成果〡大数据产业科技成果推介第2期（2023年第21期总第46期）

1.空天遥感联合物联网设备感知技术在青海省草原监测试点应用研究

成果简介：本研究以查清我省草原底数，积极开展新时期草原监测评价工作，构建全省草原大数据平台框架，解决信息获取不及时、基础数据不全等问题，补齐草原健康与生态产值评价、未来趋势评估等方面的短板，彰显草原主体生态作用。本研究综合利用空天遥感、地面抽样和物联网设备感知等手段，以国土三调成果为基础，进一步调查试点区域草原资源详细状况，划分草班、小班，形成草原资源“一张图”，评估试点区域的草原健康状况、退化程度、生态产值等，精准确定生态恢复治理重点区域，量化评估草原建设和生态恢复效果。该研究成果的应用进一步创新完善草原监测评价机制，提升草原科学化、信息化和精细化管理水平，为新时代青海省草原顶层设计和生态文明建设提供数据支撑。

成果完成单位：青海大学

2.基于互联网数据的城市新区服务业空间布局及机理研究

成果简介：本研究首先基于高德地图通过数据挖掘技术爬取城西区服务业POI数据，经过数据预处理后，将城西区服务业分为12类；然后通过将核密度分析法、标准差椭圆法、复杂网络分析法与DBSCAN聚类算法在POI数据研究中的特点及应用领域做对比分析，重点探究DBSCAN算法在POI数据分析中的优点和意义；其次对DBSCAN算法进行改进，结合Haversine距离计算方法，优化DBSCAN参数选择方法，利用改进后的算法对服务业总体和分行业进行聚类分析，能够较好的识别服务业集聚区域和噪声点；再通过分析城西区服务业总体及各行业之间的空间分布特征，将城西区的服务业空间布局现状与形成机理相结合，发现城西区服务业发展存在的问题，并提出优化调控建议；最后设计实现POI数据分析与展示平台，系统包括POI数据的上传、K-dist图自动绘制、参数选择推荐、DBSCAN聚类分析等功能，通过展示城西区服务业POI数据聚类分析结果验证了系统的有效性和可行性，提高了城市服务业POI数据智能化分析水平，为其它城区及西部各城市服务业发展提供了经验借鉴和科学依据。本研究提出城西区发展问题及优化调控建议，可为城市规划决策人员提供相关理论依据及辅助决策支持。本研究采用的POI大数据的研究方法还可以拓展到企业、交通站点等人文地理学的其他方面，值得借鉴，有广阔的应用前景。

成果完成单位：青海大学

3.面向大数据环境的磁盘阵列高效扩容架构研究

成果简介：本项目面向大数据环境的磁盘阵列高效扩容架构开展研究，以减少数据迁移量为目标，首先研究基于磁盘阵列的高效新型扩容架构；以优化数据迁移过程为目标，其次研究面向服务的数据迁移I/O调度机制；以测试提升扩容效率和I/O性能为目标，最后研究支持泛在存储服务的异构融合架构。通过“面向大数据环境的磁盘阵列高效扩容架构”课题的研究，提出了一类最优数据迁移量和均衡数据布局的RAID-6扩容布局方案，设计了一类面向服务数据迁移I/O调度机制，给出了一类面向异构融合存储平台的I/O优化方法。本研究结合服务地方经济建设及学科发展布局战略，研究存储系统磁盘阵列扩容架构及其关键技术，满足青海智慧城市、智慧矿山、智慧医疗和三江源生态环境监测等大数据平台海量数据对大容量和高I/O性能的存储扩容需求具有重要的科学意义。

成果完成单位：青海师范大学

4.高寒草地生态畜牧业大数据管理与关键技术集成示范

成果简介:项目综合运用地面移动通信、卫星通信和北斗短报文等技术，建立了海北州草场、家畜、畜棚3类对象包括6类子系统、45个采集站的综合地面数据采集系统，研发了面向县域草场监护员和监理员的2类移动采集终端，研发了牲畜可穿戴定位与轨迹记录硬件设备、家畜点数设备、畜棚环境监测设备3项，实现了草场、土壤、环境、家畜、牧户等草地畜牧业要素的连续观测与采集，在环境偏远、气候高寒地区的野外数据采集技术上有创新突破。综合运用高分卫星遥感和低空无人机遥感，结合地面验证场，建立了定量与定性相结合的青海草场资源遥感系统，实现了草场类型、空间分布、草地盖度、产草量等要素的高精度估算，构建了高寒草地畜牧业一张图。综合运用地理信息系统、大数据分析等现代技术，研制开发了可支持多种展现方式、界面友好、操作便捷的高寒草地畜牧业大数据平台，实现了多源数据的可视化、地图量测、叠加分析、统计报表等功能；利用多目标优化、最大流最小截等模型算法，提出并构建了划区轮牧、放牧补饲和游牧方案优化模型，研制了青海生态畜牧业管理决策支持系统，在高寒草甸地区生态畜牧业资源优化配置方面具有原创性，为政府宏观决策提供了科学依据。建立的系统和设备已在青海畜牧业的156万亩核心示范区和324万亩辐射区系统布设，实施生态畜牧业精细化管理家畜21万羊单位，为青海省数字畜牧业发展提供了高效的信息化支撑手段。

成果完成单位：青海大学畜牧兽医科学院（青海省畜牧兽医科学院）

5.生态畜牧业大数据管理决策模型与平台研究

成果简介：本研究针对高寒草地生态畜牧业决策支持需求，构建多目标规划模型及算法，在载畜量、牧草产量等指标约束下，进行了高寒草地畜牧业放牧补饲方案的优化设计；构建动态指派模型，进行了动态轮牧优化方案设计，生成基于消息流控制的复杂实时网络拓扑，优化了高寒草地畜牧业划区轮牧方案；结合多目标游牧路线网络规划，采用最大流/最小割算法，基于网络流模型，构建多因素制约下的游牧路径优化模型，进行高寒草地畜牧业游牧方案优化；建立了3*3*3的生态畜牧业决策支持功能需求体系，面向政府、企业、农牧民等服务对象，综合考虑草地、牲畜及设施等要素，构建了包含数据监测、态势分析及预测预警等三类功能的决策支持服务功能体系，为生态畜牧业管理决策提供技术支撑。

成果完成单位：中国科学院科技战略咨询研究院

                          6.高寒草地生态畜牧业大数据平台                               

成果简介：本研究运用数字摄影测量手段，在数字高程模型和Lsat8参考正射影像的支持下，通过单片区域网空中三角测量和正射校正及镶嵌、融合，生成了全区域接边良好、色调统一的正射影像图。利用GF-1卫星2m分辨率的全色图像和相应的8m分辨率真彩色图像，生产了海北州2m分辨率真彩色DOM镶嵌产品，作为海北州生态畜牧业生产管理大数据平台的底图；针对智慧畜牧业大数据管理平台建设，基于海北州高寒草地畜牧业大数据，采用WebGIS技术研发了B/S架构的GIS平台，提供了数据接入、基础地图展示、各类畜牧业专题数据叠加、GIS空间分析、查询统计与专题图生成、畜牧业生产管理过程的决策支持等功能。基于北斗+互联网技术研发了数据在线采集系统，包括针对管护员、草原站工作人员、管理人员开发的草原管护系统，草原样地样方调查系统和家畜游牧路径实时采集系统，将畜牧业生产数据实时采集并上传到大数据平台，实现了草地畜牧业生产管理鲜活数据的采集，提高了数据采集的准确性和效率。

成果完成单位：青海大学畜牧兽医科学院（青海省畜牧兽医科学院）