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地球系统空间观测:从科学卫星到月基平台 总被引：1，自引：0，他引：1
五十多年来,全球性对地观测已形成强大的技术能力和系统体系,在不同应用领域发挥了重要作用。随着对陆地、大气、海洋研究的深入,地球系统科学和全球变化研究正在向空间对地观测技术提出新的重大战略性需求。本文描述了面向全球变化应对、发展全球变化系列科学卫星的方案;提出面向宏观地球科学现象探测、构建月基对地观测系统的设想;同时,作为宏观地球科学现象研究的一个方向,论述了利用地球科学卫星和月基对地观测技术开展全球变化"三极"对比研究的思路。 相似文献
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空间地球科学是利用空间观测的手段,研究地球系统、各子系统之间以及各要素和过程之间的相互作用、变化机制及其发展演化的一门综合性、交叉性学科,为科学家开展地球系统科学研究提供新手段、新思路和全新视角。空间地球科学的发展推动航天技术、遥感和测绘科学、地球系统科学包括气象、海洋、水文、生态等一系列学科的发展,是全球变化背景下促进全球治理和"人类命运共同体"构建的重要基石。本文主要回顾空间地球科学的产生和发展历程,以全球水循环为例阐述空间观测在地球系统关键循环过程研究中的作用,并对中国未来空间地球观测进行展望,以期盼中国空间地球科学事业迈向新篇章。 相似文献
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全球地表覆盖高分辨率遥感制图 总被引：1，自引：0，他引：1
全球地表覆盖分布及变化是气候变化研究、生态环境评估、地理国情监测、宏观调控分析等不可或缺的重要基础信息。国际上现有全球五套地表覆盖数据产品的空间分辨率为1km或300m,数据精度、分类体系、时空分辨率等均存在不足。为了满足全球变化研究与地球模式模拟的需求,应该研制具有较高时空分辨率、更符合全球变化需要、精度较好的全球地表覆盖数据产品。本文简要介绍了全球地表覆盖遥感制图的情况和数据产品的不足,讨论了对新一代地表覆盖数据产品的需求,介绍了我国研制全球30m地表覆盖数据产品的863重点项目。 相似文献
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基于GlobeLand30的全球城乡建设用地空间分布与变化统计分析 总被引：3，自引：2，他引：1
城乡建设用地分布与变化是人类活动的直观标志和生态足迹,在环境变化研究、地理国(世)情监测和可持续发展研究等方面发挥着重要作用。以往人们对一些城市、区域或国家的城乡建设用地分布与变化进行过较为深入系统的研究,但在全球尺度上,这方面研究尚为空白。本文是利用我国自主研制的世界上首套30m空间分辨率全球地表覆盖数据集GlobeLand30的人造地表数据层,首次开展了全球城乡建设用地的空间分布及变化的统计分析。它采用用地面积、构成占比和增量占比等主要指标,统计全球范围内城乡建设用地的空间分布及2000年至2010年10年间的变化,重点分析了2010年全球、各大洲及主要国家的城乡建设用地分布现状与地域差异,2000年至2010年全球、主要国家的建设用地变化以及其主要土地来源。研究结果表明,2010年全球城乡建设用地总面积为118.75×104km2,占全球陆表面积的0.88%;2000年至2010年全球城乡建设用地面积增加了5.74×104 km2,变化率为5.08%,其中,中国和美国新增城乡建设用地约占全球的一半;新增城乡建设用地占用最多的是耕地,占总量的50.26%。这些为研究全球陆表人类活动的空间分布特征与变化趋势提供了翔实的信息和知识。 相似文献
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GPS坐标序列噪声模型估计方法研究 总被引：1，自引：1，他引：0
<正>随着空间观测技术的高速发展,GPS已成为大地测量领域重要的观测技术手段之一。全球IGS基准站积累了近20余年的位置时间序列,为大地测量及地球动力学研究提供了丰富的基础数据。GPS坐标序列不仅包含构造信号,也包含地表环境负载以及未模型化的误差等干扰源的影响,降低了GPS解的精度与可靠性。分析GPS时间序列,尤其是坐标时间序列非线性变化,进一步深入系统地了解GPS非线性变化起源及其影响机制,建立相 相似文献
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遥感与地球系统科学 总被引：1，自引：0，他引：1
地球作为一个高度复杂的非线性系统,各圈层(大气、海洋、陆地、生物、冰雪圈、固体地球)尤其是人类活动等任何组成成份的变化,都会引起地球系统的变化。人类可持续发展面临的巨大科学挑战之一是认识人类赖以生存的、复杂变化的地球系统,认识地球系统如何变化及主要驱动因素,认识地球系统未来变化趋势及如何提高对全球变化的适应能力。卫星独特的全球覆盖和日尺度的观测改变了地球科学的研究方法,它强调所能探测到的多时空尺度上的物理动力过程,在全球范围应对气候变化、能源和环境挑战具有重要作用,揭开了地球系统多学科交叉的新纪元。以地球系统的视野,抓住驱动地球系统的关键循环过程(如能量、水、生物化学循环),是当前地球系统科学的发展趋势。地球系统科学(全球变化)研究需要长期稳定、准确性较高的卫星观测数据,以水循环为例,卫星遥感具备获取全球范围水循环关键参数能力,但是系统性综合观测能力不足,整体精确性受到综合化的可靠空间数据集的限制。目前中国正在积极研制发展新型水循环卫星WCOM(Water Cycle Observation Misssion),并寄希望以此为核心传感器发起全球分布式水循环观测星座系统,进一步提高中国在国际水循环观测与地球系统科学研究方面的话语权与领先能力。 相似文献
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论述了地球空间信息的度量空间，讨论了地球信息度量空间下若干基础技术问题；结合Global GIS的技术趋势，讨论了球模型技术方案的意义，指出了Global GIS椭球模型的重要意义，分析了Global GIS椭球模型中度量空间数据基础、可视化理论和技术、空间数据处理、分析理论和技术等问题。 相似文献
