智慧地球时代的测绘地理信息学—李德仁
李德仁-21世纪遥感与GIS的发展
李德仁-21世纪遥感与GIS的发展随从来着计算机技计、空计技计和信息技计的计展～人计计计了空中和太空计计和感知人计计以生存的地球的理想～能所感知到的计果通计计算机计在全球流通～计人计的生存、繁计和可持计计展服并将网计。
在20世计后半～感和地理信息系计作计一计新计的科和技计～迅速地成计起。
叶遥学来一、感技计的主要计展计计遥1.航空航天感计感器据计取技计计向三多;多平台、多计感器、多角度,和三高;高空遥数计分辨率、高光计分辨率和高计相分辨率,空中和太空计计地球计取影像是从20世计的重大成果之一～短短十年～感据计取手几遥数段迅猛计展。
感平台有地球同步计道计星;遥35000km,、太同步计星;阳600-1000km,、太空计船;200-300km,、航天计机;240-350km,、探空火箭;200-1000km,～且计有并高、中、低空计机、升空球、无人计机等～计感器有幅式光相机、计隙、全景相机、光气框学机计描计、光计计描计、CCD计计、面计计描计、微波散射计雷计高计、激光计描计和合成孔雷等达径达～它几气窗计乎覆盖了可透计大口的所有计磁波段。
三行CCD计列可以同计得到3个角度的计描成像～EOS Terra计星上的MISR可同计从9个角度计地成像。
计星感的空计分辨率遥从Ikonos ?的1m～计一步提高到Quckbird;快计,的0.62m～高光计分辨率已到达5-6nm～500-600个国波段。
在计的美EO-1高光计感计星～具有遥220个波段～EOS AM-1;Terra,和EOS PM-1;Aqua,计星上的MODIS具有36个波段的中等分辨率成像光计计。
计计分辨率的提高主要依计于小计星技计的计展～通计计射地球同步计道计星和合理分布的小计星星座～以及计感器的大角度计斜～可以以1-3d的周期计得感计趣地的感影区遥像。
由于具有全天候、全天计的特点～以及用INSAR和D-INSAR～特计是天计双INSAR计行高精度三位地形及其计化计定的可能性～SAR雷计星计全世界各所普遍计注。
论天地一体化对地观测网与新地理信息时代_李德仁
论天地一体化对地观测网与新地理信息时代_李德仁论天地一体化对地观测网与新地理信息时代李德仁邵振峰武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北省武汉市洪山区珞瑜路 129 号，430079摘要：本文回顾我国测绘学科50年的发展历程，阐述了天地一体化大测绘的组成及其特性，剖析了天地一体化对地观测网环境下测绘面临的挑战，阐述了天地一体化对地观测网需要解决的关键问题，并对新地理信息时代进行了展望。
关键词：信息化测绘，空天地一体化，对地观测，传感器网络，新地理信息时代。
1. 引言测绘科学50 年的发展经历了模拟法、解析法和数字化测绘的三个阶段，已经进入信息化测绘时代，测绘科学也从几何科学发展成为地球空间信息科学。
进入21 世纪以来，伴随着航天技术、通信技术、传感器技术和信息技术的飞速发展，人们将可以从各种航天、近空间、航空和地面平台上，用紫外、可见光、红外、微波、合成孔径雷达、激光雷达、太赫兹等多种传感器获取目标的多种分辨率影像和非影像数据，其空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率得到了极大的提高。
基于天地一体化观测网的测绘是大测绘，即从最初的几何、角度量测的科学发展成采用各种电磁波探测与传感技术、摄影测量与遥感对地观测技术、卫星导航定位技术、卫星通信技术和地理信息系统等为主要手段，研究地球空间目标与环境参数信息的获取、分析、管理、存贮、传输、显示和应用的一门综合和集成的信息科学和技术。
随之而来的是信息处理的手段从人工的、分布式的多工序的发展成自动/半自动的、分布式的网络化实时处理系统。
天地一体化对地观测网是执行地球观测任务的（地理）空间观测网，利用观测网这种新型数据采集、查询、处理方法和系统来进行基于科学目的与应用的环境事件的地球感知，从而促进空间数据获取、处理、分发和应用。
人类不仅可以基于天地一体化对地观测网生产4D 产品，而且可以提供定制化、实时的灵性服12务。
例如，NASA 使用观测网耦合 MODIS、EO-1、UAV 进行了森林野火突变监测与快速反应实验，并成功应用于2008 年南加州森林火灾的监测，使观测规划、处理、评估从以前的30 天提高到目前的 7 天；欧盟的 SANY(Sensor Anywhere) 使用观测网耦合地面传感器，进行了地质灾害、水资源安全的监测与预警；国际对地观测组织GEOSS 把基于观测网的卫星星座观测作为未来 10 年的核心计划，并已成功应用于 2007 年的非洲洪水监测及 2008 年的缅甸洪灾监测。
GIS读书报读书报告：地球空间信息学与数字地球告
读书报告：地球空间信息学与数字地球引言：最近有幸拜读了中国科学院院士、中国工程院院士李德仁的文章《地球空间信息学与数字地球》，感觉颇受教益。
李德仁教授，中国科学院院士，中国工程院院士，主要从事地理信息系统、摄影测量与遥感等领域的教学和科学研究工作。
代表成果：高精度摄影测量定位理论与方法；GPS辅助空中三角测量；SPOT卫星像片解析处理；数学形态学及其在测量数据库中的应用；面向对象的GIS理论与技术；影像理解及像片自动解译以及多媒体通信等。
