基于TGIS的地理信息服务的查询方法技术

本发明专利技术公开了一种基于TGIS的地理信息服务的查询方法，属于信息查询领域，本发明专利技术在传统地理信息GIS系统基础上引入时间维度，构建时态GIS(TGIS)建立数据的空间地理信息，描述和表达时空地理实体的状态，反演其空间动态运动变换规律。构建基于基态修正的时空数据模型的TGIS，对时空定位的数据组织、提取方法、空间化模型等进行处理，保证在同一地理空间框架下准确描述数据信息的时空分布特征，能够在地图上动态地展示，机构信息随着时间变化而动态地展示地理位置发生的先后顺序情况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信息查询领域，具体提出了一种基于TGIS的地理信息服务的查询方法。
技术介绍
GIS：即地理信息系统，它是一种具有信息系统空间专业形式的数据管理系统。在严格的意义上，这是一个具有集中、存储、操作、和显示地理参考信息的计算机系统。例如，根据在数据库中的位置对数据进行识别。实习者通常也认为整个GIS系统包括操作人员以及输入系统的数据。TGIS：即时态GIS、时态地理信息系统；是GIS的一个重要分支，也是GIS的必然发展趋势。传统的GIS考虑的是静态数据的处理，比如：地图资料，遥感呈像等。而对于他所处理的对象，是随时随地发生变化的，也就是说是动态的空间数据；要在原来的空间数据域的基础上加上时间域，使得原本海量数据的基础上，呈N倍增长，当时间片很小时，N趋近无穷大。地理信息系统GIS是对与地理空间相关的数据进行有效管理和综合分析的计算机系统，由于现代科学研究和工程应用对大量空间数据进行有效处理的迫切要求，以及计算机技术的告诉发展，现实世界的数据不仅与空间有关，而且与时间有关。在业务管理如环境监测、抢险救灾、交通管理等诸多领域，相关数据随着时间的变化而变化。采用TGIS技术的信息查询系统是在传统GIS地理信息系统中增加了时间维度，即时态GIS(TGIS)，描述和表达时空地理实体的状态，反演其空间动态运动变换规律。传统GIS大多数不具有处理数据的时间动态性，只是描述数据的瞬时状态。如果数据发生变化时，新数据将代替旧数据，即成了另一个瞬时状态，旧数据将会消失，无法对数据的更新变化进行分析，更不能预测未来的趋势；此外，随着地理信息不断变化导致原本信息在增加时间维度后，变得更为庞大的海量数据，呈现几何级数增长，对于TGIS的数据存储与查询方面导致管理难度增大，同时海量数据内容信息展示的在时效性方面影响了用户体验。利用TGIS以空间与时间两个角度在地理信息系统中进行立体化展示，建立组织机构信息与空间地理信息、状态演变信息的关联关系与主动式服务模式，从而实现时空变化的信息跟踪，满足企业法人迁址变更管理的应用需要，以便重现历史状态、跟踪变化以及预测未来的目标。现在GIS在网页中以显示机构单点或多点位置的查询展示方式，多以基于GIS的经纬度定位的静态、平面展示形式为主。首先、将数据基本属性内容进行层次型数据存储于搜索单元中，存储的内容包括基本信息和地理位置信息；在数据提取时，通过搜索单元能够在海量数据范围内提高搜索的查询效率；其次、对数据提取完成后，系统将进行数据内容的解析，包括地址信息、行政区划等内容；再次、将解析的与地址相关的信息内容作为GIS地图要素中关键字进行具体位置提取，在获得准确地理经纬信息的前提下，结合多层地图进行逐个定位；将地图定位与数据属性其他信息结合进行综合展示。对地理信息定位主要采用单一机构或多机构位置静态定位的方式，即展示的地图界面中要么是某个机构的定位地址，要么是多个机构在地图上的多定位分布。数据属性内容的存储与提取都是基于搜索单元，将与数据在GIS地图中展示的机构关键字、基本数据、行政区划和地址信息，为了完整在地图上展示机构信息，系统采用层次型的存储方式，即机构关键词下面包括各个机构时期的基本信息以及在机构信息不变情况下的各时期所在行政区划以及机构地址等。采用GIS的地图信息查询方式，导致系统展示机构变化过程都采用静态GIS展示方式，只标识某个数据信息的瞬时状态，不能回溯历史各时间段的演变过程，不能够动态的方式回答查询中关于何时、何地、怎么样的认知需求，失去了“实时”更新所要求的数据现势性，能够根据业务应用特点分析和跟踪随时间变化的空间、非空间信息的地理信息查询服务系统。缺少时间维度的分析表达方式，将时间、空间及属性数据有效地结合起来，形成操作对象是时空信息的综合展示。
技术实现思路
