湖南省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎提名項(xiàng)目一、項(xiàng)目名稱湖南省地理信息公共交換共享平臺建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用提名者及提名意見提名者：湖南省自然資源廳提名意見：經(jīng)認(rèn)真審閱該成果提名書及附件材料，確認(rèn)全部材料真實(shí)有效，相關(guān)內(nèi)容符合科學(xué)技術(shù)獎勵工作辦公室的填寫要求。按照要求，我單位和成果完成單位均已進(jìn)行公示，公示期內(nèi)無異議。湖南省地理信息公共交換共享平臺基于《湖南省地理空間數(shù)據(jù)管理辦法》的要求及湖南省地理空間數(shù)據(jù)資源現(xiàn)狀，采用高性能Hadoop架構(gòu)的技術(shù)框架，匯集基礎(chǔ)地理及其他各行業(yè)地理空間數(shù)據(jù)，發(fā)布標(biāo)準(zhǔn)的OGC服務(wù)，創(chuàng)建地理空間數(shù)據(jù)共享資源池，構(gòu)建交換共享資源目錄體系，形成湖南省地理信息公共交換共享中心，打通異構(gòu)系統(tǒng)之間的壁壘，實(shí)現(xiàn)地理空間數(shù)據(jù)資源的在線交換共享。平臺首次提出“多庫一體”數(shù)據(jù)架構(gòu)和橫向交換、縱向匯交的自動更新機(jī)制，在大規(guī)模多源異構(gòu)矢量空間數(shù)據(jù)無切片極速瀏覽和查詢統(tǒng)計(jì)方面實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，創(chuàng)新了多源異構(gòu)地理空間數(shù)據(jù)交換共享服務(wù)模式，實(shí)現(xiàn)了“不重新開發(fā)系統(tǒng)，不轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式”的全新應(yīng)用方式，已經(jīng)應(yīng)用于橫向到廳局（交通廳）、縱向到市縣（衡陽市、株洲市、醴陵市）、內(nèi)部到各業(yè)務(wù)系統(tǒng)中，效果顯著。項(xiàng)目共取得計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)5項(xiàng)，發(fā)表論文3篇。項(xiàng)目技術(shù)先進(jìn)，具有很高的推廣應(yīng)用價(jià)值，成果整體達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平，在地理空間數(shù)據(jù)分布式存儲、并行計(jì)算方面達(dá)到國際先進(jìn)水平。提名該項(xiàng)目為湖南省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎。三、項(xiàng)目簡介隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，湖南省積累了海量多源異構(gòu)地理空間數(shù)據(jù)，但存在部門控制、條塊分割、管用分離等現(xiàn)象，地理空間數(shù)據(jù)資源交換與共享難度大，重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象嚴(yán)重，國家與省級政府都提出了湖南省地理信息數(shù)據(jù)交換共享平臺建設(shè)的任務(wù)和指導(dǎo)意見。湖南省國土資源廳是提供基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)資源的主要機(jī)構(gòu)，因此，在國家與省級政府的政策要求下，湖南省國土資源廳開展構(gòu)建湖南省地理信息公共交換共享平臺項(xiàng)目。項(xiàng)目歷時2年，取得如下創(chuàng)新性成果：（1）機(jī)制創(chuàng)新：提出“多庫一體”地理空間數(shù)據(jù)更新機(jī)制。項(xiàng)目在國內(nèi)首次創(chuàng)新性提出了“多庫一體”數(shù)據(jù)架構(gòu)和橫向交換、縱向匯交的自動更新機(jī)制，分別建立了原始庫、母庫、臨時庫、展示庫。原始庫管理各種基本比例尺的地理信息數(shù)據(jù)成果，母庫管理原始庫中現(xiàn)勢性好、覆蓋全面的地理空間框架數(shù)據(jù)，以及通過與母庫數(shù)據(jù)對比分析，臨時庫中滿足精度要求、現(xiàn)勢性好的要素?cái)?shù)據(jù)；臨時庫管理市縣國土資源部門匯交、各行業(yè)廳局交換共享以及眾包測繪等數(shù)據(jù)；展示庫從不同庫中抽取用戶所需的圖層信息，形成地圖文檔，通過在線符號化進(jìn)行地圖展示。