地球空间信息科学(Geo-Spatial Information Science——Geomatics)是以全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感(RS)等空间信息技术为主要内容，并以计算机技术和通讯技术为主要技术支撑，用于采集、量测、分析、存储、管理、显示、传播和应用与地球和空间分布有关的数据的一门综合和集成的信息科学和技术。
地球空间信息科学是以“3S”技术为代表，包括通讯技术、计算机技术的新兴学科。
它是地球科学的一个前沿领域，是地球信息科学的重要组成部分，是数字地球的基础。
美国副总统戈尔在《数字地球——认识21世纪我们这颗星球》的报告中阐述了数字地球的概念。
所谓“数字地球”，可以理解为对真实地球及其相关现象统一的数字化重现和认识。
其核心思想是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会活动诸方面的问题，最大限度地利用资源，并使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们想要了解的有关地球的信息，其特点是嵌入海量地理数据，实现对地球的多分辨率、三维描述，通俗地说就是虚拟地球。
内容概述：叙述了地球空间信息学和数字地球的基本概念。
讨论了地球空间信息学的形成、理论基础和技术体系，以及数字地球的关键技术和应用。
分析了两者的相互关系，提出空间数据基础设施是数字地球的基本建设，发展数字地球为传统测绘行业带来了一个极好的发展机遇和一系列的挑战。
1 地球空间信息学1.1 地球空间信息学的形成空间定位技术、航空和航天遥感、地理信息系统和互联网等现代信息技术的发展及其相互间的渗透，逐渐形成了地球空间信息的集成化技术系统。
永不停歇的思考——李德仁
程费用。现在中国的模式则是应试学习，学一门，考
一门，忘记一门，这是死读书。
如此读大学
1、不迷信书本，不迷信权威，读大学期
珍惜大学时代
间我就敢于对教科书上的公式大问号。 这也是王院士喜欢我的原因。 2、我总是第一个进图书馆，最后一个出 来，没钱买书，我就做大量读书笔记，
大学生都基本成人，他们的世界观、价 值 观趋于成熟和稳定，思想活跃、精力充沛、 记忆力强，是学习的最佳时期。大学校园优 美，图书资料丰富，有现代化的教学手段， 没有理由不努力学习，抓住人生最好的时机， 苦学成才，不至于白白浪费自己。 ——李德仁
“也许我比我的学生们看得远一点， 站的高一点，但在每一个具体的问 题上，我都不如他们专研的那么深， 他们才是真正的专家” ——阿克曼教授
读书心得圈点，纠正不成熟之处，肯定 他的创新，鼓励他考研，留他任助教， 推荐他到国家测绘总局测绘科学研究所， 力荐他出国深造。
“李德仁现在已经学成，他是一个世界级的科学家，他回去可以减轻你 的负担。你可以放下你的担子了，李可以来接你的事了”。 ——阿克曼教授对王之卓院士说。
遥感技术的 主要发展趋势
GIS技术的 主要发展趋 势
不停歇的思索
“不上课，不是不学习的时候”
寒暑假是不上课的时间，但绝对不是不
什么时候去学习？
学习的时间。二十岁左右是一个黄金年 龄，应当利用这个时候的充沛精力去好
好学习。我当学生的时候学的是工科的
高等数学，但是我自学了理科的高等数 学，这个不是老师要求的，后来我才发 现这些学习对我以后的理论成果有很大 建议：在德国，学生在开学之前一个礼拜考试。如果 考得不好，可以把考试成绩扔到垃圾箱，重新学习这 门课程。考试通过而且个人满意后，才去注册缴纳课 的影响。国外学生正真的假期是圣诞到 元旦，这期间所有人都不学习，家庭一 起庆贺新年。其他时间，特别是暑假， 有的去打工，有的去补习，有的去实验 室实习。总而言之，抓住学习不放。
21世纪遥感与GIS的发展---李德仁
21世纪遥感与GIS的发展---李德仁随着计算机技术、空间技术和信息技术的发展，人类实现了从空中和太空来观测和感知人类赖以生存的地球的理想，并能将所感知到的结果通过计算机网络在全球流通，为人类的生存、繁荣和可持续发展服务。
在20世纪后半叶，遥感和地理信息系统作为一门新兴的科学和技术，迅速地成长起来。
一、遥感技术的主要发展趋势1.航空航天遥感传感器数据获取技术趋向三多（多平台、多传感器、多角度）和三高（高空间分辨率、高光谱分辨率和高时相分辨率）从空中和太空观测地球获取影像是20世纪的重大成果之一，短短几十年，遥感数据获取手段迅猛发展。
遥感平台有地球同步轨道卫星（35000km）、太阳同步卫星（600-1000km）、太空飞船（200-300km）、航天飞机（240-350km）、探空火箭（200-1000km），并且还有高、中、低空飞机、升空气球、无人飞机等；传感器有框幅式光学相机、缝隙、全景相机、光机扫描仪、光电扫描仪、CCD线阵、面阵扫描仪、微波散射计雷达测高仪、激光扫描仪和合成孔径雷达等，它们几乎覆盖了可透过大气窗口的所有电磁波段。
三行CCD阵列可以同时得到3个角度的扫描成像，EOS Terra卫星上的MISR可同时从9个角度对地成像。
卫星遥感的空间分辨率从Ikonos Ⅱ的1m，进一步提高到Quckbird（快鸟）的0.62m，高光谱分辨率已达到5-6nm，500-600个波段。
在轨的美国EO-1高光谱遥感卫星，具有220个波段，EOS AM-1（Terra）和EOS PM-1（Aqua）卫星上的MODIS具有36个波段的中等分辨率成像光谱仪。
时间分辨率的提高主要依赖于小卫星技术的发展，通过发射地球同步轨道卫星和合理分布的小卫星星座，以及传感器的大角度倾斜，可以以1-3d的周期获得感兴趣地区的遥感影像。
