遥感与数字地球研究所
中国科学院空天信息创新研究院
人才培养
学科建设
教学建设
据2023年3月中国科学院空天信息创新研究院官显示，空天院有科研博士后流动站4个，一级学科博士授权点 1个，二级学科博士授权点9个，一级学科硕士授权点1个，二级学科硕士授权点9个。
截至2022年8月，空天院有在读研究生1800余人。
2022年，空天院共有40人获得空天院优秀研究生奖学金，21人获得企业冠名奖学金一等奖，32人获得企业冠 名奖学金二等奖。
（三）“AIR”空天院英文名称Aerospace Information Research Institute的缩写，置于标识底部托起 整个标识，体现空天院在该领域科技发展中的基石作用。
标识
谢谢观看
2023年6月，长光卫星与中国科学院空天信息创新研究院联合开展的星地激光高速通信试验取得成功。该试 验的成功标志着中国成功实现了星地激光高速通信的工程应用。
截至2022年8月，空天院学术期刊有《微系统与纳米工程》（Microsystems & Nanoengineering）、《国 际数字地球学报》（IJDE）、《地球大数据》（Big Earth Data）、《卫星导航》（Satellite Navigation）、 《国际遥感学报》（Journal of Remote Sensing）、《电子与信息学报》、《雷达学报》、《遥感学报》、 《中国图象图形学报》。
《中国图象图形学报》是由中国科学院空天信息创新研究院、中国图象图形学学会、北京应用物理与计算数 学研究所共同创办，主要刊登图像图形科学及其密切相关领域的基础研究和应用研究方面，内容涉及图像分析和 识别、图像理解和计算机视觉、计算机图形学、虚拟现实和增强现实、系统仿真、动漫等众多领域。
《电子与信息学报》是由中国科学院空天信息创新研究院（原电子学研究所）主办的电子与信息领域综合性 学术期刊。主要刊登电子与信息领域的具有创新性、高水平、有重要意义的最新科技成果论文和阶段性研究成果。
国家地理信息局官方权威摄影测量与遥感甲级单位-218家
江苏省 南京市
南京北极测绘研究院有限公司
江苏省
江苏省基础地理信息中心
江苏省
江苏省地质工程勘察院
江苏省
南京市测绘勘察研究院有限公司
江苏省
江苏兰德数码科技有限公司
江苏省
徐州市勘察测绘研究院
江苏省
常州市测绘院
江苏省
苏州市测绘院有限责任公司
江苏省
苏州工业园区测绘地理信息有限公司
江苏省
淮安市测绘勘察研究院有限公司
广东省 广州市
广州奥格智能科技有限公司
广东省 广州市
广州建通测绘技术开发有限公司
广东省 广州市
深圳市勘察研究院有限公司
广东省 深圳市
广西壮族
南宁市勘察测绘地理信息院
自治区 南宁市
广西壮族
广西壮族自治区遥感信息测绘院
自治区 南宁市
广西壮族
广西壮族自治区地理国情监测院
自治区 南宁市
广西壮族
广西第二测绘院
地形测量队）
四川省 成都市
中铁二院工程集团有限责任公司
四川省 成都市
四川省遥感信息测绘院(国家测绘地理信息局第
三航测遥感院)
四川省 成都市
四川永鸿测绘有限公司
四川省 成都市
四川省地质测绘院
四川省 成都市
四川测绘地理信息局测绘技术服务中心(四川省
测绘技术服务中心)
四川省 成都市
四川省第一测绘工程院（国家测绘地理信息局第
区遥感中心）
自治区 银川市
宁夏回族
宁夏回族自治区基础测绘院
自治区 银川市
宁夏回族
宁夏回族自治区国土测绘院
自治区 银川市
新疆维吾 乌鲁木齐
新疆地矿测绘院
遥感与数字地球研究所硕士、博士、博士后及实习生工资变动
其他_住房补贴
1科研津贴
2无食堂补贴
3其他_菜篮子
4其他_物价补贴
997
500
1000
200
70
960
说明：课题组可酌情增减课题发放部分。
负责人： 签字
日期： 年 月 日
备注
请将本表于变动月份的前一月25日前交研究生处留存，如变动人员较多，可另附页。
硕博士、博士后及实习生：请仅填写括号内金额
研究生处发放部分
课题发放部分
普通奖学金
午餐补助
科研津贴
住宿补贴
硕士一年级
800
0
（）300
无
高年级硕士
800
300
（）700/900/1100
200
博士
1500
300
（）1400/1600/1800
200
实习生
无
无
（）
无
博士后：
研究生处发放部分
课题发放部分
职务工资
遥感与数字地球研究所硕士、博士、博士后及实习生工资变动申请表
学生姓名
学号
所在课题组
负责人及联系方式
学生类别
硕士/博士/博士后/实习生（划√）
变动原因
变动月份
变
动
情
况
□课题号变动 新 课 题 号 ：
□银行卡号变动 新的银行卡号：
□停发工资
□恢复工资Leabharlann □启薪课题号：工资标准：
□补发工资 金额： 课题号：
□金额变动（可附页）
2018年中国科学院遥感与数字地球研究所秋季入学博士拟
2018年中国科学院遥感与数字地球研究所秋季入学博士拟录取名单（含硕转博）（按姓名排序）编号考生姓名录取专业1 白瑜地图学与地理信息系统2 曹丹地图学与地理信息系统3 曹洪涛地图学与地理信息系统4 曾业隆地图学与地理信息系统5 陈国强地图学与地理信息系统6 陈庆宇地图学与地理信息系统7 迟登凯地图学与地理信息系统8 段伟地图学与地理信息系统9 贡成娟地图学与地理信息系统10 谷丰地图学与地理信息系统11 郭宇娟地图学与地理信息系统12 韩向娣地图学与地理信息系统13 郝亚蒙地图学与地理信息系统14 季建万地图学与地理信息系统15 贾珺茹地图学与地理信息系统16 贾童地图学与地理信息系统17 金兴信号与信息处理18 李明地图学与地理信息系统19 李鹏地图学与地理信息系统20 李文宁地图学与地理信息系统21 梁爽地图学与地理信息系统22 刘奇鑫地图学与地理信息系统23 欧阳地图学与地理信息系统24 任淯地图学与地理信息系统25 宋博文地图学与地理信息系统26 王更科信号与信息处理27 王京地图学与地理信息系统28 王濮地图学与地理信息系统29 王润之地图学与地理信息系统30 王爽信号与信息处理31 王宛楠地图学与地理信息系统32 吴凯地图学与地理信息系统33 谢帅地图学与地理信息系统34 荀兰地图学与地理信息系统35 杨轩地图学与地理信息系统36 尹然宇地图学与地理信息系统37 张昌赛地图学与地理信息系统38 张静信号与信息处理39 张隆裕地图学与地理信息系统40 张罗信号与信息处理41 张添地图学与地理信息系统42 张欣欣地图学与地理信息系统43 张懿信号与信息处理44 张智杰地图学与地理信息系统45 赵云聪地图学与地理信息系统46 朱莉莉地图学与地理信息系统47 朱欣然地图学与地理信息系统48 朱自娟地图学与地理信息系统。
中国测绘地理信息学会公告——2015年测绘科技进步奖获奖候选项目
中国测绘地理信息学会公告——2015年测绘科技进步奖获奖候选项目文章属性•【制定机关】中国测绘地理信息学会•【公布日期】2015.09.21•【文号】中国测绘地理信息学会2015年第1号•【施行日期】2015.09.21•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】测绘正文中国测绘地理信息学会公告2015年第1号根据《国家科学技术奖励条例》和《中国测绘地理信息学会科学技术奖励办法》，中国测绘地理信息学会进行了2015年测绘科技进步奖评选工作。
现将评选结果公告如下：按照《测绘科技进步奖评选实施细则》，经形式审查、评审专家初评、项目答辩、评审委员会投票评选等程序，共评选出“2015年测绘科技进步奖”获奖候选项目106项，其中：“面向综合决策的电子政务地理信息主动服务关键技术与应用”等4项为特等奖，“高精度陀螺经纬仪国产化成套技术研发及推广应用”等9项为一等奖；“基于测绘地理信息的河北省涉地税收一体化平台研究及应用”等41项为二等奖；“地理国情普查关键技术集成与应用”等52项为三等奖。
评选结果已经中国测绘地理信息学会科学技术奖励委员会审定批准，并报国家测绘地理信息行政主管部门。
为保证评选结果的科学性、公正性和权威性，现通过国家测绘地理信息局网站（）、中国测绘地理信息学会网站（），对2015年测绘科技进步奖获奖候选项目向社会公示（详见附件）。
自公布之日起30日内，任何单位或个人对公示的获奖候选项目持有异议的，均可用真实身份通过书面形式向中国测绘地理信息学会奖励工作办公室提出。