各庫之間通過ETL規(guī)則引擎進(jìn)行自動關(guān)聯(lián)，成為有機(jī)整體，形成了橫聯(lián)各廳局、縱通市州縣的多元數(shù)據(jù)體系，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)協(xié)同聯(lián)動、按需、按要素快速更新，改變了傳統(tǒng)的地理空間數(shù)據(jù)管理和更新模式，大大提升了效率。（2）技術(shù)創(chuàng)新：大規(guī)模多源異構(gòu)矢量空間數(shù)據(jù)無切片極速瀏覽和查詢統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目基于原生Hadoop架構(gòu)的高性能云GIS，采用了二級分布式空間索引與分布式內(nèi)存計(jì)算核心技術(shù)，矢量大數(shù)據(jù)被均勻分布到可以彈性擴(kuò)展的各個計(jì)算節(jié)點(diǎn)上，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模多源異構(gòu)矢量空間數(shù)據(jù)無需切片即可極速瀏覽和查詢統(tǒng)計(jì)分析。與傳統(tǒng)的地理空間數(shù)據(jù)管理方式相比，在管理、應(yīng)用與服務(wù)等方面實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，大幅提高了效率。（3）模式創(chuàng)新：多源異構(gòu)地理空間數(shù)據(jù)交換共享服務(wù)模式項(xiàng)目以湖南省地理空間數(shù)據(jù)資源現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，采用云計(jì)算、虛擬化、分布式存儲、并行計(jì)算等核心技術(shù)，能匯集基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)及其他行業(yè)空間數(shù)據(jù)，建立交換共享資源目錄體系，創(chuàng)建地理空間數(shù)據(jù)共享資源池，實(shí)現(xiàn)了多源異構(gòu)地理信息的在線融合、管理、發(fā)布、分析、挖掘、應(yīng)用等功能，創(chuàng)新了多源異構(gòu)地理空間數(shù)據(jù)交換共享服務(wù)模式。（4）應(yīng)用創(chuàng)新：“不重新開發(fā)系統(tǒng)，不轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式”的全新應(yīng)用方式項(xiàng)目建成了“服務(wù)、數(shù)據(jù)、地圖、應(yīng)用”四種交換共享資源。較傳統(tǒng)交換共享只調(diào)用“服務(wù)”的方式更加豐富。用戶可以直接申請數(shù)據(jù)推送，經(jīng)授權(quán)后下載數(shù)據(jù)；也可以從不同的庫中選擇圖層來任意定制地圖，并搭載一些常用的地圖功能，如放大、縮小、查詢等；還可以零代碼搭建一些應(yīng)用來滿足特定的業(yè)務(wù)需求，比如進(jìn)行特定要素的統(tǒng)計(jì)分析等；以上操作均不需要對自身已有的系統(tǒng)進(jìn)行改造，保留了用戶的使用習(xí)慣。實(shí)現(xiàn)了“不重新開發(fā)系統(tǒng)，不更改數(shù)據(jù)格式”的全新應(yīng)用方式，大大降低了項(xiàng)目應(yīng)用的門檻，避免了系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的重復(fù)建設(shè)，也增強(qiáng)了用戶的使用意愿。項(xiàng)目共取得計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)5項(xiàng)，發(fā)表論文3篇。項(xiàng)目技術(shù)先進(jìn)，具有很高的推廣應(yīng)用價(jià)值，成果整體達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平，在地理空間數(shù)據(jù)分布式存儲、并行計(jì)算方面達(dá)到國際先進(jìn)水平。四、客觀評價(jià)項(xiàng)目以湖南省地理空間數(shù)據(jù)資源現(xiàn)狀為基礎(chǔ)，采用云計(jì)算、虛擬化、分布式存儲、并行計(jì)算等核心技術(shù)，構(gòu)建了基于Hadoop架構(gòu)的高性能云GIS平臺，能匯集基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)及其他行業(yè)空間數(shù)據(jù)，建立交換共享資源目錄體系，創(chuàng)建地理空間數(shù)據(jù)共享資源池，實(shí)現(xiàn)了多源異構(gòu)地理信息的在線融合、管理、發(fā)布、分析、挖掘、應(yīng)用等功能，創(chuàng)新了多源異構(gòu)地理空間數(shù)據(jù)交換共享服務(wù)模式。