基于地理信息云平台的时空大数据系统

本申请涉及大数据，尤其涉及一种基于地理信息云平台的时空大数据系统。

背景技术：

1、“时空大数据”是指由时间和地理位置信息组成的大规模数据集合，具有广泛的应用价值。随着移动互联网和物联网技术的迅猛发展，人们采集、传输和存储的时空数据呈爆炸式增长，如何高效地管理和利用这些数据成为了当前亟待解决的问题。

2、相关技术中，在对这些爆炸式的地理信息大数据进行管理时，缺乏对数据的有效挖掘和展示，因此导致对地理信息的时空大数据的数据利用率很低，且没有高效的对其进行管理。

技术实现思路

1、本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、本申请提出了一种基于地理信息云平台的时空大数据系统，包括有数据采集模块、数据处理模块、数据库管理模块、应用开发服务模块、可视化分析模块、安全隐私保护模块，其中，

3、所述数据采集模块，用于获取待测地区的时空数据，所述时空数据包含有遥感数据、社交媒体数据、卫星影像数据、传感器数据；

4、所述数据处理模块，用于对所述时空数据进行数据清洗、数据去重和数据分类处理；

5、所述数据库管理模块，用于将所述数据处理模块处理后的所述时空数据存储在分布式数据库中；

6、所述应用开发服务模块，用于提供与多种应用服务分别对应的api接口；

7、所述可视化分析模块，用于将所述时空数据基于热力图、散点图、柱状图、折线图的图表可视化方式进行可视化处理；

8、所述安全隐私保护模块，用于对所述时空数据进行数据加密、数据备份、数据权限控制和数据访问控制处理。

9、可选的，所述数据处理模块还包括质量控制单元，其中，

10、对所述时空数据进行数据采集质量控制、数据加工质量控制、数据发布质量控制，其中，所述数据采集质量控制包括有对所述遥感数据、所述卫星影像数据和所述传感器数据进行测量误差分析；