中国测绘地理信息学会奖励委员会将按规定的原则和程序，对异议的内容进行核实、查证和处理；但不受理匿名异议。
联系方式：中国测绘地理信息学会奖励工作办公室，地址：北京市海淀区莲花池西路28号，邮编100830；电话：************，63881410（兼传真）。
附件：2015年测绘科技进步奖获奖候选项目中国测绘地理信息学会2015年9月21日附件2015年测绘科技进步奖获奖候选项目序号项目名称完成人完成单位特等奖（4项）1 面向综合决策的电子政务地理信息主动服务关键技术与应用刘纪平张福浩王亮石丽红王勇董春郭庆胜仇阿根赵荣朱翊栗斌坤陶旺孙立坚1.中国测绘科学研究院2.武汉大学3.四川省测绘地理信息局4.云南省测绘苏德国康风光徐胜华刘晓东李青元李玉祥金宝轩刘斌杨军李兵刘志芳何望君罗安马钰许萍钱新林陈卓地理信息局5.疆新维吾尔自治区测绘地理信息局6.湖北省测绘地理信息局2海岛礁测绘重大关键技术与集成应用党亚民章传银程鹏飞欧阳永忠周兴华汪舟平李斐薛树强罗建军秘金钟史绍雨杨强卢秀山柯宝贵张全德暴景阳张利明马毅张洪文成英燕吴太旗杨一挺周龙君林旭波方书山茹仕高谷守周欧阳斯达易慧陈利军1.中国测绘科学研究院2.海军海洋测绘研究所3.国家基础地理信息中心4.国家海洋局第一海洋研究所5.武汉大学6.山东科技大学7.黑龙江测绘地理信息局8.海南测绘地理信息局9.浙江省测绘与地理信息局3 航空航天遥感影像摄影测量网格处理关键技术与应用张永军张祖勋段延松孙明伟万幼川张勇柯涛王博程若奇曹辉胡晓东胡翔云雷一鸣鲁妍林岳雄季铮1.武汉大学2.苏州中科天启遥感科技有限公司3.武汉适普软件有限公司4 全球30米地表覆盖遥感制图关键技术研究与产品研制陈军陈晋廖安平唐娉陈利军曹鑫张宏伟王杰彭舒武昊陈卫平徐开明蒋红兵翟亮韩刚陈学泓何超英俞乐刘耀林吴文斌谭炳香江洪牛振国徐新良李玉俭郭秋燕杨爱玲王萍胡昌苗桑会勇1.国家基础地理信息中心2.北京师范大学3.中国科学院遥感与数字地球研究所4.清华大学5.国家测绘地理信息局第一航测遥感院6.黑龙江基础地理信息中心7.四川省遥感信息测绘院8.中国测绘科学研究院9.国信司南（北京）地理信息技术有限公司10.武汉大学11.中国科学院地理科学与资源研究所12.中国农业科学院13.中国林业科学研究院14.南京大学一等奖（ 9项）1高精度陀螺经纬仪国产化成套技术研发及推广应用李广云刘思伟龚建李宗春范百兴田育民杨再华张冠宇宋建鹏刘智超易旺民白云超冯其强蒋庆仙杨振1.中国人民解放军信息工程大学2.西安测绘研究所3.西安航光仪器厂4.北京卫星环境工程研究所5.中国人民解放军61365部队6.地理信息工程国家重点实验室2全国林地资源空间信息遥感更新技术与应用张煜星黄国胜许等平韩爱惠王六如罗鹏智长贵王雪军党永峰史京京任怡侯瑞霞王威徐茂松陈新云郑冬梅夏朝宗蒲莹程志楚唐小明刘斌刘永杰王晓丽杨学云杨英1.国家林业局调查规划设计院2.中国林业科学研究院资源信息研究所3.北京中林地信科技开发有限公司4.北京易伟航科技有限公司5.北京地林伟业科技股份有限公司3深空探测视觉导航定位与环境感知技术研究及工程邸凯昌刘召芹彭嫚万文辉刘斌刘一良中国科学院遥感与数字地球研究所应用胡文敏吴凯李巍岳宗玉赵强孙义威梁健徐斌孙喜亮4国家生态环境遥感监测体系建设与应用王桥申文明江东侯鹏李静王昌佐刘晓曼万华伟高彦华徐新良刘慧明肖桐肖如林黄耀欢王勇1.环境保护部卫星环境应用中心2.中国科学院地理科学与资源研究所3.南京师范大学5全球地表碳水通量和大气CO2浓度遥感时空模拟张丽雷莉萍田向军蒋金豹柴沙驼刘斌林卉王迅臧艺周宇张炳华刘春静曾招城侯小丽1.中国科学院遥感与数字地球研究所2.中国科学院大气物理研究所3.中国矿业大学（北京）青海省畜牧兽医科学研究院4.新疆测绘科学研究院5.江苏师范大学6.中国测绘科学研究院6移动测量型激光扫描系统-R-Angle系列张珂殊张智武魏占营王留召钟若飞陈楠王健杨燕林王晓星蔡海永张涛鲁勇梁作前刘宇陈学霞1.北京北科天绘科技有限公司2.首都师范大学7 海洋无缝垂直基准及其转换模型构建理论.方法与应用赵建虎张红梅田淳周丰年董江柯灏王真祥许宝华吴敬文王爱学陈志高黄家勇王晓尚晓东李治远1.武汉大学2.长江水利委员会水文局长江口水文水资源勘测局3.交通运输部北海航海保障中心8 高等级公路路域植被信息遥感定量反演及生态环境监测评价郭云开唐前松熊旭平张进会冯超李健王杨苟叶培张源曹小燕曾繁董胜光秦桂香丁美青张龙其石自桂周铮鹏张文博张洪姚瑶长沙理工大学章志新安冠星谢琼周烽松朱禄宏9中国粮食作物种植面积统计遥感测量业务系统潘耀忠张锦水朱秀芳朱文泉王晓东程立君邬皛頔李晶云1.北京师范大学2.北京天合数维科技有限公3.北京吉威数源信息技术有限公司二等奖（ 41项）1 基于测绘地理信息的河北省涉地税收一体化平台研究及应用刘建修王兴坤赵英志吕建勇胡晓曦刘凯马会林宋红甫马亮王敬泉河北省第二测绘院2智能架构下地理信息自适应云平台关键技术研究曾元武林良彬吴永静练栩蔡娟娟陈泽鹏陈鑫祥钟远军方晓乐万宝林1.广东省国土资源技术中心2.广东省国土资源测绘院3.广东省地图院4.武大吉奥信息技术有限公司3土壤墒情卫星遥感监测技术研究与应用李小涛胡健伟宋小宁赵兰兰李蓉冷佩孙龙马建威侯爱中尹志杰1中国水利水电科学研究院2.水利部水利信息中心3.中国科学院大学4陕西省地理信息公共服务平台王凯曹建成王乃生张智高瑛赵绍兵苏梓璇郭朝阳郭勇申玮玮国家测绘地理信息局陕西基础地理信息中心5超高层建筑第三方监测技术体系研究及应用秦亮军刘洋徐亚明林鸿王天应赵小阳徐卫东段鹏张国锋朱腊腊1.广州市城市规划勘测设计研究院2.武汉大学测绘学院6古建筑园林三维激光测量建模关键技术研究与应用宋杨王峰谢武强李长辉黎树禧林鸿欧海平丘广新张荣高志国广州市城市规划勘测设计研究院7中国近海地形地貌成果集成蔡锋周兴华吴自银许江鲍晶晶李守军吴承强刘晓瑜曹超姜伟男1.国家海洋局第三海洋研究所2.国家海洋局第二海洋研究所3.国家海洋局第一海洋研究所国家海洋信息中心4.国家海洋局海岛研究中心8地理信息融合与增量更新技术体系构建及应用相恒茂毛继军魏国忠韩海丰仲佳臧柯王海姚金明王静王永山东省国土测绘院9 重大灾害监测与预警系统邹进贵向东张鹏花向红黄海兰邱卫宁虞晖徐进军李琴宣伟武汉大学10海域海岛无人机监视监测技术体系与应用谢伟军刘洪岐崔丹丹赵新生曹可吕林朱瑞顾云娟雒燕飞王恩泉1.中测新图（北京）遥感技术有限责任公司2.江苏省海域使用动态监视监测中心3.连云港海域使用保护动态管理中心4.国家海洋环境监测中心5.浙江中测新图地理信息技术有限公司11长江漫滩沉降监控关键技术研究储征伟张涛岳建平李永泉常永青张凤梅张颖杰曾宝庆王鸣霄刘斌1.南京市测绘勘察研究院有限公司2.南京市规划局3.河海大学12运营高速铁路基础变形综合监测技术王长进石德斌杨云洋李亚辉李新增卜庆颢徐明伟林勇威许磊康占龙铁道第三勘察设计院集团有限公司13土地利用变化的多尺度预测与未来情景制图的关键邓祥征翟亮刘纪远黄季焜战金艳岳天祥1.中国科学院地理科学与资源研究所技术及应用张增祥宋伟吴锋张英2.中国测绘科学研究院3.北京师范大学4.中国科学院遥感与数字地球研究所5.中国科学院大气物理研究所6.北京林业大学7.华中农业大学14北斗高精度定位定姿产品的研制与产业化文述生李华翁书清龙腾王偲仲董蕾闫少霞王江林鄢尤帅潘伟锋广州南方测绘仪器有限公司15 基于多模卫星导航定位的矿区边坡变形在线监测关键技术及应用示范吴浩张建华李先福叶海旺黎华安庆徐正全池秀文周春梅王伟军1.武汉理工大学2.武汉光谷北斗控股集团有限公司3.武汉工程大学16典型工程变形监测预警系统研究与应用梁龙昌卢松耀王世彪梅文胜陈荣波李静荣徐晓宇余井泉陈雪丰卢凌燕1.广东有色工程勘察设计院2.武汉大学3.广东省测绘产品质量监督检验中心17 客运专线无砟轨道全几何参数精密检测技术及装备研究任晓春罗文彬田社权邓川周东卫夏朝龙朱郭勤张齐勇武瑞宏吕慧玲中铁第一勘察设计院集团有限公司18SGJ-T-CEC-Ⅲ型轨道动态测量双车系统马文静袁玫方杨李纯雷巨光刘召才桑明智王磊田丰瑞王红咏中铁工程设计咨询集团有限公司19 应急测绘多源时空数据处理.集成管理与网络化服务关键技术研究甘泉耿丽丽张尧任春雷杨军张云刘建川高文娟郑全红曹振宇1.国家测绘地理信息局四川基础地理信息中心2.四川省第三测绘工程院3.四川省测绘地理信息局测绘技术服务中心20宁波市智慧位置服务体系研究与示范应用倪炜梁寒冬张荣华史秀保唐云王海江吴秀芸付蔚霞刘彬李琴1.宁波市测绘设计研究院2.