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空间信息的采集\\存储\\分析\\管理的现状及发展趋势
作者：侯立鹏
来源：《科技传播》2011年第21期
摘要 本文从空间信息的采集、存储、分析、管理4个方面进行系统地分析，对其大致的现状做了相关描述，重点是对其未来的发展趋势做出了分析。每个方面的分析之间都有一定的联系，需要从整体把握，采集、存储、分析、管理都相互影响，相互促进。 关键词 空间信息；发展趋势；网格网络化；数据库
中图分类号P208 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）54-0058-02 1 空间信息采集现状及趋势
RS作为空间信息采集的重要工具，具有远程操控，多频谱，多功能的优势，GPS又能提供高精度，高时效性的数据采集，目前空间信息的采集并不仅仅局限在RS和GPS技术上，航天摄影测量、地图的数字化等多途径的数据采集已经得到广泛的应用。未来的发展，可能在扩展数据采集的途径上有所突破。1）我们可以综合各种数据采集方式，将GPS、RS和GIS技术融合，实现实时、快速地提供目标空间位置，实时或准实时地提供目标及其环境的语义或非语义信息，发现地球表面上的各种变化，及时地对GIS进行数据更新；完成对多种来源的时空数据进行综合处理、集成管理、动态存取，为智能化数据采集提供地学知识；2）在原有的采集方式上，通过研究创新，提出新的数据采集方式，目前还在研发一种空间紫外光学遥感技术，是在可见光、热红外、近红外和微波遥感以外的一个新型的数据采集方式。
卫星遥感、航天航空、地面测量、以及各种新型的传感器的出现，设备的精度的提高，全天候一体化的空间信息采集将不是问题。 2 空间信息存储现状及趋势
空间信息存储目前还在发展之中，具有极大应用价值。所谓异构数据库体系结构，是指相关的多个数据库系统的集合，可以实现数据的共享和透明访问，每个数据库系统在加入异构数据库系统之前本身就已经存在，拥有自己的DMBS。异构数据库对于跨地域的决策分析有重大意义，它可以统一各地区不同的数据库，进行数据采集和分析，最后综合考虑做出决策。 空间信息存储有向新型的数据存储模型的发展趋势：1）影像数据库；2）传感器数据库；3）微小型数据库。
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数据库存储是目前空间信息存储的主要方面，但是在未来，随着网络技术、通信技术的发展和应用，空间信息的共享性、透明度会更高，空间信息的存储将由聚合型数据库存储逐渐向发散型演变，大型数据库向微型数据库转变。在更加实时性、高效性的空间信息采集技术基础上，以及具有高度“用户本位”的理念下，数据库存储将完全被抛弃，直接完成获取信息、分析信息、传输信息，最后显示信息的过程，或者用“实时动态库”概念来理解，相当于cache。 3 空间信息分析现状及趋势
传统的空间信息分析有如空间查询和量算、邻近度分析、缓冲区分析、网络分析、叠加分析、空间统计分析、空间插值等。随着技术的不断发展，一些新的技术如探索性空间数据分析（Exploring Spatial Data Analysis，ESDA）、空间数据挖掘（Spatial Data Mining，SDM）、空间交互建模（Spatial Interaction Modeling）、地理计算（GeoComputation）等也在不断用到空间分析中，进一步丰富了空间分析的技术系统。
一种技术的产生，往往是解决问题的需要，在具体问题下就会有具体的分析技术，所以除了开发新的空间分析技术之外，空间信息分析在未来的发展中，总体特征将朝着智能化、网络化、无限扩展性发展。
1）空间分析的智能化是指从数据到得到有用信息的过程，人工干涉将大大减少，自动化程度大大提高。我们面临的很多问题需要智能化来解决，例如：多源卫星影像的自动配准和融合、高空间分辨率影像目标的自动识别、复杂地表环境下的地物信息自动提取与定量分析。空间分析的智能化是解决与之相关问题的必然产物；
2）空间分析的网络化是基于网络技术的高速发展，分布式空间信息(主要存储在异构数据库)大大出现，在空间信息共享和提供GIS服务时遇到多源资源的高效管理和快速调度等瓶颈问题，因而在未来必然会呈现出空间信息分析的网络化；
3）空间分析的无限扩展性是基于分析的网络化，从计算机硬件的飞速进步到网络不可计数的运算能力上可以看出，不仅是空间分析具有无限可扩展性，任何分析计算都具有无限可扩展的性质，未来的空间分析不再是专家的事，而是任何位于互联网上的客户所能进行的活动。 4 空间信息管理现状及趋势
空间信息管理和存储有很大的关联性，用什么方式存储，就有对应的管理方式，管理原则是方便检索，利于数据的存入、复制、删除和取用。下面介绍几种主流的发展趋势： 1）网格数据管理。我们将所有事件分散在各个节点处理和管理，就是网格数据管理的概念；
2）移动数据管理。移动数据管理区别于网格，是它接入的方式不同于其他，蜂窝技术、无线局域网技术等现代通信技术将被运用于移动数据管理；
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3）数据流管理。数据流管理区别于传统的数据管理，这是信息管理的一个新概念。大量的数据不仅仅是存储在各种各样的数据库中，越来越多的数据将以流的形式在网络、各种接口上传播，于是我们需要一种管理办法，而研究表明，对于数据流的管理将有更好的应用前景。 5 结论
在信息采集的分析中，本文将信息采集技术发展概括为两方面，一是技术的整合，一是技术的创新。在信息分析的领域中，介绍了传统的信息分析的相关技术，然后基于传统的信息分析，从宏观上分析了未来信息分析的特点的趋势，本文概括为3点：智能化、网络化、无限扩展性。在Web 2.0的背景下，分析了这三个趋势的必然性和可能性。在信息管理方面，认为网格数据管理最具代表性，它能形象的概括我分析过的智能化、网络化、无限扩展性等特点，同样包括移动数据管理，他们一切具体的形式就是数据流的管理形式。
从所有的分析来看，采集、存储、分析、管理都具有一定的联系，各种技术和理念都能相互运用，哪一方面的进步都将促进整个空间信息科学的发展。 参考文献
[1]李德仁，宾洪超，邵振峰.国土资源网格化管理与服务系统的设计与实现[J].武汉测绘科技大学学报，2008.
[2]王家耀，孙庆辉，吴明光，成毅.面向智能空间信息服务的网格GIS节点构建[J].武汉测绘科技大学学报，2009.
空间信息的采集存储分析管理的现状及发展趋势
