摘要：时空数据的可视化被广泛应用于各行业领域,对于数据分析至关重要,但是传统的可视化方法在处理具有多维属性的城市供水时空数据时存在一定的局限性。首先,他们专注于某种数据格式的可视化,缺乏可扩展性。其次,它们无法提供多样化的类别可视化。为了应对这些挑战,提出了一种交互式方法用于直观展示与分析城市供水的时空数据,并开发了对应的可视化系统。该系统基于透镜策略设计了一种新的影响视图,这是一种用于聚合、抽象和简单化展示多元时空数据的方法,可实现供水时空数据的多元可视化、交互探索和分析,用于分析推断当前模式的隐含影响。并且该工具组装了一组有效的交互可视化,以支持状态监测、因素检查和级联搜索,促进了深入的级联分析。通过将时空数据与交互式可视化相结合的方式使分析人员能够推断和解释时空背景中的潜在级联模式。最后通过案例分析与用户评估验证所提方法与系统的有效性与实用性,结果表明所提方法能更好地协助使用者分析城市供水时空数据。

摘要：交通智能(IC)卡可以记录居民的移动出行,反映居民的源-目的地(OD)信息;但智能卡记录的OD流数据规模大,直接可视化空间分布容易导致视觉杂乱,并且多元数据类型多,更难以和流数据结合对比分析。首先,针对直接可视化大规模OD数据的空间分布容易视觉遮挡的问题,提出基于正交非负矩阵分解(ONMF)的流聚类方法。所提方法对源-目的地数据聚类后再可视化,可以减少不必要的遮挡。然后,针对多元时空数据类型多难以结合对比分析的问题,设计了公交站点多元时序数据视图。该可视化方法将公交站点的流量大小和空气质量、空气温度、相对湿度、降雨量这四类多元数据在同一时间序列上编码,提高了视图的空间利用率并且可以对比分析。再次,为了辅助用户探索分析,开发了基于OD流和多元数据的交互式可视分析系统,并设计了多种交互操作提升用户探索效率。最后,基于新加坡交通智能卡数据集,从聚类效果和运行时间对该聚类方法评估。结果显示,在用轮廓系数评估聚类效果上,所提方法比原始方法提升了0.028,比用K均值聚类方法提升了0.253;在运行时间上比聚类效果较好的ONMFS(ONMF through Subspace exploration)方法少了254 s。通过案例分析和系统功能对比验证了系统的有效性。

摘要：为了解决土地相关部门数据格式复杂多样、共建共享不足、监管无法兼顾土地全生命周期业务管理流程和实时动态多渠道导致的土地利用效率低的问题,本文提出一套从数据到模型到应用的融合时空大数据的土地监管体系。先梳理构建了土地时空大数据体系,提出了4种数据治理方法搭建统一数据底板,并设计了全生命周期环节监管模型和实时监管模型,通过土地全生命周期共同监管平台研发应用于实际业务管理中,有效地识别出管理异常并推送预警信息。该体系实现了土地出让全生命周期过程中业务实时预警和时空大数据分析监测辅助预警,从单一监管转向全流程动态监测自动推送的综合监管,可广泛应用于各城市的土地管理领域。

摘要：随着智慧城市的快速发展,大量商业场所每天会产生海量的驻留行为数据,然而传统驻留行为数据分析方法难以克服数据稀疏性问题,并且对于时空伴随关系的发现准确度也较低。根据驻留行为数据特征和可视分析任务,设计一种交互式的可视分析系统。对原始数据进行处理,提取相关的时空特征并发现用户伴随关系。使用改进的可变滑动窗口算法,并结合可视分析技术,设计用户关系图、时间甘特图、多变量表达的示意性地图、径向条形图、日历热力图等多种视图,实现对驻留场所的流量分布、用户来源等特征的多时段可视分析。应用两个真实数据集进行案例分析,并对发现的行为模式及对应现象进行解释说明,证明了该系统的可用性和拓展性,并表明其可实现团体出行特征和场所流量分析等系统级应用,为相关经营性商业场所提供合理化建议及辅助决策支持。

摘要：该文通过分析、梳理城建档案信息化现状,综合城市人文、历史、空间地理信息等数据,以“人-房-地”一体化框架为基础,提出了城建档案知识图谱服务平台的总体架构和功能设计,通过数据挖掘分析,将城建档案中海量数据结构化,构建集城市设计、建设、规划、管理与社会治理、人文服务于一体的综合性城建档案知识图谱服务平台。该平台通过多维数据自动关联、图谱网格多元联系以及空间信息协同分析,可以实现信息处理、检索与展示、智能查询与分析统计等知识图谱服务。

