实验室依托南京大学和江苏省基础地理信息中心建设。2013年获批建设,2016年通过验收。实验室主任李满春教授,学术委员会主任郭华东院士。实验室位于南京大学仙林校区昆山楼、江苏省测绘地理信息局,面积合计7000平方米。实验室现有人员78人,其中,固定人员60人,流动人员18人。
一、定位
面向国际国内地理信息产业发展和江苏省科学发展的需求,围绕江苏省创新体系建设和地理信息产业发展布局,结合物联网、大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术和全球定位系统等定位导航技术,综合发展地理信息系统、遥感和地学传感网络等地理信息技术,针对地理信息分析与表达、碳循环陆气协同遥感和地理国情/世情监测等研究方向,突破地理信息获取实时化、处理自动化、决策协同化、服务网络化等关键技术,抢占地理信息技术发展制高点,促进地理信息技术及产业全面健康发展,提升地理信息技术在社会民生科技发展中的应用水平。
二、研究方向
1、地理信息分析与表达:地理建模与模拟,时空地理分析与复杂地理计算,虚拟仿真与地理信息表达。
2、碳循环陆气协同遥感:土地利用与地表覆盖变化遥感,陆地生态系统碳敏感参数遥感反演,碳源汇优化计算。
3、地理国情/世情监测:江苏省、全国、全球地理国情/世情监测的系统集成技术、综合服务平台、应用示范工程。
三、研究水平与贡献
近三年,实验室主持国家重点研发计划项目2项(基于多源卫星遥感的高分辨率全球碳同化系统研究(2016YFA0600200)、国土资源与生态环境安全监测系统集成技术及应急响应示范(2017YFB0504200));主持国家自然科学基金项目39项,其中重点项目2项、国际合作项目1项、杰青项目1项、优青项目3项;主持江苏省自然科学基金项目11项,其中省杰青项目4项、青年项目7项;承担重大/重点应用研究项目49项。在地理信息分析与表达、碳循环陆气协同遥感、地理国情/世情监测等方向,荣获国家科学技术进步奖二等奖2项,教育部科技进步奖一等奖1项,测绘地理信息科技优秀团队奖1项,地理信息科技进步奖一等奖1项。实验室团队在2018年获得首届全国高校黄大年式教师团队称号。发表SCI论文300篇,出版著作11部,授权国家发明专利33件,登记计算机软件著作权20项。
实验室积极开展国际合作交流,实验室教师和研究生分别以访问学者、博士后、联合培养博士生等身份前往美国加州大学伯克利分校、美国伊利诺伊大学香槟分校、美国堪萨斯大学、加拿大多伦多大学等多所学校进修或学习。积极推动与加拿大滑铁卢大学、德国柏林自由大学、香港理工大学等高校的交流合作。在中加联合办学的合作基础上,与滑铁卢大学进一步签署了共建联合研究所意向书。
四、近三年获得的标志性科研成果及其贡献
(1)南海遥感
面向南海海洋国土权益维护与区域和平发展、资源与能源开发利用、海洋生态环境监测与保护等国家重大需求,以及遥感监测难、数据整合难、决策支持难等重大难点与挑战,实现了多方面创新:一是突破资料诊辨、过程重建、时空基准统一、地理关联匹配等数据建库关键技术,建成“陆海兼备、历史与现状统一、自然与人文融合”的南海综合数据库;二是突破南海分析评价模型库群研建关键技术,研发具有自主知识产权的南海综合决策支持分析系统。该研究实现了南海遥感从局部到整体、从静态到动态、从单一到系统的技术与服务跨越,拓展了地理国情监测的广度与深度,实现了陆海兼备的跨区域地理国情世情动态监测。项目成果得到了国家有关方面、海南省、三沙市等多层级的广泛应用,提升了南海问题的国家科学定策和综合施策能力,获得了国家科学技术进步奖二等奖。项目推动了中国南海研究协同创新中心的认定,为发挥新型国家智库作用做出了突出贡献。
(2)碳循环陆气协同遥感
发展了植被结构参数定量遥感反演方法,建立了具有我国自主知识产权的耦合生态系统模型的双优化高分辨率全球碳同化系统,创新了“遥感监测-模型模拟-大气反演-数据同化”碳源汇协同优化计算的方法,重新反演了我国陆地生态系统的碳汇。首次实现了陆地碳汇自上而下和自下而上估计结果的闭合,定量给出了迄今为止我国最详细的陆地碳循环清单,明晰了全球陆地生态系统碳通量变化特征及其主要驱动因子,并发现2000年代我国陆地生态系统碳汇显著增加,约是1980和1990年代的两倍。团队先后主持全球变化国家重大科学计划项目“全球不同区域陆地生态系统碳源汇演变驱动机制与优化计算研究”(项目成果通过科技部验收并被评为“优秀”)及国家重点研发计划项目“基于多源卫星遥感的高分辨率全球碳同化系统研究”。研究加深了对陆地生态系统碳循环关键过程的认识,提升了遥感在地球系统科学研究中的作用和服务全球变化研究的能力。发表SCI一区论文23篇,申请发明专利8件,向国家发改委与国家林业局等部门提交咨询报告3份。
(3)省级地理信息云服务平台构建与应用
在江苏省科技厅科技基础设施建设计划—省级基础地理信息公告服务中心项目的支持下,开展了地理信息公告服务平台建设的技术探索。江苏省基础地理信息中心承担常州、南通、无锡、泰州、淮安、武进、新沂、金坛等10余个数字城市地理空间框架建设,系统探索了地理信息公共服务平台建设相关技术,形成了省级地理信息云服务平台系列建设成果。研究搭建了首个省级云GIS资源池,构建了云数据服务体系,研发了系列云GIS平台软件,建设了多个云端示范应用工程。省级地理信息云服务平台的构建取得了较高的应用成效,获得地理信息科技进步奖一等奖。本项目形成的技术方案、标准规范、原型系统等成果为基于云架构的省级地理信息公共服务平台技术革新、升级与完善奠定了基础,具有重要的应用推广价值及广阔的成果转化前景。
实验室网址: /nju/mu_gis/