2015格网模型-GIS 理论与方法
GIS空间分析原理与方法
GIS空间分析原理与方法学院：资源与环境学院专业：地理信息系统班级：2011010班姓名：李松青学号：201101014GIS空间分析原理与方法地理信息系统是地理空间数据处理、分析的重要手段和平台。
在计算机软硬件的支持下，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
地理信息系统的核心是功能是空间分析。
空间分析使GIS超越一般空间数据库、信息系统和地图制图系统，不仅能进行海量空间数据中隐藏的模式、关系和趋势，挖掘出对科学决策具有指导意义的信息，从而解决复杂的地学应用问题，进行地学综合研究。
以下是对本册内容的总结：第一章地理空间数据源分析与GIS本章简要回顾了20世纪50年代以来地理空间数据处理与建模领域，探讨了GIS 环境下空间分析的基本框架。
1.地理空间数据处理与建模1.1数量地理学讲述了数量地理学的发展、与传统地理学的比较及其地理分析模拟方法（地理系统分析，随机数学方法，地理系统数学模拟）。
1.2 地理信息系统主要介绍了GIS的概念与功能1.3 地理计算介绍了地理计算的概念与地理计算的模型和方法2.地理空间数据挖掘2.1 地理空间数据挖掘概述介绍了数据挖掘的概念、发展及其体系结构2.2 地理空间数据立方体介绍了数据立方体的基本思想与数据立方体概念所涉及的维度类型（非空间维度，空间-非空间维度，空间-空间维度），度量值（数值度量，空间度量）和成员属性2.3 联机分析处理技术介绍了OLAP概念以及与地理空间数据立方体的关系。
2.4 地理空间数据挖掘典型方法地理空间数据挖掘主要方法有：地理空间统计方法，地理空间聚类方法，地理空间关联分析，地理空间分类与预测分析，异常值分析3.GIS环境下的空间分析3.1 空间分析概念介绍了空间分析的概念与本质特征，空间分析的研究对象与目标3.2 空间分析的萌芽与发展介绍了空间分析的发展过程3.3 GIS与空间分析介绍了GIS与空间分析的关系以及地理信息系统未能大量引入专业空间分析模块的原因。
2023年注册测绘师之测绘综合能力能力测试试卷A卷附答案
2023年注册测绘师之测绘综合能力能力测试试卷A卷附答案单选题（共30题）1、（2018 年）通过水准测量方法测得的高程是（）。
A.正高B.正常高C.大地高D.力高【答案】 B2、基金公司直销具有下列（）特点。
A.ⅠB.Ⅰ、ⅡC.Ⅰ、Ⅱ、ⅢD.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ【答案】 D3、若要求专题地理信息数据与基础地理信息数据能重叠显示，两者的（）必须保持一致。
A.坐标系统B.数据格式C.拓扑关系D.比例尺【答案】 A4、（2015 年）现行规范规定，相同比例尺、相同地形类别的数字高程模型成果按精度可划分为（）级。
A.1B.2C.3D.4【答案】 C5、采用大地测量方法进行变形监测网布设时，对于分散、单独的小型建筑物，水平位移监测网可布设()。
A.导线网B.GPS网C.视准线D.三角网【答案】 C6、罗盘指北针所指的方向为（）。
A.高斯平面坐标系的x轴正方向B.高斯平面坐标系的y轴正方向C.当地磁力线北方向D.当地子午线北方向【答案】 C7、（2012 年）下列测量工作中，不属于房产测量工作内容的是（）A.控制测量B.变更测量C.界址测量D.竣工测量【答案】 D8、（2015 年）下列要素对象中，属于二维对象的是（）。
A.点B.线C.面D.体【答案】 C9、（2015 年）规则格网的数字高程模型行列号表示的是格网点的（）。
A.平面坐标B.高程C.坡度D.坡向【答案】 A10、下列内容中，属性数据字典不描述的是（）。
A.数据元素与数据结构B.数据存储与处理C.数据流D.拓扑关系【答案】 D11、关于施工控制网具有的特点错误的是()A.控制范围较小B.点位密度较小C.点位使用频繁D.点位密度较大【答案】 B12、基金客户服务方式中的邮寄服务可以邮寄的物品不包括（）。
A.投资策略报告B.理财月刊C.基金银行卡D.交易对账联【答案】 C13、航外控制测量过程中，要求在现场用刺点针把目标点刺在主像片上，刺孔要小圆圈，刺孔直径不得大于（）mm。
基于GIS栅格技术湖泊水环境容量核算实践
第41卷 第6期2015年12月环境保护科学 Environmental Protection ScienceVol.41 No.6Dec.2015,76~79环境容量是环境科学的一个基本理论问题，作为环境目标管理的基本依据和环境规划中的主要约束条件，也是环境管理中的一个重[1]要的实际应用问题。
水环境容量即为在给定水域范围和水文条件、规定排污方式和水质目标的前提下，单位时间内该水域满足环境功能需求所能容纳污染物的最大数量，又称水域的纳污能力。
