12464.基于hadoop的gis空間分析平臺關鍵技術(shù)研究

1、分類號：密級：UDC：學號：碩士學位論文2014年5月29日基于基于HadoopHadoop的GISGIS空間分析平臺關鍵技術(shù)研究空間分析平臺關鍵技術(shù)研究KeyTechnologyResearchofGISspatialanalysisplatfmbasedonHadoop學位類別：理學碩士作者姓名：彭成學科、專業(yè)：地圖學與地理信息系統(tǒng)指導教師：蘭小機研究方向：云計算與物聯(lián)網(wǎng)江西理工大學碩士學位論文摘要I摘要本文從GIS空間分析和云計算

2、環(huán)境下的GIS空間分析的研究背景出發(fā)，針對當前GIS數(shù)據(jù)量大的現(xiàn)狀，根據(jù)GIS空間分析的原理與方法，結(jié)合云計算的Hadoop開源框架，以空間連接操作、緩沖區(qū)分析和疊加分析為研究對象，設計了相應的空間分析操作函數(shù)，運用MapReduce分布式編程技術(shù)，在相應的空間分析操作函數(shù)的基礎上對這幾種空間分析進行并行化設計，并搭建了平臺進行實驗與分析，主要做了以下工作：（1）分析了當前國內(nèi)外的GIS空間分析以及GIS空間分析在云計算環(huán)境下的研究現(xiàn)狀

3、，闡述了空間分析對于GIS的重要性、當前GIS數(shù)據(jù)量增大對于空間分析的影響以及云計算環(huán)境下的Hadoop框架與GIS空間分析相結(jié)合的優(yōu)勢。（2）闡述了Hadoop開源框架對GIS空間數(shù)據(jù)格式的要求，根據(jù)GIS空間數(shù)據(jù)格式設計了相應的空間數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換函數(shù)，實現(xiàn)了空間幾何數(shù)據(jù)格式與Geojson文本數(shù)據(jù)格式之間的相互轉(zhuǎn)換，分別用于處理輸入與輸出數(shù)據(jù)的格式。（3）為了更有效的進行云計算下的GIS空間分析，針對空間數(shù)據(jù)和GIS空間分析的特點進行

4、了空間數(shù)據(jù)的劃分以及云計算環(huán)境下的GIS空間分析任務調(diào)度，實現(xiàn)了基于空間填充曲線的數(shù)據(jù)劃分以及GIS空間分析任務調(diào)度的策略，解決了任務調(diào)度的負載均衡問題。（4）與一般的并行GIS空間分析不同的是，本文搭建了云GIS空間分析框架，并針對具體的空間分析設計了相應的空間分析操作流程。（5）針對具體的空間分析設計了相應的空間操作函數(shù)，并結(jié)合具體的空間操作函數(shù)設計了相應的并行空間分析算法，實現(xiàn)了云計算環(huán)境下的空間分析。（6）搭建了Hadoop云計

5、算平臺和配置了Hive數(shù)據(jù)倉庫運行環(huán)境，使用了不同數(shù)據(jù)量的空間數(shù)據(jù)在單機以及Hadoop集群環(huán)境下分別進行了實驗，對各種空間分析的實驗結(jié)果進行了分析和評價，驗證了并行算法的優(yōu)越性，并且通過不同集群規(guī)模進行實驗，驗證了集群性能良好的可擴展性。本文是在傳統(tǒng)的GIS空間分析原理與云計算技術(shù)的基礎上，提出了基于Hadoop的GIS空間分析平臺設計理念，并設計了并行空間分析算法，提高GIS空間分析的性能。關鍵關鍵詞：GIS空間分析；云計算；Had