由于具有全天候、全天时的特点，以及用INSAR和D-INSAR，特别是双天线INSAR进行高精度三位地形及其变化测定的可能性，SAR雷达卫星为全世界各国所普遍关注。
李德仁：测天下，绘生活
是否应该全面禁止使用农药的辩论辩题正方观点，应该全面禁止使用农药。
首先，农药对环境和人类健康造成了严重的危害。
据世界卫生组织的数据显示，农药残留在农产品中会导致食物中毒、癌症等严重疾病。
而且，农药在土壤和水源中的残留会破坏生态平衡，对生态系统造成长期的危害。
其次，农药的过度使用也会导致农作物品质下降。
农药对土壤和植物生长环境的破坏会导致农作物的产量和质量下降，从而影响食品安全和人类健康。
此外，农药的使用也会导致农民的健康受到威胁。
长期接触农药会导致农民患上各种职业病，对他们的身体健康造成严重影响。
名人名句，爱因斯坦曾经说过，“我们不能解决现有问题的方法，不能解决未来的问题。
”这句话告诉我们，我们不能继续沿用现有的农药使用方法，否则会对未来的健康和环境造成更大的危害。
经典案例，美国加州的一家农场在停止使用农药后，农作物的产量和品质都有了明显的提升，这表明全面禁止使用农药是可行的。
反方观点，不应该全面禁止使用农药。
首先，农药的使用可以提高农作物的产量和质量。
在现代农业中，农药的使用可以有效地防治病虫害，保障农作物的产量和质量，从而保障食品安全。
其次，农药的使用可以提高农民的收入。
农药的使用可以减轻农民的劳动强度，提高农作物的产量，从而增加农民的收入。
此外，农药的使用可以有效地防治农作物病虫害，保障粮食安全。
如果全面禁止使用农药，可能会导致农作物产量下降，从而影响粮食供应。
名人名句，农业专家诺曼·博拉格曾经说过，“农药是农业生产的重要手段，可以提高农作物产量，保障粮食安全。
”这句话告诉我们，农药的使用对于农业生产至关重要。
经典案例，在中国福建省，某农场使用农药有效地防治了农作物病虫害，保障了粮食供应。
这表明农药的使用对于粮食安全至关重要。
综上所述，全面禁止使用农药可能会对农作物产量、质量和粮食安全造成影响，因此不应该全面禁止使用农药。
李德仁 数字地球加上物联网将走向智慧地球
李德仁数字地球加上物联网将走向智慧地球随着科技的不断发展，数字地球和物联网的融合让我们逐渐迈向智慧地球的新时代。
数字地球作为一种信息可视化的技术和工具，通过将地球上的各种数据整合在一个虚拟平台上，为我们提供了方便快捷的信息查询和分析方式。
而物联网则是指利用传感器或其他方式将各种设备、物品与互联网相连，实现智能化的互联和交互。
数字地球与物联网的融合使得我们能够更好地利用信息资源，推动社会各个领域的发展。
首先，数字地球的出现为城市规划和管理带来了革命性的变化。
通过数字地球平台，城市规划者可以实时了解城市的各种数据和信息，如人口流动、交通拥堵等，从而制定更为精确和科学的规划方案，提高城市的整体运行效率和居民的生活质量。
同时，数字地球加上物联网的发展使得我们的交通系统变得更加智能化。
通过物联网技术，交通设施和交通工具可以实现互联和智能管理。
例如，交通信号灯可以根据实时交通情况进行智能调节，使得交通拥堵减少、交通效率提高；车辆之间可以实现实时通信，避免交通事故的发生。
这些智能化的交通系统使得我们的出行更加便利、安全和舒适。
除了城市规划和交通系统，数字地球和物联网的结合也给环境保护和资源管理带来了巨大的改变。
通过数字地球平台，我们可以实时监测各地的空气质量、水质、土壤质量等环境指标，及时采取措施保护环境和资源。
而物联网技术可以将各种环境监测设备与互联网相连，实现实时数据采集和共享，提高环境监测的精确度和效率。
智慧农业也是数字地球和物联网融合应用的一个重要领域。
通过数字地球平台，农民可以获取到土壤、气象、水源等各种农业信息，科学种植、施肥和灌溉。
而物联网技术可以将农业设备、温室和农田中的传感器与互联网相连，实现实时监测和智能控制。
这样，农业生产将更加精确、高效，农产品的质量和产量也将得到提升。
值得一提的是，数字地球和物联网的结合对于教育和科研也具有重要意义。
通过数字地球平台，学生和研究人员可以进行虚拟实验和模拟研究，更好地理解和探索自然现象。
信息化测绘体系的定位与框架_李德仁
第32卷第3期2007年3月武汉大学学报 信息科学版Geo matics and Informa tion Science of W uhan U niver sity V ol.32N o.3M a rch 2007收稿日期:2007-01-28。
项目来源:国家973计划资助项目(2004C B318206)。
文章编号:1671-8860(2007)03-0189-04文献标志码:A信息化测绘体系的定位与框架李德仁1 苗前军2 邵振峰1(1 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室,武汉市珞喻路129号,430079)(2 武汉大学遥感信息工程学院,武汉市珞喻路129号,430079)摘 要:基于信息化测绘体系建设的重要意义和战略前景,详细研究了信息化测绘体系的定位,并结合其发展趋势,探讨了信息化测绘体系的构成框架,在此基础上对测绘体系发展要实现的5个阶段进行了比较分析。
关键词:信息化测绘体系;地理信息产业;数字导航地图;普适化中图法分类号:P208;P237 信息化测绘体系建设是当前测绘事业发展和地理信息资源共享与数字中国的热点问题。
