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建立互联网+天基信息实施服务系统——李德仁院士谈航天与互联网+的融合+在考虑卫星定位技术应用的时候，人们往往讨论导航、定位、授时（PNT）的概念，但是在互联网+的时代中，如何考虑传统航天与互联网的大融合大集成？在最近举行的第四届中国卫星导航与位置服务年会上，中国科学院院士、中国工程院院士、武汉大学遥感信息工程学院教授李德仁院士发表了具有前瞻性的主旨演讲，不但让人们进一步认识到航天技术的能力与潜力，也站在更高的高度，提出了航天如何主动拥抱互联网+，以改变传统的航天服务模式这个话题。
他提到：航天与互 联网的大融合大集成，需要引入遥感（RS）和通信（Communication），成为PNTRC。
而能否构建一种互联网+PNTRC信息的实时服务，关系到建设我国军民深度融合的天基信息实时服务系统的成败。
一、互联网+天基信息实时服务系统的背景互联网金融、互联网在线影院、互联网导航定位服务、在线房产、在线医疗、在线旅游等概念接连出现。
那么，航天和互联网怎么加在一起？互联网+的概念是2015年两会期间，腾讯创始人马化腾提出的议案。
互联网+是基于互联网、云计算、大数据提出的，要实现互联网和传统行业的深度融合，创造一个新的经济发展的模式、一个发展经济的生态。
我们已经看到，互联网+已经推动了很多行业的发展，淘宝网、阿里巴巴就取得了很大经济效益，为国家和社会做出了贡献。
互联网金融、互联网在线影院、互联网导航定位服务、在线房产、在线医疗、在线旅游等概念接连出现。
那么，航天和互联网怎么加在一起？在2015年的两会上，李克强总理已经提出，要搞互联网+的行动计划。
7月4日，国务院批发了《关于积极推动互联网+的行动的指导意见》。
其中有两点直接涉及航天：增强北斗卫星全球服务能力，构建天地一体化的互联网络；充分利用多维地理信息系统、智慧地图等技术,构建资源环境承载能力立体监控系统。
7月27日，李克强总理主持了一个国家科技战略座谈会，也就是中科院学部成立60周年活动。
论天地一体化对地观测网与新地理信息时代_李德仁论天地一体化对地观测网与新地理信息时代李德仁邵振峰武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北省武汉市洪山区珞瑜路 129 号，430079摘要：本文回顾我国测绘学科50年的发展历程，阐述了天地一体化大测绘的组成及其特性，剖析了天地一体化对地观测网环境下测绘面临的挑战，阐述了天地一体化对地观测网需要解决的关键问题，并对新地理信息时代进行了展望。
关键词：信息化测绘，空天地一体化，对地观测，传感器网络，新地理信息时代。
1. 引言测绘科学50 年的发展经历了模拟法、解析法和数字化测绘的三个阶段，已经进入信息化测绘时代，测绘科学也从几何科学发展成为地球空间信息科学。
进入21 世纪以来，伴随着航天技术、通信技术、传感器技术和信息技术的飞速发展，人们将可以从各种航天、近空间、航空和地面平台上，用紫外、可见光、红外、微波、合成孔径雷达、激光雷达、太赫兹等多种传感器获取目标的多种分辨率影像和非影像数据，其空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率得到了极大的提高。
基于天地一体化观测网的测绘是大测绘，即从最初的几何、角度量测的科学发展成采用各种电磁波探测与传感技术、摄影测量与遥感对地观测技术、卫星导航定位技术、卫星通信技术和地理信息系统等为主要手段，研究地球空间目标与环境参数信息的获取、分析、管理、存贮、传输、显示和应用的一门综合和集成的信息科学和技术。
随之而来的是信息处理的手段从人工的、分布式的多工序的发展成自动/半自动的、分布式的网络化实时处理系统。
天地一体化对地观测网是执行地球观测任务的（地理）空间观测网，利用观测网这种新型数据采集、查询、处理方法和系统来进行基于科学目的与应用的环境事件的地球感知，从而促进空间数据获取、处理、分发和应用。
人类不仅可以基于天地一体化对地观测网生产4D 产品，而且可以提供定制化、实时的灵性服12务。
例如，NASA 使用观测网耦合 MODIS、EO-1、UAV 进行了森林野火突变监测与快速反应实验，并成功应用于2008 年南加州森林火灾的监测，使观测规划、处理、评估从以前的30 天提高到目前的 7 天；欧盟的 SANY(Sensor Anywhere) 使用观测网耦合地面传感器，进行了地质灾害、水资源安全的监测与预警；国际对地观测组织GEOSS 把基于观测网的卫星星座观测作为未来 10 年的核心计划，并已成功应用于 2007 年的非洲洪水监测及 2008 年的缅甸洪灾监测。