它的大小取决于水体的自然特性、要求的水质标准及污染物本身特性等。
国内外众多研究者们在水环境容量的核算方面已做了大量的研究。
目前，湖泊水环境容量的计算模型从水体流动混合方式上分为均匀混合和非均匀混合模型；按照污染类别又分为富营养化湖泊模型、有机物水环境容量模型。
对于封闭型湖泊而言，在排污口排放形式简单、水流影响不大的条件下，水文条件较为稳定，均匀混合模型是目前该类水体水环境容量最直接、最普[2]遍的核算方法。
GIS的全称为地理信息系统，是一种采集、存储、管理、分析、显示与应用地理信息的计算机系统，其中主要包括矢量和栅格两种空间数据结构。
其中栅格数据又称为格网结构（raster），是将地表面划分成为大小均匀、紧密相邻的网格阵列，每个网格作为一个像元收稿日期：2015-06-18琳 （1982-），女，工程师、博士。
研究方向：环境政策及水环境污染防治。
E-mail: weilin8287@作者简介：魏 摘 要：从环境容量的基本概念出发，以武汉市汤湖为例，利用GIS 栅格技术，对湖泊水环境容量进行核算分析。
通过降雨前后环境容量总量及空间分布的变化对比，结合湖泊沿岸区域土地利用现状，辨析湖泊面源入流来源及污染特点，对环境容量及水体污染带进行简单而精细化的预判，为水体污染防治方案的制定提供足够的数据支撑，以此探讨栅格分析技术在湖泊水环境容量方面的实践与应用。
关键词: 环境容量;水环境容量；GIS 栅格技术 中图分类号：X26 文献标志码：APractice of Accounting the Water Environmental Capacity of Lakes Based on GIS Grid TechnologyWei Lin, Sha Qian, Wang Man(Wuhan Environmental Protection Sciences Research Insitute, Wuhan 430015, China)Abstract: In this paper, started from the basic concept of environmental capacity, Tang Lake of Wuhan City was taken as anexample for accounting and analysis of water environmental capacity of the lake by use of GIS grid technology. By comparison of the variation of the total amount and spatial distribution of the environmental capacity before and after precipitation, with regard to the current status of land use of the regions along the lake, inflow sources and pollution features of the lake non-point source pollution were differentiated and analyzed and then environmental capacity and water pollution belt were anticipated in a simple but refined way, providing sufficient data to support the development of water pollution control plans for exploration of the practice and application of grid analysis technology in lake water environmental capacity accounting. Keywords: Environmental Capacity; Water Environmental Capacity; GIS Grid Technology CLC number: X26魏 琳，沙 茜，汪 满（武汉市环境保护科学研究院，湖北 武汉 430015）基于GIS栅格技术湖泊水环境容量核算实践DOI:10.16803/ki.issn.1004-6216.2015.06.018或像素由行、列号定义，其中包含网格代码以[3]及网格的相关属性信息。
(GIS)第六章__地理信息系统的应用模型
三、应用实例——XX省XX市土地定级信息 系统
第三节 适宜性分析模型
适宜性分析是指土地针对某种特定开发活动的分析,这些 开发活动包括农业应用、城市化选址、作物类型布局、道路 选址、选择重新造林的最适宜的土地等.
