KQGIS V9.0:打造時空信息基礎(chǔ)底座
在當(dāng)今數(shù)字化浪潮席卷的時代,時空信息已經(jīng)成為驅(qū)動智慧城市發(fā)展的關(guān)鍵能源,源源不斷地為城市創(chuàng)新注入動力。隨著大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等尖端技術(shù)的發(fā)展,地理信息行業(yè)正經(jīng)歷著一場從內(nèi)到外的深刻重塑。蒼穹數(shù)碼緊緊跟隨時代步伐,聚焦時空數(shù)據(jù)與人工智能的有機(jī)整合,成功研發(fā)出蒼穹地理信息平臺(KQGIS)V9.0,致力于搭建堅實有力的時空信息基礎(chǔ)底座,為用戶提供全方位、多層次、智能化的時空信息支撐。
KQGIS V9.0重磅發(fā)布
KQGIS V9.0作為全域時空智能平臺,我們重點(diǎn)擴(kuò)展了其在電子海圖方面的能力,支持S57和S100系列標(biāo)準(zhǔn),有效推動了平臺從傳統(tǒng)陸地應(yīng)用向海洋領(lǐng)域的延伸;在數(shù)據(jù)維度上增強(qiáng)了對空天地海一體化數(shù)據(jù)的支持,實現(xiàn)了全空間多維度覆蓋;此外,平臺還引入并支持網(wǎng)格編碼技術(shù),為海量、動態(tài)的時空數(shù)據(jù)提供了一種新的組織、管理與檢索機(jī)制。
一、電子海圖:從陸地向海洋延伸
1、全流程一體化解決方案
在9.0版本中,我們聚焦電子海圖領(lǐng)域,以前瞻性的戰(zhàn)略眼光與卓越的技術(shù)實力,匠心雕琢出電子海圖生產(chǎn)系統(tǒng)與電子海圖服務(wù)平臺。我們緊緊圍繞“數(shù)據(jù)接入—編輯處理—質(zhì)檢處理—成果封裝—海圖管理—服務(wù)發(fā)布—綜合應(yīng)用”等關(guān)鍵且緊密相連的業(yè)務(wù)環(huán)節(jié),深度整合資源、優(yōu)化流程,精心構(gòu)筑起一套全方位、全流程無縫銜接的電子海圖一體化解決方案。
電子海圖一體化解決方案
2、國產(chǎn)化電子海圖生產(chǎn)系統(tǒng)
KQGIS V9.0圍繞電子海圖應(yīng)用需求,全新打造了國產(chǎn)化電子海圖生產(chǎn)系統(tǒng),該系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢:
· 支持000、SHP、DWG、XYZ等不同格式數(shù)據(jù)的接入與展示。
· 支持S102、S104、S111、S127等不同類型數(shù)據(jù)的處理。
· 支持不同標(biāo)準(zhǔn)之間的轉(zhuǎn)換,如S57轉(zhuǎn)S101、測深數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)S102等。
· 支持海圖數(shù)據(jù)共享編輯和非共享編輯兩種模式。
· 提供海圖000文件和海圖產(chǎn)品數(shù)據(jù)集的質(zhì)檢功能。
· 支持導(dǎo)出為EN(基礎(chǔ)的海圖數(shù)據(jù))和ER(修訂的海圖數(shù)據(jù))成果。
海圖實時編繪
S102數(shù)據(jù)產(chǎn)品自動化生產(chǎn)
3、海圖管理與服務(wù)更高效
在海圖管理方面,KQGIS V9.0從四個方面實現(xiàn)能力提升:
· 采用海圖鑲嵌數(shù)據(jù)集技術(shù),實現(xiàn)多比例尺海圖的統(tǒng)一管理。
· 可以批量導(dǎo)入000文件并自動解析構(gòu)建索引,實現(xiàn)精準(zhǔn)管理。
· 能快速應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的增量更新文件實現(xiàn)動態(tài)更新。
· 提供豐富且高效的查詢能力,支持物標(biāo)的復(fù)雜屬性、重復(fù)屬性、關(guān)聯(lián)信息等進(jìn)行圖屬互查。
海圖鑲嵌數(shù)據(jù)集和圖幅定位
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海圖更新和物標(biāo)查詢
在海圖服務(wù)方面,KQGIS V9.0實現(xiàn)了基于000文件直接矢量切片和服務(wù)發(fā)布。相比傳統(tǒng)的柵格瓦片技術(shù),矢量瓦片具有體量小、性能高的優(yōu)勢。同時,在普通臺式機(jī)環(huán)境下,對全國范圍的電子海圖數(shù)據(jù)進(jìn)行全物標(biāo)矢量瓦片生成僅需28小時31分,傳統(tǒng)的柵格瓦片生成需要15天左右,性能相對提升近13倍。并且,矢量瓦片還支持前端可視化配置和物標(biāo)級分類顯隱功能,為用戶提供了更加靈活和個性化的海圖展示方式。