读书报告：地球空间信息学与数字地球引言：最近有幸拜读了中国科学院院士、中国工程院院士李德仁的文章《地球空间信息学与数字地球》，感觉颇受教益。
李德仁教授，中国科学院院士，中国工程院院士，主要从事地理信息系统、摄影测量与遥感等领域的教学和科学研究工作。
代表成果：高精度摄影测量定位理论与方法；GPS辅助空中三角测量；SPOT卫星像片解析处理；数学形态学及其在测量数据库中的应用；面向对象的GIS理论与技术；影像理解及像片自动解译以及多媒体通信等。
地球空间信息科学(Geo-Spatial Information Science——Geomatics)是以全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感(RS)等空间信息技术为主要内容，并以计算机技术和通讯技术为主要技术支撑，用于采集、量测、分析、存储、管理、显示、传播和应用与地球和空间分布有关的数据的一门综合和集成的信息科学和技术。
地球空间信息科学是以“3S”技术为代表，包括通讯技术、计算机技术的新兴学科。
它是地球科学的一个前沿领域，是地球信息科学的重要组成部分，是数字地球的基础。
美国副总统戈尔在《数字地球——认识21世纪我们这颗星球》的报告中阐述了数字地球的概念。
所谓“数字地球”，可以理解为对真实地球及其相关现象统一的数字化重现和认识。
其核心思想是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会活动诸方面的问题，最大限度地利用资源，并使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们想要了解的有关地球的信息，其特点是嵌入海量地理数据，实现对地球的多分辨率、三维描述，通俗地说就是虚拟地球。
内容概述：叙述了地球空间信息学和数字地球的基本概念。
讨论了地球空间信息学的形成、理论基础和技术体系，以及数字地球的关键技术和应用。
分析了两者的相互关系，提出空间数据基础设施是数字地球的基本建设，发展数字地球为传统测绘行业带来了一个极好的发展机遇和一系列的挑战。
1 地球空间信息学1.1 地球空间信息学的形成空间定位技术、航空和航天遥感、地理信息系统和互联网等现代信息技术的发展及其相互间的渗透，逐渐形成了地球空间信息的集成化技术系统。
李德仁数字地球加上物联网将走向智慧地球随着科技的不断发展，数字地球和物联网的融合让我们逐渐迈向智慧地球的新时代。
数字地球作为一种信息可视化的技术和工具，通过将地球上的各种数据整合在一个虚拟平台上，为我们提供了方便快捷的信息查询和分析方式。
而物联网则是指利用传感器或其他方式将各种设备、物品与互联网相连，实现智能化的互联和交互。
数字地球与物联网的融合使得我们能够更好地利用信息资源，推动社会各个领域的发展。
首先，数字地球的出现为城市规划和管理带来了革命性的变化。
通过数字地球平台，城市规划者可以实时了解城市的各种数据和信息，如人口流动、交通拥堵等，从而制定更为精确和科学的规划方案，提高城市的整体运行效率和居民的生活质量。
同时，数字地球加上物联网的发展使得我们的交通系统变得更加智能化。
通过物联网技术，交通设施和交通工具可以实现互联和智能管理。
例如，交通信号灯可以根据实时交通情况进行智能调节，使得交通拥堵减少、交通效率提高；车辆之间可以实现实时通信，避免交通事故的发生。
这些智能化的交通系统使得我们的出行更加便利、安全和舒适。
除了城市规划和交通系统，数字地球和物联网的结合也给环境保护和资源管理带来了巨大的改变。
通过数字地球平台，我们可以实时监测各地的空气质量、水质、土壤质量等环境指标，及时采取措施保护环境和资源。
而物联网技术可以将各种环境监测设备与互联网相连，实现实时数据采集和共享，提高环境监测的精确度和效率。
智慧农业也是数字地球和物联网融合应用的一个重要领域。
通过数字地球平台，农民可以获取到土壤、气象、水源等各种农业信息，科学种植、施肥和灌溉。
而物联网技术可以将农业设备、温室和农田中的传感器与互联网相连，实现实时监测和智能控制。
这样，农业生产将更加精确、高效，农产品的质量和产量也将得到提升。
值得一提的是，数字地球和物联网的结合对于教育和科研也具有重要意义。
通过数字地球平台，学生和研究人员可以进行虚拟实验和模拟研究，更好地理解和探索自然现象。