因此,建立适宜性分析模型,首先确定具体的开发活动,其 次选择其影响因子,然后评价某一地域的各个因子对这种开发 活动的适宜程度,以作为土地利用规划决策的依据.
➢ 评价过程 ➢ 评价对象生态条件调查.评价对象玉米属于禾本科,为一年
生草本,其主导生态条件例如：性喜高温,需水量大,要求 土壤肥沃和土层疏松,其根系伸展要求防止土壤侵蚀等. ➢ 确定评价对象的影响因素和因子.根据将玉米作物生长有 关的生态条件与土地质量相比照,除了温度可通过季节调 节外,其他影响因评价素对和象因的影子响如因图素和所因示子：体系
第六章 地理信息系统 的应用模型
主要内容
第1节 GIS应用模型概述 第2节 土地定级估价模型 第3节 适宜性分析模型 第4节 发展预测模型（自学） 第5节 区位选择模型（自学） 第6节 交通规划模型（自学） 第7节 地球科学模拟模型（自学） 本章重点：一般的GIS应用模型及其构建过程和方法
第一节 GIS应用模型概述
〔三应用模型建模的方法——制图建模
➢ 通过作用于原始数据和派生数据的一组顺序的、交互的空间分析操作 命令,对一个空间分析过程进行的实现模拟.
➢ 制图建模的结果是一个应用模型,它是对空间分析过程及其数据的一种 图形或符号表示,目的是帮助分析人员组织和规划所要完成的分析过程, 并逐步指定完成这一分析过程所需的数据.制图建模也可用于研究说明 文档,作为分析研究的参考和素材.
供水Q1
供肥Q2
供氧Q3
土壤侵蚀Q4
GIS应用模型总结
F1供水 水系图 数字化 缓冲区 土壤图 数字化 属性分级 供水 级别 1级 F2供肥 F3供氧 F4土壤侵蚀 因子1 距水源 （m） <100 因子2 土层厚度 （cm） >50
2级
叠置分析 供水分级 3级 4级
100 - 200
200 - 500 >500
特定开发活动的分析。
一、主要步骤：
（1）确定具体的开发活动 （2）选择其影响因子 （3）评判各个因子对这种开发活动的适宜程度 （4）提供规划决策依据
第一步：确定具体的开发活动
开发的目的及意义
国内外研究现状
技术路线
预期成果
第二步：选择主要影响因素及因子
通过对开发活动的分析、论证后，确定：
影响因素：项目评价目标所涉及的因素。 参评因子：影响每个因素的因子 因子属性：每个因子所涉及的属性 第三步：选择某种评判方法，对各个因子进行适宜程度评价 第四步：将评价结果（方案）提交用户，供用户选择。
1) 准备进行分析的数据
本例需要涉及三类信息： 土地利用图； 土壤类型图； 地下水管道分布图
2) 进行空间操怍
首先对地下水管线建立300M的缓冲区； 对土地利用类型图和土壤类型图进行合并的叠加运算； 然后将对地下水管道建立的缓冲区图层与合并的图层进 行相交叠加运算，产生一幅新图，此图包括所有位于下 水管线300M范围内的土壤类型信息和土地利用类型信 息。 进行空间查询，选择土地利用类型为灌木林地和适宜开 发的土壤类型的地块。
对玉米地进行土地适宜性评价，通过评价将研究区分成四种
适宜性等级，S1、S2、S3、S4 S1 (最适宜) S2 (次适宜)
(完整版)GIS知识点总结
GIS知识点总结地理信息的定义：地理信息是有关地理实体和地理现象的性质、特征和运动状态的表征和一切有用的知识，它是对表达地理特征与地理现象之间关系的地理数据的解释，而地理数据则是各种地理特征和现象间关系的数字化表示。
