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武警黄金部队多源空间数据集成管理技术研究

作 者: 刘昌明
导 师: 陈荦
学 校: 国防科学技术大学
专 业: 电子与通信工程
关键词: 武警黄金部队 多源空间数据 空间数据集成 空间数据管理 空间数据编目 空间数据检索 空间数据格式转换
分类号: P208
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 5次
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内容摘要


一方面,武警黄金部队在多年以金为主多金属矿产地质勘察过程中,获取了海量空间和非空间地学数据。特别是随着3S技术的广泛应用,所获取数据规模呈几何级数增长。另一方面,武警黄金部队职能任务不断拓展,在继续开展以金为主多金属矿产地质勘察的同时,还承担国家基础性、公益性和战略性地质调查任务。而各类型地学数据是成功完成这些任务的必要保障。但是,目前武警黄金部队中的地质勘察数据管理方式还相对简单,数据检索和访问的效率较低,利用新型信息技术进行服务的水平不高,导致了一边是大量数据闲置在资料档案室里,无法有效利用;另一边是对空间数据有巨大需求,却无数据可用。如何管理和有效利用已获取的海量数据,使其充分发挥作用,减少重复投入,是当前武警黄金部队亟待解决的重要课题。本文面向武警黄金部队职能任务实际需求,提出了多源空间数据集成管理方案,并围绕“多源空间数据集成管理”主题,进行了如下研究。(一)在分析空间数据特点、管理技术和集成方法的基础上,提出了以“数据编目模型”为核心,面向武警黄金部队的多源空间数据的集成管理框架,该框架依靠现有网络信息基础设施,在分布式存储节点数据中提取编目信息,构建一个统一的数据编目库。(二)面向武警黄金部队职能任务需求,分析了当前主要数据编目技术,着眼于物理存储和数字存储一体化编目,提出了基于中国陆域固体矿产成矿区划的数据编目模型,完善了编目方法,提高了空间数据可用性。(三)以数据编目模型为基础,研究了基于成矿区带、数据类型、地理位置和空间分析的空间数据检索查询方法。着眼于提高武警黄金部队多源空间数据的检索率和利用率。(四)针对空间数据多格式存储的特点,在分析现有空间数据格式转换方法的优势和缺点基础上,设计了基于中间件的多源空间数据访问平台,改善了以往数据格式转换的性能。(五)设计并实现了多源空间数据集成管理原型系统,对论文所提出的方法进行了验证。

全文目录


摘要  11-12
ABSTRACT  12-14
第一章 绪论  14-22
  1.1 课题研究背景  14-16
    1.1.1 问题的提出  14
    1.1.2 空间数据集成管理技术的发展  14-16
  1.2 课题研究现状  16-18
  1.3 论文研究意义、研究内容与组织结构  18-21
    1.3.1 论文的研究意义  18-19
    1.3.2 论文的研究内容  19
    1.3.3 论文的组织结构  19-21
  1.4 本章小结  21-22
第二章 武警黄金部队多源空间数据集成管理框架设计  22-36
  2.1 多源空间数据  22-24
    2.1.1 空间数据类型  22
    2.1.2 空间数据来源  22-23
    2.1.3 地学空间数据的特点  23-24
  2.2 空间数据管理技术  24-28
    2.2.1 空间索引技术  24-27
    2.2.2 空间分类和数据模型  27-28
    2.2.3 查询处理  28
  2.3 空间数据集成方法  28-32
    2.3.1 联邦空间数据库  28-29
    2.3.2 空间数据仓库  29-30
    2.3.3 中介器/包装器  30
    2.3.4 Deep Web 数据集成  30-31
    2.3.5 基于OGSA-DAI 数据集成  31-32
  2.4 多源空间数据集成管理框架设计  32-35
    2.4.1 应用需求与设计目标  32
    2.4.2 框架组成与结构设计  32-33
    2.4.3 框架功能设计  33-34
    2.4.4 框架部署设计  34-35
  2.5 本章小节  35-36
第三章 面向武警黄金部队的多源空间数据编目  36-48
  3.1 问题描述与相关工作  36-39
    3.1.1 国外文献分类标准  36-38
    3.1.2 国内文献分类标准  38-39
  3.2 RDA 编目规则研究  39-41
    3.2.1 传统编目规则存在的不足  39-40
    3.2.2 RDA 编目规则研究  40-41
  3.3 面向武警黄金部队的多源空间数据编目模型设计  41-47
    3.3.1 数据编目思想  41-42
    3.3.2 中国陆域固体矿产成矿区带的划分  42
    3.3.3 多源空间数据编目分类  42-44
    3.3.4 多源空间数据编目模型设计  44-47
  3.4 本章小节  47-48
第四章 面向武警黄金部队的多源空间数据检索  48-65
  4.1 问题描述与相关工作  48
  4.2 基于空间数据编目模型的数据检索  48-50
    4.2.1 数据检索查询过程分析  48-49
    4.2.2 空间数据检索查询基础  49-50
  4.3 非空间检索与查询  50-51
    4.3.1 分级目录检索查询  50-51
    4.3.2 文本检索查询  51
  4.4 空间检索与查询  51-64
    4.4.1 基于成矿区带的数据检索查询  51-52
    4.4.2 基于数据分类的数据检索查询  52-54
    4.4.3 基于空间地理位置的数据检索查询  54-55
    4.4.4 基于空间分析的数据检索查询  55-64
  4.5 本章小结  64-65
第五章 基于GDAL 开源库的多源空间数据格式转换  65-74
  5.1 多源空间数据格式转换基本方法  65-67
    5.1.1 直接数据访问模式  65-66
    5.1.2 通用软件转换工具  66-67
  5.2 多源空间数据中间件转换模式  67-70
    5.2.1 基于中间件的数据平台结构设计  67
    5.2.2 GDAL 格式及特点  67-68
    5.2.3 数据读取方法  68-69
    5.2.4 用户接口说明  69-70
    5.2.5 中间件功能设计  70
  5.3 多源空间数据中间件转换实现与性能分析  70-73
    5.3.1 多源空间数据中间件转换系统的实现  71-72
    5.3.2 多源空间数据中间件转换性能分析  72-73
  5.4 本章小结  73-74
第六章 武警黄金部队多源空间数据集成管理原型系统  74-86
  6.1 总体功能  74-75
  6.2 主要功能模块实现  75-84
    6.2.1 数据编目模型  75-76
    6.2.2 信息检索模块实现  76-81
    6.2.3 文件管理模块实现  81-82
    6.2.4 用户管理与权限管理实现  82-84
  6.3 本章小结  84-86
第七章 结束语  86-88
致谢  88-90
参考文献  90-92
作者在学期间取得的学术成果  92

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 测绘学 > 一般性问题 > 测绘数据库与信息系统
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