和空间数据基础设施建设相一致,信息化测绘体系建设主要是体现在技术和服务上。
测绘和地理信息产业关系到经济社会发展和国防建设;在信息化时代,基础测绘的重要性越来越明显。
推进“数字中国”地理空间框架的建设,需要加快信息化测绘体系建设,提高测绘保障服务能力。
国家“十一五”测绘事业发展需要实现以下5个目标:①依法行政水平明显提高;②基础地理信息资源更加丰富;③科技创新能力显著增强,信息化测绘技术体系基本形成;④测绘保障服务迈上新的台阶;⑤地理信息产业健康快速发展。
这标志着信息化测绘体系建设步入了一个快速实施阶段。
同时,也把测绘的地位和作用提升到了前所未有的高度,充分说明测绘的发展步入了最有突破、最有超越的历史机遇期,也必然会促进整个测绘体系的又一次改变和升级,即信息化测绘体系。
【科技前沿】：走在测绘科技最前沿-李德仁
走在测绘科技最前沿李德仁，江苏镇江丹徒人，摄影测量与遥感学家，湖北省唯一的两院院士。
武汉大学教授、博士生导师，测绘遥感信息工程国家重点实验室主任。
在他和同事们的共同努力下，中国测绘科学牢牢占据着世界前3名的位置。
在武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室大楼前，记者和李德仁院士约在10点采访，记者提前到达，在会客厅里等候。
“方向对了，但实验还得重新做，这样一个结果还不能说明问题，看看能不能从另外一个角度入手？”未见其人，先闻其声。
江浙口音较浓的普通话从办公室传来，李德仁正在和学生讨论一项科研实验。
10点整，正当记者犹豫要不要打断他们的谈话时，李德仁走出了办公室，看了眼手表，对学生说：“我这里约了一名客人，你先回实验室吧。
”就这样，记者的采访准时开始。
李院士用他简单质朴的道理开始阐释一名科研人员如何让人生更加厚重。
科技成果服务社会68岁的李德仁，精神矍铄。
虽然已是中科院院士和工程院院士，但他仍不止步。
“科学家不应只埋头做理论，理论最终要走向实践，化为科技产品服务社会。
所以，我要做的事情还很多。
”对这句话他身体力行。
2005年，他牵头开发了武汉市市政“网格化管理”系统，将遥感图像、计算机、手机、无线网络等融合在一起，市民如果有问题可给市长、区长打热线，系统迅速将问题传给相关部门，以便及时解决。
这种崭新的现代城市管理模式，覆盖了社会治安、劳保、食品药品监管、卫生、文化、教育等领域，提高了政府的办事效率。
这仅是一件小小的科技成果服务社会的例子。
李德仁从测绘的基础理论拓展到航空测量，将计算机、统计、测绘、航天、通讯等学科进行交叉后，拓展到了遥感领域，后来又开拓到了空间信息领域，他的科技产品一件件问世，服务于大众。
不仅如此，李德仁注重用最快的速度将最新的科研成果转化为社会生产力，先后创办了武大吉奥信息工程技术有限公司、武大方略数码有限公司、武汉立得空间信息技术发展有限公司等三家高科技企业。
目前，三家企业年产值近亿元。
李德仁院士的报告
我们的学科叫摄影测量与遥感，一直是国家的重点学科，在党员先进性教育中，我们必须思考这样一个问题：国家重点学科如何保持先进性，即如何使我们的摄影测量与遥感学科，包括我们的国家重点实验室保持国内第一，国际先进。
我今天的报告分为五个方面。
一、形势大好，任务艰巨二、我上大学是从1957年到1963年，一共6年，是比较长的。
那时的大学主要是做教学工作，科研工作很少。
我们当时的系主任是王之卓院士，他在当主任期间，整个学校的项目就很少，一年就没几个课题，没多少钱。
发展到今天，我们这个学科是国家的重点学科，我们以这个学科为基础，将大地测量、地图与地理信息工程，还有计算机通讯结合在一起，1989年向国家申请了一个国家重点实验室，就是测绘遥感信息工程国家重点实验室。
现任实验室主任是我，第一任主任是张祖勋院士，是他将接力棒传给了我。
所以这个重点学科和国家重点实验室是我们大家的，这个学科从1956年到武汉来，再加上以前在同济大学的24年，算起来，有70多年的历史，是多少人劳动创造的结晶，是个宝贝，是国家的宝贝。
1992年，国际上相关专业的学者权威纷纷到我们学校来参观，来交流，之后写了个报告，说武汉测绘科技大学摄影测量与遥感这个学科可以与世界上美国的加州大学、德国的斯图加特大学、荷兰的德耳夫特大学媲美。
其后的国际大会上的学者专家形成了一个共识：美国，德国，中国是世界上航测遥感的三个最重要的强国。
但是我们的任务也很艰巨。
学科发展是在整个社会的进步的发展基础之上向前推进的。
50年代的航空测量靠的是光学机械仪器，我们称之为模拟法；70年代，电脑用起来了，我们称之为解析法；90年代，全数字化用起来，叫数字摄影测量。
摄影测量走了这么一条路，称之为摄影测量的三步曲。
所以这样的三步曲走过来以后，使遥感，航空航天遥感发展起来了。
上一个世纪50年代，俄罗斯苏联人先上天，60年代美国人获得了气象卫星的图像，到70年代获得了陆地卫星的图像。
现在我们的图像发展得很快，现在遥感图像的发展，从看清楚地面目标大小的单元，即象素在地面的大小，叫做空间分辨率，美国军方达到了0.1米到0.15米，，我们国家从改革开发以后不断的发卫星，美国和俄罗斯总共发了8000多颗卫星，美国人在天上有180多颗卫星。
李德仁讲话
李德仁：关于测绘遥感信息工程国家重点实验室发展的几点思考编者按：本文是实验室学术委员会主任李德仁院士于2007年9月19日在新学期实验室全体教职工大会上所作的重要讲话，根据录音整理。