地理信息的特征：具有空间上的分布性、数据量上的海量性、载体的多样性和位置与属性的对应性等特征GIS概念：地理信息系统（Geographical Information System，Geo-Information System，简称GIS），是在计算机软硬件支持下，对整个或者部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、存储、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。
GIS特征：（1）数据的空间定位特征（2）空间关系处理的复杂性（3）海量数据管理能力GIS基本功能：1、数据采集功能 2、数据编辑与处理 3、数据存储、组织与管理功能 4、空间查询与空间分析功能 5、数据输出功能GIS组成：1、硬件 2、软件 3、网络 4、空间数据 5、人员与其他相关学科的联系：空间尺度：涉及四种尺度：观测尺度、操作尺度、比例尺（当制图区域比较小时，地图比例尺指图上长度与地面之间的长度比例；当制图区域相当大时，地图比例尺指在进行地图投影时，对地球半径缩小的比率）、分辨率（光谱分辨率时间分辨率空间分辨率）地理格网：指按一定的数学规则对地球表面进行划分而形成的格网。
按不同的坐标系统可以分为：地理坐标格网（按经纬度坐标系统）直角坐标格网（按直角坐标系统）地理空间实体概念：对复杂地理事物和现象进行简化抽象得到的不可再分割的同类对象，就是地理空间实体，简称空间实体。
地理空间实体具有4个基本特征：1、空间位置特征 2、属性特征 3、时间特征 4、空间关系空间数据模型：包括概念模型（最高层、常用E-R模型）、逻辑数据模型（通常所称的空间数据模型其实是空间数据的逻辑模型）、物理数据模型（最低）概念模型（对象、场、网络），场模型有6种表示方法。
GIS学习之栅格数据
GIS学习之栅格数据栅格数据⽤⼀个规则格⽹来描述与每⼀个格⽹单元位置相对应的空间现象特征的位置和取值。
在概念上，空间现象的变化由格⽹单元值的变化来反映。
地理信息系统中许多数据都⽤栅格格式来表⽰。
栅格数据在许多⽅⾯是⽮量数据的补充，将两种数据相结合是GIS项⽬的⼀个普遍特征。
⼀、栅格数据模型要素：栅格数据模型在GIS中也被称为格⽹（Grid）、栅格地图、表⾯覆盖（Surface Cover）或影像。
格⽹由⾏、列、格⽹单元组成。
⾏、列由格⽹左上⾓起始。
在⼆维坐标系统中，⾏作为y坐标、列作为x坐标。
在这点上与纬度作为y坐标、经度作为x坐标有点类似。
栅格数据⽤单个格⽹单元代表点、⽤⼀系列相邻格⽹单元代表线、邻接格⽹的集合代表⾯。
格⽹中的每⼀个格⽹单元有⼀个值，整型或浮点型。
整型格⽹单元值通常代表类别数据。
⽐如，⼟地类型常⽤1代表城市⽤地、2代表林地等。
浮点型格⽹单元值常表⽰连续数据，⽐如，降⽔量模型可能有20、15、12、23等降⽔量值。
浮点型格⽹⽐整型格⽹需要更多的计算机存储资源，这是涉及⼤范围的GIS项⽬必须考虑的⼀个重要因素。
⽽且，浮点型⽹格的数据查询与显⽰应该基于12.0～19.0这样的值域，⽽⾮单个值。
由于栅格数据模型的分辨率受其格⽹单元⼤⼩的影响，因此在表⽰空间要素的精确位置上存在缺点。
在算法上，格⽹可视为⾏与列的矩阵，其单元值为⼆维数组，对数据进⾏操作、集合和分析较⽮量数据容易。
⼆、栅格数据类型：1．卫星影像：遥感卫星影像是⽤栅格格式记录的。
卫星影像像元值代表从地球表⾯反射或发射的光能。
通过分析像元值，影像处理系统可从卫星影像中提取各种专题，如⼟地利⽤、⽔⽂、⽔质、侵蚀⼟壤⾯积等。
2．数字⾼程模型：数字⾼程模型（DEM）由等间隔海拔数据的排列组成。
DEM以点为基础，但也容易通过将海拔⾼度点置于格⽹单元中⼼的⽅法转换成栅格数据。
3．数字正射影像图（DOQ）：是⼀种由航⽚或其他遥感数据制备⽽得到的数字化影像，其中由照相机镜头倾斜和地形起伏引起的位移已被消除。
