埃及地处热带沙漠地区,主要依赖尼罗河流域供水,地表温度变化对其地表水资源分布具有重要影响; 当前对热带沙漠地区典型代表埃及的地表温度遥感反演的研究尚不足,尤其地表温度与水资源分布的相关性定量 分析还不多见。本文以埃及典型沙漠区域为研究对象,利用改进单一的归一化植被指数阈值组合,以提高地表温 度的反演精度,并通过单通道算法反演地表温度;利用景观形状指数获取典型区域的地表水形态特征,通过构建 地表温度与地表水资源分布之间的反比例权重函数模型,分析地表温度对地表水资源分布的影响,实现地表水资 源变化监测。结果表明：因考虑了沙漠地区不同地表水资源分布组合,对于地表水资源分布较大的区域,拟合效 果良好,R2 可达 0.97,且地表温度的影响随着距离的增大而急剧减少。

针对传统室内测绘在全球导航卫星系统（global navigation satellite system,GNSS）拒止环境中存在覆盖 盲区多、探索效率低及依赖外部定位等问题,本文提出一种预设探索点的无人机室内自主探索建图方法并进行软 硬件系统实现。基于欧几里得符号距离场（Euclidean signed distance field,ESDF）地图和信息增益最大化策略, 通过在地图中均匀预设探索点,融合激光雷达与惯性测量单元数据,经去畸变、预积分及因子图优化构建点云地 图;通过硬件搭载半固态激光雷达、飞控等关键部件,软件集成激光里程计定位、动态避障及路径规划算法,在 机器人操作系统中运行实现,形成配套软硬件系统。结果表明：相较于已有常用方法,本文方法探索时间平均降 低 13.28%、轨迹长度减少 14.89%,地下室走廊点云测量最大偏差 4.87 cm、最小偏差 0.37 cm、标准偏差 2.66 cm; 研究实现了在无 GNSS 信号的室内封闭环境进行有效自主探索。

维多利亚湖是非洲最大的淡水湖,其水域动态监测对尼罗河流域水资源管理与生态保护具有重要意义。 目前相关研究主要依赖光学遥感影像,易受气象条件影响导致数据缺失,而利用 SAR 影像进行时序监测的相关 研究尚缺乏。本文基于时序 SAR 影像,选取最优特征指数,结合四分位数确定阈值,利用 Edge-Otsu 方法,提取 维多利亚湖泊水域面积,构建 2017~2023 年空间分辨率为 10 m 的月份变化数据集,并分析其时空演变特征。结 果表明：①本方法水体提取总体精度达 98.95%;构建的 10 m 月份水体面积数据集具有高时空分辨率,与水位序 列的相关性分别明显优于 JRC GSW、Dynamic World 数据集的结果。②水域面积时间序列准确刻画湖泊时空动态 变化,2017~2022 年呈扩张趋势,2022~2023 年略有减小;长雨季（3~5 月）快速增长,通常于 6 月达到峰值, 旱季（7~9 月）逐步减少;东北、南方向变化较为显著。

受气候变化和农业灌溉等多重因素影响,新疆平原区地下水储量变化机制复杂,目前关于该区域利用重 力卫星技术探究大尺度地下水储量变化的研究尚不足。以新疆平原区为研究对象,本文基于 GRACE 卫星数据结 合 GLDAS 模型数据,利用水量平衡方程结合 Theil-Sen 趋势分析、Mann-Kendall 检验等方法,综合分析 2003~2022 年新疆平原区地下水储量时空变化特征。结果表明：①地下水储量整体有四个阶段均呈下降趋势。2003~2008 年、 2009~2013 年、2014~2018 年、2019~2022 年的月均变化趋势分别为-0.58 mm/mon、-0.26 mm/mon、-0.11 mm/mon、-1.69 mm/mon。②地下水储量空间上呈不规则变化态势。昆仑山北麓山前平原区和阿尔泰山南麓部分地区稳定且 呈现略增,为 0~2 mm/mon;其他区域呈现不同程度的减少。③整体地下水储量减小是气温升高和地下水开采增 加共同作用的结果。研究成果可为大尺度区域开展地下水储量变化监测、分析和管理提供技术参考。

大数据、人工智能等新一代信息技术的快速发展,正在加速改变以往的工作模式,引发科学研究范式变革。 大数据作为新基建、新要素,为地质调查现代化建设提供了新的机遇和实现的技术支持。本文在系统分析大数据时 代信息技术发展特点的基础上,厘定地质调查现代化建设基本内涵,提出地质调查现代化发展的必然趋势是实现调 查数字化、监测自动化、预测定量化、评价智能化、服务智慧化。以对地观测为主要技术的气象行业为典型案例, 总结研究气象行业依托卫星遥感和数字分析模拟等推进气象现代化建设的做法;结合地质调查工作实际,提出推进 我国地质调查现代化建设的对策建议,包括地质调查监测基础设施条件建设、业务信息化支撑能力建设、地质信息 产品研发、地质信息化标准制定、基础理论与装备技术研究等,以此推进我国地质调查现代化建设。

