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新一代对地观测系统的发展 总被引：7，自引：2，他引：7
对地观测系统(EOS，Earth Observation System)是获取空间对地信息、促进地球系统科学和空间信息科学等学科发展的支柱。长期以来，人们就期望着对自己居住的地球有一个全面深刻的了解，研究这种从几十年到几百年时间尺度的全球变化，依赖于观测系统和观测技术的发展。因此有必要建立一个对地球整体的观测系统，利用空间优势，获取有关地球体系及其各个组成部分的详细数据或信息。
近50年来，世界对地观测技术得到了迅猛的发展。NASA针对全球变化研究对建立长期的数据采集系统的实际需求，于20世纪80年代初开始规划地球观测系统（EOS）计划，并于90年代初实施。它包括一系列卫星、自然科学知识组成和一个数据系统，支持一系列极地轨道和低倾角卫星对地球的陆地表面、生物圈、大气和海洋进行长期观测。地球观测卫星系列是EOS计划的最基本和最重要的环节。EOS卫星系列计划在今后的10年内陆续发射一系列的太阳轨道环境遥感卫星，构成连续15年的数据采集系统，其规模在地球观测卫星发展史上是空前的。在EOS计划的基础上NASA规划了ESE战略计划，将继续发展国际新一代对地观测系统。迄今为止，Terra、Aqua和Arua卫星已经发射成功，引起地球遥感科学界的瞩目，为地球科学研究提供重要的数据资源。 相似文献
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地球科学涉及的研究对象和问题通常以长时间、大尺度、大规模为特征。这些研究不仅需要在实验室中进行，而且更需要大范围、长时间系列的实地观测资料。用于观测、实验、分析与计算的设施和仪器对地球科学领域的研究十分重要。GEO地球科学设施计划（1999—2003）是GEO历史上首次提出的“设施计划”，它从地球环境观测系统、计算系统、实验室系统及样本与资料存贮系统4个方面对NSF已拥有和拟发展的设施作了阐述。通过对GEO在1999年前已拥有、计划1999—2003年使用及目前的实行情况3方面对NSF用于地球环境观测系统的设施作较为全面的介绍。 相似文献
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地球观测系统(EOS)计划包括三大部分: (1)EOS科学研究计划; (2)EOS数据信息系统(EOSDIS); (3)EOS观测(平台、仪器)系统。 一、EOS科学研究计划 科学研究是EOS的基础,这一工作早已在进行,由NASA及其它美国研究机构和国际组织开展的地球科学研究是其前奏。在美国全球变化研究计划(US GCRP)及国际地圈—生物圈计划(IGBP)和世界气候研究计划(WCRP)的共同支持下,在美国本土EOS科学研究已具雏形。 相似文献
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构建天地一体化的全球对地观测系统--三次国际地球观测峰会与GEOSS 总被引：7，自引：1，他引：6
为深入认识地球系统,提高国家、地区和全球应对突发事件的能力;为解决人类社会发展中所面临的资源环境危机,增进人类的健康、安全和福祉;通过广泛的国际合作,构建综合、协调、持续的全球对地观测系统是实现上述目标的有效途径且已成为国际社会共识。通过对近两年来3次国际对地观测峰会概况的介绍和分析,阐述了分布式全球对地观测系统（GEOSS）的目标、范围、社会效益、技术方法和运作机制等内容。强调GEOSS成功的关键因素之一取决于其参加者能否接受并执行系统的互操作规程与统一的数据标准,以实现全球范围的数据资源共享。 相似文献
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全球观测系统实地观测的内容和要求 总被引：1，自引：0，他引：1
全球性观测系统在检测，监测和预测地球系统的变化中发挥着越工重要的作用。地球系统的复杂性，多尺度性，非线性性，突变性，非平衡性等要求各种全球性观测系统之间必须加强联系与协调。评述了全球性观测系统联系与协调的发展趋势，并依据《全球性观测系统实地观测的内容和体系纲要》、介绍了全球性观测系统实地观测的内容和规范要求。 相似文献
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对地观测与地理信息系统 总被引：23，自引：2，他引：21
20世纪地球科学进步的一个突出标志是人类开始脱离地球从太空观测地球（Earth Observation from Space）,并将得到的数据和信息在计算机网络以地理信息系统形式存储、管理、分发、流通和应用。比较全面地介绍了上述过程的若干关键技术：航空航天遥感技术、GPS技术和地理信息系统技术的最新发展及其未来计划。重点介绍了气象卫星、资源卫星、制图卫星、EOS计划以及我国航空航天遥感的主要成就;GPS全球定位系统及在我国的应用、卫星测高技术、我国的甚长基线干涉测量与卫星激光测距;GIS的发展历史及其特点、我国GIS的发展概况与现状等,最后提出“Geo-Information for all”的观点。 相似文献
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“地球系统探测新原理与新技术”优先领域与地球系统科学 总被引：1，自引：0，他引：1
地球系统科学是研究组成地球系统的子系统之间相互联系、相互作用的机制，研究地球整体结构、特征、功能和行为，研究地球系统变化的规律和控制这些变化机理的科学。对地观测、探测与分析技术的发展是地球科学创新思维来源的技术保障，同时对地球科学基础理论研究水平的提高起着重要的作用。21世纪地球科学的发展将更加重视发展地球系统科学的理论、方法与技术体系。“地球系统观测、探测新原理与新技术”被列入国家自然科学基金委员会地球科学部“十五”优先资助领域。回顾“十五”期间的资助情况，探讨该领域和地球系统科学的关系，将有利于“十一五”对该领域资助工作的调整与完善。 相似文献
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空间对地观测与全球变化的人文因素 总被引：8，自引：6，他引：8
地球空间信息科学技术是大有作为的科技领域之一。空间遥感、地理信息系统、卫星定位及其与通信、网络技术的集成正以地球系统作为研究对象，为人们研究地球，特别是人与自然的和谐、人口资源环境的协调和社会的可持续发展提供了前所未有的手段，开拓了崭新的途径。在对国际空间遥感信息技术和空间信息的特点和发展趋势进行科学判断的基础上，分析了对地观测与人文因素的关系，提出了建立国家对地观测系统，发展空间信息技术的战略设想。 相似文献
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地球系统各要素间的相互耦合作用对资源开发利用、粮食和生存空间供给以及自然灾害防治等维持人类社会稳定发展的基本活动产生着巨大影响。因此,建设对地系统观测工程成为地球系统科学界的重大课题。对地系统观测工程包括三大彼此联系的功能模块,分别是破解地球系统要素耦合作用机理、提升对地球系统发展变化趋势的预测能力以及为决策者提供具有明确行动指向的信息情报。近期,中美两国均提出了未来对地系统观测的战略构想。通过比较分析两国对地系统观测的构想和实践过程,梳理两国对地系统观测的异同,在借鉴美国经验的基础上,提出了对中国对地系统观测工作的启示。 相似文献
