【導(dǎo)語(yǔ)】超圖基于中臺(tái)的架構(gòu),結(jié)合不同領(lǐng)域?qū)臻g信息的應(yīng)用需求,提出集數(shù)據(jù)中臺(tái)、業(yè)務(wù)中臺(tái)、技術(shù)中臺(tái)于一體的時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè),作為智慧城市的數(shù)字底盤(pán),真正實(shí)現(xiàn)一處建設(shè)、多處應(yīng)用。
從信息化角度來(lái)說(shuō),智慧城市是城市信息化建設(shè)的高級(jí)階段,其核心是運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、空間信息集成等信息技術(shù),通過(guò)數(shù)據(jù)資源的融合共享與開(kāi)發(fā)利用,服務(wù)城市規(guī)劃、建設(shè)、管理、服務(wù)等過(guò)程,從而實(shí)現(xiàn)“為民服務(wù)全程全時(shí)、城市治理高效有序”等目標(biāo),推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展。而在智慧城市推進(jìn)過(guò)程中,仍存在信息孤島、條塊分割等情況,如在疫情防控過(guò)程中,數(shù)據(jù)的不互通、難關(guān)聯(lián)以及缺乏多維度的綜合分析決策能力等,都成為推進(jìn)智慧的絆腳石。
空間數(shù)據(jù)是智慧城市不可或缺、基礎(chǔ)性的數(shù)據(jù)資源,又是其他信息交換共享與協(xié)同應(yīng)用的載體?;诳臻g數(shù)據(jù)建立虛擬城市,在此基礎(chǔ)上,以空間位置、時(shí)間為紐帶,整合城市歷史、現(xiàn)狀、規(guī)劃等各類(lèi)數(shù)據(jù),構(gòu)建時(shí)空數(shù)據(jù)匯聚融合、共享應(yīng)用的時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái),提供基于空間的數(shù)據(jù)融合共享能力、可視化服務(wù)能力、時(shí)空分析能力等,推進(jìn)城市應(yīng)用智慧化,是智慧城市建設(shè)的有效途徑。與此同時(shí),在城市信息化建設(shè)的多個(gè)領(lǐng)域,也都需要統(tǒng)一的空間平臺(tái),如自然資源和規(guī)劃領(lǐng)域的國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)、環(huán)保領(lǐng)域的環(huán)保一張圖、水利領(lǐng)域的水利一張圖等。
在這樣的背景下,超圖基于中臺(tái)的架構(gòu),結(jié)合不同領(lǐng)域?qū)臻g信息的應(yīng)用需求,提出集數(shù)據(jù)中臺(tái)、業(yè)務(wù)中臺(tái)、技術(shù)中臺(tái)于一體的時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè),作為智慧城市的數(shù)字底盤(pán),真正實(shí)現(xiàn)一處建設(shè)、多處應(yīng)用。
數(shù)據(jù)中臺(tái),支撐時(shí)空大數(shù)據(jù)匯聚融合
平臺(tái)基于統(tǒng)一的時(shí)間、空間基準(zhǔn),匯聚城市地上地下、室內(nèi)室外、二維三維的時(shí)空基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù),按照地理實(shí)體的理念進(jìn)行處理,形成虛擬城市的基本框架;基于此,集成自然資源和規(guī)劃、建設(shè)、環(huán)保、氣象、交通以及人口、法人、宏觀(guān)經(jīng)濟(jì)等時(shí)空專(zhuān)題數(shù)據(jù),集成車(chē)輛實(shí)時(shí)位置、手機(jī)信令等動(dòng)態(tài)感知數(shù)據(jù),集成互聯(lián)網(wǎng)渠道的其他數(shù)據(jù),以地理實(shí)體為載體、關(guān)聯(lián)相關(guān)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),形成虛實(shí)一體、地上地下一體、室內(nèi)室外一體、二維三維一體、靜態(tài)動(dòng)態(tài)一體的覆蓋城市全空間大數(shù)據(jù)資源池,相互關(guān)聯(lián)、互為補(bǔ)充。
平臺(tái)支持主流GIS數(shù)據(jù)、EPS數(shù)據(jù)、Cass數(shù)據(jù)、傾斜攝影測(cè)量數(shù)據(jù)、BIM模型、激光點(diǎn)云等多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的無(wú)縫銜接,并提供多源數(shù)據(jù)匯聚、數(shù)據(jù)融合處理、數(shù)據(jù)實(shí)體化建設(shè)、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集處理、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)抓取等數(shù)據(jù)處理工具,以及數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理、元數(shù)據(jù)管理、清洗融合、質(zhì)量管理、安全管理、數(shù)據(jù)管理等數(shù)據(jù)管理工具,以支撐時(shí)空大數(shù)據(jù)的高效匯聚融合與更新。