主流语义分割方法多针对小尺寸影像,而遥感影像通常覆盖地表范围广,现有研究在处理遥感影像时普 遍面临分块拼接误差导致的空间特征关联性丢失与计算效率低等挑战。因此,基于 SAM（segment anything model）,本文提出一种大幅面 SAM（large scale SAM,LS-SAM）遥感影像建筑物提取方法。首先,构建异构特 征编码器来融合卷积神经网络局部提取能力与 SAM 全局提取优势,通过全局和局部信息的融合有效解决 SAM 局 部特征表达不足问题;其次,设计空间多尺度 AdaptFormer 模块,以增强 SAM 的多尺度特征提取能力,使得能 够学习不同尺度的特征来提高语义分割的准确性;为了减少遥感影像处理过程中出现的内存占用过多和检索分块 拼接所带来的误差,设置动态训练策略;最后,基于公开数据集进行验证,并与已有方法进行比较评价。结果表 明,本文方法在数据集 IAILD 的表现优秀,在两种随机裁剪尺寸情况下,平均交并比呈现最优和次优;其中,在 1024 个像素×1024 个像素尺寸时,mIoU 达到 86.5%,相较于 BuildFormer 的 82.38%、SAM 的 76.98%,分别提升 了 3.12%、9.52%。

近年来,地质领域积累了大量以栅格形式存储的地质图件,属于非结构化数据,难以实现大规模的高效 检索与有效利用。为此,本文从大数据与深度学习、自然语言处理相结合的角度,探讨基于文本要素的栅格地质 图文本提取与图文检索研究。首先,构建基于 HBase 与分布式文件系统（Hadoop distributed file system,HDFS） 的分布式存储体系;其次,基于 BERT-CRF 模型对地质报告中的关键信息进行自动抽取,增强其语义表达能力; 最后,通过 TF-IDF 等文本匹配算法,实现图文间的语义关联与高效检索,提出栅格地质图文本提取与图文检索 实现方法。结果表明：实际可用文本利用率,由光学字符阅读器的 51.7%提高到本文方法的 82.3%;相较于已有 TextRank 方法,单篇报告平均耗时从 14.2 s 降低到 2.7 s,效率提升了 426%;能够处理大规模地质数据,适应不 同规模的数据集,支持实时存储与检索。

科学认识成渝地区双城经济圈人口流动规律特征,对编制城镇化发展和土地利用等各类空间规划、优化 基础设施布局与运输资源配置具有重要意义。本文基于高德迁徙大数据,采用复杂网络,分析成渝地区双城经济 圈城际人口流动的时空特征及演化;为了更全面了解研究区的人口流动特征,对比分析基于高德和铁路数据构建 的人口流动网络的差异。结果表明：区域内不同城市人口流动量差异显著,城际人口流动呈现以成都为单中心的 模式,而非典型的“成渝双核”驱动格局;人口流动网络具有明显的空间近邻性和层级性,成都-德阳、成都-眉 山、成都-绵阳等组成人口流动的主体路径;区域内人口流动网络形成三个凝聚子群,分别为以成都为中心的西 部组团、以重庆为中心的东部组团和川南组团,组团内的人口流量占城际人口总流量的 70%左右;相较于铁路数 据构建的网络,基于高德数据的人口流动网络中核心城市具有更强的集散与辐射功能。

针对近景摄影测量中核线重排列生成核线影像的方法对计算机视觉群体不适用的问题,以导航和避障双 目相机为研究对象,本文提出一种 PG-Fusiello（photogrammetry Fusiello）方法,以适配于计算机视觉中用于立体 校正的 Fusiello 模型的双目核线影像生成。首先,通过对比分析 Fusiello 模型与近景摄影测量模型对极几何约束 和参数表达的理论差异,推导基于旋转平移参数变换的模型适配公式;其次,将 Fusiello 模型与近景摄影测量标 定模型的参数进行适配,并进行核线影像生成处理;最后,引入 SURF（speeded up robust features）特征匹配与 随机采样一致性误匹配剔除算法,通过匹配特征点的重投影均方根误差,来评估相对方位标定精度和核线校正适 配方法的有效性。结果表明,本文方法匹配特征点的平均误差小于 0.9 个像素,最大误差小于 2 个像素,均方根误差约为 1 个像素,实现了导航和避障相机的双目核线校正和相对方位标定精度验证,且处理速度和精度优于已 有核线重排列方法、Bouguet 方法。这为后期导航和避障双目相机的立体测图处理奠定了基础。