項(xiàng)目首次實(shí)現(xiàn)了全新的“多庫一體”數(shù)據(jù)架構(gòu)和橫向交換、縱向匯交自動更新機(jī)制，分別建立原始庫、母庫、臨時庫、展示庫，通過ETL規(guī)則引擎，使各庫之間自動關(guān)聯(lián)，成為有機(jī)整體，形成了橫聯(lián)各廳局、縱通市州縣的多元數(shù)據(jù)體系，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)協(xié)同聯(lián)動、按需、按要素快速更新，改變了傳統(tǒng)的地理空間數(shù)據(jù)管理和更新模式。項(xiàng)目基于Hadoop架構(gòu)的高性能云GIS，建立了二級分布式空間索引，研發(fā)了地理空間數(shù)據(jù)分布式內(nèi)存計(jì)算技術(shù)，在大規(guī)模多源異構(gòu)矢量空間數(shù)據(jù)無切片在線管理、應(yīng)用與服務(wù)等方面實(shí)現(xiàn)了突破，大幅提高了效率。項(xiàng)目已經(jīng)應(yīng)用于橫向到廳局、縱向到市縣、內(nèi)部到各業(yè)務(wù)系統(tǒng)中，效果顯著。項(xiàng)目技術(shù)先進(jìn)，具有很高的推廣應(yīng)用價(jià)值。成果整體達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平，在地理空間數(shù)據(jù)分布式存儲、并行計(jì)算方面達(dá)到國際先進(jìn)水平。五、應(yīng)用情況（1）該項(xiàng)目成果在株洲市國土資源局信息中心、衡陽市國土資源局信息中心、湘潭市國土資源信息中心進(jìn)行了應(yīng)用。通過數(shù)據(jù)的在線交換共享，實(shí)現(xiàn)了省市兩級數(shù)據(jù)的良性互動。（2）該項(xiàng)目成果完成了與湖南省交通運(yùn)輸廳的聯(lián)接，實(shí)現(xiàn)了地理空間數(shù)據(jù)在線交換共享，并用于湖南省交通運(yùn)輸廳的農(nóng)村道路核查工作，減少了數(shù)據(jù)處理的工作量，提高了工作效率，節(jié)約了上千萬資金。（3）該項(xiàng)目成果完成了與湖南省國土資源“一張圖”系統(tǒng)與湖南省地理國情普查數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用系統(tǒng)、檔案管理系統(tǒng)的對接，實(shí)現(xiàn)了在線交換與共享，避免了重復(fù)建設(shè)與資源浪費(fèi)。（4）完成了數(shù)字醴陵的數(shù)字城市建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了省市縣三級聯(lián)動，實(shí)現(xiàn)在線交換和共享，避免了重復(fù)建設(shè)與資源浪費(fèi)。

主要應(yīng)用單位情況見下表。主要應(yīng)用單位情況表序號單位名稱應(yīng)用的技術(shù)應(yīng)用對象及規(guī)模應(yīng)用起止時間1株洲市國土資源信息管理中心基于Hadoop架構(gòu)的高性能云GIS，二級分布式空間索引，地理空間數(shù)據(jù)分布式內(nèi)存計(jì)算技術(shù)，“多庫一體”數(shù)據(jù)庫架構(gòu)株洲市國土資源“一張圖”管理系統(tǒng)、時空云平臺2017-至今2衡陽市國土資源信息中心基于Hadoop架構(gòu)的高性能云GIS，二級分布式空間索引，地理空間數(shù)據(jù)分布式內(nèi)存計(jì)算技術(shù)，“多庫一體”數(shù)據(jù)庫架構(gòu)衡陽市國土資源“一張圖”管理系統(tǒng)2017-至今3湖南省交通運(yùn)輸廳科技信息中心基于Hadoop架構(gòu)的高性能云GIS，二級分布式空間索引，地理空間數(shù)據(jù)分布式內(nèi)存計(jì)算技術(shù)，“多庫一體”數(shù)據(jù)庫架構(gòu)湖南省農(nóng)村公路核查項(xiàng)目，19萬公里。2017-至今

六、主要知識產(chǎn)權(quán)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等目錄知識產(chǎn)權(quán)（標(biāo)準(zhǔn)）類別知識產(chǎn)權(quán)（標(biāo)準(zhǔn)）具體名稱國家（地區(qū)）授權(quán)號（標(biāo)準(zhǔn)編號）授權(quán)（標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布）日期證書編號