地球空间信息学与数字地球李德仁 李清泉 (武汉测绘科技大学)[摘要] 介绍了地球空间信息学和数字地球的概念及它们之间的有机联系,两者的结合给测绘行业所带来的一个极好发展机遇和一系列的挑战。
关键词: 地球空间信息学 空间数据基础设施 空间信息框架1 地球空间信息学地球空信息科学是以全球定位系统(GPS )、地理信息系统(GIS )、遥感(RS )等空间信息技术为主要内容,并以计算机技术和通讯技术为主要技术支撑,用于采集、量测、分析、存贮、管理、显示、传播和应用与地球和空间分布有关数据的一门综合和集成的信息科学和技术。
地球空间信息科学是地球科学的一个前沿领域,是以“3S ”技术为其代表,包括通讯技术、计算机技术的新兴学科,是地球信息科学的重要组成部分,是数字地球的基础。
111 地球空间信息学的理论基础地球空间信息科学的理论框架的核心是地球空间信息机理。
地球空间信息机理作为形成地球空间信息科学的重要理论支撑,通过对地球圈层间信息传输过程与物理机制的研究,揭示地球几何形态和空间分布及变化的规律,主要内容包括:地球空间信息的基准、标准、时空变化、认知、不确定性、解译与反演、表达与可视化等基础理论问题。
(1)地球空间信息基准地球空间信息基准包括几何基准、物理基准和时间基准,是确定一切地球空间信息几何形态和时空分布的基础。
而地球参考坐标系轴向对地球体的定向是基于地球自转运动定义的,地球动力过程使地球自转矢量以各种周期不断变化;另一方面,作为参考框架的地面基准站又受到全球板块和区域地壳运动的影响。
区域定位参考框架与全球框架的连接和区域地球动力学效应问题,是地球空间信息科学和地球动力学交叉研究的基本问题。
(2)地球空间信息标准地球空间信息具有定位特征、定性特征、关系特征和时间特征,它的获取主要依赖于航空、航天遥感等手段。
各种遥感仪器所感受的信号,取决于错综复杂的地球表面和大气层在不同电磁波段的辐射与反射率。
地球空间信息前提是信息的标准化,它作为一种把地球空间信息的最新成果迅速地、强制性地转化为生产力的重要手段,其标准化程度将决定以地球空间信息为基础的信息产业的经济效益和社会效益。
读书报告：地球空间信息学与数字地球引言：最近有幸拜读了中国科学院院士、中国工程院院士李德仁的文章《地球空间信息学与数字地球》，感觉颇受教益。
李德仁教授，中国科学院院士，中国工程院院士，主要从事地理信息系统、摄影测量与遥感等领域的教学和科学研究工作。
代表成果：高精度摄影测量定位理论与方法；GPS辅助空中三角测量；SPOT卫星像片解析处理；数学形态学及其在测量数据库中的应用；面向对象的GIS理论与技术；影像理解及像片自动解译以及多媒体通信等。
地球空间信息科学(Geo-Spatial Information Science——Geomatics)是以全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、遥感(RS)等空间信息技术为主要内容，并以计算机技术和通讯技术为主要技术支撑，用于采集、量测、分析、存储、管理、显示、传播和应用与地球和空间分布有关的数据的一门综合和集成的信息科学和技术。
地球空间信息科学是以“3S”技术为代表，包括通讯技术、计算机技术的新兴学科。
它是地球科学的一个前沿领域，是地球信息科学的重要组成部分，是数字地球的基础。
美国副总统戈尔在《数字地球——认识21世纪我们这颗星球》的报告中阐述了数字地球的概念。
所谓“数字地球”，可以理解为对真实地球及其相关现象统一的数字化重现和认识。
其核心思想是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会活动诸方面的问题，最大限度地利用资源，并使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们想要了解的有关地球的信息，其特点是嵌入海量地理数据，实现对地球的多分辨率、三维描述，通俗地说就是虚拟地球。
内容概述：叙述了地球空间信息学和数字地球的基本概念。
讨论了地球空间信息学的形成、理论基础和技术体系，以及数字地球的关键技术和应用。
分析了两者的相互关系，提出空间数据基础设施是数字地球的基本建设，发展数字地球为传统测绘行业带来了一个极好的发展机遇和一系列的挑战。
1 地球空间信息学1.1 地球空间信息学的形成空间定位技术、航空和航天遥感、地理信息系统和互联网等现代信息技术的发展及其相互间的渗透，逐渐形成了地球空间信息的集成化技术系统。
