地球信息科学学报 ›› 2023, Vol. 25 ›› Issue (1): 15-24.doi: 10.12082/dqxxkx.2023.220300
收稿日期:
2022-05-12
修回日期:
2022-08-08
出版日期:
2023-01-25
发布日期:
2023-03-25
通讯作者:
*赵鑫科(1996— ),男,河北邯郸人,博士研究生,主要从事地理信息系统平台及地理知识图谱研究。 E-mail: zhao_xinke@163.com作者简介:
华一新(1963— ),男,江苏句容人,博士,教授,主要从事地理信息系统平台及其应用技术研究。E-mail: one_sys@163.com
基金资助:
HUA Yixin(), ZHAO Xinke(
), ZHANG Jiangshui
Received:
2022-05-12
Revised:
2022-08-08
Online:
2023-01-25
Published:
2023-03-25
Contact:
ZHAO Xinke
Supported by:
摘要:
随着大数据时代的到来,地理信息系统(GIS)的时空范畴、信息内容和应用场景都得到了前所未有的扩展,地理信息系统需要由例外处理的被动适应方式,转变为内核支持的主动扩展方式,将地理信息系统扩展为新一代时空信息系统。本文在分析地理信息系统本质是以地图数据模型为核心的信息系统的基础上,从研究对象、基本原理和技术方法3个方面总结梳理了地理信息系统研究范式,并分析阐述了时空信息扩展对地理信息系统研究范式的新要求。其次,在分析全空间信息系统(PSIS)认知模型与多粒度时空对象数据模型的基础上,归纳出全空间信息系统基于时空实体的理论与技术路线,并总结其在多个领域的实践与应用。然后,系统分析了全空间信息系统对地理信息系统研究对象、基本原理和技术方法的具体扩展方式,提出全空间信息系统研究范式。最后,总结梳理了全空间信息系统研究范式的基本内容,并与地理信息系统研究范式进行了核心内容的分析对比,展望了地理信息系统研究范式进阶将带来的影响和变化。
华一新, 赵鑫科, 张江水. 地理信息系统研究新范式[J]. 地球信息科学学报, 2023, 25(1): 15-24.DOI:10.12082/dqxxkx.2023.220300
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表2
PSIS研究范式的基本内容
基本内容 | 内容描述 | 范式进阶内容 | |
---|---|---|---|
研究对象 | 描述现实世界的数据 | 多粒度时空对象数据 | ①时空范畴扩展:由地理世界到现实世界 ②对象内涵扩展:GIS数据是多粒度时空对象的部分内容 |
基本原理 | 描述现实世界的原理 | 多粒度时空对象数据模型 | ①数据模型进阶:更全面、更动态、更关联、可演化地描述现实世界,多粒度时空对象数据模型包含GIS数据模型的信息内容 ②认知方式进阶:通过由多粒度时空对象组成的全空间数字世界认知现实世界 |
认知现实世界的原理 | 全空间数字世界的交互、分析与可视化 | ||
技术方法 | 多粒度时空对象数据技术 | 获取、处理、管理、分析、可视化 | 新一代空间信息系统技术体系: ①面向时空对象的泛在时空数据获取与建模技术 ②时空实体数据整合与融合处理技术 ③面向时空对象的管理与共享技术 ④多粒度时空对象时空分析推演技术 ⑤时空场景可视化与交互技术 |
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