【国家自然科学基金】_格网模型_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140730
推荐指数 6 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
科研热词 精度分析 数字高程模型 电离层延迟 无缝集成 配置 遗传算法 适宜性评价 连续性 误差 评估 规则格网 自适应 网格分块 组织 约束delaunay三角网 简化 等值线 空间数据挖掘 神经网络 矩形网格 瞬时水深模型 生命损失 潮汐模型 海洋测绘 海底数字水深模型 流向算法 泰州 水平分辨率 正则化 模型框架 模型改正 格网 映射函数 数据压缩dem 改正数 插件 抽稀方法 异步 并行离散事件仿真 导航系统精度分析 多线程 多波束测深 多波束数据 多核 多分辨率 基本农田 城市地形 坡长 地统计 地球空间数据 地物模型 四面体格网
53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106
2008年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
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• 作为一个工程任务的综合集成难度非常之大，是因为它是多 学科、多技术的融合与渗透而不是简单的设备和功能的集成; • 更烦人的是它要触动传统的管理体制和指挥体系。
认知和行为的精细化
• 精细化或精确化是人类认识和改造客观存在的深化，也是 发展的必然趋势。
• 协调世界时——民用计时的尺度，1972年以来己增加了32个闰秒。 • 国际原子钟时——用于科学目的，比协调世界时快32秒。 • GPS时——美国全球定位系统采用的时间尺度。它计入1980年前的 闰秒但不计1980年后的闰秒，因此GPS对比协调世界时快 13秒，比 国际原子钟慢19秒。
实例 3——指挥系统(美军)
实例 3——指挥系统(美军)
1、当前战场情报和各种空间数据采集、存储、管理、查询和检索功能 没有充分开发出来。还不能满足作战指挥在空间分析、预测预报 、决策支持等方面的需求; 2、初期的指挥系统尚不能实时提供结论性专题数据及结论性专题图像 ，而这些信息对作战、指挥的保障是十分重要的。 3、由于部门利益和市场利润的影响，各种系统都有各自的技术标准， 都建立自己的软件体系，它们通用功能相似，专用功能不强，且 难于互通和二次开发。 4、战场态势信息和空间信息本质上是随机的、分散的。它由各地区各 部门来收集和管理，异地互相传输、计算、分析这些资源成为必 然的要求。但受目前的计算能力、网络带宽、数据融合技术的限 制，各指挥系统还不能胜任这些工作。
计算机——格网？
地学——格网？
融合——空间信息网格
计算机领域——网格
• 网格是构建在互联网上的一组新兴技术，它将高速互联 网、计算机、大型数据库、传感器、远程设备等融为一 体 • 网格是一种基础设施，资源共享是它的基本特征，而网 格计算是在多个机构组成的动态虚拟组织（VO， Virtual Organization）间实现协作式资源共享和问题
主要内容
1
格网建模方法 格网应用计算 研究进展交流
2
3
1、格网建模方法总结
经纬度 模型 多面体 模型 自适应 模型
三维扩 展模型
经纬度模型