导航定位与传感器技术的高速发展产生了海量轨迹数据,既在时空数据挖掘领域发挥了重要作用又给数 据查询设计带来了挑战;目前已有研究在面对时空约束同时所存在的时空 k 近邻查询上仍存在时间分桶固定、查 询窗口膨胀等不足,因此,本文基于分布式列族数据库 HBase 进行大规模轨迹数据的分布式时空 k 近邻查询研究。 首先,形式化定义轨迹及其时空 k 近邻查询;其次,利用 GeoMesa 的 XZ2 空间编码与 TrajMesa 的 XZT 时间编 码设计 HBase 行键,形成时空索引策略 XZ2T+、TXZ2+,并设计实现分布式的时空 k 近邻查询;最后,结合数据 存储的分片号计算对查询窗口进行数量优化,设置时空剪枝策略。结果表明：本文方法在无查询窗口优化情况下, 同等条件下查询耗时提升效果显著,在并行度为 24 时,点模式效率 XZ2T+提升 25.7%、TXZ2+提升 18.9%,轨迹 模式效率 XZ2T+提升 36.4%、TXZ2+提升 40.8%;索引策略在不同 k 值下均表现出良好性能,其中,XZ2T+索引策 略在时间窗口较小时表现更优,TXZ2+索引策略在时间窗口较大时更具优势。

数学基础是地图的重要要素,地图配准是恢复地图数学基础的主要方式,目前地图图像配准方法多关注于图 像特征的提取与匹配,未能有效利用图像特征点所对应的地理坐标信息。本文提出一种基于深度学习的特征点检测模 型与非线性变换模型结合的地图图像配准方法,训练并使用 YOLOv8-pose 模型高效提取图像中易于视觉识别且地理坐 标明确的特征点,利用其图像坐标和地理坐标代入加权最小二乘法求解非线性变换参数,实现无坐标地图图像的数学 基础恢复。结果表明,本文方法在面对多样化制图方式（如不同投影、比例尺、符号系统等）和复杂成像条件（如旋 转、透视畸变、噪声干扰等）影响下的地图图像,均能高效、精准地恢复其坐标系,配准精确率和召回率都超过 90%, 为地图图像融合其他含有坐标系的矢量与栅格数据,进行精确的空间知识理解、分析提供了新的技术思路。

实景三维是推动城市治理数字化转型的关键基础设施和重要底座,然而实景三维平台建设面临建模成本 高、数据融合难、空间分析能力不足等共性问题。本文通过构建轻量化分层分户模型重建技术,实现分层分户管 理单元快速建模;设计基于平面网格剖分的统一编码规则,提升数据编码与关联效率;通过顾及空间位置约束的 业务信息融合关联方法,建立多源数据之间的关联关系,并基于时空知识图谱的空间分析能力,为基层服务提供 灵活可配置的计算工具;以上海市徐汇区为例,构建“围墙内外”的实景三维数据体系,实现城市治理的实体对 象映射与业务管理信息关联,通过服务器云渲染与 WebRTC 技术实现高效三维可视化。研究表明,通过所构建的 关键技术,实现了开发基层社区治理、全景式数字营商、消防透明化等多个典型示范性应用场景,有力提升了城 市治理能力。这可为实景三维赋能城市治理数字化转型发展提供参考。

针对灾害事件,人们越来越多地倾向于用社交媒体发文分享突发情况;利用自然语言处理等信息技术能 够有效地获取灾害事件下公众社交媒体活动信息,但尚缺乏大尺度时空信息方面的挖掘。因此,本文基于文本挖 掘绘制全国自然灾害公众响应地图。以地震、台风和寒潮三类灾害为研究对象,依据自然语言处理技术,提取微 博文本中灾情信息;通过地名实体抽取方法,获取不同灾害影响地区的灾情词频,形成公众灾害响应空间分布, 进而揭示不同灾害影响的空间差异性特征;并实现 2018~2022 年我国主要地震、台风和寒潮的微博公众响应灾 害制图。结果表明：四川是地震灾害响应集中分布地区;台风影响占比较高的为广东、浙江、福建、山东等沿海 省份,其中,广东台风影响占比最大;寒潮于每年 1~3 月在我国中部及南部地区占比较大,11~12 月内蒙古及 北京等北方地区较大。这与官方统计信息相符合,表明社交媒体数据在灾害大数据挖掘中具有实用性。

