多源异构海洋环境数据的实时生成技术
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发布时间：2022-04-22 07:12
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时间：2022-06-17 07:31
目前解决异地数据与模型实时集成的方法主要有: 数据上传方法、远程桌面登录、模型整体封装。但主要是采取了第三种方式来实现。
(1)数据上传: 数据上传是最为直接也是最为本质、原始的方法，用户如果想用某个功能，必须要先将本地的数据上传到计算模型端的固定目录下，让对方处理完成后通知下载或者发送到邮箱，国外一些数据下载网站常采取这种方式。或在浏览器界面，用户自己选择计算方法，输入参数计算完成后，再将结果下载下来。
(2)远程桌面登录: 这种类似远程登录的方法，本质是提供用户使用计算工具的权限。在高安全级别的基础上，计算工具拥有者提供给用户一个权限: 即远程登录的用户名和密码。用户使用类似微软提供的远程登录工具界面，输入权限后，会打开类似 ArcMap的界面，其实质上是登录到远程机器上。这样就可以使用远程的计算机上提供的功能。用户分配到一个账户，表面是登录一个系统，实质是远程登录。这种方法在国外的应用中比较常见。
(3)模型整体封装: 所谓模型的整体封装，其实质是将数据上传、计算模型和数据下载整个流程封装在一起或直接发布成服务。这样用户在使用异地的模型时，就如同本地操作一样。底层的处理流程对用户来说是透明的。这一方法在 ESRI 的 ArcGIS Server 9.2软件中体现的非常明显。Geoprocessing 模型服务就是将数据上传下载和空间分析计算封装在了一起。比如发布一个 Raster 的 Aspect 模型服务，在异地的一个机器调用时，会将它的数据上传到服务端，默认时存放在 C: \ arcgisserver \ arcgisjobs \ 下实时创建的一个以模型服务命名的文件夹里。每执行一次计算任务，就会在此目录实时创建一个文件夹。设置此文件夹的权限，就可以提供给用户下载处理结果了。
如图 5.8 所示，传统的空间数据服务平台，数据和计算模型大都是集中存储管理的，不管数据量有多大都统一在一个大的服务器中集中存放，然后通过本地的计算分析模型处理后，将数据发布出去。它是采取的先物理上集中再共享的方式，这种方式对于服务器端的要求很高，所有功能都在一个服务器上实现，也大大加重它的负担。另外传统的海洋信息发布平台，大都以提前做好的图片或数据形式展示，没有实时地在线计算，这样虽然加快访问的速度，但是却失去了实效性，对于数据实时变更的海洋来说就失去了的意义。后端利用 web services 技术和网格的思想，实现数据、模型、计算资源的有效集成。
由图 5.9 可以看出，数据和模型都是首先以服务的形式封装好，然后再利用 ArcGIS Server 软件实现前端的可视化和分析操作的。数据集成是把不同来源、格式、特点、性质的地理空间数据进行逻辑上或物理上的有机集中，在这个过程中充分考虑到数据的属性、时间和空间特征、数据自身及其表达的地理特征和过程的准确性。其目标是通过对数据形式特征(如格式、单位、比例尺等)和内部特征(属性等)进行全部或者部分调整、转换、分解、合成等操作，使其形成充分兼容的无缝数据集。目前多源空间数据集成的模式有数据格式转换、数据互操作和直接数据访问。而综合分析以上几种方式的优缺点之后，本研究采取以数据服务的方式，实现多源异构环境数据的集成。
图5.8 传统技术与现用技术的比较
图 5.9 基于网格服务的技术流程图
龚健雅(2001)提出，为了使不同的地理信息系统之间能够实现互操作，一种最理想的方法是通过公共接口来实现，接口相当于一种规范，它是大家都遵守并且达成一致的通用标准。在接口中不仅仅要考虑到数据格式、数据处理，还要提供对数据处理应该采用的协议。各个系统通过公共的接口相互联系，而且允许各自系统内部数据结构和数据处理可以互不相同。
这就需要精确定义的服务接口服务是由提供者和使用者间的契约定义的，契约规定了服务使用方法及使用者期望的最终结果。此外，还可以在其中规定服务质量，此处需要注意的关键点是，服务契约必须进行精确定义。各个部门的数据，以服务的行式发布，最后提供给客户端一个统一的接口。
解决服务动态智能组合实现困难，首先要从服务的源头开始标准化，用户注册自己的服务，要遵循一定的标准，即: 输入的元数据信息的内容和格式要严格按照一定的标准，对于 GIS 服务，就要遵照 GIS 领域的标准来注册。强*务注册用户按标准来发布服务，可以实现同类型服务的统一，便于开发用户在使用服务时，动态调用和智能组合。具体遵循的标准和规范见本书 3.2 节和 3.3 节。
