GIS门户网提示:本文章共5240字,分3页,当前第1页,快速翻页:1 2 3 回顾GIS发展的历程,我国广大科学技术人员做出了巨大的贡献,取得了许多具有标志性的成果。
一、理论探讨与方法研究
近些年来,中国学者对GIS空间数据模型及建模方法进行了较为深入研究,在面向对象空间数据模型、三维空间数据模型、时空数据模型、多尺度空间数据模型等方面均取得了一批研究成果。在国家自然科学基金会和香港研究基金会的持续资助下,中国学者针对数字地表模型多维动态构建这一国际学术前沿问题,以地理空间实体及相互间关系的抽象与表达为主线,研究了地表空间铺盖、地物空间关系理论、数字地形精度、多维动态空间数据建模、多尺度表达等基本问题,
在过去的15年中,中国学者针对空间数据与空间分析的不确定性这一国际学术前沿,以不确定性的产生机制、空间分布规律、表达理论模型、传播机理和质量控制理论为主线,全面、系统研究了该领域的5个核心基础理论:位置不确定性、属性不确定性、空间关系不确定性、空间分析不确定性、质量控制。中国学者提出了空间数据与空间分析的不确定性原理。在位置不确定性方面,提出了一系列新的线状要素误差带理论。
空间数据的不可重复性、空间相关性和空间异质性导致了空间分析方法成为有别于经典统计学的独特理论。针对空间分析理论这一国际科学前沿,中国学者在空间抽样和统计推断技术、空间数据分析方法、地理系统建模、空间运筹等方面研究取得显著成果。这些成果被国内外同行广泛引用,被国际经典专著整体引用,被全国传染病预警系统和国务院应急平台采纳和运行。
近年来,我国学者在GIS地理模拟的前沿方向进行了深入研究,在地理元胞自动机(CA)和多智能体的研究方面取得了一系列成果。最早在国际上开展CA的模拟规则的自动获取研究,解决了模型参数纠正的难题;提出了基于规划的CA模型,形成了情景分析的强有力工具,为区域土地资源的优化利用提供决策依据;利用高维特征空间的投影,解决了转换规则的非线性边界问题;首次把智能化方法引进CA模拟中,使得模拟具有自适应的能力,满足资源环境和社会经济要素复杂多变下的空间模拟和优化的需求;提出了GIS空间数据库中获取多智能体行为规则的方法;在国际上较早开展地理模拟的平行算法研究,解决了地理模拟涉及海量空间数据的瓶颈问题;最早开展CA模拟的不确定性研究,发现了模拟不确定性的时空分异规律;首次提出了“地理模拟系统”的框架体系,以弥补地理信息系统的模拟功能不足。前者是应用于过程分析,后者用于一般的空间信息管理和分析。我国学者在IJGIS等刊物发表了大量的地理CA和多智能体的国际论文,所发表的有关论文和被引用数量已经位居国际前列。
地学信息图谱是陈述彭院士提出的以地球空间信息认知理论为基础,以遥感、地理信息系统、网络通信、虚拟现实、计算机制图技术为支撑发展起来的一种时空复合分析方法。我国学者提出了地学信息图谱的概念、框架和模式、方法、三维表达和虚拟重组方法等。地学图谱主要是运用图形语言进行时间与空间的综合表达与分析。图(Carto or Graph)通常用于表述空间分布或空间分析;谱(Diagram)一般用于展示时态序列的变化过程。地学信息图谱是计算机化的图谱,是按照一定指标递变规律或分类规律排列的一组能够反映地球科学时空信息规律的数字地图、图表、曲线或图像;是形、数、理的有机结合,是利用形与数来推知理、表达理的技术体系。它不仅要研究地球信息的表达表现形式,信息获取、分析、分解、综合和解译的数理解析方法,信息的发生、传输、认知的机理机制,还要研究上述表现形式、数理解析方法和机理机制之间的关系。
二、国产地理信息系统软件平台
软件开发、产品研制和应用工程建设是我国GIS产业发展的主战场。多年来广大科研开发技术人员在这个领域瞄准国际前沿,努力攻关,取得了一系列重大的成果,有效地为产业发展提供了技术支持和丰富的产品,为国家在这一领域迅速赶上世界先进水平做出了巨大的贡献。