埃及地处非洲大陆,水资源空间分布主要依赖于人工调控,水网结构密集且尺度复杂,尽管目前干旱区 地表水遥感提取研究成果丰富,但针对埃及地区的尚不多见。因此,基于 U-Net 结构,以埃及为研究区,本文提 出一种具有全局和局部特征的多尺度融合 U-Net 模型。首先,以 Sentinel-2、资源三号卫星影像为数据源,通过视 觉 Transformer 编码器和曼哈顿自注意力机制相结合,构建全局特征提取模块,提取水渠的上下文信息;其次, 分别进行空间注意力和通道注意力操作,构建空间先验卷积注意力融合机制对地表水多尺度特征进行融合,提高 水体边缘细节识别能力,抑制噪声和背景干扰;最后,与常用语义分割模型进行比较评价。结果表明,相较于常 用语义分割模型,本文方法在狭窄水渠的自动提取中效果较好,尤其相较于改进前 U-Net,交并比、F1 分数、精 确率指标分别提高了 4.97%、3.02%、10%,提取时间节约了 14.66 s。

医疗设施的合理规划与配置对提升城市公共服务水平和促进城乡一体化发展至关重要,目前在地级市层面 尚缺乏一套完整的分析框架及模型参数适配性设置策略,以指导医疗设施适度配置。本文以赣州市中心区域为研究 区,结合分级诊疗视角,利用改进潜能模型进行各级医院可达性分析,通过极限出行时间和摩擦系数的适配性分析 得到最优参数组合;从非空间视角下服务覆盖率和重叠率,以及空间视角下的空间自相关进行分级均等性评价,基 于最小化设施点模型进行空间布局优化,开展可达性-均等性-空间优化的分析与评价;并提出相应的布局优化建 议。结果表明：①研究区医疗设施空间配置失衡,三级、二级、一级医院的空间可达性呈圈层式递减分布、差异显 著;②医疗设施整体上处于不均等的状态,一级、二级医院的覆盖和重叠程度较高;③应重点优化提升章贡区水东 镇卫生院、章江街道的赣南中西医结合医院等医疗设施水平和规模,适当增加外围地区医疗设施布局。

地质项目、野外安全、地质资料、经费预算等地质调查业务管理信息系统的常态化运行,产生了海量数 据,来源于不同系统的数据在结构、语义等方面存在巨大差异,导致数据冗余、口径不一等诸多现象。构建统一 数据模型、建立统一数据视图,是实现多源异构数据有效集成辅助决策的基本问题。本文基于元数据解析和语义 建模研究,提出元数据解析—语义分析—分层构建—评价演进的建模方法,建立基于统一主数据与资源标识的映 射关联规则;并利用统一建模语言,构建地质调查业务管理统一数据模型,在地质调查业务管理数据中心建设中 得以验证应用。研究表明,本文方法不但有效解决了多源异构地质调查业务管理数据模型融合问题,实现了跨系 统、跨部门多源数据的统一描述和一体化组织,还可为包含时空数据在内的多源异构数据的模型差异问题的解决 提供技术方案。

城市道路提取在自动驾驶、城市规划和应急响应等领域具有重要的应用价值;深度学习方法虽然可以实 现道路自动提取的效率和精度,但通常依赖大量真实标签样本,成本较高,如何在无标签区域实现城市道路遥感 自动提取成为亟待解决的难题。本文基于教师学生框架,利用跨域 D-LinkNet 模型,通过教师模型训练、知识蒸 馏和学生模型训练,将源领域知识迁移至目标领域,因此构建一种基于模型蒸馏的无标签城市道路遥感自动提取 方法。具体地,在源领域训练教师模型,通过知识蒸馏生成伪标签以指导学生模型训练,并接受学生模型反馈,经 循环蒸馏提升伪标签质量,增强学生模型对目标领域的适应性。结果表明,本文方法在公共数据集 Massachusetts、 CHN6-CUG 上均表现优秀,相较于基础模型,评价指标召回率、F1 分数、交并比分别提高了 16.291%、10.191% 和 11.669%,以及 26.305%、23.453%和 20.099%。研究成果可为标签稀缺地区的城市道路遥感自动提取提供解决 方案。

遥感数据在地质调查工作发挥的作用已从研究试验型逐步转向业务化应用,数据服务的范围和深度日益 提升,在艰险地区开展地质调查,尤其是偏远、复杂地形的高原地区,如何精准地为用户提供地质数据服务,已 成为制约地质信息服务发展的瓶颈。本文运用云计算、大数据、人工智能等技术,基于笔者团队建设的地质调查 智能空间,构建多模态、多尺度、多专业的“遥感+地质”的数据存储模型,研发基于深度学习的高分辨率遥感 影像线性构造自动提取方法、支持多终端操作的地质调查影像底图服务发布方法、天空地一体化地质调查位置感 知知识发现与多源信息主动服务等技术,形成多模态地质调查数据协同云服务技术体系,创建艰险地区地质调查 智能空间“云+端”服务模式。研究成果已在青海、西藏等艰险地区的第四系地质调查、造山带蛇绿岩体地质调 查等 400 多个区域地质调查和地质矿产调查项目中得到了成功应用,满足了艰险地区地质调查工作的应用需求。

