程诗奋，中国科学院地理科学与资源研究所，地理信息科学与技术全国重点实验室副研究员，硕士生导师。入选2022年度中国科学院地理科学与资源研究所可桢-秉维青年人才计划。已在领域主流学术期刊发表学术论文60余篇，其中第一/通讯作者论文30篇（中科院1区论文20篇，领域旗舰期刊IJGIS论文5篇），获得授权发明专利10项。先后获得中国科学院院长特别奖、中国科学院优秀博士学位论文、中国科学院大学优秀毕业生、中科院地理科学与资源研究所优秀毕业生、北京市优秀毕业生、博士研究生国家奖学金、朱李月华专项奖学金、中科院地理科学与资源研究所所长奖学金、武汉大学学报（信息科学版）优秀作者等荣誉。主持完成国家自然科学基金青年基金、博士后面上和特别资助项目、中科院特别研究助理项目等。目前主持中国科学院B类先导专项课题、国家自然科学基金面上基金、国家重点研发计划子课题等项目。

教育与工作经历

2022年12月-至今，中国科学院地理科学与资源研究所，地理信息科学与技术全国重点实验室，副研究员

2020年06月-2022年12月，中国科学院地理科学与资源研究所，资源与环境信息系统国家重点实验室，特别研究助理

2016年09月-2020年06月，中国科学院地理科学与资源研究所，资源与环境信息系统国家重点实验室，理学博士

研究领域与研究方向

研究领域：时空大数据与地理空间智能

研究方向：异质稀疏分布地理空间数据建模方法

主要学术贡献

    针对时空数据固有的异质性与稀疏分布特征严重制约数据挖掘方法成效这一瓶颈问题，围绕时空缺失数据插值和稀疏时空数据重构、顾及时空异质性的动态预测和地理空间分析开展了系统研究，创新时空统计和机器学习的融合方法，提出了时空动态插值、重构及预测等多种模型，解决了异质稀疏分布陆表系统要素时空数据精细表达与推断问题，主要学术贡献如下：

1. 提出了时空异质性驱动的轻量级插值方法，厘清了时空异质性和缺失模式对插值模型的作用机制，解决了模型插值精度和易用性之间均衡的技术瓶颈，大幅度提升了地理时空分析所需时空数据的完备性，降低了地理时空分析对输入数据的质量约束。
2. 提出了空间交互增强的可解释重构方法，解决了传统空间核函数或分层模型难以精准刻画空间异质性的难题，突破了传统方法在多维驱动因素综合建模与交互响应非线性表达方面的技术瓶颈，显著提升了稀疏数据的重构精度与可解释性。
3. 提出了时空效应协同约束的智能预测方法，突破了机器学习模型中空间异质性和时间非平稳性统一表达的难题，阐明了时空异质性对模型预测过程的作用机制，解决了全局时空相关性和时空异质性之间的矛盾，提升了时空数据建模准度与应用能力。