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《测绘科学技术学报》2013,(4)
对地学领域全球观测及分析模拟的大数据进行空间关联,可以促进数据共享利用,更好地服务于全球变化与地球系统科学研究及社会公益事业。本文分析了全球大数据的共享现状、存在问题和发展方向;介绍了一种基于球体退化八叉树的地球系统空间格网(ESSG),及其和现行坐标系统的关联与转换方法;提出了基于ESSG的三元组数据结构、全球大数据空间关联模式、大数据集成组织与对象表达原理;并基于云环境和Web服务技术,设计了基于ESSG的全球大数据共享服务模式。搭建了试验环境,开发了软件,以全球地壳数据、DEM和大气数据为例,实现了全球大数据空间关联、集成可视化与共享服务。 相似文献
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坐标框架是描述地球形状及变化、表达地球空间信息的基础,也是拓展人类活动、促进社会发展的关键地球空间信息基础设施。随着空间大地测量观测技术的发展,地球科学及相关学科间的交叉渗透融合,利用其建立全球或区域坐标框架成为当前大地测量的主要任务。研究建立1毫米级坐标框架是国际大地测量学界21世纪的学科目标和重要挑战。本文以当前建立理论最完善、应用最广泛、精度最高的国际地球参考框架为例,描述了基于空间大地测量观测技术的坐标框架建立方法,阐述了全球及区域地心坐标框架建设的最新进展及局限性,最后针对建立1毫米级坐标框架的几个关键问题提出了研究思路。 相似文献
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多尺度地理加权回归的地表温度降尺度研究 总被引：2，自引：0，他引：2
由于星载热红外传感器研发技术的局限性,单一传感器尚不能提供兼具高频次、高空间分辨率地表温度数据。协同其他遥感辅助数据,对低空间分辨率、高时间频次地表温度产品开展降尺度研究成为了解决这一难题的有效途径。然而由于现有地表温度降尺度方法未充分考虑不同地表状态参数对地表温度空间分异格局的尺度影响差异,降尺度后的地表温度数据在异质性景观区域存在精度较差和空间纹理不清晰的问题。鉴于此,本文以北京和张掖地区的8期MODIS地表温度产品为例,通过引入多尺度地理加权回归MGWR（Multiscale Geographically Weighted Regression）来分析归一化植被指数NDVI、数字高程模型DEM、坡度和经纬度对地表温度空间格局影响的尺度差异,提出一种针对MODIS地表温度产品的空间降尺度算法,并与TsHARP算法、多元线性回归算法、地理加权回归算法和随机森林回归算法进行定量对比。结果表明,基于MGWR模型的地表温度降尺度转换函数能够良好地揭示多种地表状态参数与地表温度间的不同作用关系,其中NDVI和坡度对地表温度分布具有全局影响,DEM和经纬度对地表温度呈现出了局域性作用。与4种代表性方法相比,基于MGWR算法降尺度后的100 m分辨率地表温度数据具有更好的空间纹理,在城镇和沙漠等温度异质性明显地区保障了清晰的景观纹理;另外,对于所选研究区的8期MODIS地表温度产品而言,利用MGWR算法降尺度后的地表温度均拥有更好的精度,在0—1 K误差级别下的面积占比均大于57%,均方根误差RMSE（Root-Mean-Square Error）均小于2.85 K,决定系数R2（coefficient of determination）均大于0.88。 相似文献
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GPS引导下的多角度遥感图像自动匹配 总被引：1，自引：0，他引：1
随着航天和计算机技术的进步,多角度遥感目前又一次成为遥感基础研究的新热点,不同于以往的传统垂直观测方式,它不仅提供了地物的空间光谱信息,还提供了地物的结构特征信息,是定量化遥感的途径之一。多角度遥感也使得遥感图像处理更加复杂,多角度遥感图像的配准便是要解决的关键技术之一,多角度遥感图像成像的特殊性决定了纯粹利用图像信息进行的匹配是较为困难的。本文以法国POLDER（POL arizationand Directionality of Earth's Reflectance）多角度航空遥感试验为例,介绍POLDER多角度遥感图像自动匹配的方法,首先用GPS进行定位引导,精度在100m左右,然后在初步定位的基础上,用图像灰度特征和结构特征进行精确配准,自动定位精度小于30m,最后采用局部最小误差控制点对图像进行重采样处理,并直接提取航空平台的地物二向性反射信息。 相似文献
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地理空间的存在 总被引：2，自引：0，他引：2
舒红 《武汉大学学报(信息科学版)》2004,29(10):868-871
阐述了关于地理信息科学的个人观点：地理信息科学是一门研究人、机、地关系及其相互作用的科学，它以地理空间为其核心范畴。在人一机一地交互系统观点下辩证论述了地理空间的存在，以期获得一个关于地理空间概念的整体理解。 相似文献
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数字工程就是利用数字技术整合、挖掘和综合利用地理空间信息和其他专题信息的系统工程,是一门空间信息科学、计算机科学、通信科学、管理科学与经济人文科学的广泛交叉学科.数字城市是数字工程的典型应用.在概念辨析的基础上,分析了数字城市的认识误区;结合数字工程的基本原理,分析了数字城市的总体工程结构,提出了建设策略. 相似文献