全球電子海圖服務(wù)瀏覽
4、S-100數(shù)據(jù)融合與互操作
KQGIS V9.0平臺實現(xiàn)了S-100系列數(shù)據(jù)動態(tài)融合與互操作,例如在S-101基礎(chǔ)海圖之上疊加S-102水深數(shù)據(jù)后可自動生成安全等深線,并支持根據(jù)船舶吃水深度動態(tài)顯示可航行的安全水域;在加入S-104潮汐數(shù)據(jù)后可通過時間軸交互直觀展示水位隨潮汐的漲落變化;融合S-111表面流數(shù)據(jù)后即可構(gòu)建包含流速、流向的時空動態(tài)海洋環(huán)境場,為航行安全與海洋分析提供全面的數(shù)據(jù)支撐。

S100系列數(shù)據(jù)融合與互操作
5、S-100海陸一體三維模型
在第八屆數(shù)字中國建設(shè)峰會上,蒼穹數(shù)碼聯(lián)合上海海圖中心、福州市數(shù)據(jù)管理局共同發(fā)布了基于KQGIS平臺構(gòu)建的“閩江口”S-100標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字孿生海陸一體三維模型。該模型融合了高精度水深數(shù)據(jù)、衛(wèi)星遙感影像和實景三維數(shù)據(jù),突破了傳統(tǒng)二維海圖的表達(dá)限制,實現(xiàn)了海洋與沿岸環(huán)境的立體、精準(zhǔn)還原。通過集成航道、航標(biāo)、河床、水文等多類動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù),形成統(tǒng)一協(xié)調(diào)的“海陸融合一張圖”,可實時反映三維航海環(huán)境變化,為江海聯(lián)運(yùn)提供全面、直觀的海洋地理信息服務(wù)支撐。

S-100數(shù)字孿生海陸一體三維模型
二、多維時空:一場數(shù)據(jù)的維度革命
1、全流程一站式服務(wù)能力
KQGIS V9.0對多維數(shù)據(jù)的支持不是簡單的加載顯示,而是提供了全流程一站式的服務(wù)能力:平臺能夠接入多種不同來源和格式的多維數(shù)據(jù),并通過內(nèi)置的格式轉(zhuǎn)換工具解決數(shù)據(jù)融合難題;通過數(shù)據(jù)治理構(gòu)建統(tǒng)一規(guī)范的多維空間數(shù)據(jù)庫,為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用提供堅實基礎(chǔ);平臺集成了專業(yè)的分析挖掘功能,能夠針對資源監(jiān)測、防災(zāi)減災(zāi)、生態(tài)保護(hù)等不同領(lǐng)域的特定需求提供解決方案;通過高效的切圖與服務(wù)發(fā)布技術(shù),實現(xiàn)Web端、移動端在線訪問,支撐多維數(shù)據(jù)在各領(lǐng)域的深度應(yīng)用。

