基于新一代數(shù)字地球的智慧產(chǎn)業(yè)應(yīng)用

● 文|航天科工海鷹集團(tuán)有限公司衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)事業(yè)部 蘇曉玉 袁鴻翼 趙露

一、引言

黨的十九大提出了建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、數(shù)字中國(guó)、智慧社會(huì)的戰(zhàn)略目標(biāo)。人民的美好生活需要推動(dòng)新的科技革命并牽引新的產(chǎn)業(yè)變格。當(dāng)前，我國(guó)已初步形成數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、云化為支撐的新型社會(huì)活動(dòng)生態(tài)，智慧城市、智慧農(nóng)業(yè)、智慧林業(yè)、智慧人防等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域正在成為推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的新引擎。作為戰(zhàn)略性、高科技、國(guó)家級(jí)創(chuàng)新企業(yè)，中國(guó)航天科工集團(tuán)有限公司緊跟新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革發(fā)展態(tài)勢(shì)，堅(jiān)持走中國(guó)特色的軍民融合發(fā)展之路，率先提出智慧產(chǎn)業(yè)概念，全面服務(wù)社會(huì)治理，促進(jìn)大眾民生改善，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)創(chuàng)新。

基于新一代數(shù)字地球衛(wèi)星運(yùn)營(yíng)服務(wù)體系，充分利用“大數(shù)據(jù)、云計(jì)算”等先進(jìn)技術(shù)，將通信、導(dǎo)航、遙感等衛(wèi)星資源與天基互聯(lián)網(wǎng)、天基物聯(lián)網(wǎng)信息資源有機(jī)融合，支撐智慧產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)，面向農(nóng)業(yè)、林業(yè)、人防、城建、應(yīng)急、海洋等領(lǐng)域，構(gòu)建智慧產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)體系、技術(shù)體系與產(chǎn)品體系，為政府、行業(yè)、社會(huì)公眾等提供基于天空地立體觀測(cè)體系的綜合信息服務(wù)解決方案和系統(tǒng)集成建設(shè)，發(fā)展具有航天特色的智慧產(chǎn)業(yè)。

二、新一代數(shù)字地球定義

“數(shù)字地球”（Digital Earth）是美國(guó)1998年提出的概念，是指通過(guò)航天航空對(duì)地觀測(cè)技術(shù)、地理空間信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等與地球科學(xué)高度綜合集成，實(shí)現(xiàn)模擬地球發(fā)展變化、開(kāi)展數(shù)據(jù)共享、支持決策應(yīng)用等重大目標(biāo)。

新一代數(shù)字地球?qū)?shí)現(xiàn)傳統(tǒng)數(shù)字地球空間向時(shí)空的轉(zhuǎn)變、信息技術(shù)（IT）向數(shù)據(jù)技術(shù)（DT）的轉(zhuǎn)變，以及數(shù)據(jù)信息向智能決策的轉(zhuǎn)變，集成通信、導(dǎo)航、遙感綜合應(yīng)用與多網(wǎng)融合和智能服務(wù)，全面面向服務(wù)化、定制化、智能化應(yīng)用的時(shí)代。新一代數(shù)字地球包括空間維、技術(shù)維、應(yīng)用維3個(gè)維度，由六大要素組成，天地組網(wǎng)、時(shí)空基準(zhǔn)是基礎(chǔ)，感知認(rèn)知、實(shí)時(shí)共享是服務(wù)，智慧互聯(lián)、智能決策是應(yīng)用。

1.三個(gè)維度

空間維：“數(shù)字地球”的數(shù)據(jù)采集方式向縱深延伸，從地球表面擴(kuò)展到了空間、海洋，包括深空、深海、兩極等地球各個(gè)圈層，發(fā)展成為包含陸、海、空、天等多維度空間信息，以及各類地球上人、事、物活動(dòng)數(shù)據(jù)組成的由數(shù)據(jù)、算法和模型構(gòu)建的虛擬地球。

技術(shù)維：以“云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)”等新技術(shù)驅(qū)動(dòng)的一種新的數(shù)字地球發(fā)展形態(tài)。

應(yīng)用維：將數(shù)字地球的創(chuàng)新成果全面深度融合應(yīng)用于軍事、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域之中，提升全社會(huì)的創(chuàng)新力和生產(chǎn)力，形成更廣泛的以數(shù)字地球?yàn)榛A(chǔ)設(shè)施和實(shí)現(xiàn)工具的軍事和經(jīng)濟(jì)發(fā)展新形態(tài)。