我们的学科叫摄影测量与遥感，一直是国家的重点学科，在党员先进性教育中，我们必须思考这样一个问题：国家重点学科如何保持先进性，即如何使我们的摄影测量与遥感学科，包括我们的国家重点实验室保持国内第一，国际先进。
我今天的报告分为五个方面。
一、形势大好，任务艰巨二、我上大学是从1957年到1963年，一共6年，是比较长的。
那时的大学主要是做教学工作，科研工作很少。
我们当时的系主任是王之卓院士，他在当主任期间，整个学校的项目就很少，一年就没几个课题，没多少钱。
发展到今天，我们这个学科是国家的重点学科，我们以这个学科为基础，将大地测量、地图与地理信息工程，还有计算机通讯结合在一起，1989年向国家申请了一个国家重点实验室，就是测绘遥感信息工程国家重点实验室。
现任实验室主任是我，第一任主任是张祖勋院士，是他将接力棒传给了我。
所以这个重点学科和国家重点实验室是我们大家的，这个学科从1956年到武汉来，再加上以前在同济大学的24年，算起来，有70多年的历史，是多少人劳动创造的结晶，是个宝贝，是国家的宝贝。
1992年，国际上相关专业的学者权威纷纷到我们学校来参观，来交流，之后写了个报告，说武汉测绘科技大学摄影测量与遥感这个学科可以与世界上美国的加州大学、德国的斯图加特大学、荷兰的德耳夫特大学媲美。
其后的国际大会上的学者专家形成了一个共识：美国，德国，中国是世界上航测遥感的三个最重要的强国。
但是我们的任务也很艰巨。
学科发展是在整个社会的进步的发展基础之上向前推进的。
50年代的航空测量靠的是光学机械仪器，我们称之为模拟法；70年代，电脑用起来了，我们称之为解析法；90年代，全数字化用起来，叫数字摄影测量。
摄影测量走了这么一条路，称之为摄影测量的三步曲。
所以这样的三步曲走过来以后，使遥感，航空航天遥感发展起来了。
上一个世纪50年代，俄罗斯苏联人先上天，60年代美国人获得了气象卫星的图像，到70年代获得了陆地卫星的图像。
现在我们的图像发展得很快，现在遥感图像的发展，从看清楚地面目标大小的单元，即象素在地面的大小，叫做空间分辨率，美国军方达到了0.1米到0.15米，，我们国家从改革开发以后不断的发卫星，美国和俄罗斯总共发了8000多颗卫星，美国人在天上有180多颗卫星。
论新地理信息时代-李德仁随着科技的不断进步和信息时代的来临，新地理信息时代已经到来。
在这个新时代，地理信息成为人们获取各种信息的重要途径之一。
本文将从发展趋势、应用现状和未来发展等方面分析新地理信息时代。
一、发展趋势1.智能化未来地理信息技术将更加智能化，可以自动化生成大量高精度的数据，同时能够自动处理与分析这些数据，大幅提升地理信息的智能水平，提供更加高效的决策支持。
2.空间感知地理信息技术将更加注重空间感知能力，即在处理地理信息的过程中，更加注重空间联系的关系，以提供更为独特的空间分析，打造更加人性化的智慧城市和无人驾驶等领域的应用。
3.数据融合未来地理信息技术将注重数据融合的能力，将各种不同来源的数据进行融合，以便提供更为全面、准确、可读性的地理信息，这将成为未来地理信息技术发展的一个重要趋势。
二、应用现状1.智慧城市随着经济的不断发展和城市人口的迅速增加，智慧城市建设成为了许多城市的重要战略规划。
应用地理信息技术可以大大提升智慧城市的管理能力，实现城市规划、城管效率的优化，为人们提供更加便捷的城市生活。
2.环境监测地理信息技术在环境监测方面的应用也日益广泛。
通过地理信息系统可以收集地表覆盖类型、空气污染等数据，从而更加全面、便捷地进行环境监测，提高环境保护效率。
3.农业生产地理信息技术在农业生产方面也有大量的应用，例如进行精准农业、制定精细化农业规划等。
同时，地理信息还可以帮助农民更好地了解农业生产的背景，从而更好地进行农业管理和决策，提升农业生产效益。
三、未来发展1.地理大数据未来地理信息技术发展还有一个重要趋势是地理大数据。
通过对地理信息进行异构的融合和处理，可以收集到更多的地理大数据，从而提升地理信息的质量和应用价值，推动地理信息技术的快速发展。
2.虚实融合未来地理信息技术还将更加注重虚实融合的能力。
通过虚拟现实技术与地理信息技术的有机结合，可以将地理信息表达更为真实、直观地呈现给观众，表达更为精确的地理信息数据。
国家最高科学技术奖获得者李德仁：我俯瞰的是一生的仰望防灾救灾、农田水利、国防安全……从国家安全到经济建设、社会民生，都离不开测绘遥感技术。
我国遥感卫星地面处理系统实现从无到有、从有到好的跨越式发展，离不开国家最高科学技术奖获得者一一中国科学院院上、中国工程院院士，测绘遥感学家李德仁。