作为实验室学术委员会主任，李德仁院士一直在密切关注、深入思考实验室建设和发展所面临的机遇和挑战。
今天，实验室第四届学术委员会第二次会议即将召开，特刊登李德仁院士的讲话，望全室师生用更多的智慧和更大的热情一起来思考实验室建设和发展的有关问题，一起推动实验室朝着更高的目标阔步前进。
各位老师：实验室换届后，我担任学术委员会主任。
一年来，实验室稳步前进，发展势头良好。
但我还是一直在想，按照国家的要求，实验室怎么才能实现又好又快的发展？开学以来，我一直在外面开会，今天刚好有点空，我利用这个时间谈谈一年多来对实验室发展、人才培养和科学研究的一些思考。
下面，我谈谈五个方面的问题：第一、关于大好形势下的投入与产出问题进入“十一五”以来，总的来说，整个实验室发展形势非常好，究其原因，大约有以下几个方面：首先，是国家经济发展的形势非常好。
国家的科技规划里面，对对地观测与导航的投入非常大，这与我们实验室主攻的方向——测绘遥感信息工程关系十分紧密。
在“863”计划里，开创了对地观测与导航领域的新局面。
同时，在2020年之前16个国家重大科技攻关项目中，有二、三项是跟我们有关的。
一个是我国自主建立的北斗二代导航系统，另外一个是高分辨率对地观测系统，我是专家组的副组长。
这个高分辨率的对地观测系统，将通过发射一系列卫星来提高我国对地观测的空间分辨率、时间分辨率和光谱分辨率，使之达到世界先进水平。
最近，气候和环境问题引起了各国领导人的重视。
国家计划增加发射一批用于灾害、环境、大气、海洋监测的高精度卫星。
对测绘卫星来讲，将分三个阶段，使之能满足1：10000地形图的要求。
这是国家的形势。
反映到实验室的项目中来，2006年到2007年，我们申请到的自然科学基金、“863”的面上项目都比较多，而且还得到两个“973”项目首席科学家。
0047月中心组学习内容：国家最高科学技术奖获得者李德仁：我俯瞰的是一生的仰望
国家最高科学技术奖获得者李德仁：我俯瞰的是一生的仰望防灾救灾、农田水利、国防安全……从国家安全到经济建设、社会民生，都离不开测绘遥感技术。
我国遥感卫星地面处理系统实现从无到有、从有到好的跨越式发展，离不开国家最高科学技术奖获得者一一中国科学院院上、中国工程院院士，测绘遥感学家李德仁。
李德仁图片加载中…李德仁穷且益坚“进步”来自“每一步”李德仁与测绘遥感的交集是从大学开始的。
受益于天赋和儿时严谨的家风，李德仁学习成绩尤其是数学成绩优异，考第•是常事儿。
大学就读武汉测绘学院期间，他对行业内名家的合理大胆质疑，引起了中国航空摄影测量与遥感学科奠基人王之卓的注意。
当李德仁以为，自己马上能成为王之卓的学生、开启测绘遥感研究之路，命运的转折突然来临。
在那段特殊的历史时期，李德仁结束下放后被分配到石家庄水泥制品厂工作，但他也从不认为那是人生低谷。
李德仁：我打了一年水泥电线杆，打榔头、绑钢筋、灌混凝土水泥三班倒。
我们年轻时候的想法是，父母生了我们，国家养了我，不管干什么工作，要把它干好。
凭借着这股精气神儿，当水泥厂工人期间，李德仁与团队成功研制了一种新的硫铝酸盐水泥。
他不曾失去希望，也始终没有放弃自己的专业学习。
1978年，国家恢复研究生招生，时年39岁的李德仁终于来到恩师王之卓身边学习。
第二年，李德仁参加出国考试，又考了第一名。
∆1982年10月，李德仁在德国波恩大学学习图片加我中...△1982年10月，李德仁在德国波恩大学学习1982年，已经43岁的李德仁远赴德国，分别在波恩大学、斯图加特大学学习。
李德仁：人生的进步是靠一步一步走出来的，你走的每一步你都要总结这一步，走稳了没有。
国家给钱让你去留学，你达到了你的作用没有？如果你经常这样对自己提出要求，你就可以进步得比较快。
在斯图加特大学，他师从国际著名的摄影测量和遥感学家阿克曼教授。
当时，阿克曼给了他一个航空测量领域极具挑战的难题。
李德仁：上世纪80年代数据开始多了，有地面的、有空中的、有卫星的，数据处理是一个难题。
李德仁中国测绘界的泰斗
32专题·自强弘毅武大人他从验后方差估计导出粗差定位的选权迭代法被国际测绘界称为“李德仁方法”；他解决了世界测量学上一个百年难题；他推动了地理信息进入按需服务的新时代；在以他为首的科学团队的努力下，中国测绘科学得以与美、德并驾齐驱，稳立世界三强。
这个人就是中国测绘界和湖北省唯一的两院院士、武汉大学学术委员会主任、测绘遥感信息工程国家重点实验室学术委员会主任李德仁。
李德仁早年毕业于武汉测绘科技大学并留校，2000年，武汉大学与武汉测绘科技大学、武汉水利电力大学、湖北医科大学合并组建新的武汉大学，时任武测校长的李德仁毅然从行政岗位退了下来，成为一名武大人。
“一个学科的发展，如果没有一个环境，一个平台，一个团队的话，提升起来也是有限的。
”李德仁说，学科发展和人才培养才是最重要的，学术是永恒的，官位是短暂的。
1+1+1+1>4“在合校之前，这四所大学李德仁 中国测绘界的泰斗他是中国测绘界和湖北省唯一的两院院士，他解决了世界测量学上一个百年难题，推动地理信息进入按需服务的新时代文 本刊记者 李菡丹中有三所是‘211工程’大学，一所是省重点大学，可以说这四所大学都是非常优秀的大学，而且区域位置靠近，为合校奠定了基础。
”虽然合校至今只有13载，但是李德仁说在这之前就对武汉大学有一定的了解，武大给他的印象是：求异、思变；中学为体，西为中用；学科门类齐全；广结英才。
合校后，他认为优势更加突出，武汉大学成为一所综合性大学，文理科得以交融，学科优势互补，风格互补，实现了1+1+1+1>4.当然，也存在一些问题，比如基础科学还有待振兴。