2.六大要素

天地組網(wǎng)：無(wú)時(shí)不達(dá)、無(wú)處不通的網(wǎng)絡(luò)是新一代數(shù)字地球服務(wù)發(fā)展的基礎(chǔ)。通過(guò)天地組網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了地球上任何一點(diǎn)的共享訪問(wèn)，實(shí)現(xiàn)了一點(diǎn)入網(wǎng)，全網(wǎng)可達(dá)通聯(lián)；一點(diǎn)入網(wǎng)，全網(wǎng)可見(jiàn)服務(wù)。

時(shí)空基準(zhǔn)：通過(guò)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)提供全球連續(xù)統(tǒng)一的導(dǎo)航、定位、授時(shí)。同時(shí)通過(guò)各種星基、地基增強(qiáng)系統(tǒng)提供地球上任何一點(diǎn)分米級(jí)、厘米級(jí)、毫米級(jí)高精度位置服務(wù)。

感知認(rèn)知：通過(guò)多種感知手段獲取地球地、海、空、天多維空間信息，使得對(duì)地球看得清，通過(guò)認(rèn)知手段使得對(duì)地球認(rèn)得準(zhǔn)、辨得明。感知認(rèn)知實(shí)現(xiàn)了“不僅看得見(jiàn)，而且認(rèn)得準(zhǔn) ” 。

實(shí)時(shí)共享：通過(guò)綜合軍民商等多種遙感資源，實(shí)現(xiàn)遙感數(shù)據(jù)綜合觀測(cè)、快速傳輸、快速處理、快速分發(fā)和共享服務(wù)，信息的采集將更加實(shí)時(shí)化，達(dá)到所見(jiàn)即所得的近乎實(shí)時(shí)的“直播地球”服務(wù)。

智慧物聯(lián)：新一代數(shù)字地球?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)應(yīng)用提供了應(yīng)用支撐，使得地球上人、事、物互聯(lián)互通，使得人類以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)和生活，達(dá)到智慧的狀態(tài)，從而構(gòu)建更加智慧的地球。

智能決策：新一代數(shù)字地球就是全面深度融合于軍事、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)各領(lǐng)域之中，提升全社會(huì)的創(chuàng)新力和生產(chǎn)力，助力各行各業(yè)智能化應(yīng)用，極大提高資源利用效率和生產(chǎn)水平。

三、基于新一代數(shù)字地球的智慧產(chǎn)業(yè)建設(shè)內(nèi)容

1.智慧產(chǎn)業(yè)內(nèi)涵

智慧產(chǎn)業(yè)是指數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化、自動(dòng)化程度較高的產(chǎn)業(yè)，是智力密集型、技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，而不再是勞動(dòng)密集型的產(chǎn)業(yè)。智慧產(chǎn)業(yè)是以現(xiàn)實(shí)物理世界為基礎(chǔ)，以數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)資源為支撐，利用信息處理技術(shù)對(duì)各種事物進(jìn)行深入的智慧分析提煉而實(shí)現(xiàn)具有較為完善的感知、認(rèn)知、學(xué)習(xí)、成長(zhǎng)、創(chuàng)新、決策、調(diào)控能力和行為意識(shí)的新型產(chǎn)業(yè)體系。

智慧產(chǎn)業(yè)是新一代數(shù)字地球服務(wù)體系與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品制造業(yè)和服務(wù)業(yè)全方位深度融合所形成的產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用生態(tài)，智慧產(chǎn)業(yè)是新一代數(shù)字地球面向傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用，是“云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能”等新技術(shù)推動(dòng)應(yīng)用的新發(fā)展形態(tài)，是“新一代數(shù)字地球”天地組網(wǎng)、時(shí)空基準(zhǔn)、感知認(rèn)知、實(shí)時(shí)地球、智慧物聯(lián)、智能決策在各產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用體現(xiàn)。

2.智慧產(chǎn)業(yè)的數(shù)據(jù)體系

基于天空地立體觀測(cè)體系，進(jìn)行天地組網(wǎng)，建立統(tǒng)一的時(shí)空基準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)全球、全天候、全天時(shí)、全方位的數(shù)據(jù)獲取與傳輸，對(duì)實(shí)時(shí)、海量、多源數(shù)據(jù)進(jìn)行有效存儲(chǔ)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、分類、分析，面向產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，提供數(shù)據(jù)服務(wù)，形成從“數(shù)據(jù)獲取-數(shù)據(jù)傳輸-數(shù)據(jù)存儲(chǔ)-數(shù)據(jù)處理-數(shù)據(jù)分析-數(shù)據(jù)服務(wù)”的數(shù)據(jù)體系。圍繞智慧產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中的數(shù)據(jù)產(chǎn)品、數(shù)據(jù)工程、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和數(shù)據(jù)安全保密等方面進(jìn)行體系建設(shè)。

