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1、2 018 年第 1 期 信息与电脑 China Computer&Communication 数据库 技术 基于大数据技术的国土资源信息化应用分析 陈 岗 （陕西省国土资源信息中心，陕西 西安 710054） 摘 要： 国土资源是我国基础国情信息，也是国民经济与社会发展的前提。大数据成为继云计算与物联 网之后信息 领域研究的重点。我国国土资源日常管理工作中积累大量数据，在国土资源领域中应用大数据技术，可以精准分析与科 学管理数据。鉴于此，笔者以大数据技术及数据挖掘为切入点，详细分析国土资源信息化应用，以供同行借鉴。 关键词： 大数据技术；国土资源；信息化应用 中图分类 号： TP311.13
2、 文献标识码： A 文章编号： 1003-9767（ 2018） 01-109-03 Application Analysis of Land Resources Informatization based on Big Data Technology Chen Gang (Shaanxi Provincial Land and Resources Information Center, Xian Shaanxi 710054, China) Abstract: The land resource is the basic situation information of our countr
3、y and the premise of national economy and social development. Big data is the focus of information research after cloud computing and Internet of things. China has accumulated a lot of data in the daily management of land resources and applied big data technology in the field of land and resources,
4、which can accurately analyze and scientifically manage data. In view of this, the author takes big data and data mining as the entry point, and analyzes the application of land resource informatization in detail to provide reference for peers. Key words: big data technology; land resources; informat
5、ization application 1 大数据与数据挖掘技术 1.1 大数据 通常可以将大数据定义为在一定的时间范围内，无法使 用常规软件工具完成捕捉、管理以及处理的数据集合 。在 大数据中有两个重要的内容就是海量的数据信息和高强度的 数据处理能力，这两个重要内 容也是相对于传统的数据处理 系统最明显的优势。利用大数据技术可以完成对大型复杂数 据模块的高效分析，其中具体包括数据的收集、分析、共享 以及传输等。 1.2 数据挖掘技术 数据挖掘技术是基于计算机技术的新型学科，其起源于 20 世纪 80 年代。当时的数据挖掘在本质上跟现在有较大的 区别。科研工作者对大数据的研究最初只是为了推动人
6、工智 能技术的发展。在技术层面上，可以将数据挖掘技术理解为 发掘创新数据的过程。 2 国土资源信息化建设中大数据技术的作用 2.1 解决系统衔接问题 目前，数据库与业务类型之间缺 少有效的业务数据模型 是当前国土资源大数据系统面临的最主要的问题，导致在实 际应用中无法全部调用系统中的全部数据。而本文中的国土 资源大数据系统其实是数据和智能分析的集成，主要是通过 建立能够支持业务应用的数据来支持多应用数据主体应用服 务的应用。 2.2 提高数据处理效率 通过大数据技术的应用，我国当前国土资源信息库与常 规轨迹数据得到进一步完善。但当前要解决的问题是，这些 完善的信息和数据之间联系不紧密，有些甚至
7、还处于一种完 全独立的状态。而且这些数据之间的孤立问题一定程度上影 响了数据质量，延长了人们 掌控这些数据的时间，而且，利 用现有信息技术融合信息还存在很大的难度。然而，通过大 作者简介： 陈岗（ 1973-），男，陕西西安人，硕士研究生，工程师。研究方向：国土资源信息化建设、数据安全。 109 1 数据 库技术 信息与电脑 China Computer&Communication 201 8 年第 1 期 数据技术的应用，可以将所有当前数据转化为以人、物、地、 事、组织为核心要素的数据形式，一定程度改进战法和操作 方法。 2.3 进一步挖掘数据 借助大数据技术可以实现国土资源数据的有效分析，
8、同 时完成数据挖掘与关系推演 。充分利用大数据技术的处理 能力，自动完成构建数据关系的结构，这种基于引擎的构筑 方法在实际中有着广泛应用。特别是当前国土资源业务内容 与种类不断增 加，还可以采用其他方法，实现数据挖掘与路 径推演，达成充分利用数据的目的。 2.4 达到人机互动目的 随着国土资源部门逐渐实现信息化，对工作人员提出 更高的信息化水平要求，如果工作人员技术不足，会对系 统使用效率产生不利影响，这也是目前国土资源行业中存 在大量信息系统，但是工作效率依旧未得到大幅度提升的 根本原因。因此，要保证国土资源大数据系统负荷人的认 知模型，在可视化条件下完成相关工作，提高工作效率与 质量。 3
