（1）高性能地學計算平臺
研究利用云計算188比分直播、云架構、云服務、云存儲技術和 SOA模型構建高性能地學 計算系統體系結構188比分直播，通過虛擬化、資源池化、高性能計算等技術手段為地學計算 提供高性能188比分直播、高可用、高彈性188比分直播、高并發的計算和處理平臺，滿足地學計算、海量 時空數據操縱和虛擬現實表達的資源需求188比分直播，解決了地學計算和應用對數據規模與高效處理需求188比分直播188比分直播。 高性能地學計算平臺主要在智慧城市、位置服務、地學模擬分析、海量遙感數據處理等領域應用188比分直播。
（2）地理空間信息智能服務平臺
面向分布式計算、大數據管理的背景需求和地理信息產業化，研究基于網絡 的地理信息服務系統，構建面向專業化、安全應用的基于B/S、C/S模式的網絡地 理信息服務平臺；利用3G和4G網絡通訊技術188比分直播、GPS、無線定位、室內定位、GLON ASS與北斗等定位技術以及HTML5技術，研究移動地理信息系統（MGIS）服務機制188比分直播188比分直播、 與地圖相關的位置深度服務機制188比分直播、并行計算環境下地理信息數據挖掘和知識發現 算法，提高海量數據的并行和快速處理效率，提高地理信息智能服務水平。
（3）地理空間數據獲取與處理技術
研究地理空間數據的數據獲取與處理的方法和過程，研究地理信息的基礎與 誤差處理、數字測圖、地圖數字化、基于攝影測量的立體影像數字化測圖、遙感 圖像處理與模式識別188比分直播、三維激光測量與地物提取、數字高程模型建立188比分直播、矢量數據 處理188比分直播、柵格數據處理與矢量化、地物三維建模和水深測量等方法。
1）高精度實時動態測量
利用GNSS188比分直播、CORS系統、RTK和INS等先進動態測量技術，以精密單點定位技術 (Precise Point Positioning, PPP)與GNSS/INS組合導航系統為研究對象,研制 高精度實時動態測量系統，實現實時或事后地獲取高精度的位置188比分直播、速度、加速度188比分直播、 姿態和時間信息，廣泛應用于陸地、海面或航空中的導航和測量。
2）激光雷達測量及三維建模
激光雷達（Light Detection And Ranging，LiDAR)系統是利用激光測量物 體幾何和物理屬性的高科技系統，它集成了激光掃描儀、GPS定位裝置188比分直播、IMU慣性 測量單元、超大相幅彩色數碼相機。工程中心配備了先進的RIEGL VZ-1000激光 掃描儀188比分直播、POS系統和攝影測量工作站，主要研究地面激光掃描數據的高精度自動 配準、海量點云數據的自動處理與實時渲染，以及融合點云和影像的建筑三維模 型重建等。
3）無人機高精度航空攝影測量
集成無人駕駛飛行器技術188比分直播、遙感傳感器技術、遙測遙控技術188比分直播、通訊技術188比分直播、G PS 差分定位技術和遙感應用技術188比分直播，研制具有自主知識產權的無人機航空攝影測 量系統，實現國土、資源、環境等的空間遙感信息快速獲取188比分直播，利用高性能計算平 臺進行無人機遙感數據處理從而實現自動化、智能化、專題化建模和分析。通過 研究無人機航攝影像的自動匹配、影像的自動相對定向和絕對定向188比分直播、基于多視影 像的三維密集重建、影像正射糾正和拼接，滿足城市與村鎮大比例尺測繪、環境 監測與應急響應等需求。
4）傾斜攝影測量技術
傾斜攝影測量技術克服了正射影像只能從垂直角度拍攝的局限188比分直播，通過在同一 飛行平臺上搭載多臺傳感器，同時從一個垂直188比分直播、四個傾斜等五個不同的角度采集 影像，實現了城市建筑模型批量自動構建：一方面它使城市建筑三維建模成本大 降低188比分直播；另一方面它能真實、快速188比分直播、精確再現城市三維，將用戶引入了符合人眼視 覺的真實直觀世界，建立城市時空數據庫成為可能。研究多視影像密集匹配、多 視影像聯合平差188比分直播、數字表面模型生成和真正射影像糾正和多傳感器數據無縫
（4）地理空間數據可視化技術
可視化是一種將抽象符號轉化為幾何圖形的計算方法188比分直播，以便研究者能夠觀察 其模擬和計算的過程和結果?？梢暬▓D像的理解和綜合188比分直播，也就是說，可視化 是一個工具188比分直播，用來解釋輸入計算機中的圖像數據和根據復雜的多維數據生成圖 像；它主要研究人和計算機怎么協調一致地接收188比分直播、使用和交流視覺信息188比分直播。在地理 信息科學中，可視化應用主要體現在四個方面包括位置數據的探索、已知數據的 分析188比分直播、分析結果的綜合和表達或傳輸新的地理空間知識188比分直播。
工程中心運用高性能計算機實現二、三維可視化功能，在二、三維可視化技 術方面進行大量研究工作，在二維地理空間數據制圖、三維建模、三維可視化、 三維分析方面取得了部分成果。在三維環境下將空間信息管理、地學解譯、空間 分析、地學統計與預測、三維圖形可視化等技術相結合188比分直播，實現計算可視化188比分直播、分析 可視化、過程可視化、結果可視化和決策可視化，實現城市空間信息的準確真實 表現188比分直播，服務于城市空間信息的決策與分析。