李德仁图片加载中…李德仁穷且益坚“进步”来自“每一步”李德仁与测绘遥感的交集是从大学开始的。
受益于天赋和儿时严谨的家风，李德仁学习成绩尤其是数学成绩优异，考第•是常事儿。
大学就读武汉测绘学院期间，他对行业内名家的合理大胆质疑，引起了中国航空摄影测量与遥感学科奠基人王之卓的注意。
当李德仁以为，自己马上能成为王之卓的学生、开启测绘遥感研究之路，命运的转折突然来临。
在那段特殊的历史时期，李德仁结束下放后被分配到石家庄水泥制品厂工作，但他也从不认为那是人生低谷。
李德仁：我打了一年水泥电线杆，打榔头、绑钢筋、灌混凝土水泥三班倒。
我们年轻时候的想法是，父母生了我们，国家养了我，不管干什么工作，要把它干好。
凭借着这股精气神儿，当水泥厂工人期间，李德仁与团队成功研制了一种新的硫铝酸盐水泥。
他不曾失去希望，也始终没有放弃自己的专业学习。
1978年，国家恢复研究生招生，时年39岁的李德仁终于来到恩师王之卓身边学习。
第二年，李德仁参加出国考试，又考了第一名。
∆1982年10月，李德仁在德国波恩大学学习图片加我中...△1982年10月，李德仁在德国波恩大学学习1982年，已经43岁的李德仁远赴德国，分别在波恩大学、斯图加特大学学习。
李德仁：人生的进步是靠一步一步走出来的，你走的每一步你都要总结这一步，走稳了没有。
国家给钱让你去留学，你达到了你的作用没有？如果你经常这样对自己提出要求，你就可以进步得比较快。
在斯图加特大学，他师从国际著名的摄影测量和遥感学家阿克曼教授。
当时，阿克曼给了他一个航空测量领域极具挑战的难题。
李德仁：上世纪80年代数据开始多了，有地面的、有空中的、有卫星的，数据处理是一个难题。
收稿日期:2003-09-20。
项目来源:国家863计划资助项目(2003AA132080)。
第28卷第6期2003年12月武汉大学学报·信息科学版Geomatics and Information Science of Wuhan University V ol .28No .6Dec .2003文章编号:1671-8860(2003)06-0642-09文献标识码:A从数字地图到空间信息网格———空间信息多级网格理论思考李德仁1 朱欣焰1 龚健雅1(1 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室,武汉市珞喻路129号,430079)摘 要:提出了一种既适合网格计算环境又充分考虑到地球空间的自然特征和社会属性的差异性及经济发展不平衡的特点的空间信息表示新方法———空间信息多级网格。
阐述了其体系结构,信息表示与数据存取,与传统的各种比例GIS 空间数据库之间的数据转换及应深入研究的关键技术,并对其在国家和省市宏观决策中的应用可能性进行了讨论。
关键词:网格计算;空间信息多级网格;多比例尺空间数据库中图法分类号:P2081 问题的提出地理(地球)空间信息以地图形式在纸介质上表示已有几千年的历史。
当电子计算机问世后,要把空间数据放到电子计算机中去,人们就自然地想到了“地图数字化”道路,于是出现了用离散而且有拓扑关系的点串来描述点、线、面、体各种空间要素。
但数字地图不是空间数据在计算机中表示的惟一方法。
网格(grid )是近年来逐渐兴起的一个研究领域。
网格技术将各种信息资源(内容)连接起来,比现有网络更有效地利用信息资源。
对网格的研究工作分为三个层次:计算网格、信息网格和知识网格(李国杰,2001)。
计算网格是网格的系统层,它为应用层(信息网格、知识网格等)提供系统基础设施。
信息网格研制一体化的智能信息处理平台,消除信息孤岛,使得用户能方便地发布、处理和获取信息。
知识网格研制一体化的智能知识处理平台,消除知识孤岛,使得用户能方便地发布、处理和获取知识。
★█让中国测绘走向世界【李德仁】【大测绘论】50年来，我国测绘事业取得了辉煌的成就。
测绘事业走过了30年模拟法的时代;1978年改革开放以来，迅速实现了从模拟法向数字化测绘的转换。
3S技术得到了广泛的应用，数字化4D产品不断地充实国家级和省市级空间数据库。
进入21世纪，我国开始走上信息化测绘的时代，测绘科学技术已发展成为服务于各行各业的地球空间信息科学与技术。
下一代卫星导航定位系统和高分辨率对地观测系统已列入未来15年国家16个重大科技攻关项目中，对地观测与导航也列为国家863的一个新领域。
信息化测绘的发展趋势是:时空信息获取的天空地一体化与全球化;时空信息处理的定量化、自动化与实时化;时空信息管理与分类的网格化与智能化;时空信息服务的社会化、大众化与普适化。