随即，李德仁便给记者讲了“大鱼理论”的故事。
2000年，四所学校合并时，他到世界各地开会，每次都会被问及到有关合并的系列问题。
有一次，国际摄影测量与遥感学会的主席给他5分钟到台上讲一讲，到底武测进入武大好不好。
当时他就讲了“大鱼理论”（BigFishTheor y ），肯定了合校的做法。
推荐-李德仁信息化测绘的本质是服务 精品
三、信息化测绘需要增加服务内容和服务形式
➢服务形式多样化：可挖掘
对信息化测绘服务的基本要求
大众化:网络技术的发展促进了地理信息的应用和普及，降低了技术门槛, 拉 动了整个产业链条爆炸式增长，成为一种大众化的产品形态。
开放性:开放式的编程接口可以将海量的地理信息纳入到互联网系统中,用户 在遵守接口协议的基础上,可自由参与软件的应用开发，因此，可以断言，未 来网络地图将是全球无数网民合力打造的“数字地球”。
二、4D产品不能满足信息化社会的需求
➢现有4D产品更新手段落后：在原有地形图、航片
或卫片的基础上，通过大量的人工调绘来采集所需
信息加工成电子地图
✓难以获得现势性强的大比例尺地形图：据权威资料显示， 我国现有1：1万比例尺地形图大多是70-80年代后期生产 的。 ✓航片或卫片存在判读难的问题：受摄影方向和条件的局 限，有时不能或难以判读某些地物属性。 ✓易受人为主观影响：人工调绘的主观局限，直接影响了 成图的精度。 ✓效率低下难以适应地图更新要求
三、信息化测绘需要增加服务内容和服务形式
➢服务内容多样化
✓从数字地图产品到数字地图的补充产品 ✓从普通的GIS到Web-GIS,Mobile-GIS和
网格GIS
✓从4D产品到5D产品
三、信息化测绘需要增加服务内容和服务形式
➢服务形式多样化
✓从数字地图到空间信息多级网格
空间特性
统计特性
三、信息化测绘需要增加服务内容和服务形式
不同的用户有不同的要求
• Public Security: calls for detail-rich data such as shops, telephone booths, file hydrants, etc.)
李德仁：数字地球加上物联网将走向智慧地球
李德仁：数字地球加上物联网将走向智慧地球摘要：本文分析了数字地球的发展及其取得的成就，探讨了伴随着IT技术、通信技术和传感器技术的发展而出现的传感器网络和物联网这一新的基础设施，设计了基于全IP架构的物联网的平台框架和典型应用，并展望了从数字地球发展到智慧地球的趋势和美好前景。
关键词：数字地球，传感器网络，物联网，智慧地球，数据服务，功能服务1 数字地球及其取得的成就前美国副总统阿尔·戈尔在1998年提出数字地球时，为我们勾勒出一个诱人的虚拟地球景象，使真实地球作为一个虚拟地球进入了互联网，使普通老百姓，甚至一个小孩子都能方便地运用一定的科学手段了解自己所想了解的有关地球的现状和历史，既能获得自然方面的信息，如地形、地貌、地质构造、山脉河流、矿藏分布、气候气象等，也能获得人文方面的信息，如经济、文化、金融、人口、交通、风土人情等，真可谓“全部地球尽收眼底”[1]。
这个虚拟的数字地球以空间位置为关联点整合相关资源(以地理信息系统和虚拟现实技术集成各类数据资源)，实现了“秀才不出门，能知天下事”(See everything on Web)。
图1真实地球和数字地球的关系数字地球是一个无缝的覆盖全球的地球信息模型，把分散在地球各地的从各种不同渠道获取到的信息，按地球的地理坐标组织起来，既能体现出地球上各种信息(自然的、人文的、社会的)的内在有机联系，又便于按地理坐标进行检索和利用。
数字地球是信息化的地球，它包括全部地球资料的数字化、网络化、智能化和可视化的过程在内。
项目来源：国家973重点基础研究发展计划(No.2010CB731800)、国家863重点项目(No.2009AA121404)、国家自然科学基金重点项目(N010978003)数字地球的核心思想是用数字化手段整体性地解决地球问题并最大限度地利用信息资源。
数字地球从数字化、数据构模、系统仿真、决策支持一直到虚拟现实，是一个开放的复杂巨系统，是一个全球综合信息的数据系统工程。
李德仁-从大测绘迈向新地理信息时代
随着Google Earth、微软Virtual Earth、下一代互联网、Web2.0、网格计算和云计算技术的出现，一个新的地理信息时代悄然来临。
武汉大学李德仁院士最近发表了一篇名为《论新地理信息时代》的文章，他提出了新地理信息时代即将到来的预言，分析了新地理信息时代的典型特征以及其带来的地理数据组织无序、质量更新、共享隐私等问题对地球信息科学和地理信息产业的影响，并探讨了积极应对的策略，引起了广泛关注。
在9月9日下午召开的第六届国际数字地球开幕式上，我们有幸专访到了立得空间首席科学家李德仁院士。
李德仁院士是国内外知名的摄影测量与遥感学家，中国测绘学界泰斗，中国工程院、中国科学院、欧亚科学院院士。
目前致力于3S系统为代表的空间信息科学以及多媒体通信技术的研究。
以下是此次专访的摘录。
《3S新闻周刊》：您以前提到过您一直想推动“大测绘”，就是“跳出测绘圈子做测绘”，将信息孤岛连接起来，将测绘的大地、航测、制图联合起来，再同其他行业联合在一起。
那么“大测绘”是在一种什么情况下提出的？目前的发展状况是怎样的？李德仁：测绘是个古老的行业，从当初尼罗河泛滥，田被水一冲就变了，土地就需要丈量，泛滥一次就要重新丈量一次，这就是测量。