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数据同化算法研究现状综述 总被引：13，自引：2，他引：11
近年来,全球环境变化对人类生存影响日益突出,为了加强对陆地—大气—海洋的监测,全球对地观测系统计划(GEOSS)和全球环境与安全监测计划(GMES)等相继被提出。数据同化算法作为连接观测数据与模型模拟预测的关键桥梁也得到了迅速发展,显著标志新的数学研究成果不断被引入数据同化算法中。在国家重大科技基础设施项目"航空遥感系统——地球科学数据处理软件系统"需求背景条件下,梳理遥感数据同化算法的国内外发展现状,明确数据同化算法开发的技术主线和重点内容,稳步推进数据同化算法理论研究和软件开发。 相似文献
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This paper is aimed at examining the role of African Global Earth Observation System of Systems (AfriGEOSS) in Earth Observation (EO) mission cooperation on the continent of Africa. It discusses the importance of earth observation programs for developing countries as well as the benefits of international cooperative efforts. The paper further examined some collaborative projects on Earth Observation in Africa and their associated problems. It specifically looked at the EO data coordination initiatives such as the Spatial Data Infrastructure (SDI), GEOSS, Africa Discovery Broker, etc. It then situates AfriGEOSS in the context of African Space Agenda (ASA) with recommendations especially to the Africa Union Commission for the realization of ASA set goals. The paper reiterated that regardless of whether developed or developing, Earth observation information provides substantial benefit supporting economic development, decision making and policy implementation of all countries of the world. This is as a result of its multifarious benefits to humans in areas like agriculture, forestry, risk management, disaster monitoring, maritime, defence and security and natural resources management. Consequently, the paper argued that the numerous benefits from space assets have driven countries within the continent of Africa to either acquire or develop capabilities in space systems which is devoted to improving quality of life in general. The paper concluded that while space systems are expensive, there is need for continuity and sustainability as a result of its numerous advantages to the human’s society. 相似文献
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Paolo Mazzetti Giuseppe Puglisi Luca D’Auria Roberto Roncella Danilo Reitano Riccardo Merenda Stefano Nativi 《Earth Science Informatics》2017,10(4):443-455
This paper presents the Virtual Research Environment (VRE) enabling two European GEO Geohazard Supersites in Italy. According to GEO (Group on Earth Observation) vision, Geohazard Supersites provide access to spaceborne and in-situ geophysical data and models for selected sites prone to natural hazards –noticeably, earthquakes and volcano eruptions. The VRE was implemented in the framework of the Mediterranean Supersite Volcanoes (MED-SUV) project, funded by the European Commission. MED-SUV realized one of the European supersite demonstrators covering the two Permanent Supersites selected in Italy: Mt. Etna and Campi Flegrei/Vesuvius. The MED-SUV VRE provides advanced services for heterogeneous data and information management and sharing. MED-SUV started identifying the main supersite requirements including: the interoperability with existing