代表性论著（*通讯作者）

1. Shifen Cheng, Wenhui Zhang, Peng Luo, Lizeng Wang, Feng Lu*. An explainable spatial interpolation method considering spatial stratified heterogeneity. International Journal of Geographical Information Science, 2025, 39(3): 600-626. (领域旗舰期刊, 中科院1区TOP)
2. Shifen Cheng, Lizeng Wang, Peixiao Wang, Feng Lu*. An ensemble spatial prediction method considering geospatial heterogeneity. International Journal of Geographical Information Science, 2024, 38(9): 1856-1880. (领域旗舰期刊, 中科院1区TOP)
3. Shifen Cheng, Peng Peng, Feng Lu*. A lightweight ensemble spatiotemporal interpolation model for geospatial data. International Journal of Geographical Information Science, 2020, 34(9): 1849-1872. (领域旗舰期刊, 中科院1区TOP)
4. Xiaoyue Luo, Shifen Cheng*, Lizeng Wang, Yuxuan Liang, Feng Lu. A tensor decomposition method based on embedded geographic meta-knowledge for urban traffic flow imputation. International Journal of Geographical Information Science, 2025, 39(4): 788-816. (领域旗舰期刊, 中科院1区TOP)
5. Yibo Zhao, Shifen Cheng*, Beibei Zhang, Feng Lu. Identifying the cargo types of road freight with semi-supervised trajectory semantic enhancement. International Journal of Geographical Information Science, 2024, 38(3): 432-453. (领域旗舰期刊, 中科院1区TOP)
6. Shifen Cheng, Feng Lu*, Peng Peng, Sheng Wu. Short-term traffic forecasting: an adaptive ST-KNN model that considers spatial heterogeneity. Computers Environment and Urban Systems, 2018, 71: 186-198. (中科院1区TOP)
7. Shifen Cheng, Feng Lu*, Peng Peng, Sheng Wu. Multi-task and multi-view learning based on particle swarm optimization for short-term traffic forecasting. Knowledge-Based Systems, 2019, 180: 116-132. (中科院1区TOP)
8. Shifen Cheng, Feng Lu*, Peng Peng. Short-term traffic forecasting by mining the non-stationarity of spatiotemporal patterns. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 2021, 22(10): 6365-6383. (中科院1区TOP)
9. Lizeng Wang, Shifen Cheng*, Feng Lu. Decomposing Spatio-Temporal Heterogeneity: Matrix-Informed Ensemble Learning for Interpretable Prediction. Knowledge-Based Systems, 2025, 309: 112906. (中科院1区TOP)
10. Shifen Cheng, Beibei Zhang, Peng Peng, Feng Lu*. Health and economic benefits of heavy-duty diesel truck emission control policies in Beijing. Environment International, 2023, 179: 108152. (中科院1区TOP)
11. Beibei Zhang, Shifen Cheng*, Yibo Zhao, Feng Lu. Inferring Intercity Freeway Truck Volume from the Perspective of the Potential Destination City Attractiveness. Sustainable Cities and Society, 2023, 98: 104834. (中科院1区TOP)
12. Yibo Zhao, Shifen Cheng*, Song Gao, Peixiao Wang, Feng Lu. Predicting origin-destination flows by considering heterogeneous mobility patterns. Sustainable Cities and Society, 2025, 118: 106015. (中科院1区TOP)
13. Yibo Zhao, Shifen Cheng*, Song Gao, Feng Lu. A gravity-inspired model integrating geospatial and socioeconomic distances for truck origin-destination flows prediction. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 2025, 136: 104328. (中科院1区TOP)
14. Yibo Zhao, Shifen Cheng*, Kang Liu, Beibei Zhang, Feng Lu. Intercity freight connections in China under the view of mass truck trajectories. Cities, 2024, 150: 105034. (中科院1区TOP)
15. Beibei Zhang, Shifen Cheng*, Peixiao Wang, Feng Lu. Inferring freeway traffic volume with spatial interaction enhanced betweenness centrality. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 2024, 129: 103818. (中科院1区TOP)

主持科研项目

1. 中国科学院基础与交叉前沿科研先导专项课题，地理过程智能挖掘与耦合分析，2023.12-2028.12，在研
2. 国家自然科学基金面上项目，道路交通运输污染排放精细模拟与结构分解，2024.01-2027.12，在研
3. 中国科学院地理科学与资源研究所“可桢-秉维青年人才”项目，道路交通运输污染排放多尺度表征及其健康影响评估，2023.01-2025.12，在研
4. 国家重点研发计划子课题，地下大空间车辆与装备无人精确定位导航控制技术，2022.01-2025.12，在研
5. 国家自然科学基金青年基金项目，顾及时空异质性的可解释性集成插值方法研究，2022.01-2024.12，结题
6. 中国科学院特别研究助理项目，地面交通污染精细时空尺度大数据监测方法及其应用，2021.01-2022.12，结题
7. 中国博士后科学基金特别资助第14批，2021.08-2022.12，结题
8. 中国博士后科学基金面上项目第68批，2020.11-2022.12，结题

研究生招生与培养

招生专业：地图学与地理信息系统

招生方向：时空大数据与地理空间智能

欢迎具有地理信息科学、计算机科学、统计学和环境科学背景的同学推免或报考研究生。

联系方式

通信地址：北京市朝阳区大屯路甲11号中科院地理所，100101

电子邮箱：chengsf@lreis.ac.cn

个人主页：https://www.researchgate.net/profile/Shifen-Cheng

团队公众号：大数据与普适GIS