土地测量还跟拿破仑有关，拿破仑当皇帝后提出来，应当让全国的土地有统一的坐标系，这就是最早的地籍测量的过程。
之后，航空、飞机发明后，测绘就开始发展了。
50年代开始从卫星上拍照，70年代开始发射导航定位卫星，借助信号来测定你所在的位置。
这样就有了全球定位系统。
原来的测绘是以生产地图为目标，把所有的信息放在一张纸上。
现在的测绘手段也变了，地面的大地测量变成GPS全球定位，地面的人工测图变成航空、卫星测图，画在纸上的地图制图现在画在电脑上了，就成了地理信息系统。
有了GIS、RS、GPS这三个S就成为了3S，3S代表了测绘方法的进步。
就像你们3sNews就是专注于做3S领域的媒体。
GPS、RS、GIS都不是传统的测绘，但是都与测绘相关。
李德仁近焦
中国科学院院士 中国工程院院士武汉测绘科技大学校长李德仁近焦李德仁同志简历 李德仁,江苏镇江丹徒人,1939年生。
博士,中国科学院院士,中国工程院院士,国家级有突出贡献的中青年专家,武汉测绘科技大学校长,曾任国际摄影测量与遥感专业第三、六遥感委员会主席,现任湖北省科协副主席,国务院第三届学位委员会评议组成员,国家自然科学基金委员会学科评议组成员,中国博士后管委会专家委员会成员,中国图形象学会副理事长,中国GIS协会常务理事,中国测绘学会副理事长,国家遥感中心专家组成员,中国地理学会环境遥感分会副理事长,湖北省土地学会名誉理事长。
面对面的采访到武测前就曾奢望:能不能采访一下李德仁校长?他的名望在测绘界无疑是无人可及,双院士头衔可不是闹着玩的,全国也仅三十多位呢,据说湖北省仅此一个“宝贝”,我们广东就一个都没有,你说稀不稀罕?虽然,报导他的文章或他的论著已非常之多,但我相信,还没有人去写他的思想、他的观念、他的生活、他的经历,而这些,恰恰也是大家所想知道的,所以我觉得要想办法与他聊一聊,找到一个现实中的李德仁。
可以想象他有多忙,即便在当校长之前,已忙得难寻踪影,当校长之后,作为测绘最高学府掌门人,就更别提有多忙了,据说他有3时间在国外,3时间在国内,只有1/3时间在校内,仅这么1/3时间里,即要处理校务事情,又要应付教学事情,还要带博士生、研究生,还要抓科研,还要大刀阔斧改革,还要安顿教师,还要筹钱,还要盖教工宿舍,还要写书论著,还要应酬,还要兼顾家庭——哦,天啊!就一个李德仁,还要他干什么?难以想象有多少事情缠绕他,乱麻般得处理,这种忙劲,非一般人能承受,所以,能指望他施舍一点点时间给一个非正规出版的企业刊物的“记者”?当我试探着与校长办公室副主任提出这非份要求时,他说“试一试吧,只要他不出去,就有机会。
”听口气似乎有希望。
我算幸运,这位负责的主任很快给予答复明天点到校长办公室采访。
月日上午点,我们准时跨入校长办公室。
智慧地球时代测绘地理信息学的新使命
智慧地球时代测绘地理信息学的新使命
李德仁
【期刊名称】《中国测绘》
【年(卷),期】2013(000)001
【摘要】智慧地球时代测绘地理信息学的新使命是什么？什么叫智慧地球，智慧地球靠哪些技术来支撑，智慧地球的主要特性，智慧地球时代测绘地理学面临着哪些使命。
【总页数】2页(P32-33)
【作者】李德仁
【作者单位】中国科学院
【正文语种】中文
【相关文献】
1.智慧地球时代测绘地理信息学的新使命
2.论智慧地球时代水利工程测量新技术
3.肩负起测绘地理信息事业新使命——李克强副总理任中国测绘创新基地调研侧记
4.智慧地球时代测绘地理信息学的新使命
5.把握历史新方位履行测绘新使命r奋力谱写测绘地理信息事业崭新篇章r ——在全省测绘地理信息工作会议上的报告(摘要)
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1.
智慧城市的应用 智慧安防\环保\能源\医疗养老
生存繁衍
2.
3. 4. 5.
智慧国土规划\社区\城管\家居
经济发展 社会交往 文化享受 智慧制造\物流….. 智慧交通\购物\社会综合管理 …. 智慧户外流媒体\教育\旅游….
二、智慧地球的特性
1、智慧地球建立在数字地球 的基础框架上
智慧地球需要依托数字地球建立起来的全 球地理空间框架和与空间位置的各种信息
2、位置云
卫星定位系统
基于卫星定位 基于无线信号定位 基于传感器定位 混合定位
无线信号
传感器
加速度计
陀螺仪 电子罗盘 手机摄像头 RFID/ NFC
蓝牙 WLAN
智能手机
蜂窝网络& 无线数字电视信号
室内与地下导航定位
基于智能手机采集图像的室内定位
在室内移动时, 拍两张连续的影像 (x’ 和 x), 可以 得到前进的方向 (相机-陀螺仪)和 前进的距离(相 机-里程表)。相机里的摄像头相当于两个传感器， 陀螺仪和里程表. 摄像头不受无线信号中断的限制 ，例如卫星信号和蓝牙信号
7 trillion wireless devices serving 7 billion people by 2017（国际权威机构预测）
二、智慧地球的特性
3、智慧地球面向应用和服务
自动采集数据并交由云计算进行实时分析和处 理，获得详尽而准确的数据、信息、知识和决 策反馈，并将其实时推送给需要这些信息的用
Security / Surveillance
• Radar/Satellite • Environment
Devices: Voting booths information cards, Scanners, Public infrastructure, etc.