（5）分布式海量地理空間數據管理
針對位置服務188比分直播、智慧城市和地理計算等應用領域對大數據與復雜地理時空分 析的需求188比分直播，研究基于超級計算與云架構的高性能188比分直播、可擴展的地理信息系統體系架 構188比分直播；研究面向知識關聯的地理空間復合對象數據模型，海量、多源188比分直播、多維和多尺 度時空數據分布式組織管理188比分直播、時空知識表達推演和應用。
基于Oracle等數據庫管理系統構建網格化空間數據管理平臺，利用分布式和 并行計算技術建立分布式空間數據引擎，實現任務調度188比分直播188比分直播、空間數據分片188比分直播、分布式 空間索引、并行插入、并行查詢、并行更新和并行刪除等功能188比分直播。
（6）地理空間數據分析與挖掘技術
1）空間數據挖掘 數據挖掘是一個由數據庫、人工智能、數理統計和可視化等多學科與技術交叉、滲透、融合形成的交叉學科。地理空間數據挖掘(Geospatial Data Mining)
是數據挖掘的一個研究分支，即從地理空間數據庫中挖掘時空系統中潛在的、有 價值的信息、規律和知識的過程188比分直播，包括空間模式與特征188比分直播、空間與非空間數據之間 的概要關系等。數據挖掘可以用來模擬事物的一種變化方式，通過一些先驗的知 識或樣本來判斷事物未來的發展狀況或某種狀態188比分直播。地理空間數據挖掘則可以作為 一種可用的科學方法來解決一些地學相關的問題，對地學狀況的變化作出分析和 預測188比分直播，這些分析很多都是基于對空間分析的基礎上的188比分直播，因此地理空間數據挖掘的 根本是事物的空間特性，例如方位、距離188比分直播、拓撲關系等等188比分直播。地理空間數據挖掘主 要研究內容：地理空間數據挖掘主要研究內容：①地理空間統計方法；②地理空 間聚類方法；③地理空間關聯分析188比分直播；④地理空間分類與預測分析和異常值分析等。
2）空間分析與平行計算 研究海量地學數據分析、處理與應用中的計算理論188比分直播188比分直播、問題求解算法及其實現
技術，主要是多核節點中并行數據挖掘方法188比分直播，建立單芯多核并行空間數據挖掘算
法集。研究分布式環境中的并行數據挖掘算法集188比分直播。按以上兩類研究大數據的空間 數據統計并行算法，包括網絡分析、空間聚類、相關性分析（線性、自相關）、 主成份分析、層次分析、空間變異等。研究回歸和插值的并行算法，包括一元線 性回歸分析、多元線性回歸分析、非線性回歸分析、空間回歸分析188比分直播188比分直播、確定性插值、 地統計插值等并行技術。
（7）地學過程模擬技術
地學過程模擬是應對全球變化188比分直播、減災防災、環境治理188比分直播、城市建設與規劃必不 可少的科學支撐。利用地學觀測數據、研究地學過程數學模型、在超級計算機上 進行大規?？茖W計算，認識和再現地理現象過去和當代狀況，并預測未來188比分直播。通過 對地學過程的模擬與擬合188比分直播188比分直播、監控、推演和時空分析，揭示人地空間布局的時空變 化規律188比分直播，提高人們決策的科學性188比分直播。
工程中心運用智能模擬技術，在面向城市發展過程、應急災害等地學過程方 面開展了大量研究，在人群疏散、洪水演進等方面取得了部分成果。糅合空間數 據獲取與處理188比分直播、空間數據可視化、空間數據管理、空間數據分析與挖掘方法實現 了城市發展過程的模擬、監控、推演和時空分析188比分直播188比分直播，提高了城市決策的科學性，解 決天津市城市發展面臨的環境污染、交通擁堵、減災應急188比分直播、生態保護等問題。
（8）地理空間知識及推理
以智能GIS和智慧城市知識挖掘為應用牽引188比分直播，依據數據、信息、知識、智能 的一體化的知識轉換原理，基于詞計算和IT2 FLS研究地理空間知識的表達、分 析和推理機理188比分直播。主要研究多尺度、多層次下不同粒度的空間知識分類和表達；研 究定性空間知識分析，進而研究不同場景188比分直播、不同門類空間知識的推理機理；揭示 地理空間知識推理的規律188比分直播，探索地理空間知識分析188比分直播、推理和數據挖掘的理論和方 法188比分直播，為智慧GIS的空間知識表達188比分直播、分析和推演奠定理論基礎188比分直播。
（9）地理信息工程技術
GIS的開發建設和應用是一項系統工程188比分直播，包括地理空間數據獲取和軟件開發 兩大部分188比分直播，涉及到系統的最優設計、最優控制運行188比分直播、最優管理，以及人、財、物 資源的合理投入、配置和組織等。地理信息工程技術研究內容包括項目可行論證 分析188比分直播、項目需求分析、項目設計、項目實施管理188比分直播、系統測試技術、地理信息標準 和工程質檢方法。
