空间与时间一起构成运动着的物质存在的两种基本形式。空间指物质存在的广延性；时间指物质运动过程的持续性和顺序性。空间和时间具有客观性，同运动着的物质不可分割。没有脱离物质运动的空间和时间，也没有不在空间和时间中运动的物质。空间和时间也是相互联系的。
随着智能感知技术、物联网等技术的发展，各个领域开始了“量化”的进程，这种一切皆可“量化”的趋势导致大规模海量数据的产生，而空间参照与时间参照是大数据的两个基本特征。
从可视化角度讲，正是因为一切大数据都具有空间参照与时间参照特征，才能直观地为人们提供大数据的空间位置、空间分布和时间标识。
变“后发优势”为“现实优势”
时空大数据的产业化是一个新问题，我们应该走一条从基础研究起步的理论创新、技术创新、产品创新和服务模式创新的产业之路。以推动国家治理体系和能力现代化为目标，以新型智慧城市建设为抓手，把时空大数据的应用作为重中之重，切忌面子工程、切忌政绩工程。
在理论创新上，围绕时空大数据科学理论体系、时空大数据计算系统与科学理论、时空大数据驱动的颠覆性应用模型探索等开展重大基础研究，构建时空大数据基础理论与方法体系。
在技术创新上，采用政产学研用相结合的协同创新模式和基于开源社区的开放创新模式，围绕时空大数据存储管理、时空大数据智能综合与多尺度时空数据库自动生成及增量级联更新、时空大数据清洗、数据分析与挖掘、时空大数据可视化、自然语言理解、深度学习与深度增强学习、人类自然智能与人工智能深度融合、信息安全等领域进行创新性研究，形成时空大数据技术体系。
在产品创新上，围绕时空大数据获取、处理、分析、挖掘、管理、应用等环节，研发时空大数据存储与管理软件、分析与挖掘软件、可视化软件等软件产品与软硬件集成产品和多样化数据产品，提供时空数据与各行各业大数据、领域业务流程及应用需求深度融合的时空大数据解决方案，形成比较健全实用的时空大数据产品体系。
但是要在全球化竞争中把握住这种“后发优势”并不容易。大力推进数据文化建设、提高国人数据文化素质，是加快时空大数据发展的根本。
国家之间的竞争，表面上是科技、经济竞争，但归根结底还是国民素质和文化的竞争。没有一个健康、理性、与时俱进的文化，一个国家就难以变得很强大。为此，我们一定让时空大数据走出“学院式”的象牙塔，变成一个大众的话题，使数据文化进入国人的视野，融入国人的意识和血液。