宁波市规划局（市测绘与地理信息局）3.宁波市人民政府办公厅4.宁波市经济和信息化委员会5.海曙区经济和信息化局6.宁波市民政局7.宁波市东部新城开发建设指挥部21 室内外位置服务信息一体化管理.集成.融合理论与方法研究危拥军许朝晖陈应东陈荣国吉国杰张晓辉苏永宪李世忠杨学伟张硕1.西安测绘研究所2.北京博阳世通信息技术有限公司22基于地理要素本体的语义信息转换技术熊顺苏永宪刘志芳王峰徐道柱欧国敏王秀莲杨云刘少毅岳志兰1.西安测绘研究所2.地理信息工程国家重点实验室23地图数据缺陷智能识别与自动消除技术研究吴芳华吉国杰张跃鹏曹亚妮张德丁丹丹周洪斌黄利民柯希林王蓉西安测绘研究所24智慧城市房屋全生命期管理关键技术研究及应用温宗勇骆远骋杨伯钢孙怀强任海英曲晓英冯学兵陈啸林郑源任垚1.北京市测绘设计研究院2.北京市海淀区房屋管理局3.城市空间信息工程北京市重点实验室25测绘地理信息行业专题服务模式与关键技术杜清运赵勇孙薇蔡忠亮彭子凤任福梁实雷明军白亭颖亢孟军1.武汉大学2.国家基础地理信息中心3.深圳市规划国土房产信息中心4.长江水资源保护科学研究所5.交通运输部北海航海保障中心天津海事测绘中心26三维智慧规划决策支撑系统陈翰新陈良超唐相桢王昌翰王国牛薛梅胡颖余军王阳生何兴富重庆市勘测院重庆市规划设计研究院27卫星与微惯性高精度组合导航理论及应用孙伟徐爱功高扬车莉娜刘涛郭晨光熊悦丁丁伟李瑞豹闫慧芳1.辽宁工程技术大学2.阜新高等专科学校3.哈尔滨工程大学4.辽宁省阜新水文局28 三采区近距离厚煤层提高开采上限覆岩及湖底变形规律研究余进荣郭喜田朱耿臣栾亨宣邹范祥刘亚东栾元重朱纯强张长琦孙善伟1.微山崔庄煤矿有限责任公司2.山东科技大学29智慧西安地理空间信息公共服务平台甘斌张周平张春奎郑建功李继园吴创奇汪彬李文博李庚泽张曼西安市勘察测绘院30全极化InSAR数据地物分类与解译技术研究钱方明楼良盛李真芳刘志铭杨娜张笑微索志勇高力牛瑞袁军1.西安测绘研究所2.西安电子科技大学3.地理信息工程国家重点实验室312000中国大地坐标系框架网坐标解算陈永祥杨华忠欧阳桂崇朱璇徐新强赵庆海周巍张英利苗岳旺程广义西安测绘总站32多源地理信息数据综合应用服务平台一沃图徐丽萍宁宪富朱继东唐丹玉齐明于洋洪利春杜学祥张来波高福东1.北京航天世景信息技术有限公司2.中国四维测绘技术有限公司3.北京大学地球与空间科学院33徐州市三维基础地理信息王军孙维志周伟1、徐州市勘察测绘系统平台研究与建设李建青银志敏吴刚田鹏罗娇梁苗周晓波研究院2、北京睿城传奇科技有限公司34 预备役应急信息平台张伟谭明建田礼乔王艳东程多祥朱齐华苏科华龚竞周兴霞廖小露1.国家测绘地理信息局四川基础地理信息中心2.武汉大学3.四川省测绘地理信息局测绘技术服务中心35 基于三维环境的山西省测绘档案及多元空间数据综合服务系统张维娜段志宏赵长虹刘晓云李瑞芳顾绘晓任玉伟王凌李惠刚邢淑芳1.山西省测绘资料档案馆2.北京创时空科技发展有限公司36重庆市地下管线信息系统建设关键技术及示范应用谢征海陈良超王国牛吕楠何兴富杨本廷胡章杰刘寓李劼胡颖重庆市勘测院重庆数字城市科技有限公司37地理位置大数据分析方法在交通巡逻警务管理中的刘寓张国胜向华廖汝秋向煜徐占华蒋程艾1.重庆数字城市科技有限公司2.重庆市勘测创新与应用珂韩熙邓剑峰院3.重庆市公安局交通巡逻警察总队38 廊坊市二三维地理空间资源信息共享服务平台建设与应用王亮李明赵健行马涛刘旭赵金海徐继勇张晓峰张向前宋旭1.廊坊市空间资源数字化信息管理中心2.北京帝测科技股份有限公司3.北京苍穹数码测绘有限公司39地理信息高性能计算服务平台关键技术与应用邢汉发宋杨陈焕然李长辉谭喜成罗峰高志国王峰梁子震严丽敏广州市城市规划勘测设计研究院40 基于“时空信息云”的地理信息公共服务平台建设与应用梁友法李苏东曲海涛贾华峰王天仓密长林吴红梅陈永波陈晨张永玉1.正元地理信息有限责任公司山东分公司2.正元地理信息有限责任公司3.山东科技大学41测绘地理信息“十三五”规划研究张辉峰周星阮于洲贾丹熊伟刘芳宁镇亚国家测绘地理信息局测绘发展研究中心三等奖（52项）1地理国情普查关键技术集成与应用陈华刚梁建国胡开全周智勇张燕张俊前马红重庆市勘测院2 中国世界文化遗产申遗与保护管理技术服务体系研究与应用许礼林赵云雷莹姜师立赵玉光张景景禚柏红1.国信司南（北京）地理信息技术有限公司2.中国文化遗产研究院3.山东省文物局4.大运河遗产保护管理办公室（大运河联合申遗办）5.中国建筑设计院有限公司建筑历史研究所3 基于CGCS2000的武汉城市坐标系建立与启用技术研究严小平王祥白洁周剑李江卫孙伟黄兵杰武汉市测绘研究院（原武汉市勘测设计研究院）4重庆市三维地理信息平台建设及规划管理示范应用张泽烈周弘文王斌邓仕虎梁星金贤锋贾敦新1.重庆市地理信息中心2.重庆市规划信息服务中心3.重庆知行地理信息咨询服务有限公司5 全过程信息化电网技术在川藏联网工程中的应用研究代宏柏邹立李志斌王瑞崔章顺谢芳毅项伟北京洛斯达数字遥感技术有限公司6天绘一号卫星正射影像产品成果转化与应用开发郑团结柳丽徐振尧辛国栋包中文廖耀庭安文中国人民解放军61618部队7城市潮洪河流水文监测技术创新与应用实践刘东生李键庸熊明徐剑秋吴良冰刘泽文长江水利委员会水文局梅军亚8智慧排水综合管理信息平台的关键技术研究与应用牟乃夏时念武张恒才傅新张灵先戴洪磊刘加波1.山东科技大学2.山东泰华电讯有限责任公司3.中国科学院地理科学与资源研究所4.济南大学9基于PPGIS的无障碍设施建设管理平台建设余丽钰谢晓云吴飞邓淑丹黄梦龙陈兴华许业辉福建省基础地理信息中心10时空DLG数据多序可视化表达关键技术研究与应用肖建华王厚之何伟彭清山曹文涛李黎刘昊武汉市测绘研究院11 《中国电力设计标准与国际和国外先进标准比较研究》（工程测量专业）程正逢胡吉伦张济勇王海亮李建国罗全华薛艳东1.中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司2.中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司3.中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司4.中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司5.中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司12国家现代测绘基准工程外业生产监控与管理系统张鹏武军郦王孝青张庆兰武思杰刘磊李志才1.国家基础地理信息中心2.国信司南（北京）地理信息技术有限公司13山东省连续运行参考站网服务管理系统张海平郭际明周长志陈钰冯彦同伍孟琪寻妍1.山东省国土测绘院2.武汉大学14大跨度带状控制网建立与地理信息坐标转换聂建亮王斌王小瑞韩买侠李东马新莹陈俊英国家测绘地理信息局大地测量数据处理中心15 海南省连续运行卫星定位胡兴树李富强韩雪华熊小青林韬钟辉成国家测绘地理信息综合服务系统冯学胜局第七地形测量队16建设工程全生命周期信息在线集成及应用陈良超薛梅王阳生李锋詹勇王国牛王俊勇重庆市勘测院17重庆市国土资源调查与监测信息系统张孝成马泽忠胡渝清李爱迪杨凯陈华李爱美1.重庆市国土资源和房屋勘测规划院2.武汉大学3.重庆欣荣土地房屋勘测技术研究所4.北京四维空间数码科技有限公司18省域系列比例尺基础土壤地理数据库建设与应用吴嘉平陈红金荆长伟俞洁傅庆林沈阿林王友富1.浙江大学2.浙江省耕地质量管理局3.浙江省环境监测中心4.浙江省农业科学院、5.浙江省土地资源调查办公室19 面向物联网的自适应振弦式安全监测系统研制与应用滕德贵谢征海向泽君王大涛胡波石东虹周成涛重庆市勘测院20省级测绘基准框架构建及高精度动态维护陈现春包海李冲鄢中堡谭理张芯余银普1.四川省第一测绘工程院2.四川省测绘产品质量监督检验站21国产小型化智能RTK测量系统曾祥华赵瑞东文述生张润嘉王智明徐文生王刚1.广州南方测绘仪器有限公司2.广州卫星导航仪器有限公司22地理国情普查数据生产中的关键技术研究与应用王荣宝李爽郎永刚张楠楠孙娜刘炜李潇潇辽宁省基础测绘院23测绘应急保障中的无人机航摄关键技术研究胡可程多祥周兴霞赵桢晋良高高文娟周云波1.四川测绘地理信息局测绘技术服务中心2.四川省土地统征整理事务中心24 基于A3摄影测量系统DOM及三维成果生产与应用的研究马华山王冬韩振镖刘玉财仉明周奎杨玉忠1天津市测绘院2天津金宇信息技术有限公司25 高精度倾斜摄影测量及快速三维后处理系统采购及集成项目徐保龙丁勇杨兰英司玉琴王婧严冰周利平北京四维空间数码科技有限公司26NTS391R10 1＋1高精度激光全站仪刘占义马国甫刘俊静涂飞车建仁朱建伟梁政宇1.广州南方测绘仪器有限公司2.北京三鼎仪器有限公司27 数字表面模型DSM滤波生成数字高程模型DEM的关键技术研究高德俊缪剑赵桂华邹晓亮李志勇尚大帅唐新科西安测绘总站28 海潮负荷效应在重力和GNSS数据处理中的应用研究赵德军张敏利田亮王强闫志闯楼楠姜鹏远西安测绘总站29云南省自然保护区遥感监刘俊鹏陈学文彭希斌汪志刚南旭史凯男北京数字空间科技。