经纬度格网是应用最早的、最常规的科学查询和空间剖分方法之一。 它非常符合人们的习惯（由于以经纬度表示的坐标系统已被人们广泛采 用），也便于用一般的显示设备进行制图或表达。 所以，现存的许多数据格式、处理算法和系统软件大都是以经纬度格网为 基础的。
知识网格是一体化的智 能知识处理平台，消除 知识孤岛
信息网格是一体化的智 能信息处理平台，消除 信息孤岛 计算网格是系统层，为 信息网格和知识网格提 供基础设施
1.关于网格 2.计算网格 I.应用 Blueprint 3.分布超级计算应用 4.实时广域分布仪器系统 5.数据密集计算 6.遥沉浸（Teleimmersion） II.程序设计工具 7.应用性工具 8.编译器、语言、以及数据库 9.基于对象的途径 10.高性能块件（Commodity）计算 III.服务 11.Globus系统 12.高性能调度器 13.高吞吐量的资源管理器 14.仪器和测量 15.性能分析和可视化 16.安全、核算、和确保 IV.基础设施 17.计算平台 18.网络协议 19.服务的网络质量 20.操作系统和网络界面 21.网络设施 22.从基础研究到实际设施的测试环境
全球离散格网建模、应用 与研究进展
赵学胜
中国矿业大学（北京） 2015.12.11
0 导言
• 信息发展需求 • 存在问题？ • 产生背景 • 格网概念与特征
1、信息发展需求
基础地理信息数据成果统计
数据成果分类 数据量（TB) 数据存储平台
GIS/RS文件数据 在线数据成果 16
关系型数据库 （Oracle8i+SDE）
3、产生背景
• 网格就是在这样的背景下提出的。它是想用一种术语来 概括信息时代的一种环境，一种技术的也是人文的环境 。 • 在这个环境中，多元/源信息可以超越时/空的限制而为 用户提供最满意的服务。它将所有的数据、信息与空间 地理位置联系起来，实现全球数据和信息的互连互通， 实现跨地区的远程互操作。 • 这里的核心问题是一个为信息化服务的新环境或新平台 ，因此起个什么名称并不重要。
2、存在问题？？
但是我们现有的信息环境与保障能力还远远不能满足这一要 求，不论国内国外都存在严重的缺陷:
• 从地理空间基础数据到个部门、行业、学科的专题数 据严重不足，缺乏统一标准，内容陈旧;
• 网络功能不强，系统缺乏统一标准; • 没有全球为基础的地理坐标系;
• 时间尺度不一，隐含潜在的危险;
• 计算能力有限，计算资源浪费严重;
求解
网格分类
计算网格——强调计算能力获取、管理等的网格； 数据网格——强调数据存储、管理、传输、处理的网 格； 信息网格——强调信息存储、管理、传输、处理的网 格； 服务网格——强调应用服务集成的网格； 知识网格——强调知识存储、管理、传输、处理的网 格； 语义网格——强调语义解析的网格，实现语义互操作；
• 因 特 网 面 临 的 十 大 难 题 (Nelson 2002):
• 身份识别;知识产权保护;个人隐私保护; • 新一代IP技术;下一代网络技术; • 无线传输技术 ; 电话网和因特网融合技术 ; 视们不是用一种公认的方式报时，而是有几种时间尺度 同时运转，相差可以大到30多秒。因月球引力使地球速度放 慢，不能像原子钟那样守时，所以我们的时钟不时地要停1秒 (称为闰秒)，好让地球赶上。第一个闰秒出现在1972年，最 近增加的第32个闰秒是1998年12月31日。这说明地球旋转正 在逐步放慢的事实。现有的几种时间尺度:
我们曾选用过很多术语来表述一些最重要或最基础性的东西，如框架 (Frame)、基础设施(Infrastructure)、系统(System)、网络(Net)等等， 但是为了突出这一新环境的特点选用了区别于以往的术语网格(Grid)。
