Войти
CyberGIS или кибергеографическая информатика и системы - это междисциплинарная область, объединяющая киберинфраструктуру, электронную науку и географическая информатика и системы (ГИС). CyberGIS уделяет особое внимание решению геопространственных задач с большим объемом вычислений и данных в различных областях исследований и образования. Потребность в ГИС вышла за рамки традиционных форм географического анализа и изучения, которые включают адаптацию к новым источникам и видам данных, ресурсы высокопроизводительных вычислений и онлайн-платформы, основанные на существующих и появляющихся информационных сетях. Название cyberGIS впервые появилось в литературе по географической информатике в 2010 году. CyberGIS характеризуется как цифровые геопространственные экосистемы. Эти системы разрабатывались и развивались в гетерогенных вычислительных средах (см. Ниже Суперкомпьютер CyberGIS), а также в средах человеческого общения и информации. CyberGIS можно считать новым поколением географических информационных систем (ГИС). Эти системы основаны на передовой вычислительной и информационной инфраструктуре, которая анализирует и моделирует геопространственные данные, обеспечивая пространственный анализ, моделирование и совместное решение геопространственных задач в ранее беспрецедентных масштабах.
Дальнейшие описания CyberGIS включают: " принципиально новый программный фреймворк, включающий бесшовную интеграцию киберинфраструктуры, ГИС и возможностей пространственного анализа / моделирования », а также« ГИС, отсоединенную от рабочего стола и развернутую в Интернете, со связанными проблемами оборудования, программного обеспечения, хранения данных, цифровых сетей., люди, обучение и образование ". Более ранние научные исследования продемонстрировали проблемы интеграции пространственно-временных данных и аналитики из-за географической и пространственной сложности. CyberGIS пытается выйти за рамки традиционных научных и технических ограничений в рамках обычных ГИС, вводя новшества в киберсреды с интенсивными вычислениями и данными, используя пространственно-временные характеристики, присущие различным научным областям, а также используя большие данные и высокопроизводительные вычисления для совместное решение проблем.
В 2004 году первые исследования промежуточного программного обеспечения, объединяющего ГИС с высокопроизводительными технологиями распределенных вычислений, заложили основу для последующих исследований и разработок киберГИС. Это промежуточное программное обеспечение было названо гео-промежуточным программным обеспечением, потому что оно предназначалось для решения географических задач. Гео-промежуточное ПО было нацелено на совместное решение проблем и принятие решений за счет использования огромных вычислительных ресурсов, предоставляемых высокопроизводительной вычислительной инфраструктурой. Пространственно-временная аналитика и моделирование с большим объемом данных требуют значительных вычислительных мощностей, в то время как географический анализ часто требует рассмотрения влияния масштаба и пространственных отношений на различные сложные явления. Это означает, что cyberGIS сосредоточен на передовых достижениях ГИС, которые зависят от передовой киберинфраструктуры и высокопроизводительных вычислений вместо традиционных последовательных вычислений и подходов к ГИС. Используя огромные киберресурсы, киберГИС может решать более широкие научные задачи за счет поиска пространственно-временных знаний с большим объемом данных.
Сообщества научной киберинфраструктуры, геопространственных данных и ГИС активно работают над развитием киберГИС. Ключевым событием сообщества стал семинар Национального научного фонда TeraGrid по киберГИС, который проводился совместно с Зимней встречей университетского консорциума по географической информатике в феврале 2010 года. убедительная дорожная карта киберГИС, в которой сформулированы фундаментальные вопросы киберГИС для инноваций киберинфраструктуры; в то же время отчет способствует развитию ГИС следующего поколения, которая объединяет высокопроизводительные вычисления, распределенные вычисления и возможности совместной работы с доступом в Интернет для геопространственных открытий и инноваций..
В 2010 году доктор Шаовен Ван описал первую платформу киберГИС для синтеза киберинфраструктуры, ГИС и пространственного анализа. С тех пор он был признан важной областью для передовых исследований в области киберинфраструктуры и ГИС. В рамках межведомственной и междисциплинарной инициативы, финансируемой Национальным научным фондом в 2010 году, начался шестилетний проект стоимостью 4,8 миллиона долларов «Интеграция программного обеспечения CyberGIS для устойчивых геопространственных инноваций». Эта крупная инициатива установила три взаимосвязанных столпа передовой программной среды cyberGIS: CyberGIS Gateway, CyberGIS Toolkit и промежуточное ПО GISolve.
Суперкомпьютер ROGER В 2014 году Центр передовых цифровых и пространственных исследований CyberGIS при Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн получил Национальный Грант Научного фонда на крупное исследовательское оборудование для создания ROGER как первого суперкомпьютера cyberGIS . ROGER, размещенный в Национальном центре суперкомпьютерных приложений, оптимизирован для работы с геопространственными данными и вычислениями и оснащен:
Программное обеспечение и инструменты CyberGIS объединяют эти системные компоненты для поддержки большого числа пользователей, которые исследуют научные проблемы в областях, охватывающих бионауки, инженерию, науки о Земле и социальные науки.