遥感科学领域的先行者——记遥感科学国家重点实验室
Support Platform支撑平台遥感科学领域的先行者——记遥感科学国家重点实验室遥感科学是在地球科学、信息科学、空间科学、计算机科学等学科基础上发展的一门综合交叉学科。
涵盖遥感信息机理、遥感高技术前沿、遥感应用基础和遥感地理空间信息集成理论。
随着国际地球观测系统的迅速发展，遥感科学在地球系统科学和全球变化研究中发挥越来越重要的作用。
1994年，中国科学院遥感信息科学开放研究实验室开放运行，2000年参加国家重点实验室评估，良好。
2003年，为了推动遥感定量化前沿科学问题的解决，加强学科优势和部门优势，中国科学院遥感应用研究所的遥感信息科学开放研究实验室（L A R S I S）与遥感基础理论研究较强的北京师范大学遥感与地理信息系统研究中心联合申请组建遥感科学国家重点实验室。
2005年，获科技部批准并对外开放运行。
通过联合建设国家重点实验室，既充分发挥了L A R S I S的专业性强、实验条件完备的优势，又保持了北京师范大学人才资源丰富、专业齐全和学科交叉的特色，青年学生能提前参与研究，实现了大学和研究所强强联合，大幅提升了实验室的研究能力。
实验室主管部门为中国科学院，依托单位为中国科学院空天信息创新研究院（原遥感与数字地球研究所）和北京师范大学，其中两依托单位的实验室固定人数比例为2∶1。
遥感科学国家重点实验室是我国目前唯一进行遥感科学基础研究的国家级重点实验室，凝聚了我国遥感界的一批骨干力量，引导了我国遥感科学领域的不断发展。
2010年，实验室参加国家重点实验室评估，良好。
2012年，为加强遥感与数字地球科技领域的综合优势，中国科学院决定由原遥感应用研究所和对地观测与数字地球科学中心联合组建遥感与数字地球研究所。
2017年，面向促进空天领域重大产出和支撑国家实验室建设目标，中国科学院进一步整合空天信息领域的电子学研究所、遥感与数字地球研究所和光电研究院三家单位，构建形成空天信息领域高起点、大格局、全链条的学科布局。
紫外大气甲醛卫星遥感反演方法和研究现状
中国环境科学 2018,38(5)：1685~1694 China Environmental Science 紫外大气甲醛卫星遥感反演方法和研究现状朱松岩1,2,余超3,李小英1*,陈良富1,祝好4(1.中国科学院遥感与数字地球研究所,遥感科学国家重点实验室,北京朝阳 100101；2.中国科学院大学电子电气与通信工程学院,北京怀柔 100049；3.清华大学环境学院环境模拟与污染控制国家重点联合实验室,北京海淀 100084；4.成都信息工程大学资源与环境学院,四川成都 610103)摘要：在我国长期稳定的甲醛观测站点十分缺失,卫星平台高时频、大面积覆盖等优势使得通过卫星遥感探测大气甲醛成为了一种重要的研究手段.本文讨论了现有载荷的反演理论和方法,分析了我国大气甲醛的研究现状及不足.简述了从20世纪至今可用于甲醛探测的主要载荷:GOME/ERS-2,SCIAMACHY/ENVISAT,OMI/Aura,GOME-2/MetOp-A(B),OMPS/Suomi-NPP,总结归纳了各个卫星载荷仪器的轨道信息、时间空间分辨率等相关参数,以及各个传感器在大气甲醛遥感反演中的可行性.由于卫星自上而下的观测方式与地基平台不同,其反演方法也有不同之处,因此本文针对卫星平台综合论述了两种甲醛反演算法:传统的差分吸收光谱法(DOAS)和针对于甲醛反演的一系列改进算法以及近几年提出的主成分分析法(PCA);另外,本文针对现有反演算法和时空分布在我国中东部地区的研究现状和不足进行了综合讨论,并给出了一定的改进策略.关键词：大气甲醛；遥感反演；DOAS；PCA；OMI中图分类号：X87 文献标识码：A 文章编号：1000-6923(2018)05-1685-10An overview of satellite-based formaldehyde retrieval and present status. ZHU Song-yan1,2, YU Chao3, LI Xiao-ying1*, CHEN Liang-fu1, ZHU Hao4 (1.State Key Laboratory of Remote Sensing Science, Institute of Remote Sensing and Digital Earth, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China；2.School of Electronic, Electrical and Communication Engineering, University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China；3.State Key Joint Laboratory of Environment Simulation and Pollution Control, School of Environment, Tsinghua University, Beijing 100084, China；4.College of Resources and Environment, Chengdu University of Information Technology, Chengdu 610103, China). China Environmental Science, 2018,38(5)：1685~1694Abstract：Formaldehyde (HCHO) is a toxic trace gas and carcinogen that mainly concentrates in atmospheric planetary layer. The lifetime of HCHO is short at an order of several hours. Anthropogenic VOC gradually becomes a negligible part of air pollution in China and HCHO is an important indicator of VOC. Apparently, the investigation of HCHO is very valuable. Due to the lack of in situ observations for HCHO, satellite-based remote sensing proving frequent and large coverage measurements becomes a significant alternative. In this study, the payloads for HCHO detection and retrieval theories were discussed and analyses concerning the research status in China were provided along with corresponding shortcomings. From the last century, payloads commonly available for HCHO detection were GOME/ERS-2, SCIAMACHY/EN VISA T, OMI/Aura, GOME-2/MetOp-A(B) and OMPS/Suomi-N