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空间数据挖掘、过程建模与虚拟仿真
Spatial Data Mining,Geographic Modeling and Simulation
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长期目标
形成一个稳定、安全、可靠的地理知识服务网格平台(系统),并实现持续运行,能与国内外主要的知识网格系统实现资源共享协同地提供各种服务,在全球范围内为复杂空间问题的求解提供数字化、网络化、智能化和可视化的现代信息服务支撑环境,提高行业部门业务处理的智能水平。
短期目标:
(1)开发自主产权的地理知识网格平台软件产品,开展典型应用示范,形成一个可视化、交互式、智能型的地学问题协同式求解的原型系统,促进网络信息共享服务从单纯的数据分发与集成服务向知识提取与发现服务、协同式分析与决策服务的升级,促进地学问题求解模式从辅助决策向协同服务的转变,促进信息“共建共享”往纵深发展。
(2)开发自主产权的协同式虚拟森林环境(系统),开展典型应用示范,力求在数字农(林)业共性核心技术和支撑系统上取得突破,为作物和树木生长实现按需管理,提升农(林)业效能、城市园林规划管理以及网络游戏等行业提供一个有效的工具。
具体研究内容:
(1)地理知识网格体系结构和顶层框架设计,开展协同式地理知识网格系统软件的设计与实现。
(2)开展网格资源共享访问与地理知识协同服务的若干关键技术研究,包括原子服务的划分与互操作、服务组合与执行调度、典型的时空数据挖掘算法(离群识别、关联规则、空间聚类)与决策模型(数值模拟模型、空间分析模型、优化模型)协同式可视化和交互工具。
(3)以时空数据挖掘和决策分析为两种典型应用模式,开展地理知识网格服务在资源环境动态监测、减灾防灾、现代农业、城市和国土规划领域中的典型示范应用。
(4)开展基于生理生态过程的植物形态建成语义建模,开发相应的本体解析和知识推理系统。
(5)开发简化条件下的典型树种生长发育过程、单树-生态因子之间交互的功能模型,开发虚拟森林/果园场景各要素的真实感建模工具,研究开发适合于大规模、高复杂度的动态场景的实时绘制算法。
(6)开展协同式虚拟森林环境的集成系统的开发,形成自主产权的协同式虚拟森林环境(虚拟果园),为森林经营管理、果树的生长调控与品种设计提供数字化、可视化、智能化的工具。
(7)面向森林资源管理、生态监测与保护、国土资源管理等领域,开展景观格局的多尺度建模与尺度效应分析,开发分布式空间规划决策系统,并实现在地理知识网格平台的部署,提供空间规划决策服务的典型示范应用。

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