9、 构建国土资源大数据应用平台的措施 3.1 算法分析 3.1.1 神经网络算法 神经网络系统 由众多的神经元构成，而神经元之间通 过可调节的连接权值连接形成，整个神经网络系统具有大 规模并行处理、分布式信息存储、良好的自组织自学习能 力等特点 。神经网络是基于神经单元大集合的一种计算 方法，可以有效解决由轴突连接的生物神经元的大群集的 问题。由于神经单元之间具有一定的连接方式，因此，单 一的神经元可以对所连接的神经单元的激活状态产生一定 的抑制作用。 3.1.2 灰色关联度分析 灰色关联度分析也是一种常用的大数据算法的分析方 式，主要根据因素之间发展趋势的相同性或者不同性，进行 一定的归纳和评
10、价。 灰色关联度分析方式作为衡量因素之间 关联度的方法，具有特定的信息概念。 3.2 平台设计 虚拟化的发展为云技术和大数据的技术发展提供了基 础，使云平台的建设更加顺畅。利用此技术，能够有效实现 数据资源的集成，同时加强高质量的数据处理和存储。通过 智能设备，合理地将资源分配给服务器，最终实现系统的不 断优化和改进。大数据处理流程如图 1 所示。 3.2.1 平台层 大数据分布式存储系统通过对大规模数据结构的存储， 以及大型数据的存储和管理，完成对数据的高效处理，为保 证各项科研活动的顺利开展， 应保证数量级大部分在 PB 级 以上。 3.2.2 功能层 在功能层面，可以利用扩展算法的方式完
11、成数据的挖掘 工作，通过使用 TB 级的数据建立模型，完成云计算以及分 布的调度处理，同时利用负载的均衡技术，提升分布处理能 力，实现高效的数据处理。 3.2.3 服务层 在 服务层采 用基于 Web 与 O pen API 的 大数据 挖掘处 理技术，通过对大数据的环境进行分析，对端口的管理与 流程进行优化，保证端口的智能配置和数据交换，使大数 据的共享科学合理简洁化。由于服务层属于高级别管理层 次，为保证数据 的高效交换，需要加强对输入输出的合理 控制。 图 大数据处理流程 3.3 建设大数据资源体系的方法 3.3.1 数据采集方法 建设国土资源大数据的关键就在于数据采集，而国土资 源数据
12、的采集形式多样，随着科学技术的发展，文本、视频、 传感器也被广泛应用于数据采集中，融汇在一起组成了海量 异构的数据源 。随着大数据技术的广泛应用，我国对国土 资源大数据的采集也由传统方式过渡到大数据手段，利用无 人机采集高分辨率的影像，利用数字远程视频传输监控破坏 国土资源的非法行为，利用移动终端现场数据采集系统为国 土资 源监管提供最新动态信息。 3.3.2 数据整理要点 数据清理与整合的目标就是借助合理方式，将各类国土 资源数据与信息处理整合成可以使用的数据库与数据集。（ 1） 抽取数据，将数据源中可以分析处理的数据抽取出来；（ 2） 所采集的数据并不是全部有用的，需要将部分没有价值的数
13、据 “清洗 ”掉，依据信息种类制订不同的 “清洗 ”方案；（ 3） 整合多源信息，除了统一不同结构类型的数据外，需要考虑 受到时、地域等影响出现的数据差异，做好分析与管理国土 资源数据的工作，保证经过处理后的数据可以被很好储存在 管理中并在后续分析决策 中应用。 3.3.3 存储管理工作 随着国土资源工作内容增加及时间推移，相关数据数 量呈现爆炸式的增加，需要根据数据类型与结构完成存储 （下转第 113 页） 110 2 3 2 018 年第 1 期 信息与电脑 China Computer&Communication 数据库 技术 等。判断一个数据挖掘服务模式的好坏，在设计阶段是最主 要的。
14、好的设计能够在完成之后更加吸引用户，为用户带来 更加便捷的享受模式；而对于设计不好的数据挖掘服务模 式，其不仅会影响到用户的体验以及数据挖掘服务的运行效 率，严重的甚至会对供应商和消费者之间的利益关系产生 冲击，从而造成数据挖掘服务市场的动荡。为此，在数据 挖掘服务的设计阶段，需要结合市场调查情况进行准确的分 析和判断。 4.3 开发阶段 对于开发阶段，主要是呈现设计完成的数据挖掘服务 模式以及各种服务 内容和方法等，通过开发阶段落实各种 设计和理念。此外，在开发的过程中，其还需要对设计阶 段的各种服务功能等进行定义和集合，从而实现不同服务 内容的高效运行。在开发的过程中，其还可以根据服务接
15、口实现对功能的协调等，开发更加适合用户的功能，这才 是数 据挖 掘服 务模式 的发 展根本， 推动数 据挖 掘服务 的 市场发展。 5 结 语 综上所述，以云计算为基础的数据挖掘服务，其在当前 已进入人们生活与工作的方方面面，为了能够更加高效地促 进我国的经济发展，为用户的工作与学习等提供更加充分的 资源，需要尽快 完善和发展数据挖掘服务。此外，在数据挖 掘服务发展的过程中，也需要尽快解决服务结构和建模流程 等存在的问题，使数据挖掘服务能够与时俱进。 参考文献 1 郭艾华 . 基于云计算环境下的数据挖掘服务模式分析 J. 无线互联科技 ,2017(15):129-130. 2 王剑 . 关于云
16、计算环境下数据挖掘服务模式的若干探 讨 J. 信息系统工程 ,2016(1):76. 3 吴丽娜 . 基于云计算环境下的数据挖掘服务模式 J. 电子技术与软件工程 ,2015(15):195. （上接第 110 页） 与管理工作，同时自身还要具有可扩展性以适应可能出现 的情况。与传统方法相比，大数据资源系统具有较大的数 据吞吐流量、新的存储架构及文件系统，通过针对性的数 土资源事业稳步发展。 参考文献 据要求设计相应的数据库，进而达到提高数据处理质量的 目的。 4 结 语 总而言之，数据逐渐成为组织财富与创新的基 础，大 数据推进智能社会建设。作为一门新兴学科，大数据在很 多领域得到广泛应用。国土信息化建设过程中，有效结合 国土资源知识与大数据技术，做好科学分析利用，推动国 1 杨世英 , 田瑞波 . 国土资源信息化的建设思路 J. 科 技经济导刊 ,2017(20):23. 2 黄河清 , 严正伟 , 刘宁宁 . 国土资源信息化统筹建设 问题的探讨 J. 国土资源信息化 ,2015(6):92. 3 王春红 , 鲍竹 . 国土资源信息化建设的问题和对策 J. 国土资源 ,2016(4):112. 4 李秀明 . 国土资源信息化建设存在的问题与解决 J. 科技展望 ,2015(7):78. 113