PP. Relative information were reviewed about satellite orbits, spatiotemporal resolution and appliance in HCHO retrieval. Because of the top-down observation of satellite platform which is different to the bottom-up of in situ observation, the retrieval algorithms are different as well. Apparently, the main focus here is two majorly adopted methods for HCHO retrieval: differential optical absorption spectroscopy (DOAS) and recently proposed principal component analysis (PCA).Key words：HCHO；remote sensing retrieval；DOAS；PCA；OMI大气中的甲醛是一种有毒并且致癌的痕量气体,寿命只有几个小时.甲醛的本底浓度只有大约1×10-9,主要来自于甲烷的不完全氧化[1].在大陆地区,甲醛主要来自落叶植被释放的异戊二烯收稿日期：2017-09-29基金项目：国家自然科学基金资助项目(41501476);国家重点研发计划项目(2016YFC0201507)* 责任作者, 副研究员, lixy01@1686 中国环境科学 38卷等挥发性有机物(VOC)的光解[20].在城市中,来自植被排放和人为释放的VOC与来自工厂、机动车等的NO x在光照条件的光化学反应是近地面臭氧以及二次有机气溶胶污染的主要来源[3].甲醛是VOC光解的主要中间产物,是一种重要的非甲烷VOC(NMVOC)的指示剂.VOC种类很多且理化性质各不相同,但往往可以通过对甲醛的研究来间接地反映VOC的时空分布状况以及相关特性.因此,对于大气甲醛的大范围、长时间连续监测具有重大的科学意义和研究价值.传统的甲醛等痕量气体监测手段是用地基多轴差分光学吸收光谱仪(MAX-DOAS)进行自下而上的探测[4].但是在我国,甲醛并不属于环境监测站的常规监测成分,其他地基观测站点数目有限而且站点密度不均,有些极端气候条件地区甚至无法布设地基观测仪器,从而使得对甲醛的大范围、长时间连续监测较为困难.利用卫星平台可以进行大面积、高时频的甲醛动态监测,因此利用卫星遥感手段对甲醛监测成为一种十分有价值的替代手段.自臭氧总量制图光谱仪(TOMS)以来,可以用于甲醛探测的载荷有GOME、OMI、SCIAMACHY和OMPS等[5].根据不同的观测模式,遥感反演可以分为对气体的垂直柱浓度或者廓线进行反演两种.目前主流的甲醛垂直柱浓度反演算法是差分光学吸收光谱法(DOAS)及其改进算法,如BOAS等[6],但近些年也有利用主成分分析(PCA)等方法来进行甲醛的柱浓度反演[7].利用临边观测传感器可以进行痕量气体的廓线反演,主要方法是基于临边DOAS算法,将大气垂直分层,在不同高度进行反演以此来得到相应的廓线信息.随着相关卫星平台陆续成功发射以及对应的反演算法的不断发展,通过卫星遥感的手段探测大气甲醛已经成为了一种常规的观测手段.本文基于已有的星载遥感平台和可行的甲醛反演算法,对我国中东部甲醛的分布特性以及相关卫星遥感原理和算法进行了综合论述.主要内容包括甲醛反演卫星平台(如OMI/Aura等)及其应用的论述;不同观测模式下不同反演算法(DOAS和PCA等)的特性及优缺点的综合分析;在我国针对大气甲醛研究现状和不足的分析及讨论,并对现有的问题提出了一定的改进方案和展望.1卫星反演平台根据不同的探测模式,卫星平台分为天底观测模式(Nadir mode)、临边观测模式(Limb mode)和掩星观测模式(Occultation mode).在天底观测和临边/掩星观测模式下,可分别获得甲醛的垂直柱浓度和廓线信息.本节将对GOME系列、OMI、SCIAMACHY和OMPS的特点进行分析.1.1 GOME/ERS-2及GOME-2/MetOp-A(B)ERS系列卫星搭载着一系列旨在对地球(陆地、海洋、大气)进行观测的传感器[8].ERS-1于2000年3月10日失效,包含3种重复观测任务模式.作为ERS-1的继承者,ERS-2是于1995年4月发射的欧空局卫星,ERS-2大体上与ERS-1一致,为提高现有观测水平,ERS-2还另外增加了两个传感器:GOME和ASTR-2. 2011年9月5日,ERS-2彻底失效.GOME是搭载于ERS-2上主要针对于大气领域的传感器,主要任务是监测全球O3、HCHO 和SO2等在对流层以及平流层大气化学中占有重要地位的痕量气体.GOME以天底观测模式监测大气后向散射和地表反射太阳光强度,相关参数如表1所示.表1 GOME传感器主要参数Table 1 Principal parameters of GOME指标参数轨道高度795km轨道倾角98.5°观测模式天底、极地、对日、对月等光谱范围240~790nm光谱分辨率0.2~0.4nm幅宽度120~960km空间分辨率40×30km或40×320km全球覆盖周期3d主要吸收气体O3, NO2, O2, O4, H2O次要吸收气体HCHO, BrO, OClO, NO, SO2产品云、气溶胶、表面反射率、极化率、日变化、紫外指数5期朱松岩等：紫外大气甲醛卫星遥感反演方法和研究现状 1687MetOp是欧空局发射、由EUMESAT运行的一系列卫星,旨在为提高数值天气预报精确度而提供高分辨率的大气温度、湿度结构、长期气候观测和大气化学辅助数据.MetOp系列卫星目前包含3颗卫星:已发射的MetOp-A,MetOp-B 以及定于2018年发射的MetOp-C,第二代卫星MetOp-SG将于2021年发射.GOME-2是搭载于MetOp-A(2006年)和MetOp-B(2012年)上的传感器[9].参数与GOME 类似,分辨率为40×40km,幅宽度为960km(2013年幅宽度为1920km,分辨率80×40km).Sch等[10]研究发现,利用GOME-2数据进行大气甲醛的反演,其结果的地理分布与排放源分布基本一致.尽管反演的斜柱浓度以及不确定性和反演参数设置有很大关系,但是通过太平洋区域观测值来进行校正,可以很好地统一不同参数设置下得到的垂直柱浓度结果,从而降低光谱拟合过程中的系统误差.Fu等[11]使用了连续6a的GOME卫星观测东亚及南亚的甲醛数据来提高NMVOCs的区域排放估计,用月均甲醛观测数据与GEOS-Chem化学传输模式模拟的值进行对比,发现冬季GOME观测值可以用来估计中国人为排放的NMVOCs,并有25%的精度提高;发现东亚和南亚的生物质燃烧源估计值是之前Streets等人的5倍;在中国华北平原,6月份并不在现有农业物燃烧清单之中;对比发现MEGAN 模型低估了中国排放,而高估了热带地区的排放;中国自然源和生物质燃烧对臭氧污染有着重要的影响.对比站点实测值,使用GOME数据在中国中部和北部有着(5~20)×10-9的地表臭氧季节性增长.1.2 OMI/AuraAura是旨在研究地球臭氧、空气质量以及气候的NASA跨国卫星,共搭载4颗用于大气探测的传感器,是继Terra和Aqua后地球观测系统(EOS)发射的另一颗卫星.Aura卫星发射于2004年7月15日,太阳同步轨道,轨道高度705km (99min 绕行地球一圈).OMI包含紫外到可见光三个通道的传感器: UV-1, UV-2和VIS,主要参数如表2所示.可以用于探测臭氧和HCHO、SO2和NO2等痕量气体柱浓度、云、气溶胶以及反射率.OMI是TOMS对臭氧总量以及其他与臭氧化学和气候有关的参数的继承者,可以满足每天全球观测的要求,是目前最常用于痕量气体反演的载荷.表2OMI传感器主要参数Table 2 Principal parameters of OMI指标参数轨道高度705km轨道倾角98.2°观测模式天底观测重访周期16d光谱范围UV-1 270~310nm光谱范围UV-2 310~365nm光谱范围Vis 365~500nm光谱分辨率0.45nm幅宽度2600km空间分辨率(普通模式) 13×24km空间分辨率(放大模式) 13×13kmAbad等[1]对SAO所使用的差分吸收光谱法针对OMI传感器进行了改进:包括甲醛参考光谱的差分、O2-O2碰撞的拟合、更新高分辨率的太阳参考光谱,使用了远太平洋地区模型参考来归一化反演结果、更新了大气质量因子的计算策略,包括了二级产品中散射权重以及甲醛垂直廓线.