全流程一站式服務(wù)能力
2、氣象多維可視化分析
在氣象領(lǐng)域,KQGIS V9.0平臺能夠清晰呈現(xiàn)從全球范圍的大氣環(huán)流到局部地區(qū)對流天氣的三維立體結(jié)構(gòu)。提供大氣波導(dǎo)、等溫等壓線、動態(tài)粒子效果和三維大氣剖面等多種直觀的可視化方式,幫助預(yù)報和分析人員更精準(zhǔn)地把握天氣現(xiàn)象的動態(tài)演變過程和規(guī)律。通過多維數(shù)據(jù)的集成和分析,平臺能夠為氣象預(yù)報提供更加全面和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持,提高預(yù)報的精準(zhǔn)度和時效性。

氣象多維可視化分析
3、臺風(fēng)多維可視化分析
臺風(fēng)因其復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)和動態(tài)變化成為檢驗多維數(shù)據(jù)能力的典型場景。KQGIS V9.0實現(xiàn)了對臺風(fēng)從路徑到內(nèi)在結(jié)構(gòu)的全面可視化分析。系統(tǒng)可接入多家預(yù)報機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù),在數(shù)字地球環(huán)境中動態(tài)展示多個臺風(fēng)的軌跡與變化。通過三維粒子效果、風(fēng)速場、等值面和垂直剖面等多種渲染方式,清晰呈現(xiàn)臺風(fēng)立體結(jié)構(gòu)。結(jié)合實時更新的數(shù)值預(yù)報數(shù)據(jù),平臺能夠?qū)ε_風(fēng)整個周期進(jìn)行動態(tài)模擬,為防災(zāi)減災(zāi)決策提供直觀、精準(zhǔn)的技術(shù)支撐。

臺風(fēng)的軌跡變化

圖 臺風(fēng)的立體結(jié)構(gòu)
4、雷達(dá)多維可視化分析
KQGIS V9.0平臺能夠?qū)崿F(xiàn)雷達(dá)數(shù)據(jù)從區(qū)域監(jiān)測到單體目標(biāo)的全流程立體化呈現(xiàn)。提供雷達(dá)探測范圍動態(tài)可視化、多維度掃描軌跡分析、目標(biāo)運(yùn)動軌跡跟蹤、三維包絡(luò)分析及干擾模擬等多種專業(yè)功能,具備全域覆蓋、立體感知、動態(tài)識別等能力,有效支持對特定目標(biāo)的實時監(jiān)測與精準(zhǔn)識別。

3D雷達(dá)包絡(luò)

干擾雷達(dá)
5、聲學(xué)多維可視化分析
聲學(xué)多維是我們近年來新擴(kuò)展的領(lǐng)域,主要研究將復(fù)雜的水聲觀測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為直觀、可用的信息。目前平臺不僅能夠清晰展示海底地形地貌,還可模擬并呈現(xiàn)聲波在水下的傳播路徑及其受水溫、鹽度等因素影響產(chǎn)生的折射現(xiàn)象,進(jìn)而準(zhǔn)確分析出聲吶探測的優(yōu)勢區(qū)域與信號盲區(qū)。這對于水下作戰(zhàn)、航海保障和海洋科學(xué)研究具有重要意義。

聲線可視化

聲波可視化
三、網(wǎng)格編碼:時空信息管理機(jī)制
我們以地球表面空間網(wǎng)格、北斗網(wǎng)格位置碼、地球空間網(wǎng)格編碼規(guī)則等標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),構(gòu)建了一套基于統(tǒng)一剖分建模表達(dá)、統(tǒng)一空間對象編碼和統(tǒng)一數(shù)字表達(dá)模型的時空信息管理新范式。這套范式通過將連續(xù)空間離散化為標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格單元并進(jìn)行編碼,極大地優(yōu)化了海量時空數(shù)據(jù)在存儲、計算、查詢和分析等方面的效率與能力。
1、全球網(wǎng)格剖分與底座生成
KQGIS V9.0 通過全球網(wǎng)格剖分技術(shù)構(gòu)建統(tǒng)一的三維空間參考框架,解決了多源數(shù)據(jù)整合與精度一致性難題。同時,利用普通臺式機(jī)環(huán)境,平臺實現(xiàn)將香港傾斜攝影模型進(jìn)行網(wǎng)格化編碼處理,快速生成空間索引底座,提高了數(shù)據(jù)處理的效率和準(zhǔn)確性。

