地学信息图谱的理论和方法

首先阐述了地学信息图谱的科学概念及其内涵界定,即从"谱"到"图谱"再到"地学图谱",最终引出"地学信息图谱"的定义、特点及其关键科学问题.随后阐述了地学信息图谱的理论基础和标准化模式,说明地学信息图谱的理论基础有地学基础、认知基础和地学信息机理3个方面;地学信息图谱的标准化模式包括标准式样和组成结构、分类标准、提炼模式、建模标准、集成和应用模式等.在此基础上,进一步研究了地学信息图谱的归纳和提炼方法,说明了其一般步骤,并着重强调了人工目视归纳和提炼、GIS和RS工具辅助归纳和提炼、全自动化归纳和提炼等反映地学信息图谱研究水平由低到高的3种不同层次的归纳和提炼方法.再次,介绍了知识创新工程领域前沿项目"地学信息图谱"在区域和中国地学信息图谱研究方面的进展,包括区域尺度的黄土高原地貌形态与土壤侵蚀信息图谱、中国宏观尺度的水网信息图谱和综合景观信息图谱等内容.最后,展望了地学信息图谱对地球科学和地球信息科学的发展的推动意义,分析了它在地学中应用前景. 等.在此基础上,进一步研究了地学信息图谱的归纳和提炼方法,说明了其一般步骤,并着重强调了人工目视归纳和提炼、GIS和RS工具辅助归纳和提炼、全自动化归纳和提炼等反映地 信息图谱研究水平由低到高的3种不同层次的归纳和提炼方法.再次,介绍了知识创新工程领域前沿项目"地学信息图谱"在区域和中国地学信息图谱研究方面的进展,包括区域尺度的黄土高原地貌形态与土壤侵蚀信息图谱、中国宏观尺度的水网信息图谱和综合景观信息图谱等内容.最后,展望了地学信息图谱对地球科学和地球信息科学的发展的推动意义,分析了它在地学中应用前景.     

三维遥感信息处理系统的设计和应用

利用机载三维遥感技术能够同步获取三维位置和光谱数据的一体化信息。三维遥感信息处理系统利用获取的三维遥感数据生成遥感地学编码图像和DEM (数字表面模型 )。该文阐述了此信息处理系统的数据处理流程和软件构成 ,同时对该系统的各处理模块进行了描述。通过对中关村地区 30 0多km2 的三维遥感信息数据的处理 ,检验了三维遥感信息处理系统的可行性     

地理信息科学发展与技术应用

本文回顾了中国科学院地理科学与资源研究所在地理信息科学研究与技术应用方面的历史过程,从早期的测量和制图的研究,到开创中国地理信息学科,建立资源与环境信息系统国家重点实验室的历史,是中国特色原创地理信息理论发展的历史,是中国具备自主研发世界级地理信息软件的历史,是地理信息为国家重大战略提供坚实科技支撑的历史。本文主要从地图学、地学遥感、地理信息科学、地学数据共享、重大技术突破和国家战略支撑等方面进行概述,最后从地学知识图谱、地理大数据分析、遥感人工智能、地理系统模拟和知识服务角度展望地理科学发展的新科学范式。     

地学信息图谱的基础理论探讨

文章在分析地学信息图谱的发展现状的基础上,从基本概念与特点、研究内容与目标、研究意义等几方面来阐述地学信息图谱的基本理论,最后对地学信息图谱的发展前景进行了展望。     

全新世海侵痕迹遥感信息特征提取方法研究*

本文应用TM、MSS、NOAA等多平台、多波段、多时相遥感信息,并结合地貌、水文地质、岩相、历史考古等地学信息进行综合分析,研究华北平原全新世海侵痕迹信息的特征提取方法。研究中特别注重利用与海侵有着直接成因关系的地下咸水体及水化学特征变化所传递的信息。这些信息涉及到水、热、盐、土、植被等环境因子。通过多种图象处理方法,突出古海岸线两侧环境因子的综合差异,识别和勾绘古岸线。     

陆地卫星遥感信息在山东荣成地下水资源量计算中的应用

以控制地下水资源形成、运移和贮存的水文下垫面为纽带，将遥感信息和地下水资源量有机的连结起来，形成一个“遥感信息－水文下垫面－地下水资源量”的研究区域地下水资源的新思路．并成功地应用于山东省荣成市的区域地下水研究．     

三维遥感信息处理系统的设计和应用

利用机载三维遥感技术能够同步获取三维位置和光谱数据的一体化信息。三维遥感信息处理系统利用获取的三维遥感数据生成遥感地学编码图像和DEM（数字表面模型）。该文阐述了此信息处理系统的数据处理流程和软件构成，同时对该系统的各处理模块进行了描述，通过对中关村地区300多km^2的三维遥感信息数据的处理，检验了三维遥感信息处理系统的可行性。     

基于知识的空间图像专题分析与制图

重点论述了遥感专题制图信息、源的地学分析,从不同的层面、不同角度,运用相应的技术方法进J探讨,包括空间图像信息的地学特性和时间特性的研究.如不同地区的作物(水稻、玉米和小麦等)的物候期(分蘖、拔节和抽穗等);以及基于专家知识的图像空间信息分析与制图和地球信息融合体系在遥感制图中的应用与发展.将专业知识(专家知识等)运用于空间图像的分析、处理与制图是地学信息图谱研究的重要组成内容与途径.     