对比原有的SAO算法,更新的算法提高了斜柱拟合的时间稳定性并降低了部分噪声的影响;提高了大气质量因子计算准确率;探测极限估计为1×1016molecules/cm2.Kurosu[12]基于OMI数据对甲醛等气体进行反演,除OClO外取得了较好的效果,发现对流层甲醛对大气质量具有十分重要的影响[12].1.3 SCIAMACHY/ENVISATENVISAT是由欧空局运作的全球最大民用观测卫星系统,发射于2002年3月1日,以轨道高度790km太阳同步轨道进行观测.轨道周期大约101min,重访周期35d.ENVISAT于2012年4月8日失去联系,从而任务终止. ENVISAT旨在提供大量卫星数据来增强对环境研究的能力,如大气化学、臭氧空洞、大气污染扩散模型以及雪冰制1688 中国环境科学 38卷图等.ENVISAT共包含9个观测传感器和1个用于管控卫星姿态的传感器.SCIAMACHY是搭载在欧空局ENVISAT上的被动传感器,主要参数如表3所示,6d可以完成对全球的覆盖,因而可以用于观测大气以及地球表面的后向散射、反射、透射以及发射辐射.因此,其主要科学目标是观测全球尺度上的对流层及平流层的痕量气体,长波段也适用于气溶胶和云的检测.表3 SCIAMACHY传感器主要参数Table 3 Principal parameters of SCIAMACHY指标参数轨道高度790km轨道周期101min观测模式天底观测、临边观测、掩星观测重访周期35d光谱范围240~2380nm光谱分辨率0.2~1.5nm幅宽度960kmSmedt等[13]于2010年基于对GOME和SCIAMACHY从1997~2009年的甲醛卫星反演浓度的研究中发现,在中国东北部和印度甲醛柱浓度分别增加4%/a和 1.6%/a,这和人为NMVOCs排放有较大的关系.在东京和其他美国东北部城市观测到有3%/a的减少,这是由于对污染的有效调控.2008年,Smedt等[14]通过结合GOME和SCIAMACHY来优化差分吸收光谱法对甲醛的反演,有效地降低了360nm附近的O4吸收对甲醛反演的干扰以及SCIAMACHY在350nm附近的异常值.在2012年,他们提出了一种两步拟合方法来降低HCHO和BrO之间的光谱影响,并改进了DOAS算法来降低在低太阳高度时臭氧吸收的影响.根据该方法,甲醛斜柱浓度的噪声降低了约40%,同时在热带和中纬度地区的甲醛柱浓度的低估也很大程度地被去除[15]. Stavrakou等[16]对比了1997~2006年GOME和SCIAMACHY的甲醛反演数据和IMAGES全球化学传输模式的模拟值,发现两者相关系数较高(r>0.7),使用MEGAN-ECMWF清单数据提高了大部分研究区的模型数据一致性. 1.4 OMPS/Suomi-NPPSoumi-NPP卫星属于NASA和NOAA的JPSS(联合极轨卫星系统)的一部分.NPP卫星于2011年10月28日成功发射,以轨道高度824km 的太阳同步轨道每日与当地时间下午1:30经过赤道地区,轨道倾角98.7°,轨道周期101.44min,设计寿命为7a.Suomi-NPP是用于替换EOS计划(1997~2011年)的新一代卫星中的第一颗,每天绕地球14圈.OMPS是搭载在NASA的Soumi-NPP卫星上的探测大气臭氧的传感器,主要参数如表4所示,OMPS包括了两个高光谱仪器,具有天底和临边两种观测模式,扩展了25a的总臭氧量以及臭氧廓线的资料.OMPS更高的垂直分辨率产品可以使得更好地检测和监测涉及到臭氧破坏的复杂化学过程.表4OMPS传感器主要参数Table 4 Principal parameters of OMPS指标参数轨道高度824km轨道周期101.44min轨道倾角98.7°观测模式天底观测、临边观测光谱范围250~310nm300~400nm空间分辨率250km,50km光谱分辨率0.42nm幅宽度2800kmChance等[17]研究了针对于包括OMPS等传感器反演时出现的降采样问题,分析了降采样的基本原理、降采样到探测像元的影响,并成功使用高分辨率的Fraunhofer光谱来校正降采样带来的问题.2紫外甲醛遥感反演算法传感器在经过并扫描地表时,传感器与地面观测目标点的连线若与该地面点的切平面相垂直,则该点被称作观测的星下点.由于卫星传感器需要进行大面积的扫描,因此在传感器朝地面一定弧度内的观测方式都称作天底(Nadir)观测,与5期朱松岩等：紫外大气甲醛卫星遥感反演方法和研究现状 1689之相区别的是临边观测和掩星观测.对垂直柱浓度的反演主要使用的是天底观测模式,常用的载荷有OMI、GOME-2和OMPS.对于甲醛垂直柱浓度的反演最常使用的算法是差分光学吸收光谱法(DOAS)和如BOAS等的改进算法.近些年也有使用主成分分析(PCA)算法来进行反演,同样取得了较好的效果.对于痕量气体廓线的紫外反演,通常是使用临边观测的观测模式,算法是临边DOAS算法.对于痕量气体的反演,正向模型是一个重要的组成部分.通过正向模型可以计算大气质量因子或权重函数等重要参数.2.1 正向模型SCIATRANSCIATRAN是集合了辐射传输模型和一系列反演算法的软件包,可以进行紫外-可见光-红外波段的辐射光谱模拟(光谱范围为175~ 2400nm).SCIATRAN可以对任意高度层的光谱进行模拟,还可以结合大气海洋耦合模式用来模拟水体表面向上辐射或水下辐射.在大气领域,SCIATRAN考虑了云、气溶胶、O3、NO2、HCHO、BrO、SO2、OClO、ClO、O2、O4、CO、CO2、H2O、CH4、NO3和N2O共计15种气体成分以及地表反射率的影响,此外还包括了如温度廓线、地表光谱等多种数据库.SCIATRAN可以根据辐射传输理论设定包括大气形状(球形大气,伪球形大气和平面平行大气)、观测模式以及观测和太阳天顶角方位角等一系列参数.在实际应用中,SCIATRAN可以进行廓线和辐射强度的模拟来计算大气质量因子(AMF)、权重函数、垂直光学厚度、转动拉曼散射、反照率等信息[18].SCIATRAN的优势在于其参数可以自定义设置,如观测天顶角和方位角等;同时还可以对大气垂直分层方式进行设置,包括大气层顶高度以及各层层高.由于SCIATRAN较宽的光谱覆盖范围、较强的模拟能力以及强大的背景数据库等诸多优势,因而被广泛使用在紫外痕量气体反演. 2.2 DOAS算法2.2.1经典的DOAS算法DOAS是一种灵敏地、高效地痕量气体浓度反演算法,由Perner等提出[19].DOAS方法根据在光路上由于气溶胶和气体分子等多种因素导致的散射和吸收消光,结合Beer-Lambert定律去除非气体消光后,将得到的差分光谱结合痕量气体的吸收截面,通过最小二乘法得到目标气体浓度.目前已有多种痕量气体的柱浓度可以通过卫星数据结合DOAS方法反演得到,如HCHO、NO2和O3.针对于甲醛反演最常用的传感器为GOME系列、OMI和OMPS,但由于不同传感器自身特性、目标气体和干扰气体吸收截面等因素,每个传感器的反演窗口略有差别,本文以OMI为例来讨论甲醛的反演算法.在进行甲醛反演时,由于OMI每个像元的波长信息都存在一定的差别,因此需要对得到的辐亮度数据在窗口内根据太阳参考光谱通过Levenberg-Marquardt拟合方法进行重新定标.在得到重定标的辐亮度后,根据公式1通过OMI当天观测得到的太阳辐照度计算得到反射率信息:π()()0()IEλτλμλ= (1) 式中:τ为反射率;λ为波长;I(λ)和E(λ)分别为辐亮度和辐照度信息;μ0为太阳天顶角余弦.对于GOME等传感器来说,仪器降采样会带来比痕量气体吸收还大的影响误差,可以通过高分辨率的太阳夫琅禾费光谱与仪器响应函数的卷积来去除,但对于OMI传感器类似的影响相对较小.根据Beer-Lambert定律,大气消光过程如公式2所示:Ray Ray ic Mie(,)ln(,)SCD()()()SCD()M()SCD()i iiI TEλστσλλλσλλσλλ=−=++∑(2)式中:σ为各种成分的吸收截面;SCD为各种成分的斜柱浓度.