（標(biāo)準(zhǔn)批準(zhǔn)發(fā)布部門）權(quán)利人（標(biāo)準(zhǔn)起草單位）發(fā)明人（標(biāo)準(zhǔn)起草人）發(fā)明專利（標(biāo)準(zhǔn)）有效狀態(tài)軟件著作權(quán)湖南省地理信息公共交換共享平臺軟件著作權(quán)中國2018SR1075952018.02.11軟著登字第2436690號湖南省國土資源信息中心湖南省國土資源信息中心有效軟件著作權(quán)金拓維時空大數(shù)據(jù)中心平臺K-TopDataCenterV2.0中國2016SR3406692016.11.22軟著登字第1519286號湖北金拓維信息技術(shù)有限公司湖北金拓維信息技術(shù)有限公司有效軟件著作權(quán)金拓維高性能云GIS平臺K-TopHighGISV2.0中國2016SR3406682016.11.22軟著登字第1519285號湖北金拓維信息技術(shù)有限公司湖北金拓維信息技術(shù)有限公司有效軟件著作權(quán)金拓維大數(shù)據(jù)可視化平臺V1.0中國2017SR4573562017.8.18軟著登字第2042640號湖北金拓維信息技術(shù)有限公司湖北金拓維信息技術(shù)有限公司有效軟件著作權(quán)金拓維時空信息云平臺V1.0中國2017SR6829902017.12.12軟著登字第2268274號湖北金拓維信息技術(shù)有限公司湖北金拓維信息技術(shù)有限公司有效

七、主要完成單位及創(chuàng)新推廣貢獻(xiàn)（1）湖南省國土資源信息中心在科技創(chuàng)新方面的貢獻(xiàn)：（1）采用OGC標(biāo)準(zhǔn)的云GIS服務(wù)聚合技術(shù)與虛擬化技術(shù)（2）基于共享資源池技術(shù)與《湖南省地理空間數(shù)據(jù)管理辦法》，構(gòu)建湖南省地理信息公共交換共享中心（3）基于云架構(gòu)與高性能云GIS平臺，構(gòu)建湖南省地理空間大數(shù)據(jù)管理中心及在線符號庫。（4）采用流程化動態(tài)建模技術(shù)，關(guān)聯(lián)、清洗、抽取、分析多源異構(gòu)地理空間數(shù)據(jù)。（5）構(gòu)建了原始庫、母庫、臨時庫、展示庫，并提出了“多庫一體”更新機(jī)制。在推廣應(yīng)用情況方面的貢獻(xiàn)：（1）衡陽市國土資源局、株洲市國土資源局、湘潭市國土資源局應(yīng)用該項(xiàng)目成果，實(shí)現(xiàn)市級地理空間數(shù)據(jù)資源的管理、交換與共享。（2）湖南省交通運(yùn)輸廳聯(lián)接該項(xiàng)目建設(shè)的湖南省地理信息公共交換共享平臺，實(shí)現(xiàn)交換與共享，完成2016年道路核查。（3）湖南省國土資源“一張圖”、湖南省國情普查數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用系統(tǒng)、檔案管理系統(tǒng)與該項(xiàng)目成果進(jìn)行對接，實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、國土資源專題數(shù)據(jù)、國情普查數(shù)據(jù)、國土資源檔案數(shù)據(jù)的在線交換與共享。（2）湖北金拓維信息技術(shù)有限公司對本項(xiàng)目科技創(chuàng)新和推廣應(yīng)用情況的貢獻(xiàn)：（1）基于原生Hadoop架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)GIS數(shù)據(jù)的分布式存儲、分布式索引、并行計(jì)算、內(nèi)存計(jì)算等技術(shù)的融合，開發(fā)出全國首套商用的高性能云GIS平臺，實(shí)現(xiàn)了算法級的并行GIS算法。（2）實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模矢量數(shù)據(jù)無需緩存切片的秒級動態(tài)渲染；（3）實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模矢量數(shù)據(jù)空間分析性能數(shù)十倍的提升；（4）支持節(jié)點(diǎn)無限擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)承載規(guī)模只受限于硬件資源承載力。在推廣應(yīng)用情況方面的貢獻(xiàn)（1）本單位在該項(xiàng)目中負(fù)責(zé)在株洲市國土資源局、衡陽市國土資源局、株洲市醴陵市國土資源局等單位進(jìn)行省市縣一體化的技術(shù)驗(yàn)證和探索實(shí)施工作。八、完成人合作關(guān)系說明項(xiàng)目由湖南省國土資源信息中心牽頭，與湖北金拓維信息技術(shù)有限公司共同完成，兩家單位具有良好的合作基礎(chǔ)，兩年來，雙方在項(xiàng)目中相互配合，各自發(fā)揮自身的優(yōu)勢，順利推動了項(xiàng)目的開展，并取得了一系列科研成果。