，极 大带动了我国北斗与空间信息产业的蓬勃发展，并逐步形成了特殊应用、行业应用和大众应用三大市场。 其中，包含军事应用、应急救援应用等在内的特殊应用市场需求正呈现爆发式增长。以政府管理及企业服务为主的行业应用需求也正伴随国内经济的持续高速增长，以及国家大规模的基础设施建设，成为当前北斗与空间信息技术应用的主要市场，其中，交通运输、国土测绘、资源勘探与开采、农林牧渔等行业已成为北斗与空间信息产业最重要的服务对象。而未来北斗与空间信息技术应用与服务的最大市场是在大众应用领域。我国拥有世界上最大的移动通讯、汽车、移动互联网用户和市场，居民收入不断快速提高，在车辆和个人位置服务领域，导航应用需求已十分明显，基于此需求的大众空间信息消费习惯也已基本形成。 面向未来市场发展，根据北斗与空间信息领域技术特点，以及应用服务市场发展显现出的明确需求，通过前期资料研究及研讨会综合凝练，总结出在卫星导航、地理信息、遥感、3S集成应用4大领域，10个未来市场重点需求方向。分别是：室内外精密
、F、、、 前言空间分析是基于地理对象位置和形态特征的空间数据分析技术，其目的在于提取和传输空间信息。空间信息可以分为空间位置、空间分布．空间形态、空间关系、空间质量、空间关联、空间对比、空间趋势、空间运动。空间位置是借助于空间坐标系来传递的空间物体的个体定位信息；空间分布反映了同类空间事物的群体定位信息；空间形态是空间物体的几何特征，一些特征易于被视觉感受，如走向、连通性等，另一些特征则必须用数值来描述，如面积、周长、坡度；空间距离反映的是空间物体之间几何上的接近程度；空间方位是用方位描述两个物体之间的位置关系。因此，空间分析是GIS的主要特征，也是评价GIS功能的主要指标之一。空间分析的发展及在各行业中的应用空间分析源于60 年代地理和区域科学的计量 革命。开始阶段是应用定量(主要是统计)分析手段分析点、线、面的空间分布模式，后来更多的是强调地理空间本身的特征、空间决策过程和复杂空间系统的时空演化过程分析。实际上自有地图以来，人们就始终在自觉或不自觉地进行着各种类型的空间分析。如在地图上量测地理要素之间的距离、方位、面积，乃至利用地图进行战术研究和战略决策等，都是人们利用地图进行空间分析的实例．而后者实质上已属较高层次上的空间分析。 空间分析功能的实现方法是通过空间分析技术的集成。长期以来，空间分析的模型和方法没有形成统一的体系结构，对空间分析的基本内容也没有形成被广泛认同的界定。因此，空间分析领域的研究是相对落后的。根据GIS 处理对象界定空间分析 的功能，有以下几方面：(1)基于图的分析，主要有缓冲区分析、叠置分析、网络分析、复合分析、邻近分析及空间联结，这些方法以图形操作为主，在现有的GIS 软件中已比较成熟。(2)基于数据的分析，这部分的理论基础是空间统计学。空间统汁学基于两个本惯似没：任意距离的两点间的差值的数学期望为零；任意距离的两点间的差值的方差最小。这里的任意距离指的是空间物体间的距离，由于空间物体又可分为点、线、面、体四类，而点与点之间的距离是最本质最简单的距离形式，因此空间统计学在这两个本质假设基础上，通过对样本点得出的经验变率函数的拟合得到真实的变率函数，以便做进一步分析。(3) 基于事件机理的分析，有些事件有其 相应的机理提供公式构架，由环境信息提供初始边界条件，这样可直接利用前入总结的成果来描述事件。在此基础上，根据需要再进行分析。空间分析的目的是提取空间信息，而空间分析的对象是空间数据。空间分析是在空间数据的基础上进行的，空间数据是描述地球表层(有一定厚度)一一定范围内的地理事物及其关系的数据，电可以是关于空间物体及其空间变量和属性的数据。以空间物体为定义域，随空间物体的延展而变化的地理现象是空间变量；相反，不随空间物体的延展而变化的地理现象是空间物体的属性。一般认为空间数据具有三大要素：几何、属性和时间，从空间分析的角度出发，空间变量也是空间数据的要素之一，空间分析中的很多内容是针对空间变量的。一个空间变量是定义于一个空间物体上的，我们完全可以根据变量的变化情况将物体分解。分解的原则是物体每部分的变量不变，或者可看作是不变的，这时空间物体被分解成若干空间物体，而空间变量则转化成空间物体的属性。空间物体的分解、变量与属性的转化，是空间分析的内容之一。[1] 正文 空间分析技术的应用非常广泛，具体应用领域包括城市规划与管理，厂址选择，水污染监测，洪水灾害分析，道路交通管理，地形地貌分析，电网管理，医疗卫生，军事等领域。 交通设计管理领域 1 ．GIS 空间分析与铁路线路评价指标的量化