对于甲醛的反演,主要的影响因素有大气中云和气溶胶粒子的Mie散射、气体分子的Rayleigh散射、气体分子的吸收以及大气Ring效应[20].其中对甲醛反演有影响的气体成分为NO2、BrO、OClO、O3以及O2-O2的碰撞吸收.由于云和气溶胶Mie散射等因素对波长的响应属于“慢变化”,因此可以通过高通滤波来去除.常用的方法是使用低阶多项式对光谱曲线进行1690 中 国 环 境 科 学 38卷拟合,再将原光谱减去拟合光谱来得到差分光谱.相较于原光谱,差分光谱主要是气体成分的贡献.从差分光谱中分离出甲醛柱浓度的方法是通过最小二乘法对每个像元进行系数的线性求解.得到的各个系数为对应成分在该像元的斜柱浓度.在选取吸收截面数据时需要注意对于不同的气体温度对吸收截面的影响是不一样的,如Chance 等[21]对甲醛的吸收截面进行了校正. 大气质量因子AMF 是将斜柱浓度转换为垂直柱浓度的关键,最开始是使用经验算法: AMF G =cos -1θs +cos -1θv (3) 式中:θs 和θv 分别代表太阳天顶角和观测天顶角.此外,Paul I. Palmer 等人提出了改进的AMF 经验计算方法[22]:AMF AMF ()()d G z w z S z z ∞′′=∫ (4) BG ln I 1AMF w τ∂′=−∂ (5) 0()()()()()d z z n z S z z n z z αα∞′=∫ (6) 式中:α(z )n (z )分别代表吸收截面和数密度. 经验算法由于没有考虑到当地地标反照率、云、气溶胶等因素,在实际应用中还存在着较大的误差.因此目前主流求解大气质量因子的方法是通过正向模型进行计算,通过在控制文件中调节上述几个参数以及气体廓线、散射类型、天顶角和方位角等因素,针对不同经纬度、不同大气状态模拟计算出大气质量因子. 2.2.2 其他DOAS 算法 经典的DOAS 是一种对于多种紫外痕量气体都适用的、具有一定普适性的算法.但针对甲醛的反演,Harvard SAO 对DOAS 进行了一些改进,提出了针对于甲醛反演的BOAS 算法.该算法与DOAS 算法主要的不同之处集中在光谱拟合部分.相较于公式2,BOAS 的光谱拟合方法如公式7所示:()SCD 12()[(()Ring US)e CC]()()i i i T I aE P P σλλλλλ−Σ=++++ (7) 式中:Ring 代表大气Ring 效应;cc 代表共模校正,是一种传感器自身的系统误差;P 1(λ)和P 2(λ)分别代表缩放和平移多项式;用于去除轨道内和轨道间误差. 相较于传统的DOAS 方法,由于OMI 近些年CCD 仪器自身元器件的问题会产生一定的偏差,因此在更新的SAO 算法中并没有采用太阳辐照度,而是采用了太平洋地区经度在165˚W 附近,纬度在30˚S~30˚N 之间的卫星观测到的大气层顶辐亮度数据作为代替.相较于传统的DOAS 算法,SAO 的BOAS 算法提高了反演的精度[1].SCIMACHY 是具有临边观测模式的传感器,通过临边观测模式可以对成分的廓线进行反演.临边DOAS 法类似于天底DOAS 方法,但由于临边DOAS 甲醛反演方法是基于不同的切高,因此辐射不仅与波长有关,同样还跟高度有关.另外,由于临边观测无法观测大气顶层辐射,因此选择受到大气吸收最小的切高作为参考切高,用来代替大气层顶入射值[23].临边DOAS 的原理是利用乘代数方法,给定一个初始值,通过在不同切高上的卫星观测浓度值和模型模拟结果之比以及权重因子进行迭代,直到达到阈值,如公式8所示.obs (1)()mod j l l i i ji i j C n n K C +⎛⎞=⎜⎟⎜⎟⎝⎠∑ (8)式中:l 代表迭代次数;i 代表高度;n i 代表数密度;K 代表权重因子;C obs 和C mod 分别代表观测得到的柱浓度和模型模拟得到的柱浓度. 目前,临边DOAS 方法已被运用到O 3、NO 2等气体成分的廓线反演.但是由于甲醛目前受关注度不足、甲醛的分布主要集中在边界层、SCIMACHY 自2012年后失踪等原因,因此临边DOAS 还未被运用到甲醛廓线的反演.即使如此,该方法仍然有着一定的可行性,未来随着对甲醛研究的深入以及更多临边载荷的发射,临边DOAS 方法将极有可能运用在甲醛廓线的反演上.2.2.3 现有DOAS 甲醛反演算法的不足 对于DOAS 系列的甲醛反演,目前还存在着诸多问题.例如截面的不确定性(包括温度依赖)对于总的斜柱浓度是10%,在生物源的影响下则是15%.为了解决该问题,Cantrell 等[24]给出了吸收截面对于温度依赖的线型关系,在300K 时整个吸收截面对温度依赖的积分是0.15%/K,因此假设附加的不确定性是可以被忽略的.另外,大气质量因子5期 朱松岩等：紫外大气甲醛卫星遥感反演方法和研究现状 1691在模型模拟中的不确定性对垂直浓度的不确定性有着一定的影响.根据假设,大气质量因子中的不确定性对垂直线型的依赖最差是20% [22].此外,云参数和反照率对大气质量因子不确定性的影响仍然是待定的,但相比于垂直线型来其影响相对较小,目前是可以假设忽略的.现有DOAS 算法中甲醛垂直柱浓度总的不确定性(生物源排放)为25%,吸收截面不确定性是22%.因此,地基和航空探测对于OMI 甲醛反演的准确性的验证是十分重要的,尤其在期望浓度较高的情况下(例如强对流造成的排放),因为甲醛的反演误差会进一步提高,如美国南部地区异戊二烯的氧化对甲醛的贡献[25].此外对于海洋上空自由大气中甲醛生产率的探测也是十分必要的,因为该值会对甲醛的背景浓度有一定的影响. 2.3 主成分分析法主成分分析法(PCA)将不同维度但是具有一定相关性的数据进行正交变化,使得具有相关性的不同维度的信息尽可能的分离,但同时保持方差最大(信息量最大),因此来达到降低数据维度,简化数据集的目的.目前,PCA 方法已经成功运用到了高分辨率影像的压缩和痕量气体反演[26].对于紫外波段的痕量气体的反演,目前可以用该方法进行反演的痕量气体有HCHO 、SO 2和NO 2[27].相较于DOAS 算法,PCA 不需要计算大气质量因子,而是更加侧重于从卫星数据本身来获得特征信息.PCA 算法的基本原理如公式9所示:1(,)v n i i i NN v ωω=∂Ω=+Ω∂Ω∑ (9) 式中:N 代表由观测数据中得到的N 值光谱N (λ)=-100×log 10[I (λ)/E (λ)],即由卫星观测到的大气层顶太阳辐亮度和辐照度简单计算得到的结果;Ω代表甲醛或其他利用PCA 方法来进行反演的气体的柱浓度;v i 表示第i 个主成分,w i 表示该主成分所对应的权重函数.权重函数表示的是大气垂直分层后,大气状态的变化对卫星观测值的影响贡献程度[7].在实际过程中权重函数是通过正向模型计算得到的.PCA 算法将对光谱值的贡献分为两部分,目标气体的贡献和其它非目标气体的影响.首先在假设没有目标气体影响的地区(如远洋地区)进行主成分变换,获得的信息则包括了非目标气体影响的信息,按照方差的大小来对主成分进行排序,信息量最大的主成分叫做第一主成分,包含了最多的信息,以此类推.然后以这些主成分来构建反演目标气体的前向模型.同样地,对存在目标气体影响的地区进行同样的主成分分析,根据之前构建的前向模型来后向反演垂直柱浓度.在利用主成分分析进行反演时,需要假设之前无目标气体的主成分的线性组合可以用来表达存在目标气体的信息中的非目标气体部分的信息.因此无目标气体的地区的选择很重要,需要尽可能与研究区有着相似的条件.此外对于吸收弱的气体,包含该气体信息的主成分按照信息量顺序排序的位置比较靠后,例如甲醛和SO 2等;对于吸收作用强的气体,包含其信息的主成分则处在相对靠前的位置.在对甲醛的反演中,通常第一个主成分为所有像元的平均光谱值;随后的几个主成分主要为地表反照率的贡献和其他在所选窗区对甲醛吸收有着较大影响的气体成分的贡献(如O 3、NO 2等).因此,目标气体含量的先验知识对于反演是比较重要的.另外在对主成分数量的选取上,需要进行经验选取,主观性有着一定的影响,因为所选取的主成分的数量如果较少则反演结果有较大的误差,而如果选取的主成分数量过多则会产生过拟合现象.有人提出了对主成分数量选取的判断方法,在进行痕量气体的反演过程中,对不同数量的主成分和目标气体的雅克比行列式进行相关性的分析,若相关性置信度大于95%则是适合的主成分数量[28].就目前来说,利用PCA 方法对甲醛进行反演已经取得了较好的结果,但是相较于传统的DOAS 及其衍生算法,对PCA 算法的研究还不够深入、研究数量还相对较少[29].3 中国中东部地区甲醛卫星遥感的研究现状及不足目前,对于大气甲醛的主流监测方法还是传统的采样方法,利用卫星遥感平台长时间序列、。