11、所述数据加工质量控制包括有对所述时空数据进行去噪处理和检查所述时空数据是否有缺失值和异常值；

12、所述数据发布质量控制包括有对所述时空数据进行合规性验证，将所述时空数据转化为预设规范格式的数据。

13、可选的，该系统还包括天气预报模块，所述天气预报模块用于：

14、对所述待测地区内的所述时空数据进行测量与统计，以获取所述待测地区的气象信息；

15、将所述气象信息进行统计发送至信息终端；

16、按照指定的周期，对所述气象信息进行更新。

17、可选的，该系统还包括交通管理模块，所述交通管理模块具体用于：

18、根据所述待测地区对应的时空数据，确定所述待测地区对应的土地利用特征；

19、根据所述社交媒体数据，确定所述待测地区的用户的交通需求信息；

20、根据所述交通需求信息和所述土地利用特征，生成对所述待测地区的交通管理方式。

21、可选的，所述根据所述交通需求信息和所述土地利用特征，生成对所述待测地区的交通管理方式，包括：

22、根据所述交通需求信息，确定所述待测地区的交通拥挤时间段和交通拥挤时间点、人群出行习惯信息和主要交通方式；

23、根据所述土地利用特征，确定所述待测地区的土地区域规划信息、交通道路可行性信息、住宅区域信息和商业区域信息；

24、对所述交通需求信息和所述土地利用特征进行数据分析，以得到与所述待测地区对应的道路交通疏导方案和交通信号实施信息。

25、可选的，所述可视化分析模块还包括：农业信息可视化单元，所述农业信息可视化单元具体用于：

26、获取所述时空数据中与农业关联的目标数据；

27、构建农业功能区块，所述农业功能区块包括农业专题区块，农业数据区块，农业统计图区块以及农业年份进度区块；

28、将所述目标数据根据所述农业功能区块进行分类划分和展示处理；

29、实时的对多个信息终端中的所述农业功能区块中的数据进行更新。

30、可选的，所述数据处理模块在对所述时空数据进行数据解码和数据格式转换时，可以使用以下至少一项算法：

31、gdal、geoserver、fme、postgis、ogr。

32、可选的，所述应用开发服务模块，具体用于：

33、提供与数据库服务对应的面向对象或关系型数据库设计的api接口；

34、提供与文件存储服务对应的文件存储和访问的api接口；

35、提供与认证服务对应的用户身份认证、授权管理和会话管理的api接口；

36、提供与地图服务对应的工具箱、开放框架的api接口；

37、提供与通信服务对应的短信、邮件、电话的api接口。

38、可选的，该系统还包括监控模块，其中，所述监控模块还用于：

39、在所述待测地区中的多个监控区域设置监控器；

40、并基于监控器与云服务器进行无线网络通讯，并监测所述监控区域的空间数据，如果监测到所述空间数据满足预设的异常条件的情况下，则向所述云服务器发送报警信号。

41、可选的，所述数据处理模块还包括标准化单元，其中，所述标准化单元用于：对所述时空数据进行标准化处理。

42、本申请中的基于地理信息云平台的时空大数据系统包括有数据采集模块、数据处理模块、数据库管理模块、应用开发服务模块、可视化分析模块和安全隐私保护模块，其有益效果如下：数据采集模块可以帮助收集待测地区的时空数据，从遥感、社交、卫星、传感器等多种渠道获取数据，提高数据的质量、准确性和完整性。数据处理模块可以对获得的时空数据进行清洗、去重和分类，从而提高数据的可用性和有效性，使后续的数据分析和应用变得更加精确和有效。数据库管理模块可以将经过处理后的时空数据存储在分布式数据库中，以便实现数据的快速查询、访问和共享，提高数据处理的效率和准确度。应用开发服务模块可以提供与不同类型应用对应的api接口，方便开发人员快速构建相应的应用程序，简化了开发流程和成本，提高了应用部署的效率和灵活性。可视化分析模块可以将时空数据通过热力图、散点图、柱状图、折线图等图表进行可视化处理，帮助用户更直观地理解数据的含义和趋势，发现数据的规律性。安全隐私保护模块可以对时空数据进行加密、备份、权限控制和访问控制处理，保护数据的安全性和隐私性，防止数据泄露和滥用。总的来说，基于地理信息云平台的时空大数据系统集中了多种功能，能够实现数据采集、处理、存储、分析和应用等多项任务，提高数据利用效率及价值，并同时注重数据的安全和隐私控制，可以有效的对待测地区的时空数据进行挖掘，提高了利用率。

43、本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

技术特征：

1.一种基于地理信息云平台的时空大数据系统，其特征在于，包括有数据采集模块、数据处理模块、数据库管理模块、应用开发服务模块、可视化分析模块、安全隐私保护模块，其中，

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据处理模块还包括质量控制单元，其中，

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括天气预报模块，所述天气预报模块用于：

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括交通管理模块，所述交通管理模块具体用于：

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述根据所述交通需求信息和所述土地利用特征，生成对所述待测地区的交通管理方式，包括：

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述可视化分析模块，还包括：农业信息可视化单元，所述农业信息可视化单元具体用于：

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据处理模块在对所述时空数据进行数据解码和数据格式转换时，可以使用以下至少一项算法：

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述应用开发服务模块，具体用于：

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括监控模块，其中，所述监控模块还用于：

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据处理模块还包括标准化单元，其中，所述标准化单元用于：

技术总结
本申请提出了一种基于地理信息云平台的时空大数据系统，涉及大数据技术领域，包括有数据采集模块、数据处理模块、数据库管理模块、应用开发服务模块、可视化分析模块、安全隐私保护模块，数据采集模块用于获取待测地区的时空数据；数据处理模块用于对时空数据进行数据清洗、数据去重和数据分类处理；数据库管理模块用于将数据处理模块处理后的时空数据存储在分布式数据库中；应用开发服务模块用于提供与多种应用服务分别对应的接口；可视化分析模块，用于将时空数据进行可视化处理；安全隐私保护模块用于对时空数据进行数据加密处理。由此，提高数据利用效率及价值，并同时注重数据的安全和隐私控制，可以有效的对待测地区的时空数据进行挖掘。

技术研发人员：徐永坚,李鑫华,方吉,陈扬,王贺珍,陈灿文
受保护的技术使用者：广东省科学院广州地理研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13