实景三维中国建设已全面启动,但在成果、技术及应用体系的构建过程中仍面临诸多挑战。当前,急需 深入探索并总结各省市在成果体系构建、关键技术实现及典型应用案例的成功经验,以促进建设体系的不断完 善。宁夏于 2020 年率先启动并已完成全省域实景三维建设,本文基于宁夏的建设经验,首先,梳理成果分类与 特点,结合实际需求构建“三类—四级”的成果体系,并总结成果具有多源性、易用性、时效性和共享性特点; 其次,分析建设过程中的关键技术,包括乡村三维框架模型的自动建模、精细化单体建模等,重点介绍典型应用 场景的服务成效;最后,针对成果体系构建、技术体系建设及应用推广等方面提出相关建议。研究表明,宁夏通 过先行先试,形成了具有地方特色的实景三维建设模式,为全国范围内实景三维建设的推广与体系完善提供了宝 贵的经验和参考。

开发利用低空空域,实现人类活动低空化、交通方式立体化,是低空经济的发展目标。其依托低空空间资源,具有显著的“空-地”协同特征,需将低空三维空域数字化,在三维空间研判,走数智化管控之路。当前国家正大力推进实景三维中国建设,可为之提供可靠的三维空间数据框架,但也面临着若干特殊需求与挑战。针对这一热点问题,本文着重介绍实景三维赋能低空经济的基本思路,包括将低空要素数字化、打造低空数据空间、三维空间数据研判;继而提出实景三维赋能低空经济的近期重点任务,包括开展低空“天路”建设、发展低空三维导航、打造低空数字底座、推动低空专项国土空间规划等。今后还应加强统筹规划,推进科技创新,拓展应用

实景三维立体化重构技术依托多源遥感数据的时空互补、多视协同等优势,通过融合多传感器观测数据获取高精度、多维度时空数据,为实景三维模型数据供给与应用提供基础,是实景三维中国数智化建设的主体技术之一。当前研究在异源数据智能配准、几何重建与语义理解等关键环节取得突破,但仍面临跨平台数据时空基准不统一、复杂场景自适应建模能力不足等挑战。本文系统梳理多源遥感数据驱动的实景三维模型立体化重构技术体系,重点介绍实景三维模型立体化重构的主要数据源与实现路径,深入剖析当前仍存在的瓶颈问题,并从生成式AI 驱动建模、动态场景时序重建、多源数据协同利用、应用驱动产品衍生等方面讨论立体化重构技术的最新前沿与发展趋势。

当前游客热点识别方法主要依赖于游客的位置信息数据,未充分考虑地理因素对游客活动的影响,在地理意义上的解释力尚有不足。本文基于Flickr 平台获取的带有地理标记的照片及其属性信息,结合多源时空数据,使用随机森林算法识别入境游客旅游热点区域（area of interest,AOI）,探究长沙市入境游客AOI 特征及成因;并与传统的密度聚类算法（P-DBSCAN）进行对比评价。结果表明：①随机森林算法在区域整体热度识别中表现优异,部分AOI 边界具有明确的地理意义;②入境游客的整体分布格局较为稳定,核心区外围受距离影响明显,发展潜力不足,距景点400 m 处为影响入境游客分布的临界点。本文为研究长沙市及类似城市的入境旅游热点区域和旅游资源配置提供了新视角。

现有的城市首位度仅反映中心城市与区域内特定几个非中心城市之间的关系，忽略了城市间跨行政区边界的交流。本文采用树状结构动态而清晰地展现2010～2019年长江中游城市群城市体系演变，聚焦省会城市与非省会城市之间的时空联系变化，从而丰富省会首位特征的刻画；并进一步通过Kanbur-Zhang指数和Capello空间溢出指数动态评估长江中游城市群省会城市经济发展给非省会城市带来的影响。结果表明：(1)2010～2019年长江中游城市群省会城市要素聚集程度，以及与所在城市圈内其他城市的交流联系紧密度随时间均有提升。(2)三个中心城市经济发展对周边城市产生效应不同；首位特征最强的武汉市对周边城市由虹吸效应转为显著的溢出效应，环长株潭城市圈中长沙市在后期初现溢出效应，首位特征最弱的南昌市对所在城市圈中其他城市仍以虹吸效应为主。城市组团发展受政策因素影响较为明显，本研究能够为强省会战略的实施提供技术支持。

针对建筑工程建设常规管理中“自下而上”的上报方式易导致主观、抽象、片面等问题,本文采用无人机遥感对地观测方法,从建设状态和建设进展两个方面探讨监测工程的建设进度。首先,构建基于无人机数据的多尺度建设现状分类体系,从整体到细节全方位地提取工程的建设现状,并利用层次分析法,评估建设状态;其次,根据建设现状的变化,采用动态度编码及桑基图方法,评估建设进展;最后,进行工程实践。结果表明,本文方法能够实现建设现状监测,具备有效性和准确性。研究成果可为管理部门掌握建设工程状况,提供全面、客观、量化的监测方法指导,提高了项目管控的信息化水平。