3.智慧產(chǎn)業(yè)的技術(shù)體系

為推動(dòng)智慧產(chǎn)業(yè)發(fā)展，基于新一代數(shù)字地球與智慧產(chǎn)業(yè)的技術(shù)體系建立“四橫兩縱”的智慧產(chǎn)業(yè)技術(shù)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)海量多源數(shù)據(jù)全生命周期的組織管理、共享服務(wù)和綜合應(yīng)用，解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中數(shù)據(jù)的大吞吐量、高并發(fā)性、方便兼容的問(wèn)題。“四橫”指資源層、數(shù)據(jù)層、服務(wù)層和應(yīng)用層?！皟煽v”指政策法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系和安全保障體系（圖1）。

圖1 智慧產(chǎn)業(yè)技術(shù)架構(gòu)圖

應(yīng)用層主要由應(yīng)用支撐層與面向服務(wù)的應(yīng)用層組成。應(yīng)用支撐層支持移動(dòng)端、桌面端、瀏覽器端和嵌入端等多種終端模式。面向服務(wù)的應(yīng)用層將面向智慧農(nóng)業(yè)、智慧林業(yè)、智慧交通、智慧海洋等智慧領(lǐng)域提供應(yīng)用服務(wù)。

服務(wù)層采用SOA架構(gòu)設(shè)計(jì)，基于遙感大數(shù)據(jù)服務(wù)云平臺(tái)、高精度位置服務(wù)云平臺(tái)、天基通信服務(wù)云平臺(tái)提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)服務(wù)、信息服務(wù)、軟件服務(wù)、知識(shí)服務(wù)，為業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供支撐保證了系統(tǒng)的靈活性，未來(lái)新增的業(yè)務(wù)系統(tǒng)可非常方便地獲取或訪問(wèn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，又屏蔽底端業(yè)務(wù)的復(fù)雜性。

數(shù)據(jù)層主要實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)航數(shù)據(jù)、通信數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行組織、管理、挖掘和分析功能。利用統(tǒng)一時(shí)空基準(zhǔn)、統(tǒng)一網(wǎng)格編碼方式，按照瓦片金字塔方式進(jìn)行組織管理，利用元數(shù)據(jù)空間快速索引，提供上層應(yīng)用與服務(wù)各類空間信息資源的高效訪問(wèn)。

資源層主要包括通信、導(dǎo)航、遙感衛(wèi)星群、地面測(cè)運(yùn)控站及信關(guān)站、地面應(yīng)用中心等天基感知資源和地面系統(tǒng)，以及支持系統(tǒng)運(yùn)行的計(jì)算存儲(chǔ)、資源調(diào)度、通信網(wǎng)絡(luò)等軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施。為了保證系統(tǒng)的強(qiáng)大的計(jì)算能力、靈活性及可擴(kuò)展性，該系統(tǒng)底層采用云管理平臺(tái)支撐。

兩縱主要由政策法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系和安全保障體系組成，通過(guò)梳理智慧產(chǎn)業(yè)中數(shù)據(jù)指標(biāo)體系，建立智慧產(chǎn)業(yè)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理標(biāo)準(zhǔn)；在安全保障體系方面，建立涵蓋物理安全、網(wǎng)絡(luò)安全、應(yīng)用安全、數(shù)據(jù)安全、管理安全的數(shù)據(jù)安全服務(wù)體系。

4.智慧產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品體系

（1）時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)

基于統(tǒng)一的時(shí)空基準(zhǔn)框架，集成位置感知數(shù)據(jù)、多媒體感知數(shù)據(jù)、遙感感知數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)在“天、空、地”三個(gè)層面上的數(shù)據(jù)采集與集成能力，將4D空間數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)、音視頻等時(shí)空多媒體數(shù)據(jù)與農(nóng)、林、環(huán)保、城建等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)縫融合，完成多源時(shí)空大數(shù)據(jù)的資源統(tǒng)一匯集、高效存儲(chǔ)與管理、智能空間分析與可視化、精準(zhǔn)的空間統(tǒng)計(jì)與挖掘，為智慧產(chǎn)業(yè)時(shí)空大數(shù)據(jù)的服務(wù)和應(yīng)用提供數(shù)據(jù)保障。