到2020年，我国将拥有100颗以上各种分辨率的对地观测卫星，我们将有由30颗导航卫星组成的全球导航定位系统，再加上数字航空摄影测量和数字地面测量技术，天空地一体化的信息化测绘技术前程似锦。
我们一定要搞大测绘，不要搞小测绘。
测量控制成果和系列比例尺地图是测绘的主要产品，但它不是测绘的最终目的，我们要树立地球空间信息为大家的观念，努力为电子政务、电子商务、电子民务服务，要将地理空间数据与统计、人口、社会经济等非空间数据相结合，在网格技术支持下为各行各业，为全社会、全体公民直接服务。
各种基于位置的服务（LBS)技术将实现空间信息大众化，支持精准农业、智能化交道、网格化信息服务等。
长期以来测绘是按规范进行，凡是规范规定的目标和要素就要进行测量。
现在这已不能满足上述的全社会服务需求。
我们应当倡导按需要测量。
如果把可量测的航空/航天/地面立体影像存放在电子计算机中〈第5D产品)，并配以相应的应用软件就可以让用户按照他们的需要进行直接的高精度量测。
林学家可以方便地量测树冠面积、树木高度;地质学家可以对坡度、走向、断裂和岩石产状进行直接量测;城市规划师可以直接量测每栋房屋的具体参数.....长期以来测绘是多工序大分工的作业流程，生产周期较长。
第３４卷第４期２０１９年８月遥感信息R e m o t eS e n s i n g I n f o r m a t i o n V o l．３４,N o．４A u g．,２０１９㊀李德仁院士专访d o i:１０．３９６９/j．i s s n．１０００Ｇ３１７７．２０１９．０４．００１«遥感信息»:今天很高兴采访到了国际著名摄影测量与遥感学家㊁中国科学院院士㊁中国工程院院士㊁国际欧亚科学院院士㊁武汉大学教授李德仁,众所周知,李院士还是一位战略型的科学家.请问李院士:目前国家正处于技术变革时期,很快也进入 十四五 ,请您谈谈我们测绘地理信息领域未来应该关注哪些研究方向?在国家层面上,有哪些国际科学计划和国家重大战略?李德仁:党的十九大报告清晰擘画了全面建成社会主义现代化强国的时间表㊁路线图.从二ʻ二ʻ年到二ʻ三五年,在全面建成小康社会的基础上,再奋斗十五年,基本实现社会主义现代化.从二ʻ三五年到本世纪中叶,在基本实现现代化的基础上,再奋斗十五年,把我国建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国.我们测绘㊁遥感㊁地理信息也要朝着强国这个目标去努力.首先,我们应当做好空间基础设施建设.北斗导航卫星系统由若干地球静止轨道卫星㊁倾斜同步卫星和中轨道卫星组成.北斗三代在面向全球服务时,要不断完善地基增强和空基增强系统,充分利用星间链路和星间通信特点,提高系统的实时精度.根据珞珈一号的实验结果和全世界的发展趋势,低轨通信遥感卫星将更多地与导航卫星地面增强系统集合,通过卫星星间测距和星间通信实现新一代全球实时高精度导航定位系统.其次,要做好国家信息基础设施的建设.中国规划了约８０颗遥感卫星,作为当前到２０３０年的基础设施建设内容.这８０颗星的基础设施的计划要推进,要围绕满足国内各种需求,如多分辨率,我们既需要高分辨率的遥感数据,如亚米级,比如０．５m 或０．３m的光学和雷达遥感数据,还需要中低分辨率的遥感数据.另外,我们还需要针对特殊任务需求的遥感数据,如遇灾害应急,需要构建灾害应急的一系列卫星星座,比如说我们可能要研究雷达的干涉㊁差分干涉㊁时序技术和层析S A R.我们需要多波段S A R卫星来解决不同应用目的的需求,如X 波段的S A R遥感数据获取高程的精度相对较高;还可以联合C波段的S A R及长波L波段的S A R,来解决全国形变一张图的问题,L波段更适合于植被比较茂盛的区域,解决失相干问题,最终能够实现全国形变的实时跟踪㊁实时预测.这８０颗星的基础设施,可能还需考虑增加３个夜光遥感的,用来对全球的社会经济发展做研究的１００m分辨率的卫星.以上讲的基础设施是面向航天的,如果再加上平流层的飞艇㊁有人机㊁无人机㊁地面移动测量系统㊁自动驾驶系统㊁智能驾驶系统㊁手机等大众化测量手段,就可以形成天㊁空㊁地㊁海一体化测量系统.这样,就能构建真正意义上的真三维实景影像,能生产从L O D(L e v e l s o fD e t a i l,细节层次模型)零级到六级的各类精细程度的测绘产品,来满足国家自然资源调查㊁监管㊁土地㊁环境㊁生态和人居以及国防的需要.在国家重大战略方面,为深入贯彻落实科学发展观和科技创新大会精神,促进科技与经济社会紧密结合,科技部于 十一五 启动了 羲和计划 ,旨在构建中国协同实时精密定位导航系统及其服务标准体系,推进地区及行业导航与位置服务的应用与发展.