实验室研究方向

    流域资源与地理环境监测国家测绘地理信息局重点实验室围绕我国中长期科技发展规划对流域环境研究提出的战略需求,建立并完善数字流域资源环境监测创新研究的理论、方法与技术体系,促进流域空间信息获取、处理和共享服务的产学研用链式发展。实验室共设5个研究方向:

     1、 流域时空动态监测网络技术工程中心

     针对流域资源环境监测的特殊要求,基于卫星系统、航空系统、低空系统、地面系统、水下系统等复杂监测系统,开展集光学、雷达、激光、红外、声纳等多样化技术手段于一体的快速数据获取新理论、新技术和新方法研究。通过多层次、多角度、全方位、全天候、立体、快速、及时的对地观测,解决多源、多尺度、多样化数据及技术的集成问题。

     2、 流域资源环境信息共享服务工程中心

     研究流域生态与地理环境监测总体技术、流域地理国情监测对象体系、单元划分方法、分类指标体系、评价指标体系及指标库。

     研究生态环境可持续发展指标体系,包括大气环境指数,水量与水质指数,土壤污染指数,地质灾害指数,干旱指数,森林覆盖指数,植被指数,叶面积指数,作物生长指数,城镇绿化指数等的日均指数、月均指数或年均指数,为国家生态文明建设提供量化考核指标。

     研究多源数据的生态环境参数遥感定量反演,实现流域生态参数遥感产品合成,生成生态环境参数监测的月报、季报和年报;为区域生态保护提供决策支持信息。构建区域生态发展水平综合指数,并通过试点区域多时相生态环境变化参数,获得区域社会经济和生态发展的相关关系。

     研究流域人文资源监测及数字化保护技术,构建流域人文资源共享平台与智慧旅游系统,促进流域人文资源的保护与利用。

     研究生态环境地理国情信息共享服务平台构建技术。针对目前已有的地理国情信息服务,根据现有的国际和行业标准,提出一套准确详尽的流域生态环境信息服务元信息描述方案,实现对多语言组件式开发实现的流域生态环境信息处理算法的处理服务封装,并对流域地理国情原始数据和结果数据资源进行封装发布。根据不同地理要素信息的具体特点,实现生态环境信息的三维环境下多源、多尺度无缝可视化服务,支持生态环境信息服务和服务链的无缝集成调用和数据快速可视化。信息共享服务平台不仅将监测的数据成果和统计成果进行共享和发布,同时,还将部分常用的生态环境监测遥感定量获取模型作为地图服务发布在平台中进行发布。

     3、 流域资源环境监测数据处理理论与方法研究中心

     主要研究流域坐标基准的确定技术、船载传感器数据获取及处理关键技术、流域复杂地理空间地理特征信息快速获取的地面车载移动空间测量及数据处理关键技术、流域航空航天监测技术以及基于船载、车载测量、航空航天等多种监测网络集成技术,开展流域生态与地理环境的动态监测,并研究流域资源环境监测数据空间建模理论与方法、空间数据质量控制与数据处理理论。

     4、 流域资源环境虚拟仿真和决策支持研究中心

     以生态环境监测技术和虚拟地理环境(VGE)理论为基础,研究流域水生态安全、湿地生态安全和土地生态安全监测和评估的方法和模型。 研究野外定位实验台站动态监测网络关键技术以及流域生态与地理环境要素动态监测与信息分析方法,研发流域生态与地 理环境监测复杂系统的虚拟仿真模型;构建基于流域生态安全问题典型案例分析的国际一流的流域生态环境虚拟现实仿真 平台,支持国家和地区生态环境研究和经济发展决策。

     5、 流域资源环境空间感知与同化研究中心

     研究山地生态环境与资源变化,开展流域人文资源,重点是红色文化资源的数字化监测、保护与虚拟展示研究,并利用LBS、虚拟现实、多媒体通信、大数据处理等智慧旅游关键技术,构建流域人文资源的虚拟实景漫游、智能导览等智慧旅游系统。研究流域资源环境大数据挖掘技术,探索流域资源环境各要素间的耦合关系、模式特征及变化趋势,构建面向主题服务的数据模型和数据仓库,并研究云计算和异构计算的高效通信、任务调度和信息安全等技术,提高数据分析和模拟仿真效率。