“地理智能”专辑导言

正地理学和测绘学及其各分支学科日渐深度融合,物联网、互联网、智能传感、大数据、人工智能和自动控制等现代技术迅猛发展;同时,中国社会经济和科技事业对地理信息提出了新需求。在此背景下,地理智能新时代呼之欲出,如日东升。智能传感器附着在或移动于地球自然空间和社会空间中,从36 000公里的高空到万米深的海洋,构建了针对地球各圈层的立体的、多角度的、多层次的、多要素的观测体系和传感网络,快速、准确、细致地获取地球空间高维动态信息。在互联网、大数据、云计算、人工智能等技术融入下,海量异构的实时动态信息有序进入人类构建的信息空间,进行高效、精准和按需的管理,正催生以数据驱动为特征的地球科学研究新范式     

“山洪/泥石流灾害遥感监测与数值模拟”专辑导言

<正>中国地形地貌类型复杂,山丘区面积约占全国陆地总面积的2/3,是世界上山洪/泥石流灾害最严重的国家之一。随着地理信息系统、高分辨率遥感、无人机遥感、移动互联、物联网、大数据等技术的出现、发展和广泛应用,山洪/泥石流灾害领域面临新的发展机遇和挑战,将给山洪/泥石流监测、风险评价与数值模拟的理论、方法、技术研究创造了便利条件。以地图为载体的传统山洪/泥石流风险评价方式很难适应多维度灾害信息的获取、管理、计算、表达和应用的需求,主要体现在:(1)小流域山洪/泥石流灾害成因困境:由于小流域降水等资料不足,降水与下垫面作用过程复杂且差异较大,对山洪/泥石流成因机理认识不清;(2)中国     

“空间综合人文学与社会科学”专辑导言

正我们的时代正在从"数据共享"走向"知识共享",学科交叉与知识融合正成为我们创新的新模式。空间综合人文学与社会科学是地理信息科学(遥感、地理信息系统、全球导航定位系统、时空大数据分析、空间可视化等)与人文学、社会科学(历史、文学、艺术、经济学、社会学、管理学、犯罪学、公共卫生、公共政策与规划等)跨学科交叉融合的新方向。自1999年美国国家地理信息分析中心成立空间综合社会科学研究中心(Center for Spatially Integrated Social Science)、以及2009年第一届空间综合人文学与社会科学论坛召开以来,空间综合人文学与社会科学的研究吸引了众多国内外学者的参与和支持,相关研究不断涌现,新的团队     

“大数据与智慧城市”专辑导言

正十八届三中全会提出推动国家治理体系和治理能力现代化,十八届五中全会提出的"创新、协调、绿色、开放、共享"发展理念,为"新型智慧城市"建设带来了前所未有的发展机遇。智慧城市建设可以有效提升城市治理和管理效率,是国家治理体系的重要组成部分,对实现"美丽中国"图景亦具有举足轻重的作用。截止至2020年4月初,我国智慧城市试点数量累计已达749个,有效改善了公共服务水平,提升了管理     

“地理计算并行化”专辑导言

<正>随着地理学的相关应用领域,对应急响应、决策支持的实际需求不断增长,以及地理计算效率的需求日益突出,并行化成为当今提高地理计算效率的重要方式。为此,《地球信息科学学报》以"地理计算并行化"为主题组织专栏,共征集、录用了10篇文章,这些文章一部分来自于中国地理信息科学2014学术年会(中国     

“海上丝绸之路空间数据分析”专辑导言

正"21世纪海上丝绸之路"倡议旨在增进沿线国家和地区的交往,发展面向南海、太平洋和印度洋的战略合作经济带,促进亚欧非经济贸易一体化。"21世纪海上丝绸之路"建设与决策过程亟需地理空间数据获取与分析方法的支撑。如何从地理信息角度评估"21世纪海上丝绸之路"所涉及国家与区域地缘关系、把握     

“全空间信息系统建模理论与方法研究”专辑导言

<正>随着对地观测网络、移动互联、物联网、大数据、云计算以及VR等技术的出现、发展和广泛应用,传统地理信息领域面临新的发展机遇和挑战,将导致空间信息在理论、方法、技术、范畴、平台和应用方式的巨大改变。以地图为模板的传统地理信息建模方式很难适应多维度空间下信息的获取、管理、计算、表达和应用     

基于野外台站无人机组网遥感仿真航迹规划

无人机因其灵活、高分辨率等特点在遥感领域中得到了广泛应用,但是目前的无人机遥感多为单机作业,存在缺乏组网协同规划、作业效率有待提高等问题.无人机组网遥感观测能够克服单机作业存在的问题,可以实现多尺度、多平台、多载荷的高频次迅捷组网观测,快速获取大范围的超高分辨率数据,为大范围的生态环境监测、洪涝灾害监测以及国土安全应急...     