羲和系统是北斗系统应用的精细化和延伸,它解决的是北斗导航信号全方位服务到个人移动终端的 最后一公里 问题.按照 羲和计划 的要求,要解决从室外到室内㊁从地上到地下无缝的优于１m精度的导航定位系统.这就要把北斗跟影像传感器结合,因为影像也是可以导航的.影像传感器㊁声光电场㊁惯导㊁各种传感器集成在一起就能够解决.导航的目标,就是要实现以北斗站为中心的㊁改进型的可以和室内导航系统结合的㊁新的全方位的无缝导航定位系统.此外,还要研究非合作目标下的室内导航定位系统.这些技术都跟我们测绘地理信息领域息息相关.总地来说,导航定位室内外一体化㊁高精度㊁实时㊁合作目标/非合作目标的导航技术定位都亟需解决.至于国际科学计划,我认为就是因为要落实习近平总书记提出的 一带一路 建设,要解决以下几个问题:一是利用中国卫星资源做全球无控制点的１ʒ５万高精度测图,等高分七号卫星发射后,我们可能要解决全球无控制１ʒ１万高精度测图,来满足我们国家 一带一路 建设㊁中国走向全球的需要,也能支援其他国家的发展.目前,这方面已经有一些进展.二是要把我们国家的卫星遥感数据做成一些标准产品,比如,我们通过高分一号和六号可以做成全球土地覆盖产品,按月生产标准的土地覆盖图,可提供给科研人员做全球变化研究.为此,我们可首１遥感信息２０１９年４期先制作好中国的标准土地覆盖图后,然后在对地观测组织(G r o u p o nE a r t hO b s e r v a t i o n,G E O)框架下再做全球的标准土地覆盖图.全球的土地覆盖图我们以提供数据㊁正射影像㊁粗分类为主,细分类由各国自己来做.然后我们可以通过G E O这样的合作组织推荐给其他国家使用.这些科学计划既落实了习主席讲的２０３０年联合国的可持续发展目标(S u s t a i n a b l eD e v e l o p m e n tG o a l s,S D G),也符合习主席讲的构建人类命运共同体.«遥感信息»:５G正在逐步走入千家万户,改变人民的生活方式,您认为５G给测绘地理信息产业带来了哪些机会?李德仁:大家都认为第五代移动通信技术(５G)是万物感知㊁万物互联㊁万物智能的时代,５G会比４G的速度快１０倍以上,大概可以达到４０M b/秒㊁１００M b/秒,根据需要甚至可以达到２G b/秒的波特率.万物互联,就是所谓的数字孪生.什么叫做万物互联呢?我们可以把一个静态的地球数字化,放在网络空间.但是它不能反映现实地球中人的活动㊁汽车的运动㊁商品的运动,反映所有物体的产生㊁传输㊁生产和消耗.有了万物互联,就可以通过传感网/物联网解决,让所有在现实城市的人㊁车㊁物㊁商品,都能在网上有一个实时的反映.而这个反映,就是现实世界的孪生,称为数字孪生.把信息高速公路,加上空间数据基础设施,融合物联网㊁云计算㊁大数据㊁人工智能等技术,我们称这个为基于数字孪生的新型智慧地球㊁智慧城市.随着５G时代的到来,人们的教育㊁娱乐㊁消费㊁活动,都有一个实时的㊁网络空间的㊁智慧的大脑来支持㊁调度㊁指挥和控制.５G给我们的生活带来了变化,包括人们的生活㊁生产㊁智慧制造等.智慧制造就是我们可以知道我买的这个商品订货开始,从何时开始,谁用什么原料加工成了满足用户个性化需求的高质量产品,并用物流送给用户.比如说我想要吃一块猪排,我就可以追溯到这块猪排是哪里加工生产的?哪一头猪?这头猪的生长过程中有没有生过病?这样我就知道,这块猪排到我这儿是否健康.将来整个过程是透明的㊁真实的㊁可信赖的,物流配送可以保证产品质量指日可待.这些都可以靠５G来实现.信号的传输都需要通过基站来进行,基站的信号覆盖范围和传输距离都受到各方面的影响.５G基站很短,对速度和频率要求高,这就要求建更多的基站,人多的地方才能建基站.地球７０％面积是水和海洋,３０％面积是陆地,而人类活动的地方都不到陆地面积的５０％.山㊁沙漠㊁森林里面人烟稀少,基本不具备建基站的条件.６G就是通过卫星通信网来解决全球无遗漏的全覆盖㊁高通量㊁高质量的通信.５G走遍千家万户,但不能走遍世界各个角落.５G＋６G就可以让高速的通信能力走遍千家万户㊁走遍全世界,遍布全世界.所以,我认为现在严格来讲应该是５G＋６G时代,就是地域网和天网的集成,才能实现真正的万物互联.在这个过程中,人工智能可以发挥巨大的作用.由于它的数据通讯量很大㊁延时很小,这种价值就可以得以体现,老百姓关心的智慧养老㊁智慧家居㊁智慧小区㊁智慧交通㊁智能驾驶,都应当在５G＋６G时代去实现.