全球網(wǎng)格剖分

空間底座生成
2、空間要素網(wǎng)格化表達(dá)與計算
在空間要素管理方面,KQGIS V9.0通過對空間要素進(jìn)行網(wǎng)格化表達(dá),將城市底座、空域要素、動態(tài)目標(biāo)等動靜態(tài)要素統(tǒng)一納入網(wǎng)格體系,實現(xiàn)了從抽象空間到可度量、可計算、可管理的數(shù)字化資源的轉(zhuǎn)化?;诰W(wǎng)格化空間計算,通過實時感知目標(biāo)位置、快速計算軌跡交互關(guān)系及潛在風(fēng)險預(yù)測,有效防范飛行物之間、飛行物與靜態(tài)障礙物(如建筑物)之間的碰撞風(fēng)險,確保了空間內(nèi)移動行為的安全性與有序性。

圖 空間要素網(wǎng)格化表達(dá)與計算
3、網(wǎng)格占用查詢與占用計算
網(wǎng)格占用查詢功能通過將連續(xù)空域離散化為標(biāo)準(zhǔn)化的計算單元,實現(xiàn)了對航線、建筑、禁飛區(qū)等要素的精準(zhǔn)定位與狀態(tài)感知。網(wǎng)格占用計算功能則在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步支持對特定空域資源的量化評估與優(yōu)化分析,為空域資源的規(guī)劃與調(diào)度提供了科學(xué)依據(jù)。

網(wǎng)格占用查詢與占用計算
4、一網(wǎng)統(tǒng)飛低空管理服務(wù)平臺
基于KQGIS V9.0構(gòu)建的“一網(wǎng)統(tǒng)飛”低空管理服務(wù)平臺具備一屏總覽、飛行大廳、空域航線、門戶市場、飛行服務(wù)、空管協(xié)同、應(yīng)急救援、低空慧眼等功能模塊,能夠成為城市級低空活動的統(tǒng)一運(yùn)營與管理底座。該平臺在治理層面將分散的低空飛行設(shè)備轉(zhuǎn)化為可統(tǒng)一調(diào)度的立體力量,實現(xiàn)跨部門協(xié)同;在應(yīng)用層面能夠為物流、巡檢、應(yīng)急等商業(yè)化應(yīng)用提供高效的管理平臺;在監(jiān)管方面通過實時監(jiān)測、風(fēng)險預(yù)警筑牢了低空飛行的安全底線。該平臺是響應(yīng)國家低空經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略、服務(wù)低空產(chǎn)業(yè)的重要手段。
未來發(fā)展與展望
隨著GIS技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步與應(yīng)用場景的深度拓展,KQGIS V9.0作為時空信息領(lǐng)域的基礎(chǔ)支撐平臺,未來必將發(fā)揮更加重要的作用。蒼穹數(shù)碼將始終堅守創(chuàng)新、開放、合作的發(fā)展理念,不斷對平臺功能進(jìn)行優(yōu)化與完善,致力于為用戶提供更高效、智能且安全的時空信息服務(wù)。與此同時,我們積極響應(yīng)國家戰(zhàn)略需求,大力推動GIS技術(shù)在智慧城市構(gòu)建、自然資源管理、生態(tài)環(huán)境保護(hù)等眾多領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,為數(shù)字中國建設(shè)傾盡全力、貢獻(xiàn)力量!