实景三维中国是国家新型基础设施建设的重要内容,标准体系建设是保障实景三维中国建设落实的基础性工作。针对当前实景三维中国标准体系框架不完善的现状,本文梳理国内外实景三维相关标准,分析现有标准的不足;以实景三维产品体系为牵引,带动技术体系和生产组织体系的升级,提出实景三维中国标准体系总体框架,主要包括总体设计、获取处理、建库管理、应用服务和质量控制类共五大类,合计30 项标准内容;在充分利用现有测绘地理信息标准的基础上,有针对性地扩展一些新标准规范和其主要内容,以覆盖实景三维中国建设全生命周期。本文可为实景三维中国标准的研究与制定提供技术参考,确保实景三维中国建设成果能够形成横向联通、纵向贯通的全国“一张图”,具有重要的意义。

滑坡是黄河上游生态功能区面临的主要地质灾害之一,甘肃省天水市秦州区因地形起伏大、地质构造复 杂、降水时空分布不均,滑坡灾害频发,严重威胁区域生态安全与基础设施运行。针对该区域缺乏长时序、高精 度滑坡监测与多因子机制分析的现状,本文基于 2021 年 6~2024 年 6 月获取的 50 幅 Sentinel-1A 卫星降轨影像, 采用 SBAS-InSAR 获取秦州区地表形变信息,识别 17 处典型大型滑坡体,并结合地理探测器,从高程、坡度、 地形起伏度、坡向、年降水量、土壤湿度、距地震带距离与人类活动八类因子出发,系统分析其对滑坡分布的主 导性与交互作用机制。结果表明：①区域内形变速率整体呈现明显的空间分异性,包括高速活动型滑坡、中低速 型滑坡和稳定型滑坡三种类型。②滑坡主要分布于中等高程（1300~1750 m）、适中坡度（10°~15°）和年降水量 为 535~550 mm 的区域;高程、降水量和土壤湿度为主要控制因子;多个因子之间呈现显著的非线性交互增强效 应,降水与起伏度、高程与人类活动等组合显著提升了空间解释力。

实景三维作为国家新型基础测绘和时空大数据平台的重要数据支撑，实现了对真实世界的高精度、高真实度、高智能度的数字化重现，具有广泛的应用价值和社会意义。实景三维数据提供了对真实物理环境准确和逼真的描述，有助于在各个领域更好地进行决策、分析和模拟。本文以第24届国际摄影测量与遥感大会（XXIV ISPRS Congress）的研究成果为依据，从实景三维的立体化、真实化、实体化三个方面，概述了国际上的科研进展和发展趋势，并针对中国实景三维建设面临的难点和挑战，提出了相应的对策和建议。针对不同层级的地理空间实体（如地形、城市、部件等）的建模需求，立体化重构技术利用不同数据获取平台特点，借助多模态遥感数据融合实现产品的多尺度多细节层级表达。纹理定向映射和感知信息融合等技术进一步提升了重构产品的真实化描述，将三维模型真实客观地模拟于数字化空间。具有海量性和实时性的物联感知数据包含了物联网技术采集的各种传感器数据，将其与实景三维模型进行融合和分析，既可用于实景三维产品更新，也可借助三维平台为众多时空地理信息应用赋能，如提供监测环境变化、预测灾害风险等智能服务。同时，实体化建模技术通过对精细化分类三维产品的各个部件结构进行编码存储，并利用在线系统与支撑环境的建设提供高效便捷的管理和计算平台，从而力争达到众多地理应用模块的综合协同。中国当前在实景三维技术领域同样成果显著，但在未来还需要突破关键技术。为实现实景三维产品的高效建模，需进一步融合数据源特点，完善产品结构和属性细粒度，并在此基础上最大限度压缩计算和存储成本。挖掘海量物联感知数据在实景三维产品真实化描述方面的潜力，同时关注传输安全和协同管理。另外，提高三维产品部件结构分类的自动化及通用化程度有助于建立高效便捷的数据处理体系。实景三维建设还需要完善数据管理标准和计算资源分配机制，以保证数据质量和安全性，以及计算效率和可靠性，从而更好地为社会发展提供科技支撑。

针对栅格地图服务更新周期长,难以满足海图地图服务高频更新的需求,以及海图结构与可视化复杂等问题,本文基于矢量切片技术构建海图服务自动发布及更新方法。首先,设计从数据格式转换、变化数据识别更新、数据可视化预处理、数据分级预处理、数据切片配置、地图配置及服务更新发布的流程框架;其次,构建基于GDAL 的S-57 格式自动转换、多尺度离散海图数据向多级地图服务映射、海图数据-符号编码构建及处理等数据整合治理方法;最后,实现电子海图多样式和纸质海图样式的海图地图服务制作及更新,并通过对比实验验证可行性。结果表明,与传统栅格地图服务相比,基于矢量切片技术的海图地图服务无论在数据存储、更新效率等方面都有明显优势。