在《湖南省地理信公共交換共享平臺》項(xiàng)目建設(shè)中，本人所在的單位主要完成人為彭海波、劉莉、劉曦、劉助龍。2015年項(xiàng)目開展以來，彭海波負(fù)責(zé)統(tǒng)籌規(guī)劃整個項(xiàng)目，審查項(xiàng)目技術(shù)文檔，設(shè)計(jì)項(xiàng)目相關(guān)功能模塊；劉莉負(fù)責(zé)對接平臺需求，設(shè)計(jì)資源目錄、符號庫、界面及地理空間數(shù)據(jù)在線制圖等功能模塊，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)管理中心展示庫到交換共享中心資源池服務(wù)發(fā)布的連接；劉曦負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)平臺交換共享中心部分功能模塊、界面，設(shè)計(jì)、優(yōu)化交換共享中心資源池的目錄、篩選、查詢模塊，保障海量資源快速查詢，提出在線個性化地圖制圖思路；劉助龍負(fù)責(zé)審查需求分析報(bào)告、概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)書，統(tǒng)籌平臺開發(fā)進(jìn)度，審查測試報(bào)告。以上人員組成了我單位項(xiàng)目技術(shù)團(tuán)隊(duì)，共同研究，共同知識產(chǎn)權(quán)，共同獲獎。李三玉是湖北金拓維信息技術(shù)有限公司副總經(jīng)理，技術(shù)總監(jiān)，有豐富的軟件項(xiàng)目開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，指導(dǎo)開發(fā)的金拓維時空大數(shù)據(jù)云GIS平臺（K-TopHighGIS）通過了王家耀院士的科技成果鑒定，榮獲2017年中國地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會地理信息科技進(jìn)步獎二等獎，2017年測繪地理信息創(chuàng)新產(chǎn)品認(rèn)定；在本項(xiàng)目中擔(dān)任技術(shù)負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)總體技術(shù)路線制定、關(guān)鍵技術(shù)把關(guān)、所有研發(fā)工作管理。合作方式：共同研究、共同知識產(chǎn)權(quán)、共同獲獎等。九、主要完成人情況表姓名行政職務(wù)技術(shù)職稱工作單位完成單位對本項(xiàng)目技術(shù)創(chuàng)造性貢獻(xiàn)排名賀安生主任教授湖南省國土資源信息中心湖南省國土資源信息中心項(xiàng)目頂層設(shè)計(jì)，提出了“多庫一體”的數(shù)據(jù)庫架構(gòu)和地理空間數(shù)據(jù)更新機(jī)制，改變了傳統(tǒng)地理空間數(shù)據(jù)更新方式，設(shè)計(jì)了兩種風(fēng)格的地圖，滿足不同層次用戶的需求1彭海波科長高工湖南省國土資源信息中心湖南省國土資源信息中心統(tǒng)籌項(xiàng)目規(guī)劃管理，審查需求分析報(bào)告、概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)書，設(shè)計(jì)了交換共享中心的“服務(wù)可調(diào)用、數(shù)據(jù)可推送、地圖可定制、應(yīng)用可搭建”四種交換共享資源，設(shè)計(jì)了大數(shù)據(jù)分析中心土地利用年度流向分析、道路選線、智能選址等功能，總體組織協(xié)調(diào)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、開發(fā)、測試等工作安排。2李三玉副總經(jīng)理高工湖北金拓維信息技術(shù)有限公司湖北金拓維信息技術(shù)有限公司本項(xiàng)目的技術(shù)負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)總體技術(shù)路線制定、關(guān)鍵技術(shù)把關(guān)、所有研發(fā)工作管理。3劉莉工程師湖南省國土資源信息中心湖南省國土資源信息中心基于湖南省各廳局對地理空間數(shù)據(jù)交換共享需求，提出平臺建設(shè)需求，并與協(xié)助開發(fā)人員對接平臺各功能需求，設(shè)計(jì)平臺數(shù)據(jù)管理中心資源目錄、符號庫、界面及地理空間數(shù)據(jù)在線制圖等功能模塊，設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)管理中心展示庫到交換共享中心資源池服務(wù)發(fā)布的連接，應(yīng)用、測試平臺功能模