業(yè)務(wù)中臺(tái),帶動(dòng)時(shí)空大數(shù)據(jù)共享與分析應(yīng)用
平臺(tái)立足各領(lǐng)域的應(yīng)用需求,基于地理實(shí)體與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)融合,建立面向應(yīng)用的數(shù)據(jù)與功能服務(wù),以服務(wù)API或在線(xiàn)應(yīng)用的形式,為跨層級(jí)、跨部門(mén)用戶(hù)提供共享服務(wù)、分析應(yīng)用的平臺(tái)。
服務(wù)API方面,平臺(tái)提供涵蓋基礎(chǔ)地理實(shí)體API、行業(yè)專(zhuān)題API、地理編碼API、空間分析API、大數(shù)據(jù)分析與可視化API等服務(wù),為應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)提供便利支撐。
在線(xiàn)應(yīng)用方面,平臺(tái)提供基于一張圖的數(shù)據(jù)查看、統(tǒng)計(jì)、分析、專(zhuān)題圖定制等基本應(yīng)用;在此基礎(chǔ)上,針對(duì)有數(shù)據(jù)挖掘分析等深入需求的用戶(hù),平臺(tái)提供指標(biāo)模型工具,圍繞具體業(yè)務(wù)問(wèn)題,通過(guò)業(yè)務(wù)建模、模型計(jì)算、模型解讀、模型可視化、模型發(fā)布的流程,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)問(wèn)題的一站式分析應(yīng)用。
技術(shù)中臺(tái),支撐時(shí)空大數(shù)據(jù)高可靠的服務(wù)能力
平臺(tái)基于微服務(wù)架構(gòu)與容器技術(shù),將平臺(tái)的不同功能和服務(wù)拆分為不同的微服務(wù)、并以容器為部署載體,實(shí)現(xiàn)細(xì)粒度的服務(wù)彈性伸縮、部署、遷移、復(fù)制、故障修復(fù)等,在自適應(yīng)各類(lèi)資源、降低資源占用的同時(shí),提升服務(wù)的效率與穩(wěn)定性。
平臺(tái)基于二三維一體化技術(shù),依托超圖制定的開(kāi)放的《空間三維模型數(shù)據(jù)格式》(S3M) 標(biāo)準(zhǔn),可全面地融合傾斜攝影、BIM、激光點(diǎn)云、三維場(chǎng)等多源異構(gòu)數(shù)據(jù),全面提升三維GIS服務(wù)能力。
平臺(tái)具備分布式存儲(chǔ)、計(jì)算能力,支持HBase、DSF、HDFS、Elasticsearch、MongoDB等分布式數(shù)據(jù)引擎,擴(kuò)展Spark 空間數(shù)據(jù)模型、支持60余個(gè)空間大數(shù)據(jù)分析算子,滿(mǎn)足了超大規(guī)模時(shí)空矢量、時(shí)空影像及時(shí)空專(zhuān)題數(shù)據(jù)的更新、高效分析、即時(shí)發(fā)布、快速可視化的需要。
平臺(tái)具備高安全可控能力,華為鯤鵬、飛騰、龍芯、申威、展訊、兆芯、海光等自主CPU,支持中標(biāo)麒麟、銀河麒麟、華為歐拉、深度、元心、凝思、普華、中興等操作系統(tǒng),支持阿里POLARDB、華為GaussDB、瀚高、達(dá)夢(mèng)、人大金倉(cāng)、南大通用、浪潮K-DB、神舟通用等自主數(shù)據(jù)庫(kù),為全自主可控體系建設(shè)提供保障。
小結(jié)
目前,超圖時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)已應(yīng)用于智慧城市時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)、國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)、政務(wù)大數(shù)據(jù)平臺(tái)、環(huán)保一張圖、水利一張圖、農(nóng)業(yè)一張圖等空間類(lèi)信息服務(wù)平臺(tái)建設(shè),服務(wù)北京朝陽(yáng)區(qū)和西城區(qū)、天津、重慶、石家莊、西安、呼和浩特等全國(guó)百余城市,并為國(guó)土空間規(guī)劃、城市建設(shè)、社會(huì)治理等20多個(gè)領(lǐng)域提供了時(shí)空信息服務(wù),形成智慧城市數(shù)字底盤(pán),為全國(guó)時(shí)空信息服務(wù)的信息技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新等提供技術(shù)保障。