在人类社会的发展过程中，突发事件常常引发人们生活和行为的急剧变化，并可能对其产生持续性的影响。目前相关研究多为居民出行活动的总体趋势和整体特征，而在细分层面分析出行活动在时空维度上差异性的研究较少，且存在时空维度分离、缺乏整体性的问题。本文以美国旧金山新型冠状病毒感染流行为例，采用共享单车出行数据、兴趣点数据等进行长时间跨度的研究，利用k均值聚类和潜在狄利克雷分配模型，挖掘突发事件前后居民出行时空模式的特征及变化。结果表明：(1)事件暴发后，居民不同目的的出行活动时空模式发生了显著变化，通勤及娱乐出行的比例大幅下降，居民尝试用聚集程度较小的户外休闲娱乐代替聚集性娱乐，生活必需品购买及处理个人事务的出行比例上升，医疗需求大幅增加且该类型出行的早高峰开始时间提前。(2)随着时间的推移，突发事件的影响逐渐降低，人们的出行活动时空模式逐渐恢复至事件前的状态。研究成果可深化对风险和不确定性的认知，建立更全面的时空知识服务体系，为城市管理部门制定合理的应急管理策略提供参考。

现有旅游评价中较多顾及气象条件影响,综合考虑地形地貌、空气质量因素的研究还较少。以焦作市为研究区,首先,本文基于2000~2020 年气象数据利用数字高程模型改进旅游评价中的人体舒适度指数;其次,进行反距离权重插值分析;最后,结合2016~2022 年焦作市所辖市（县）的空气质量指数分析其旅游适宜性。结果表明：①焦作市受地形的影响,同期人体舒适度变化较大,其中,冬季变化幅度最大;春季人体舒适度指数为40.77~58.37,夏季人体舒适度指数为60.73~75.77,秋季人体舒适度指数为42~58.15,冬季人体舒适度指数为17.13~39.75。②夏、秋两季空气质量指数等级多为优、良,尤其适宜作为旅游目的地。研究成果可为地形条件起伏较大的城市的旅游管理规划部门提供科学参考。

可编辑的大型三维WebGIS 具有一定的应用场景需求,常见的3D Tiles 数据格式局限于静态场景渲染,在编辑的三维场景中,需要构建动态的3D Tile 文件格式和多细节层次(level of detail,LoD)渲染方法。本文从动态空间索引和多细节层次技术两方面研究Web 在线编辑大型三维场景的构建方法,将动态松散八叉树和半边折叠LoD 构建算法应用于3D Tiles 构建流程中,实现支持可编辑场景的3D Tiles 构建与更新。结果表明：①松散八叉树索引在计算量上能够实现动态更新的目标,且在视锥体剔除上有着良好的精度;②基于半边折叠法进行准实时LoD 的构建,能够满足动态场景下实时计算LoD 的需求;③所构建的3D Tiles 场景,配合Three.js 等成熟框架并应用Web Worker 等技术,能够顺利完成3D Tiles 的高效调度和渲染。研究成果对城市三维模型在线编辑、动态地理三维场景的加载渲染等相关研究和应用具有一定的参考价值。

在全面推行“放管服”改革的政策背景下，使用信息化技术提高宅基地建房管理效率成为保障乡村振兴战略的重要因素。由于传统的业务工作方式存在着信息不对称、流程烦琐等问题，住房审批、安全监督等管理工作效率低下，难以保障农民居住用地需求。因此，本文以湖南省宅基地信息化建设工作为研究对象，提出了面向“放管服”改革的省级宅基地建房管理平台的设计与实现方案。结果表明，在湖南省规范宅基地管理工作、保障农村住房用地政策的约束下，已有1800多个乡镇使用平台来开展业务工作，应用覆盖率超过86%，取得了良好的应用效果。期望本研究能够为其他省份的宅基地建房管理工作信息化转型提供借鉴作用，从而全面强化国土空间规划管控，加快推进政务服务的全面信息化。