摘要：随着信息技术、智能物联网技术以及机器学习理论的飞速发展,时空感知数据为应急灾害救援提供了新的视角,综合利用时空感知数据进行灾区态势信息感知与提取,可以为应急救援形成新的着力点.由于时空感知数据拥有丰富的语义信息和较高的实用价值,并且对灾害救援具有积极引导作用,因此,研究和利用时空感知数据进行应急疏散,是一项具有现实意义的工作.本文重点聚焦面向时空感知数据下的资源受限的人群应急疏散规划问题,研究了基于时空感知数据的人群应急疏散规划模型与方法,以期为应急救援提供积极的思路和技术保证.首先,分析了时空感知数据对人群应急疏散的作用;其次,提出了基于时空感知数据的应急疏散框架,并设计了一种基于行人流量预测的应急疏散场所推荐算法,还构建了一种考虑疏散偏好的应急疏散人群分配整数规划模型;然后,提出了一种全局最优疏散路径规划算法,接着将应急疏散路径规划问题转化为多组疏散路径规划查询问题,并通过使用网络扩展策略和剪枝策略,进一步设计了一种面向全局最优疏散路径规划查询的求解算法,来解决多组疏散路径规划查询问题.此外,为了提高应急疏散路径搜索结果的质量,还设计了一种改进算法,对全局最优疏散路径规划查询算法生成的路径组合,进行改进和优化.最后,通过大量实验分析与评估,充分验证了所提方法与模型的有效性.

摘要：新型城镇化的建设和管理经常涉及到多源异构时空数据的集成和协同应用,其中基础地理数据因具有数据描述信息可被快速识别,有些数据如实时感知数据等,因没有描述信息而难以被识别,使得数据无法及时共享应用。因此,本文分析了不同新型城镇化途径下时空数据共享应用需求,总结了时空数据的时间属性、空间属性和内容属性在共享应用中的作用,并从其可共享性快速识别的角度出发,以时空数据的时间、空间和内容等属性为主要内容设计了一个轻量级的时空数据共享信息描述框架(description framework of spatial data sharing information,DFSDSI)实现多标准时空本体数据共享特征的统一表达,从而为城镇多源异构时空数据可共享性的快速识别提供判断依据。

摘要：万物互联时代种类繁多的信息采集设备产生了大量具有内生空间和时间关联的时空数据。针对时空数据预测中因数据复杂耦合导致的建模困难,提出一种覆盖多时间尺度的多通道融合学习模型。从大尺度中长期和小尺度临近短期分别挖掘数据的时空特征,通过设计一种轻量级卷积门控循环单元抽取数据中长期稳态特征,通过堆叠式三维卷积神经网络抽取数据的短期全局动态特征,将多尺度特征融合后实现多对象预测。在风电场实测多机组出功以及开源多点位风速这两种典型时空数据集上的实验结果表明,上述模型与当前同类时空数据预测算法相比可有效提高预测准确率。

摘要：随着获取渠道的多样化以及采集过程的规范化,数据普遍具有多维、时空属性.由于不同的属性维度中数据的分布方式和表达意义各不相同,针对数据的多维时空属性开展综合的分析和全面的探索存在较大的困难.为此,提出一种多维时空数据协同可视化方法.首先设计属性关联视图展现空间对象的多维属性数据及其关系;然后利用MDS算法将原始多维属性数据按照时间顺序关系分别降解至一维空间构建时序平行坐标系,并且对各时间轴的投影坐标点进行布局优化和层次聚类操作,利用信息熵度量类别的稳定性对平行坐标系中点和线的颜色进行映射;最后设计圆状布局的层次链接图,展示感兴趣特征的层次结构关系.文中通过设计便捷的交互模式有效地关联各个视图的可视化设计,构建多维时空数据协同可视分析系统.GDP数据和空气质量监测数据的实例分析结果表明,文中方法能够综合考虑多维时序属性,帮助用户快速探索数据中隐含的特征模式;专家用户的反馈进一步验证了该方法的有效性和实用性.

摘要：研究目的:针对综合交通体工程涉及行业专业众多、统筹管理难度大、工序转换与接口工程复杂、动态管理与调度要求高等实际问题,本文以雄忻高铁雄安地下段及相关工程为背景,研究实景三维语义库、多源多维时空数据融合、实景三维可视化和时空关联影像等技术,实现基于实景三维的工程建设立体化、数字化和一体化管理,提升跨行业项目综合管理效能。研究结论:(1)设计了实景三维的技术架构,构建了适应多行业统一管理的工程语义库,可为基于实景三维元素精细化管理和分析提供有效支撑;(2)建立了实景三维时空管理成果库和真实三维场景序列库,丰富了管理场景表达维度,有助于加强现场管理;(3)依托综合交通枢纽工程开展应用实践,可在跨行业统筹调度和项目风险管控等方面发挥重要作用;(4)本研究成果可为跨行业工程项目管理提供借鉴和参考。