（2）共享云服務(wù)平臺(tái)

共享云服務(wù)平臺(tái)基于SOA架構(gòu)理念設(shè)計(jì)，提供統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，為業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供支撐，提供統(tǒng)一資源標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，滿足智慧產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域各類用戶對(duì)信息的共性和個(gè)性需求，具備通用性和可擴(kuò)展性，推動(dòng)智慧產(chǎn)業(yè)各類信息資源有序共享和互聯(lián)互通互操作。遵循地理空間聯(lián)盟（OGC）的服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，提供包括WMS（Web地圖服務(wù)）、WFS（Web要素服務(wù)）、WFS-G（地名地址服務(wù)）等，以及影像數(shù)據(jù)服務(wù)、三維數(shù)據(jù)服務(wù)、時(shí)態(tài)數(shù)據(jù)服務(wù)、知識(shí)服務(wù)、功能服務(wù)及基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。

（3）多種終端綜合應(yīng)用平臺(tái)

采用“云+端”的時(shí)空大數(shù)據(jù)服務(wù)模式，提供桌面端、瀏覽器端、移動(dòng)端及嵌入端等多類終端信息應(yīng)用支撐平臺(tái)，為智慧產(chǎn)業(yè)不同領(lǐng)域提供時(shí)空大數(shù)據(jù)可視化、快速的空間分析、精準(zhǔn)的空間統(tǒng)計(jì)與挖掘等功能應(yīng)用。

四、基于新一代數(shù)字地球的智慧產(chǎn)業(yè)應(yīng)用

1.智慧農(nóng)業(yè)

在智慧農(nóng)業(yè)方面，以新一代數(shù)字地球?yàn)榛A(chǔ)，依托部署在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的各種傳感節(jié)點(diǎn)和無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)，建立智慧農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，集信息采集、信息發(fā)布、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、分析決策與空間信息管理為一體，可直觀、形象、動(dòng)態(tài)顯示農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)資源的空間分布狀況，對(duì)農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息進(jìn)行綜合管理和地圖展示。智慧農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的智能感知、智能預(yù)警、智能分析、專家在線指導(dǎo)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供精準(zhǔn)化種植、可視化管理、智能化決策，最終實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化和可持續(xù)發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)。通過(guò)發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，使土地得到科學(xué)利用，節(jié)省時(shí)間和資源，提高工作效率，最大限度降低成本。

2.智慧林業(yè)

在智慧林業(yè)方面，基于新一代數(shù)字地球的“天地組網(wǎng)”“感知認(rèn)知”，在林區(qū)實(shí)現(xiàn)無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò)無(wú)縫覆蓋，加強(qiáng)各種智能傳感設(shè)備在林區(qū)布設(shè)，建立智慧林業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)森林資源數(shù)據(jù)的整合及二三維一體化管理。疊加營(yíng)造林管理、公益林區(qū)劃界定、森林采伐管理、森林有害生物防治、林地保護(hù)管理、林業(yè)重點(diǎn)工程管理、濕地公園管理、沙化治理管理、古樹(shù)名木管理等所有林業(yè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，建立“林業(yè)一張圖”，實(shí)現(xiàn)公共基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、林業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、林業(yè)專題數(shù)據(jù)與林業(yè)綜合數(shù)據(jù)多屬性、多層次的整合。 基于“林業(yè)一張圖”，借助網(wǎng)絡(luò)對(duì)外發(fā)布地圖成果，以二維數(shù)據(jù)和三維數(shù)據(jù)的方式實(shí)現(xiàn)“林業(yè)一張圖”集成展示，統(tǒng)一管理多源、海量的數(shù)據(jù)，全方位服務(wù)于森林資源管理的各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)多期影像數(shù)據(jù)的圖層對(duì)比，為森林資源管理部門(mén)和林業(yè)各部門(mén)提供資源業(yè)務(wù)信息服務(wù)，為領(lǐng)導(dǎo)決策提供支持服務(wù)以及為各個(gè)業(yè)務(wù)人員提供數(shù)據(jù)和應(yīng)用支撐服務(wù)。