陈述彭学术思想及对数字山地研究启示座谈会——纪念陈述彭先生100周年诞辰(1920—2020)

2020年2月28日是我国著名地理学家、地图学家、遥感地学专家,中国遥感应用和地理信息系统科学的创建者和奠基人,地球信息科学的倡导者陈述彭院士(1920—2008)诞辰一百周年纪念日。1965年,在陈述彭先生的指导下,以原中国科学院地理研究所地图室的部分人员为班底,在成都组建了地图室西南分室(2008年更名为成都山地所数字山地与遥感应用中心),这对成都山地所的学科建设与发展产生了深远的影响。2019年12月23日,《山地学报》编辑部、国际数字地球学会中国国家委员会数字山地专委会、成都山地所数字山地与遥感应用中心、成都山地所离退休服务与管理中心在成都共同举办了“陈述彭学术思想及对数字山地研究启示座谈会———纪念陈述彭先生100周年诞辰”。座谈会特别邀请了陈述彭先生的弟子、当年与先生共事过以及同期调来成都工作的老一辈科学家、数字山地与遥感应用中心历任主任出席。本刊编辑整理刊发一组与会者的发言录音摘录及书面稿,内容涉及陈先生的学术思想、科学精神、人格魅力以及对成都山地所发展的重要贡献等方面内容。     

高原草地退化遥感监测对象的地学属性分析--以西藏自治区那曲县为例

本文通过分析那曲县草地退化遥感监测对象的空间分布特征、波谱响应特征和时相特征三个地学属性,得出以下结论:(1)那曲县的自然景观单元分异程度比较低;(2)退化草地植被在TM5、6波段具有高反射值,LAND-SAT TM信息源中具有对草地植被退化敏感的波段TM7,TM5和TM3;(3)高原植被返青比较晚,生长期短,7、8月份是牧草生长旺季。并根据地学属性分析结论选择7月下旬的LANDSAT TM图像作为草地退化动态监测的主要遥感信息源。     

中国科学院东北地理与农业生态研究所遥感科学与技术研究回顾与展望 ——献给东北地理与农业生态研究所成立60周年

通过中国科学院东北地理与农业生态研究所（简称东北地理所）及其前身（长春地理研究所）自1978 年以来40 a的遥感基础理论与应用研究工作的回顾,以主持的国家与地方重要遥感研究项目为主线,首先展现了研究所在遥感队伍建设、人才培养、平台建设、光学与微波遥感基础理论与遥感应用研究、微波遥感器的设计与研制等方面的大量工作;然后结合东北地理所在东北地区及东北亚周边国家开展的研究工作,回顾了研究所在自然资源、土地利用/覆被变化、生态环境演变、灾害监测、农情遥感监测等领域所取得的成就;最后,根据国内外遥感科学与技术的应用发展态势和东北地区资源环境特征,对东北地理所遥感研究的发展前景和优先发展领域进行了展望。     

2021年度自然科学基金申请书关键词透视地理科学研究前沿热点与发展方向

地理科学是提升人类对地球表层认知、探索人地关系、解决资源、环境、发展所面临的复杂问题的重要支撑。引领科学发展,支撑领域人才队伍的建设与培育,是国家自然科学基金委员会的使命与职责。追踪地理科学领域前沿,优化学科布局并开展战略引导是基金委地理科学学科工作的重要任务。以2021年国家自然科学基金地理科学领域4 479项申请书为样本,运用词云分析方法,对申请书的关键词进行统计分析,剖析了地理科学及各分支学科的研究热点。结果表明：“深度学习”“气候变化”“生态系统服务”“高光谱遥感”“青藏高原”“可持续发展”等是2021年地理科学研究内容与方法的热点关键词。在分支学科间交叉融合方面,信息地理学与人文地理学的共现关键词主要有“空间分析模型”“地理信息系统”“遥感”“机器学习”等;自然地理学与人文地理学的共现关键词主要有“生态系统服务”“土地利用”“土地利用变化”“可持续发展”“情景分析”等;自然地理学与信息地理学的共现关键词主要有“遥感监测”“尺度效应”“机器学习”“数字土壤制图”等。未来,国家自然科学基金委员会将从关键词设置、学科间交叉融合等途径入手,进一步从战略层面优化地理科学研究布局,引导科学家聚焦地理学基础理论与热点前沿问题,服务碳中和、乡村振兴等国家重大战略需求。     