Devices: Weapons, Vehicles, Soldiers, Unmanned drones, etc.
• Implants • POC
Infrastructure
• Fueling stations • Nav. systems • Traffic control & Hway sys.
• Single family • Multi-family
• POC • Lab diagnostics
Devices: MRIs, PDAs, Implants, Surgical equip., Pumps, Monitors, Telemedicine, etc.
Electronics/Semicon
Misc. Infrastructure
• Facility mgmt. • Infrastructure
Lab
• Process equip. • Product diagnosis
Devices: HVAC, Vertical Transport, Fire & Safety, Lighting, Security & Access, etc.
• Semicon - Semi tools machines - Wafer hand • Simple / - Test systems standard • Electronics machines - T&M - Comp • Placement & board assbly Devices: Pumps, Valves, Vats, Conveyors, Pipelines, Motors, Drives, Switches, Machines, etc.
Devices: TVs, VCRs, DVRs, Dishwashers, Washer/Dryers, Refrigerators, Lights, Computers, etc.
Legislature
• Docs •Records • Voting • Polling • Other
Public Safety
无所不在的测绘 地理信息学
测 绘 成 果 共 享 方 式
从纸质复印-文件拷贝-网络共享 -面向服务架构的服务发布。
纸质复印
文件拷贝
数据库共享
基于云计算的 注册服务
1970s 1980s 1990s 2000s 2010s
SOC 面向领域 面向服务
面向过程
面向对象
面向构件
大型机
小型机
个人电脑 和局域网
• Cars/trucks • Aircraft • Watercraft • Construction
Government / Security
Industrial
• Process
- Semi Fabs - Chemical - Pharma - Refining • Pulp/Paper
Home / In Vivo
• Equip. & personnel - Police, - Fire -Regulatory
Public Infrastructure
• Equip. & personnel - Water -Wastewater - Other
Lab
• Water
treatment • Building environ. • General environ.
计算设施
桌面互联网 移动互联网
1960s
1970s
1980s
1990s
2000s
从以计算机为中心，到以网络为中心，再到以人为中心
出现了基于云计算的空间信息服务
互联网资源配置的变迁
服务器集群和虚拟化 服务器托管形成市场
虚拟服务
服务器托管
数据服务器 邮件服务器 搜索服务器
…
安全服务器
视频服务器
服务器井喷
户
以计算机为中心
以网络为中心
以用户为中心
二、智慧地球的特性
4、智慧地球与现实地球融为一体
随着传感器和控制器种类和数量的不断增 加，将电子世界直接融入到现实地球的基 础设施中，自动地控制相应的基础设施， 自动监控地球的环境变化和人类的各种活 动，实现智能化
现实世界
+
电子世界
智慧地球
二、智慧地球的特性
新一代信息技术对 城市信息系统的综 合集成与整合应用
“智慧城市”的发展和早期的信息基础设施及“数字城市”的建设一脉相 承，但更注重信息资源整合集成，更强调城市管理协调统筹，是信息化 城市和数字城市建设的更高级阶段
中国智慧城市的动力与目标
城镇化 工业化 信息化
智慧城市
低炭 绿色 可持续
中国梦
智慧城市的应用
Appliance
• Laundry • Kitchen •Environmental • Information • Lighting • Security • Climate
Entertainment
• Audio • Video • Gaming
Mobile
• Audio • Video Communication • Multi-purpose
5、智慧地球能实现自主组网 和自维护
网络应具备维护动态路由的功能，保证整 个网络不会因为某些节点出现故障而导致
整个网络瘫痪
自主组网
自维护
三、智慧地球时代的测绘地理信息学
智慧地球时代学科发展的趋势
小测绘 --- 大测绘 --- 智慧测绘
工业化 光机电 2维地图 数据 信息化 计算机+网络 3维网络服务 信息 工业化+信息化 物联网+云计算 4维智能服务 知识
Supply
• Generation • Transmission
Demand
• Distribution (Utility) • Residential • Industrial • Commercial Devices: Central plants, Distributed resources
（自然、人文、社会等）的内在有机联系
和关系，并在此基础上增加实时传感、控慧地球包含物联网和云计算
智能传感网 智能安全网 云计算智能处理 智能控制网
智慧地球=数字地球+物联网+云计算
智慧地球架构
物联网设备层：
传感器节点、 射频标签、手机、 个人电脑、PDA、 家电、监控探头
智慧城市=数字城市+物联网+云计算
智慧城市的发展历程
信息化城市 数字城市 智慧城市
1993
“信息高速公路” 的提出标志着 城市信息化建 设开始起步
1998
“数字化舒适社区 建设”标志着城 市信息化开始步 入“数字城市” 建设新阶段
2006
物联网、云计算等
2009
IBM提出了“智慧城 市”新理念，标志着 城市信息化开始迈向 “智慧城市”建设新 阶段
无所不在的物联网
Buildings
Commercial / Institutional
• Office • Education • Retail • Hospitality • Healthcare • Grocery • Airports • Stadiums • Data Centers
Consumer
专业服务导致 服务器多样化
浏览器/服务器 客户机/服务器
更多任务由服务器承担
服务器登场
三、智慧地球时代的测绘地理信息学
1、4维时空基准
1）从3维位置到位置、速度与加速度； 2）从3维到4维 (X，Y，Z，t)；
3）从高斯-马尔可夫模型到高斯-马尔可夫过程；
4）从空间分析到时空分析。
中国GPS地基增强系统（CORS）