“全球卫星气候遥感数据产品”专栏导言

<正>遥感技术已成为地球系统科学、全球变化、资源环境监测等领域的重要研究手段。可靠的遥感地学参数产品是获得可信科学发现的基础,而从遥感数据中反演中获得能进行地学分析的地表参数产品是一项复杂又艰难的工作,在目前水平尚不能得到足够高的精度情况下,至少要保持数据的客观性和一致性。这既要求研究精准的反演算法,也要有高可信的数据处理技术。为此,本刊《地球信息科学学报》编     

“遥感大数据协同计算理论与实践”专刊导言

正进入21世纪以来,以高分辨率卫星遥感系统为基准的天地一体化全球观测平台正逐步构筑形成,立体观测、实时感知、时空协同的新型遥感正实现对地球表层的全方位观测。高分遥感数据的爆炸式增长给聚集人类最高智慧的地球影像数据打上鲜明的大数据烙印。然而,大规模遥感数据获取与社会化地理信息服务之间依然存在着巨大"鸿沟",其根本原由是因为遥感数据本质认知及大数据计算模式方面缺乏理论基础     

“和谐江苏”专辑——遥感、GIS与和谐江苏建设导言

为了进一步落实科学发展观,深化改革、开放,2008年2月,《地球信息科学》学报编辑部召开了在京编委会议,提出了扩大编辑协办单位,进一步发挥全国产、学、研战略伙伴的群体潜力,扩大学术交流的新园地,试行轮流主持专辑的新举措。江苏是经济、文化、科技都很繁荣、发达的强省之一,在遥感、地理信息系统领域人才荟萃、遍布高等院校、科研院所,以及国土、水利、气象、环保、农林各政府部门,所组建的江苏省遥感与地理信息系统学会,已有近20年的历史。为有关专家学者搭建了一个良好的学术交流平台。     

无人机组网遥感实时任务观测的冗余容错控制方案

中小型无人机（UAV）越来越多地应用于各种实时静态和动态任务中,已成为对人类非常有用的辅助工具。适合无人机在各种条件下进行监视和测量的因素有很多,但无人机在执行不同的实时任务时仍会受到各种挑战,且一旦在任务执行过程中任何一个约束的及时响应缺失,将会影响任务的总体结果,导致整个任务部分或完全失败,在实际中很难建立完美系统。因此,在系统中引入冗余容错来最小化故障概率并增强其鲁棒性非常重要。其中,根本问题是随着系统复杂性的增加,除非对其采取补偿措施,否则其可靠性会急剧下降。冗余容错是通过添加一个或多个模块（通常采用并行配置）作为备份来引入冗余。为了提高极端条件下航空遥感任务无人机网络系统的鲁棒性和成功率,本文将基于冗余的容错控制技术引入无人机网络设计中,确定了不同限制条件下的最佳网络解决方案。组网设计是在不同观测条件下的遥感任务如“大尺度生态监测”、“中尺度洪灾监测”、“小尺度安全监测” 中,通过同步监控进行主动合作的包括多个无人机的网络。多无人机网络作为冗余容错体系结构时可以通过添加多个无人机作为备份使得系统可以容错,而无人机在不同极端条件下的位置和视角则可以作为冗余容错的场景设置。当组网方案中的无人机位置和视角超过设定的阈值时可以被认为是故障的,其将被分离并不考虑进一步分析。通过以上方式,无人机网络可以在极端条件下得到组网控制方案的有效输出,进而保证遥感观测任务的顺利进行。     

“地理大数据时空模式挖掘的方法与应用研究”专辑导言

当今地理学研究进入大数据时代,以记录人类行为信息为主的时空定位、社交媒体等地理大数据蕴藏着多源、多粒度和多模态的时空信息,突破了传统研究中数据源的局限,为地理尤其是人文地理现象的多尺度精准理解与时空动态模式发现提供了更为成熟的条件。正因为此,面向地理大数据理论与方法的探索,将为地理学研究提供有力的方法和技术支撑,而针对地理大数据中地理现象时空模式的挖掘,将有助于揭示地理要素相互作用与协同机制,以及地理系统的动态演化规律。     