环境遥感对地理学研究方法的拓展

环境遥感对于地理科学研究方法的支持作用,体现为使地理科学研究从定性到定量,对地球表层系统物质地信息和能量信息的双重同步考察等。而地综合分析客一的加强,规范化的“信息合”技术应用以及以地理环境遥感信息分析处理为核心的地理制图和地理信息系统技术应用则是环境遥感的发展对地理科学研究理念的一系列拓展。     

环北京地区资源与生态环境遥感监测

文章以环北京地区资源与生态环境遥感监测项目为依托,讨论了资源与生态环境遥感监测业务化工作中数据预处理、信息提取、动态监测分析、外业调查、数据质量控制等技术关键环节,并重点阐述了资源与生态环境遥感监测工作中亟需解决的若干问题及思路,以期为今后全国范围内资源与生态环境遥感监测提供指导和借鉴。     

夜间灯光遥感数据应用综述和展望

在遥感应用研究中,夜间灯光遥感作为发展活跃的一个重要分支,近年来受到越来越多来自自然科学领域和社会经济领域的关注。与传统的光学遥感卫星获取地物辐射信息不同,夜间灯光遥感是获取夜间无云条件下地表发射的可见光-近红外电磁波信息。相比于普通的遥感卫星影像,夜间灯光遥感所使用的夜间灯光影像记录的地表灯光强度信息更直接反映人类活动差异,因而被广泛应用于城市化进程研究、不透水面提取、社会经济指标空间化估算、重大事件评估、生态环境评估等领域。目前,虽然基于夜间灯光数据的应用研究成果正在不断积累,但对成果的系统性总结、整理的研究目前存在着覆盖面不全、时效性不强等不足。基于此,论文通过对近几十年来有关夜间灯光数据的研究成果的详细梳理,从数据处理与技术方法、应用研究等方面进行归纳总结。最后,文章从多源数据融合、应用领域拓展和短周期地表灯光监测3个方面指出了未来的研究热点。     

基于地质统计学纹理特征的遥感影像分类方法研究

介绍地质统计学的原理与方法,论述了地质统计学应用于遥感影像描述及纹理提取的有效性,并将地质统计学变差函数得到的遥感影像纹理信息与其光谱信息相结合进行遥感影像分类试验,结果表明,辅以地质统计学纹理特征的遥感影像分类方法能够明显提高分类精度.     

基于GIS制作遥感影像地图的研究与实践

遥感与地理信息系统一体化是科学技术发展的趋势,遥感影像地图是现代地图发展的新图型。本文介绍了基于CITYSTAR进行遥感影像地图编制的研究和实践,阐述了其工艺过程和关键技术,并以厦门和达竹两个例子说明具体的工作方法与步骤。     

地理信息技术支撑下的南海岛礁资源环境研究进展与展望

面积辽阔的南海是中国未来重要的能源接续区与资源基地,也是涉及国家海洋权益最为集中的区域。本文针对地理信息技术支撑下的南海岛礁研究现状,从南海岛礁现有基础数据成果、遥感手段岛礁基础地理信息提取方法及提取成果所做的岛礁分析与评价3方面,系统地回顾了国内外涉及南海岛礁资源环境研究的相关进展,评述了现有研究技术方法存在的不足,并对未来的研究进行了展望,在此基础上,提出了3个主要方向作为未来研究的重点：①促进遥感数据获取多源化,构建海量多源、多尺度南海岛礁遥感数据仓库;②加强技术协同创新,结合地理信息技术的发展,提升岛礁信息提取与监测的准确性与可靠性;③提升遥感分析智能化,研究并建立综合分析与情势推演平台及战略决策辅助支撑系统,以期为南海岛礁的进一步深入研究提供参考。     

中巴地球资源卫星遥感数据应用开发技术研究概述

以新疆作为主要实验区,概述了利用中巴地球资源卫星(CBERS)遥感数据进行草地资源、水资源、森林资源、土地荒漠化监测评价的主要研究方法.通过系统研究,探索了利用CBERS遥感数据开展国土资源环境监测的理论和方法.在建立CBERS遥感数据全国电子沙盘的基础上,创建了等边直角网构网压缩技术,提高了卫星数据检索分析的能力.研究表明,CBERS遥感数据在干旱、半干旱地区资源调查与监测评价等诸多方面,具有良好的实用性能和应用前景.