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地理信息科学专业涉及地理学、测绘学、数学、计算机等多个学科,就培养角度而言,地理信息科学一方面强调地理学和测绘科学的知识学习,另一方面强调以数学素养为代表的素质教育。本文重点探讨了数学素养、核心要素和专业课程学习之间的关系,并探究实践对数学素养培养的影响。以武汉大学地理信息科学专业4届学生成绩为例,分析了数学素养及其与专业课程学习之间的相关性。分析结果表明：数学素养有助于地理信息科学专业课程的学习和深化。地理信息科学专业课程教学中需要激发学生的数学思维,这样不但有助于学生数学素养的提升,更加有助于对专业课程的理解和升华。同时,实践是检验和锻炼数学素养最好的方式,学生应在实际实践中不断提高自身数学素养与综合能力。 相似文献
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The article presents a time series (2009–2013) analysis for a new version of the “Digital Divide” concept that developed in the 1990s. Digital information technologies, such as the Internet, mobile phones and social media, provide vast amounts of data for decision-making and resource management. The Data Poverty Index (DPI) provides an open-source means of annually evaluating global access to data and information. The DPI can be used to monitor aspects of data and information availability at global and national levels, with potential application at local (district) levels. Access to data and information is a major factor in disaster risk reduction, increased resilience to disaster and improved adaptation to climate change. In that context, the DPI could be a useful tool for monitoring the Sustainable Development Goals of the Sendai Framework for Disaster Risk Reduction (2015–2030). The effects of severe data poverty, particularly limited access to geoinformatic data, free software and online training materials, are discussed in the context of sustainable development and disaster risk reduction. Unlike many other indices, the DPI is underpinned by datasets that are consistently provided annually for almost all the countries of the world and can be downloaded without restriction or cost. 相似文献
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多学科交叉中的大测绘科学 总被引：2，自引：0，他引：2
值《测绘学报》创刊50周年之际,扼要回顾测绘科学从几何科学发展为信息科学,目前已进入信息化测绘新阶段的历史演变。文中重点讨论处于多学科交叉中的大测绘科学,这种交叉集成不仅反映在测绘学科内各分支学科的相互融合与集成,而且也反映在测绘学科与其他多学科的交叉集成,形成广义空间信息网格,从而大大地促进了测绘学的自动化和智能化水平,使得地球空间信息大众化,实现按需测量,为各行各业服务。这种发展趋势将为《测绘学报》未来50年的发展提供更加广阔的天地。 相似文献
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科普资源是进行科技普及的物质基础,是进行科技普及的先决条件。基于WebGIS的科普资源信息发布系统可以实现对科普资源的信息化管理,满足用户浏览科普资源信息、分析科普资源等全方位需求。本文分析了科普资源信息发布系统的需求,设计了系统的结构和功能,构建了系统数据库,实现了系统功能。 相似文献
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李德仁 《武汉大学学报(信息科学版)》2018,43(12):1761-1767
21世纪是数据爆炸增长的时代,面对大数据时代的到来,急需增强地球空间信息学数据处理的时效性与智能化水平。将人工智能应用于地球空间信息学,提升地球空间信息处理的感知认知能力,实现地球空间信息学对所获取的数据快速处理、提取有用信息和驱动相应应用的过程。因此,从地球空间的宏观、中观、微观3个尺度上研究空间大数据与人工智能的集成,分别提出对地观测脑、智慧城市脑和智能手机脑3个高度智能化系统的概念。详细介绍了对地观测脑、智慧城市脑和智能手机脑3个智能化系统的概念及需要解决的关键技术,并举例说明了对地观测脑、智慧城市脑和智能手机脑初级阶段感知、认知及驱动应用的过程。不久的将来,对地观测脑、智慧城市脑和智能手机脑可以回答何时（when）、何地（where）、何目标（what object）发生了何种变化（what change）,并在正确的时间（right time）和正确的地点（right place）把正确的数据、信息、知识（right data/information/knowledge）推送给需要的人（right person）,实现4W信息实时推送给4R用户的地球空间信息服务的最高标准。 相似文献