data/information supply systems, the support of policy-based access control, the access to processing capabilities provided by external platforms, the management resources for publishing and sharing new products, the integration with significant global systems such as GEOSS and EPOS. MED-SUV adopted a System of Systems (SoS) approach to address interoperability with the identified heterogeneous systems supplying data and information. The SoS approach is based on a brokering architecture, where a specialized component (i.e the MED-SUV Broker: MSB) connects the existing and next-coming data sources leaving them autonomous. MSB carries out all the necessary mediation and harmonization tasks exposing standard interfaces enabling the interconnection with external systems like GEOSS and EPOS. In addition, MSB is accessible via a JavaScript library implementing Web APIs to facilitate the development of Web and mobile applications. 相似文献
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地球系统科学数据共享在国际、国内都有迫切的需求。由于地球系统科学固有的学科交叉性和综合性,如何建立科学、通用的数据分类体系是困扰该领域数据共享和服务的难题。首先综合分析了国际上地球系统科学领域主要的数据分类体系,重点对美国全球变化主目录(GCMD)分类系统及其2005—2013年的演变趋势进行分析,指出当前该数据分类呈现扁平化、两极化的显著特征。在此基础上,重点梳理了国家科技基础条件平台———地球系统科学数据共享平台的用户服务记录,揭示了用户访问频次最高的数据集和检索关键词。结合GCMD系统化、结构化的分类思想和国家地球系统科学数据共享平台用户化的数据服务需求,提出扁平化的地球系统科学数据目录分类和规范化的关键词表体系2种分类模式。 相似文献
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Reuse of software and related components can contribute to the development of systems for processing scientific data. The reuse of components, which can be from any stage of the development life cycle, provides opportunities to realize benefits such as reduced costs and learning curves. However, the reuse of existing components also comes with risks that must be recognized in order to be mitigated. The National Aeronautics and Space Administration established the Earth Science Data Systems Software Reuse Working Group to support software reuse among members of the community of Earth science data systems developers. This is done through a variety of activities, including research, education, and public outreach, which are conducted to help encourage and enable reuse within the community. Considerations for realizing the benefits of software reuse and minimizing risks are presented along with recent working group activities to improve reuse capabilities for the community of Earth science data systems developers. 相似文献
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基于TIGGE数据的五个单中心集合预报结果(CMA、CMC、ECMWF、NCEP、UKMO)构成的多中心超级集合预报系统的降水量预报,以及相应时段的实测降水量值,应用贝叶斯模式平均法(Bayesian Model Averaging,BMA)建立大渡河流域的BMA概率预报模型。通过CRPS、MAE、BS三种评价指标,对大渡河流域的BMA降水概率预报模型进行评价与检验,三种指标均显示BMA降水概率预报比原始集合预报具有更高的准确性,其中BMA模型的CRPS和MAE指标均值分别相比原始集合预报减少了31.6%和23.9%;分析模型权重参数,得出ECMWF对大渡河流域BMA降水预报贡献最大,即ECMWF对研究区域降水预报效果最好;模型对大渡河流域极端降水预报效果较差,常低估极端降水量。 相似文献
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为了考虑预见期内降水预报的不确定性对洪水预报的影响,采用中国气象局、美国环境预测中心和欧洲中期天气预报中心的TIGGE(THORPEX Interactive Grand Global Ensemble)降水预报数据驱动GR4J水文模型,开展三峡入库洪水集合概率预报,分析比较BMA、Copula-BMA、EMOS、M-BMA 4种统计后处理方法的有效性。结果表明:4种统计后处理方法均能提供一个合理可靠的预报置信区间;其期望值预报精度相较于确定性预报有所提高,尤其是水量误差显著减小;M-BMA方法概率预报效果最佳,它能够考虑预报分布的异方差性,不需要进行正态变换,结构简单,应用灵活。 相似文献