实验室概况
地理信息科学与技术全国重点实验室,其前身资源与环境信息系统国家重点实验室成立于1985年,是我国地学领域第一个国家重点实验室。历经40年建设发展,引领了我国地理信息科学从0到1的发展历程,开拓了我国地球系统科学数据共享事业,孕育了我国第一品牌地理信息系统软件,构建了一大批开创性的国家重大行业应用系统,在GIS强国建设中发挥了核心领导地位作用。2010年和2015年实验室连续2次国家重点实验室评估成绩为优秀,2020年实验室在中国科学院组织的国际学科评估中被评为“世界一流、国际领先”。2025年1月科技部正式批准地理信息科学与技术全国重点实验室重组完成。
实验室定位与研究方向:
实验室以变革地理信息科技、引领地理空间智能发展为使命,致力于推动地理信息研究范式变革、关键技术突破和国家重大战略系统研发。主要研究方向如下:
(1)地理信息机理与参数感知:探索地球表层系统时空信息的映射、传递、增益、转换及衰减机理,构建以低空无人机遥感网为核心的“天-空-地-海-网-人”一体化全息观测体系,建立知识与模式驱动的地表系统关键参数计算方法,实现对地理关键要素与过程多尺度精准协同感知。
(2)时空大数据分析与地学信息图谱:构建多源异构大数据的位置解析与表征方法、深度时空与语义关联模式,智能和辐合分析技术,发展地球表层全息表达与认知的多维度与复合知识的模型方法和全域地理知识图谱,发展以时空大数据与全域时空信息表达为内核的地学信息图谱理论。
(3)地球系统科学数据共享与知识服务:建立知识驱动、系统关联与按需智能共享的地球系统科学数据共享标准规范,研制多源数据融合与数据产品自动生产的地球系统科学键性数据产品,创建具有全球统一标识、知识产权清晰、世界级的地学数据库网络,建立“数据-模型-计算”一体化的全球地学数据智能共享服务平台。
(4)地理空间智能核心技术与系统:发展基于系统论和相对时空观的对象空间建模理论,构建“知识引导-数据驱动-模式模拟”为一体的地理空间智能分析技术,研发“数据-知识-模式”三元组构成、全息可视、云原生架构、自主可控的地理空间智能系统,建立复杂场景下的大数据治理、大知识融通、大计算协同及全息地图可视的地理人工智能与大模型。
(5)地理空间情势推演仿真与决策支持:发展“数据-知识-模式”驱动的地理空间情势推演研究范式和建模理论,构建数字孪生情景模拟与交互推演地理空间智能决策系统,研建资源环境过程模拟、社会管理与疾病传播防控决策、国土及全球关键区空间博弈、无人机网与智慧城市决策支撑等应用示范系统,为国家重大战略决策及行动提供地理空间智慧支撑。
四十年来,实验室先后承担了1463项973、863、科技攻关、国家自然科学基金、中国科学院知识创新重大项目、省部级和国际合作研究项目,涉及地理空间分析与系统模拟、地表参数遥感定量反演与提取、大型地理信息系统关键技术与软件平台、地学信息图谱与制图、国家及行业重大 GIS 应用、地理信息标准规范、资源环境时空数据库建设与地球科学数据共享、无人机应用与管控研究等领域。先后出版学术专著与图集280部、在国内外重要学术期刊发表学术论文6990篇,向国家提交并被采纳的咨询报告163份;设计开发了全系列大型地理信息系统平台 SuperMap、高安全级空间数据库管理系统 BeyonDB、地理空间信息分析模型软件系统,以及电子地图制作系统等具有自主知识产权的软件,获得授权国家发明专利393项,软件著作权登记578项;建立了国家地球系统科学数据共享平台、科技部973计划资源环境领域项目数据汇交管理中心、国家电子政务资源环境科学数据分中心、中国科学院资源环境科学数据中心等,引领推动我国的科学数据共享;获国家级、省部级科技奖励212项,包括国家自然科学奖一等奖和二等奖3项、国家科学技术进步奖一等奖和二等奖41项、省部级科学技术进步奖特等奖和一等奖111项等。实验室十分重视人才培养,已经出站的博士后及毕业的博士和硕士研究生在国家科研院所、高校、企事业单位、政府部门中发挥着重要作用。