“山洪/泥石流灾害遥感监测与数值模拟”专辑征稿

正我国山洪/泥石流灾害点多面广、发生频繁,由于其突发性强、成灾快、破坏性强、预报预警难、防御难度大,山洪灾害造成的人员伤亡和基础设施、生态环境破坏问题十分突出。在气候变化和人类活动日益加剧的背景下,系统开展山洪灾害发生的原因、特点和规律分析,深入研究暴雨-洪水-灾害发生的相关理论,探索山洪/泥石流灾害预警预报的理论与技术,可为国家山洪/泥石流灾害防治提供必要支撑。本刊特此围绕     

地球信息科学学报“全球卫星气候遥感数据”专辑征稿

<正>全球气候变化已成为当今全球环境外交和谈判的热点问题,也对人类生活的方方面面产生影响。卫星可以对地球系统进行连续观测,并以观测资料提取有关大气、海洋和陆地等气候参数,为气候及其变化预测提供基本观测依据。从卫星数据提取出气候数据集已成为气候学研究的主要数据源。本刊特此围绕"全球卫星气     

地球信息科学学报“全球卫星气候遥感数据”专辑征稿

<正>全球气候变化已成为当今全球环境外交和谈判的热点问题,也对人类生活的方方面面产生影响。卫星可以对地球系统进行连续观测,并以观测资料提取有关大气、海洋和陆地等气候参数,为气候及其变化预测提供基本观测依据。从卫星数据提取出气候数据集已成为气候学研究的主要数据源。本刊特此围绕"全球卫星气候数据集"主题征稿,内容包括:?全球气候数据集生成算法;?气候数据集验证;     

无人机遥感数据处理与滑坡信息提取

高分辨率的DEM和DOM数据是对地形地貌信息的准确描述,也是滑坡信息提取的重要数据源。首先,针对滑坡信息提取的要求,本文采用无人搭载微型单反相机的影像获取平台,结合野外测量的GPS数据,弥补了无人机POS信息精度低的劣势;针对无人机影像的特点,运用摄影测量基本原理与计算机视觉算法,获取高精度、高分辨率的DEM与DOM影像,保留了丰富的光谱与纹理信息。其次,借助ESP辅助工具获取了DOM影像的最佳分割尺度,并结合研究区地物特征构建了基于模糊分类与SVM算法相结合的决策树,运用面向对象的分类方法实现了对研究区内植被、道路、疑似滑坡区域的信息提取。最后,依照研究区地物分布的空间特征确定了高风险等级区域,并对该区域进行滑坡的形态与纹理分析以及精度评价,其中提取的疑似滑坡区域用户精度为91.44%、生产者精度为84.65%,结果表明无人机遥感在滑坡信息提取领域具有较高的应用价值。     

轻小型无人机遥感组网飞行的高程安全监测冗余 容错算法研究

针对轻小型无人机遥感组网飞行的高程安全要求,本文设计了基于INS/GPS/气压计的多源信息冗余容错测量方案。通过分析轻小型无人机遥感组网应用时复杂多变的工作环境对可靠性与容错能力的要求,采用了联邦滤波算法进行多传感器冗余信息融合。本文分析了联邦滤波结构及算法,通过计算得出了系统容错性好以及滤波精度高的信息分配系数取值原则,并在此基础上提出一种基于故障特征信息熵的Pignistic概率转换容错信息分配方法。该算法可得到清晰准确的故障概率分布,根据此概率分布运用信息熵来确定系统故障概率,进而结合信息分配系数的取值原则得出组合测量系统各个子系统的权重比。通过算例仿真验证了不同信息分配系数主要影响子系统的估计误差和容错性能,而对联邦主滤波器的融合估计误差影响较小,说明了本文的容错信息分配方法能够为各子系统分量提供可靠的分配系数。在旋翼无人机平台上的定高悬停实验证明了该方法能将无人机高程误差减小为传统联邦滤波算法的四分之一,进一步说明了该方法能提高无人机高程安全监测系统的精度及容错性。     

“轨迹数据挖掘”专栏导言

<正>空间数据挖掘一直以来是GIS的主要研究内容之一,近年来随着大数据的提出,大数据自身的数据特点及思维方式为GIS的时空数据挖掘带来了新的挑战,而轨迹数据作为大数据中最为常见和易于获取的数据源之一,受到了大数据以及数据挖掘研究团队的广泛关注。为此,本刊编辑部以"轨迹数据挖掘"为主题组织专栏,本期共征集、录用了其中的9篇文章。由于本栏容量有限,许多优秀的投稿论文因修改时限和专