５G＋６G看上去是一个通信的革命,但它会带来整个智能化社会,把我们的现实世界在网络世界映射.到了那个时代,我们的测绘地理信息产业将会是专业测绘加众包测绘.每一个人的活动㊁每一个手机的位置㊁每一个汽车记录的位置都是我们的测量数据.未来的智能化汽车上可以装有光学传感器㊁激光雷达传感器㊁北斗加惯导传感器㊁E I传感器㊁姿态传感器.通过手机可以监测到一个人的活动,如果手机精度优于１m,就能通过传感器知道人的心理学㊁生理学㊁行为学,做智能推演,使人们更健康㊁愉快地生活㊁学习和工作.«遥感信息»:李院士及其团队科研成果众多,而且真正地能将理论成果转化为国家需要的产品,与社会服务结合得非常紧密.请将您的经验给大家分享一下.李德仁:任何一个行业㊁任何一个专业,它的研究都要满足国家的需要.如果是基础科学,它要走在学科的前沿,要探索未知㊁要有发现㊁要有发明㊁要有原始的创新.但是,归根到底,所有的自主创新,无论是直接的还是间接的,最终都要拿来为人类的文明㊁人类的进步服务.这是科学研究的基本原则.依托于我们武汉大学有一个测绘遥感信息工程国家重点实验室,我们的团队做的是应用科学,测绘遥感地理信息或者叫空天信息是一门应用科学.应用科学,它更应当满足国家的需要.同时,还要走在学科的前沿.我们要从跟踪走向引领.我们现在做的低轨增强高轨的卫星是世界上第一个做的,这就属于引领.我们做的世界上第一台高光谱激光雷达,就是把几何的激光雷达㊁几何信息跟高光谱遥感的信息集成在一个仪器上.近几年我国提出的通导遥一体化,世界上也没有,也要引领.我们做了一些工作,出了一些成绩,但是还不够,距离国家的需要实现空天信息快㊁准㊁灵的服务还有差距.习近平主席要求要引领发展㊁自主创新,我国科技要实现从跟跑并跑向并跑领跑的转变.所以,我们要不忘初心,牢记使命,矢志创新,理论成果一定要转化为国家和人民需要的产品.２。
李德仁院士提出新地理信息时代理论
佚名
【期刊名称】《中国科技教育》
【年(卷),期】2009(000)007
【摘要】@@ 随着一些新空间信息技术的出现,一个新的地理信息时代已悄然到来,它具有服务对象扩大到大众用户、用户也是空间数据和信息的提供者、传感器网络将数据从死变活、按需提供服务等典型特征.这是武汉大学教授、两院院士李德仁提出的新观点.他还针对新地理信息时代的新问题和新挑战,从标准、规划、法律、技术和应用等方面提出对策,对地球信息科学和地理信息产业发展具有参考和指导意义.
【总页数】2页(P29-30)
【正文语种】中文
【相关文献】
1.兄弟院士李德仁、李德毅 [J], 丁玉曙
2.从对地观测卫星到对地观测脑——专访中国科学院院士、中国工程院院士李德仁[J], 郝哲
3.中国科学院院士、中国工程院院士李德仁:秀出遥感技术的力量 [J], 门雪娇
4.中国科学院院士、中国工程院院士--李德仁:秀出遥感技术的力量 [J], 门雪娇(整理)
5.中国著名的科学家李德仁院士七十华诞瑞士苏黎世联邦理工大学授予李德仁院士名誉博士学位 [J], 石立特;李平湘
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地球空间信息学及在陆地科学中的应用
李德仁
【期刊名称】《自然杂志》
【年(卷),期】2005(027)006
【摘要】地球空间信息技术与纳米技术、生物技术一起被美国劳动部确认为正在发展和具有前途的三大重要技术.本文简要叙述地球空间信息学的定义、内涵、基本科学问题及其发展趋势,进而介绍地球空间信息学在测绘学、土地利用规划、环境监测、自然灾害防治、资源调查和城市发展等陆地科学中的应用.
【总页数】7页(P316-322)
【作者】李德仁
【作者单位】武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室,武汉,430079
【正文语种】中文
【中图分类】N1
【相关文献】
1.地球空间信息科学在海洋工程科学研究中的应用 [J], 康海贵;周鹏飞
2.《太赫兹科学与电子信息学报》编委会、中国兵工学会太赫兹应用技术专委会工作会与“太赫兹中的微纳科学技术”专题研讨会成功召开 [J],
3.地球空间信息学与对地观测学在灾难管理中的应用研究进展 [J], 刘玉涛
4.MODIS在我国陆地科学中的应用进展研究 [J], 乔治;孙希华
5.地球空间信息科学在湖南国土资源可持续发展中的应用前景雏议 [J], 胡能勇;蔡让平
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