高分技术的地球信息科学能力提升的研究.pdfVIP

·●··●●·●···●··●’．． ； 其它 ； 高分技术的地球信息科学能力提升研究 孙建中1’3，宋建文2，朱良峰3 (1上海市红外与遥感学会上海市航空遥感综合调查办公室，上海200002； 2中国美术学院，杭州；3华东师范大学教育部GIS重点实验室，上海200062) 摘要：遥感地球科学，尤其是对人与地物关系，它由政务领域和社会管理信息化工程而发展，其确实 是一个空间观测引领社会发展的过程。本文基于长期开展航空遥感任务后分析，当航空遥感在国家“高分 辨率。发展的当前，也应该研究“为什么高分的核心是不同分辨率的信息技术物理和工程化问题”，依据地 球下垫面的遥感观测本身“高分”特征，高分技术是地球信息科学能力提升的要求和工程化研究。文内就 以近年长三角大都市区域的航空遥感普遍意义，分析“高分”区域管理统一意志和地球信息工程化应用， 这是国家对于信息化国际化全球化产业化城镇化的倡导，是多部门多专家多企业开展的应用工程。以描述 它的工程化特征，反证“高分辨率”将带来地球信息科学的能力提升，在地球信息高分推动下的中国对于 全球化能力促进和发展。因此，它还是各生产力技术之一。 关键词：高分辨率；地球信息工程化；备生产力 1 问题的提出与工程化背景 为什么采用高分?为什么航空遥感【I捌，卫星遥感有不同分辨率?为什么当今称其为“高 分”的核心是不同分辨率的信息技术物理和工程化问题?为什么遥感可有“备生产力”之称? 这些问题，就是由于对地观测水平和不可阻挡的国际化全球化发展所致。我们从农耕时代到 世界博览会时代，已经找到了许多生产力发展的手段【l工31，然而空间对于人类赖以生存的地 球和对地球的理解和了解，始终不可抛弃观测对于生产率提高的天地人合一的科学技术，如 中国华夏文明的农业节气由天地人合一的观测到广为应用，足以说明由观测到理解的科学技 术发展方式是把地球变成一个可大可小的信息源，虽然也可以简称为信息科学的“点源【4J， 而其实质对于地球人来讲，就是一个直截了当的备生产力，它会大为提高生产过程的有效性， 以及提醒生产活动的科学性。这就是人们理解什么叫备生产力的概念【4，5’6】。当然，依据控制 论来说，我们今天尚未达到对于地物有完善的理解和多分辨控制应用。可见，对于高分的理 解【6，7】，有助于在已经被确定的任务下的工程化研究，它包括了有形的和无形的高分辨率工 程技术。 上述问题，表面上还是简单的。但是，由于现代信息技术的竞争，尤其是反映在由航空 遥感到更为广阔的对地观测区域作用，发展到需要观测全球，以卫星遥感“高分”牵引专项， 就带来了工程化特征，这就会延伸到一个局部、一个城市、一个区域无法与整个地球分离， 于是必将带来地球科学是否需要建设全球化载体f1】，其中高分的地面分辨水平就成为工程化 能力提升的主体。无论是地球载体上遥感平台的高分水平，抑或地面对于高分理解的水平， 可见对地观测能力的提升，需要提高对地物尺度的分辨能力，以利于地球生活工程发展与管 理发展，才能推进广泛应用。并且，已经不是目前的常规的制图测绘，而是科学实践的多维 352 表达应用的信息技术物理的现代特征[4,5,9,10】。原来航空遥感就转变为区域遥感工程，而卫星 遥感的高分就转入了地球信息科学产业主角。 高分针对遥感信息的应用，不仅包括遥感，还包括地物特征应用发展，以及地球信息本 身的应用，它包括了所有用电磁波谱技术探测解决观测记录的所有空间技术。随着遥感信息 技术的研究和发展，有必要将应用的深入，向着工程化发展，有专家提出遥感的延伸应用(刘 德长等，2009年)就是这个意义。不仅在在地质勘查领域，所谓遥感信息的延伸应用是指 地质方法(如：重力、航磁、地震探矿等)；本文提出由于人类基于地球上的生理局限，它 不只是肉眼，更重要的是与其他现代信息技术，如三维可视化技术、多媒体技术结合的遥感 信息技术物理和地球科学的载体可以得到广泛应用[91。尤其是目前的载体技术和媒体技术的 结合，将是基于高分遥感技术的又一次工程化进展。 2地理科学的GIS局限 由于GIS被称为地理信息系统的代名词，为此人们利用它来广为制图，于是还被广为 开发信息系统，于是又在当数字城市／数字城乡／数字地球时代开始建设时，被纳入了空间信 息基础数据平台【ll】内容之一。虽然，已经发现在地理信息捕捉和分析时，如果没有更多类 信息参与融合，就变成了地面地物的测绘信息系统，而多数人愿意就此罢休，做着这样该是 测绘的图，缺乏灵性的数