3.智慧人防

在智慧人防方面，基于新一代數(shù)字地球，建立人防大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和電子沙盤(pán)系統(tǒng)，在統(tǒng)一時(shí)空基準(zhǔn)、統(tǒng)一地圖投影、統(tǒng)一地理格網(wǎng)框架下，對(duì)基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)、人防綜合信息數(shù)據(jù)、人防軍標(biāo)符號(hào)庫(kù)、人防工程信息數(shù)據(jù)等進(jìn)行整合及統(tǒng)一管理，并采用二三維GIS技術(shù)、虛擬顯示技術(shù)，實(shí)現(xiàn)人防工程、工程內(nèi)部設(shè)備設(shè)施、感知與監(jiān)控設(shè)備等業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)基于高分辨率地理影像的集成展示與查詢、定位等功能，同時(shí)可接入實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、視頻數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)人防工程可視化、實(shí)景化展示，對(duì)疏散地域的地理環(huán)境和重要目標(biāo)具體位置與周邊環(huán)境進(jìn)行統(tǒng)籌分析等，為人民防空行動(dòng)與實(shí)施提供態(tài)勢(shì)感知、破壞評(píng)估、輔助決策支持，提高城市人防在防空襲、防災(zāi)害、防事故、防恐怖襲擊方面的能力，使其戰(zhàn)時(shí)發(fā)揮戰(zhàn)備效益，平時(shí)積極發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

4.智慧城建

在智慧城建方面，基于新一代數(shù)字地球，以綜合管廊、軌道交通、管線、海綿城市、地質(zhì)水文環(huán)境等地下空間業(yè)務(wù)應(yīng)用為建設(shè)重點(diǎn)突破口，搭建“統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一架構(gòu)、統(tǒng)一應(yīng)用”的城建空間數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)城建領(lǐng)域空間信息的集中統(tǒng)一管理、信息共享、數(shù)據(jù)分析與挖掘，為全面、準(zhǔn)確地掌握城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的現(xiàn)狀、規(guī)劃、建設(shè)等提供空間數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用服務(wù)，為政府宏觀決策提供準(zhǔn)確翔實(shí)的數(shù)據(jù)，為城市規(guī)劃管理和城市建設(shè)提供信息服務(wù)，為地下管網(wǎng)管廊的應(yīng)急維修處置、地下軌道交通的合理規(guī)劃與建設(shè)、地下人防工程的維修與維護(hù)等城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)建立從數(shù)據(jù)到信息到知識(shí)的服務(wù)。

5.智慧應(yīng)急

在智慧應(yīng)急方面，基于新一代數(shù)字地球，根據(jù)應(yīng)急管理部新的組織架構(gòu)特點(diǎn)、業(yè)務(wù)融合模式，建設(shè)新一代智慧應(yīng)急平臺(tái)，提供從數(shù)據(jù)整合、業(yè)務(wù)整合、系統(tǒng)整合、協(xié)同整合的一體化解決方案。智慧應(yīng)急平臺(tái)采用“一張圖”模式，建立基于地理信息系統(tǒng)的城市風(fēng)險(xiǎn)“一張圖”，對(duì)基礎(chǔ)地理信息和專業(yè)部門(mén)的風(fēng)險(xiǎn)隱患、防護(hù)目標(biāo)、隊(duì)伍、物資等數(shù)據(jù)進(jìn)行空間化整合，結(jié)合云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、北斗導(dǎo)航等先進(jìn)技術(shù)，提升應(yīng)急系統(tǒng)的智能輔助水平，提升應(yīng)急管理效率。創(chuàng)建智慧應(yīng)急平臺(tái)“一張網(wǎng)”，由已自建的政務(wù)專網(wǎng)、集群通信網(wǎng)、基于租用運(yùn)營(yíng)商光纖通道或者通信網(wǎng)絡(luò)之上構(gòu)建的虛擬政務(wù)專網(wǎng)、衛(wèi)星應(yīng)急專網(wǎng)、可臨時(shí)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)通的移動(dòng)應(yīng)急通信網(wǎng)組成。確保在全國(guó)范圍內(nèi)任何地方出現(xiàn)應(yīng)急事故，均能實(shí)現(xiàn)各級(jí)指揮中心與現(xiàn)場(chǎng)的音視頻及數(shù)據(jù)通信，實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)急事件的高效指揮。