专利技术目的本专利技术的主要目的在于提供一种基于TGIS的地理信息服务的查询方法，在传统地理信息GIS系统基础上引入时间维度，构建时态GIS(TGIS)建立数据的空间地理信息，描述和表达时空地理实体的状态，反演其空间动态运动变换规律。技术方案一种基于TGIS的地理信息服务的查询方法，其特征在于，包括以下步骤:S1.构建TGIS的地理信息查询数据信息内容：包括时态状态信息、空间特征信息和属性特征信息；S2.对S1构建的数据信息内容进行重新统一的数据整理与组织，根据时空数据模型进行数据重新组织，将时间、空间和基本信息要素在内的数据信息进行关联与整理；S3.在整理完成后将新的数据规则与结构进行存储；S4.利用TGIS展示机构信息的时候，根据机构代码等关键字进行数据内容提取；S5.将提取的数据内容，根据行政区划、地理位置、时间与GIS系统相结合；S6.通过可视化的方式动态的展示在不同时间点机构的地理位置发生的变化过程。作为优选，S2所述的时空数据模型采用基于基态修正的时空数据模型，在以空间数据库作为其基本数据存储方式，以地理特征作为基本对象，更新式的操作可以基于单个地理特征而实现。作为优选，在TGIS系统的时空数据库中创建2个表达不同时态的数据库:现势库和历史库，这里的现势库中保存对象最新各地理信息各图层信息，现势库中位置处于最频繁操作的状态，它是操作对象的现在时态的空间和属性信息，数据库中的每个元组都处于激活状态是数据库当前操作对象，且每一个图层都具有一个或多个数据版本，历史库中保存之前的历史各图层变化信息；索引表中存放机构基本信息、基态信息、图层信息以及机构时间维的起始和终止时间信息；图层数据版本中，存放每个图层的基本信息与经纬度坐标信息；表结构中还存储与地理要素相关的瓦片等数据内容以及地理要素的有效期信息，与它关联的对象还包括空间特征、属性特征、时态特征和变化行为特征。本专利技术的有益效果如下：在传统地理信息GIS系统基础上引入时间维度，构建时态GIS(TGIS)建立数据的空间地理信息，描述和表达时空地理实体的状态，反演其空间动态运动变换规律。构建基于基态修正的时空数据模型的TGIS，对时空定位的数据组织、提取方法、空间化模型等进行处理，保证在同一地理空间框架下准确描述数据信息的时空分布特征，能够在地图上动态地展示，机构信息随着时间变化而动态地展示地理位置发生的先后顺序情况。具体如下：(1)回溯功能：对GIS数据随时间的演变的记录，通过TGIS实现信息追溯；(2)分析功能：以原始为基准，考察变化，预测未来，提供辅助决策功能；(3)更新功能：保证GIS数据的现势性，失去了“实时”更新的时态GIS就成立了普通的静态GIS；(4)查询功能：以动态方式，回答用户的关于“何时”，“何地”，“怎样”的询问。说明书附图图1为基于GIS的信息处理流程图；图2为基于TGIS的信息处理流程图：图3为地理空间信息存储结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。一种基于TGIS的地理信息服务的查询方法，TGIS在GIS系统特征的基础上增加时间维分析功能，高效地回答与时间相关的各类问题，因此，必须在静本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于TGIS的地理信息服务的查询方法，其特征在于，包括以下步骤:S1.构建TGIS的地理信息查询数据信息内容：包括时态状态信息、空间特征信息和属性特征信息；S2.对S1构建的数据信息内容进行重新统一的数据整理与组织，根据时空数据模型进行数据重新组织，将时间、空间和基本信息要素在内的数据信息进行关联与整理；S3.在整理完成后将新的数据规则与结构进行存储；S4.利用TGIS展示机构信息的时候，根据机构代码等关键字进行数据内容提取；S5.将提取的数据内容，根据行政区划、地理位置、时间与GIS系统相结合；S6.通过可视化的方式动态的展示在不同时间点机构的地理位置发生的变化过程。

【技术特征摘要】
1.一种基于TGIS的地理信息服务的查询方法，其特征在于，包括以下步骤:S1.构建TGIS的地理信息查询数据信息内容：包括时态状态信息、空间特征信息和属性特征信息；S2.对S1构建的数据信息内容进行重新统一的数据整理与组织，根据时空数据模型进行数据重新组织，将时间、空间和基本信息要素在内的数据信息进行关联与整理；S3.在整理完成后将新的数据规则与结构进行存储；S4.利用TGIS展示机构信息的时候，根据机构代码等关键字进行数据内容提取；S5.将提取的数据内容，根据行政区划、地理位置、时间与GIS系统相结合；S6.通过可视化的方式动态的展示在不同时间点机构的地理位置发生的变化过程。2.根据权利要1所述的一种基于TGIS的地理信息服务的查询方法，其特征在于，S2所述的时空数据模型采用基于基态修正的时空数据模型，在以空间数据库作为其基本数据存...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙镇，王旻，司琳华，袁辉，杜波，
申请(专利权)人：全国组织机构代码管理中心，
类型：发明
国别省市：北京;11