4、网格的概念与特征
地学领域和计算机科学领域中，网格的内涵和 研究内容是不同的；
CERN’s Large Hadron Collider
1800 Physicists, 150 Institutes, 32 Countries
100 PB of data by 2010; 50,000 CPUs?
地理领域——网格？
网格通常是指对地理空间的划分，有的称为 “地理格网”、“地理网格”、“空间网格” 等。
要求——？？
这些新需求的共同特点是要将正确的信息，在准确的时间， 精确的地点，传递给被确认的便用者。
具体说，应该具备下述的条件:
• 有足够详细度并能及时更新的信息资源，包括地理空间基 础数据库和多种专题数据库及其管理系统; • 高效的宽带网，解决视频传输; • 基于全球的地理空间坐标系(地理基础框架); • 准确的时间标准(授时系统); • 快速处理海量数据的计算环境;
灾害预测和防护
• 能准确预测灾害 ( 自然灾害、突发传染病、恐怖行为等等 ) 发 生的地点、时间和趋势，并有效地组织御防和救护，是当前 各国十分关注的大事。 • 灾害的全球性趋势日益明显，突发性加大，现有的各种信息 系统、定位搜索技术、防护装备和应急预案的制定等准备工 作虽有重大进展，但仍然缺少整体的、实时的认知、指挥和 支援的能力。
2006年
SUN A5000(4) 、DELL NAS (1)、DELL SE220(1)、3510(1)、 STK 9176(1)、 D178(1)、HDS AMS200(2)可用存储空间<28000GB。
1、信息发展需求
科学技术的进步迅速地改变着人类生存环境与交流 方式，在经济、文化、科学、教育和军事各领域逐渐 出现了一些新的信息需求。
由于这 5 项最基础性的信息环境的缺陷，导致全球性信息化 建设进程迟缓，烟囱林立，效能低下。 下面我们仅以部分实例来说明现有的信息保障能力与环境。
实例 1——因特网
• 2002 年因特网年会主题是“因特网的 十字路口”。 10 年来，因特网的技术 与管理之间的矛盾空前尖锐：
• 一方面，它已成为信息的支柱和生活的核 心； • 但另一方面，它又成为混乱动荡的代名词 。
• 美军的各种对地观测系统，特别是各种指控系统各自 为政和缺少统一标准的现状特别突出，不能互通的各 种C3I系统就有128个。 • 当前在轨卫星约 700 个，一半是美国的，其中110 个为 军用，分别用于导航、通信、测地、侦察、预警等等 ，但互不通用。美国通信卫星很多，海军1个，空军l 个，国防部3个，试验卫星l个，各军兵种之间不能通 用，在近年美国发动的两场战争中充分暴露了问题的 严重性。
RS文件数据库 （ASM近线存储系统） GIS/RS文件类型 （磁带库、磁带机）
近线数据成果
5.1
离线数据成果 合 计 58.1TB。
37
1、信息发展需求
数据量
16TB
6TB 4TB 2TB
1000GB
200GB 100GB 0 1995 1996
1998
2003
2006
时间
1、信息发展需求
硬件环境 1995年和1996年
• 精细农业可以充分利用资源，有效提高产量; • 精确感知是制定政策和优化决策的基础; • 精确打击是信息化作战的重要特色，它以很少的代价充分发扬火力 ，有效打击对手，减少不必要伤亡; • 精密工业则减少能源消耗、降低成本、提高产品质量。
• 精细化给人类带来巨大的利益。海量数据的快速处理伴随 庞大的科学工程和精细、动态、实时计算任务的增加，对 高效能计算机的需求也日益增长，但巨型计算机的生产总 是赶不上需求的增长，同时分散于各地的中小型计算机又 因开工不足而大量闲置。 • 如何像电力网一样充分发挥计算资源的作用，是当前急需 解决的问题?
综合集成工程(Meta-synthetic Engineering)