中国科学院大学研究生社会调查资助专项2015年度中期评审结果.doc
安徽省合芜蚌试验区的动漫产业发展现状的调查——基于人才培养的视角
合格
12
遥感与数字地球研究所
廖志宏
闽西革命老区留守儿童现状调查
合格
13
新疆生态与地理研究所
杨书雅
北疆兵团区域防护林的建设¬¬和发展进程研究---以150团为例
合格
14
地质与地球物理研究所
李春荣
湖泊水质变化对当地社会经济影响探究——以中国第五大淡水湖“巢湖”为例
王微恒
农村居民网购现状及发展建议调研——以北京市周边农村为例
合格
43
过程工程研究所
李泽晖
巢湖流域水环境现状及其与周边产业、居民的相互影响的调查分析——以派河为例
合格
44
上海硅酸盐研究所
朱书影
探访贵州大学生村官——让我们重新定义青春
合格
45
工程管理与信息技术学院
孟庆辉
湖北省土地流转“龙岗模式”调查研究
合格
15
化学研究所
董为
新时期国家政策导向下的科学院化学类博士生就业问题与相关企业情况调查
合格
16
半导体研究所
胡晓晖
单芯片集成汽车电压调节器的应用前景调研
合格
17
数学与系统科学研究院
苑鹏佳
河北石家庄、衡水等地区中小学生教育公众意见挖掘与集成
合格
18
东北地理与农业生态研究所
袁宇翔
东北虎栖息地与异地公众保护意识调查—以珲春市和长春市为例
商业化背景下苗族文化的保护与传承——以贵州黔东南地区“西江苗寨”和“摆贝苗寨”为例
合格
40
重庆绿色智能技术研究院
温兆飞
三峡水库形成后对周边农民生产生活影响调研——以重庆市开县为例
Landsat卫星参数
美国陆地卫星(LＡＮDＳAT)系列卫星由美国航空航天局(NASＡ）与美国地质调查局(UＳGS)共同管理。
自1９72年起,LＡNDＳＡT系列卫星陆续发射,就就是美国用于探测地球资源与环境得系列地球观测卫星系统,曾称作地球资源技术卫星（ERTS)。
陆地卫星得主要任务就就是调查地下矿藏、海洋资源与地下水资源,监视与协助管理农、林、畜牧业与水利资源得合理使用,预报农作物得收成,研究自然植物得生长与地貌,考察与预报各种严重得自然灾害（如地震)与环境污染,拍摄各种目标得图像,以及绘制各种专题图(如地质图、地貌图、水文图)等。
中国科学院遥感与数字地球研究所接收、处理、存档与分发美国陆地卫星系列中得Laｎdsat-5、Ｌａndsat-７与LＡNDSAＴ-8三颗卫星得数据。
卫星传感器全色可见光近红外短波红外热红外雷达最小最大最高最低垂直轨道方向Landsａt-5TM 20 １８5Laｎdｓaｔ-7ETM+ １0 1８5 Landsat-8OLI／ＴIRS １0０1８5Lａndsat-5卫星Lａnｄｓat－5卫星就就是美国陆地卫星系列中得第五颗。
Ｌanｄsat-5卫星于１9８4年3月发射升空,它就就是一颗光学对地观测卫星，有效载荷为专题制图仪(TM)与多光谱成像仪(MＳS)。
Laｎｄsａt-5卫星所获得得图像就就是迄今为止在全球应用最为广泛、成效最为显著得地球资源卫星遥感信息源,同时Laｎｄsaｔ－５卫星也就就是目前在轨运行时间最长得光学遥感卫星。
中国科学院遥感与数字地球研究所自19８6年至今不间断得接收该卫星遥感数据,保存着２0多年来接收得Landsat－５卫星原始数据,能够提供多种处理级别得数据产品，产品格式包括LGSＯＷＧ、ＦAＳTB、GeｏＴＩFF等。
如需Lａｎdsat－5卫星数据,请与遥感地球所数据服务部联系。
Landｓat-5得卫星参数、成像传感器、产品级别说明如下:所属国家美国设计寿命（年) 5发射时间１984-03-01失效时间２０11-1２-21轨道类型近极地太阳同步轨道轨道高度(千米）7０5轨道倾角(°) 98、２运行周期（分钟) ９8、9每天绕地球圈数15降交点地方时９:４5轨道重复周期(天) 16传感器数量 2下行速率(Mｂps) 85波段波长范围(微米) 分辨率（米)１0、4５~0、５３30２0、52～0、60 ３03 0、６３~0、６9 3０4 0、76~0、９０3０５1、55～1、75 306 １0、40~12、５0 12０7 2、08~2、3５301级经过辐射校正,并将卫星下行扫描行数据反转后按标称位置排列,但没有经过几何校正得产品数据。
2010-2020年国际高光谱遥感研究的历程、热点和趋势--基于知识图谱的可视化分析
实 验 技 术 与 管 理 第38卷 第12期 2021年12月Experimental Technology and Management Vol.38 No.12 Dec. 2021收稿日期: 2021-05-11 修改日期: 2021-09-23基金项目: 国家自然科学基金项目（71901206）；江苏省建设系统科技项目( 2018ZD328)；徐州市科技项目（KC19198）；江苏省高等学校自然科学研究重大项目“基于知识图谱的建设项目节能驱动机理及BIM 优化策略研究”（21KJA560003）作者简介: 张维（1983—），女，江苏徐州，副教授，博士生，主要研究方向为测量与遥感技术，****************。
通信作者: 赵亮（1982—），男，江苏徐州，副教授，博士生，主要研究方向为建筑信息化、职业教育,********************。
引文格式: 张维，赵亮. 2010—2020年国际高光谱遥感研究的历程、热点和趋势——基于知识图谱的可视化分析[J]. 实验技术与管理, 2021, 38(12): 77-85.Cite this article: ZHANG W, ZHAO L. History, hotspots and trends of international hyperspectral remote sensing research from 2010 to 2020: Visualization analysis based on mapping knowledge domain[J]. Experimental Technology and Management, 2021, 38(12): 77-85. (in Chinese)ISSN 1002-4956 CN11-2034/TDOI: 10.16791/ki.sjg.2021.12.0162010—2020年国际高光谱遥感研究的历程、热点和趋势——基于知识图谱的可视化分析张 维1,2，赵 亮1（1. 江苏建筑职业技术学院 建筑智能学院，江苏 徐州 221116；2. 中国矿业大学 环境与测绘学院，江苏 徐州 221000）摘 要：为客观呈现国际高光谱遥感领域的研究历程与发展趋势，以Web of Science 数据库中2010—2020年收录的4563篇研究文献为数据来源，采用科学计量学的方法绘制了国际高光谱遥感研究科学知识图谱。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2014年博士招生参考书
说明：所有科目均由遥感地球与算法语言
《数据结构》严蔚敏，清华大学出版社；《Ｃ语言程序设计教程》谭浩强，高等教育出版社。
地理信息系统概论
《地理信息系统导论》陈述彭，鲁学军，周成虎，科学出版社。
自然地理
《自然地理学》，刘南威主编，科学出版社。
遥感物理
参考《遥感物理》，徐希孺等著，北京大学出版社。
摄影测量学
《摄影测量与遥感概论（第2版）》，李德仁等著，测绘出版社；《摄影测量学（第2版）》，张剑清等著，武汉大学出版社。
数字地球导论
《数字地球导论》，承继成、郭华东，科学出版社，2007年；《地球空间科学技术进展》，承继成，电子工业出版社，2009年。
遥感地学分析
《遥感应用分析原理与方法》，赵英时等著，科学出版社。
遥感技术与应用
《遥感应用分析原理与方法》，赵英时等，科学出版社，2003年；《高光谱遥感－原理、技术与应用》，童庆禧等，高等教育出版社，2006年；《雷达对地观测理论与应用》，郭华东等，科学出版社，2000年。
遥感图像处理
《遥感图像获取与分析》，朱述龙等著，科学出版社；《遥感图像信息系统》，张永生编著，科学出版社。