6.智慧海洋

基于新一代數(shù)字地球，圍繞“海洋強(qiáng)國(guó)”的體系方針，以“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放、共享”為設(shè)計(jì)理念，建設(shè)我國(guó)智慧海洋業(yè)務(wù)整合系統(tǒng)。將新一代全面感知技術(shù)與海洋裝備相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)管轄?？沼虻亩嗑S信息感知、立體監(jiān)測(cè)，為綜合管控和應(yīng)急決策提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在空中、海面、水底形成整套立體感知網(wǎng)，全面掌握實(shí)時(shí)探測(cè)信息、環(huán)境信息等，并對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行建庫(kù)存檔。采用各類寬帶有線、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)智慧海洋中物與物、人與物、人與人的全面互聯(lián)、互通、互動(dòng)，構(gòu)建空天、海面、海底一體的廣域通信網(wǎng)絡(luò)，有機(jī)整合各類感知手段獲取的海洋信息，并實(shí)現(xiàn)信息資源的可靠傳輸、全面及時(shí)的共享、信息的雙邊交換，為用戶提供跨網(wǎng)透明傳輸、自適應(yīng)格式轉(zhuǎn)換等。運(yùn)用云計(jì)算、高性能并行計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)，打造一套面向海洋公共信息服務(wù)和海洋行業(yè)專用信息服務(wù)的一體化信息服務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)海量海洋信息數(shù)據(jù)的共享、建模分析、態(tài)勢(shì)預(yù)測(cè)，為政府、軍事、政治、經(jīng)濟(jì)、民眾用戶等提供個(gè)性化定制的服務(wù)平臺(tái)，服務(wù)于科學(xué)高效的決策支持和智能化應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制。

五、關(guān)鍵技術(shù)

1.時(shí)空大數(shù)據(jù)綜合可視化技術(shù)

面對(duì)海量的多源數(shù)據(jù)，已經(jīng)無(wú)法通過(guò)人工分析的方法得以深刻理解并進(jìn)一步形成正確的概念和看法，通過(guò)可視化技術(shù)可以幫助用戶直觀地展示和理解空間大數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可視化技術(shù)憑借計(jì)算機(jī)的巨大處理能力及計(jì)算機(jī)圖像和圖形學(xué)基本算法以及可視化算法把海量的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為靜態(tài)或動(dòng)態(tài)圖像或圖形呈現(xiàn)在人們的面前，并允許通過(guò)交互手段控制數(shù)據(jù)的抽取和畫(huà)面的顯示，為人們分析、理解數(shù)據(jù)、形成概念、查詢信息提供了強(qiáng)有力的手段。

2.時(shí)空大數(shù)據(jù)智能挖掘及應(yīng)用技術(shù)

針對(duì)智慧產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域數(shù)據(jù)分析多為人工操作、數(shù)據(jù)分析依賴判讀人員的主觀意識(shí)等問(wèn)題，研究從海量多源數(shù)據(jù)中實(shí)現(xiàn)互信息和縱信息的智能化挖掘和自動(dòng)化分析方法，通過(guò)對(duì)多源數(shù)據(jù)信息提取、自動(dòng)分析，快速獲取有用的互信息和縱信息，提取有用信息，并通過(guò)可視化方式及時(shí)推送給用戶。

3.時(shí)空大數(shù)據(jù)高效組織管理與應(yīng)用技術(shù)

針對(duì)數(shù)據(jù)量巨大的多源異構(gòu)時(shí)空數(shù)據(jù)，研究基于元數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)自組織機(jī)制，能夠針對(duì)不同類型的數(shù)據(jù)按照預(yù)先配置的元數(shù)據(jù)規(guī)則進(jìn)行多層次組織，為用戶在數(shù)據(jù)不同維度（空間維+時(shí)間維+屬性維+主題維）上的瀏覽提供有效的導(dǎo)航。具備專門(mén)的規(guī)則定義與編輯功能，允許用戶交互式地創(chuàng)建所需的組織方式。

4.基于“一張圖”的空間數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用技術(shù)

從多個(gè)維度充分考慮智慧產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃、建設(shè)等信息，構(gòu)建智慧產(chǎn)業(yè)“一張圖”應(yīng)用服務(wù)，形成綜合管理一張圖、專題分析一張圖、智慧產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)應(yīng)用一張圖，并突破基于“一張圖”的輔助規(guī)劃、建設(shè)管理、安全監(jiān)管與預(yù)警、應(yīng)急處置、在線監(jiān)測(cè)等綜合應(yīng)用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全面的數(shù)據(jù)共享和分析。

5.“云+端”時(shí)空信息綜合服務(wù)技術(shù)

信息采用按需共享的形式提供，利用“云”本身所具備的強(qiáng)大存儲(chǔ)能力，各“端”將接入的信息全部存儲(chǔ)于“云”端，實(shí)現(xiàn)信息的備份、共享，各“端”可通過(guò)訪問(wèn)具體的云數(shù)據(jù)中心獲取所需的信息。