地表基质调查作为自然资源调查监测的新领域,地表基质调查相关的信息化研发工作同步推进,虽然已 有研究为地表基质调查信息化建设奠定了基础,但目前尚缺乏规范化、一体化的信息化系统,以支撑项目管理、 室内研究、野外调查、数据汇聚、成图建库、三维建模和成果服务整个业务过程数字化与数据全生命周期的生产 管理及服务。本文基于地质调查智能空间平台,研发公共底图数据在线服务和基于混合数据库的大数据存储等关 键技术,研究设计一体化混合数据库存储模型,形成面向地表地质调查的“云+端”数字化软件技术框架,研发 数字地表基质调查系统,以“一云+三端”应用系统共同构建覆盖地表地质调查全过程的软件体系,支撑实现地 表地质调查主流程的数字化。研发成果已在地表基质调查项目中得到验证和推广,提高了工作质量和效率,为全 国统一的地表基质调查成果数据库构建和服务奠定了基础。

目前大多数森林火灾信息系统局限于对林火要素的单一模拟,对森林火灾应急响应情景演化过程进行综合性表达的系统较少。本文构建基于知识元和元胞自动机的多要素、多事件情景演化模型,采用Cesium 创建森林火灾应急救援情景演化模拟的三维地理信息系统;通过四川省泸山“3.30”森林火灾的实际应用案例验证了可行性和有效性。结果表明：系统模型能够较准确地模拟林火扩散范围;系统模拟1 h 林火扩散并可视化所需时间约为10 s,手动修正火灾扩散范围更新速度快于5 s/次;系统可以清晰地模拟森林火灾中火焰扩散、地面扑火、隔离带开辟、飞机扑火等过程中各要素的动态变化。研究成果可为森林火灾灭火救援工作提供决策支持,有助于提高森林火灾应急救援能力,减少火灾对环境和经济造成的损失。

实景三维地理实体语义化是构建数字中国统一三维时空基底的核心环节,对于实现信息的高效流通共享及推动行业高质量发展具有关键作用。关系语义建模是实现实体语义化的关键步骤,然而,目前关系语义建模面临着标准化程度不足、可扩展性较差和跨领域交叉应用等挑战。本文提出一种顾及多领域的实景三维地理实体关系语义建模框架,采用标准化和通用化的方法来表达与存储地理实体间的关系语义,以确保语义信息的准确性和一致性;并以社区燃气管道泄漏的应急处置应用场景为例,详细验证并阐述关系语义建模框架的应用方法,展示其在多行业领域中的兼容性和扩展性。研究表明,本文方法可有效地促进不同行业领域间地理实体语义信息的互联互通,具有一定的推广价值和应用前景,能够为相关领域的信息化建设和服务提供有力支持。

E-WID(Euler-number-based whole-object intersection and difference)三维拓扑关系模型能够表达三维空间简单、复杂目标间的拓扑关系，具有区分能力强、无理论缺陷等优势，但目前尚缺乏E-WID三维模型自动计算的相关研究。因此，利用Nef多面体三维数据模型能够表达带通道或空穴等复杂目标的特点，本文研究了一种基于Nef多面体的E-WID三维基本拓扑关系计算方法，其中包括三维基本空间数据间布尔运算结果的组件构建和欧拉数计算方法；并与已有方法进行对比。结果表明，本文方法实现了三维空间数据间的E-WID三维基本拓扑关系自动计算，并能够准确区分。

持续推进用地报批业务的数字化、智能化建设是夯实自然资源“两统一”工作的重要内容。受制于对报批流程各环节复杂关联关系的认知局限,用地管理过程经常面临业务关联弱、政策查找难等问题,进而影响报批业务的工作效率和成效。本文立足于知识图谱与大语言模型在复杂业务中的技术互补性,提出一种面向辅助用地报批的知识图谱协同构建与智能问答技术框架,实现对用地报批业务知识的系统整合与辅助式问答;并进一步研发设计辅助用地报批智能服务平台;为评价方法的有效性,将服务平台的知识问答功能与百度搜索引擎进行比较分析。结果表明,本服务平台在为用地报批领域提供新型知识组织范式的同时,亦可在辅助决策实践中展现出显著的应用价值。研究成果可为推进用地报批领域治理能力的数字化转型与智能化升级提供可行路径。

干旱是影响植被物候及其生长的重要因素,研究地表植被生长行为对于理解高寒生态系统对气候变化的复杂响应至关重要。目前研究主要集中在干旱和物候相互作用关系及其影响机理、干旱对生态系统及生物多样性的影响、干旱对气候系统及水平衡的影响等方面,但基于标准化降水蒸散指数（standardized precipitation evapotranspiration index,SPEI）的干旱影响物候期是否提前、是否延长鲜有研究。本文利用AVHRR、MODIS 双波段增强型植被指数（2-bands enhanced vegetation index,EVI2）对青海湖流域高寒草地返青期和枯黄期关键物候参数进行反演,并结合Penman-Monteith 多尺度SPEI 分析物候变化趋势。结果表明：1982~2022 年青海湖流域高寒草地物候的长期变化趋势是多样的;草甸返青期、草原枯黄期显著提前,草甸枯黄期、草原返青期的物候变化趋势则不显著。4 月SPEI06 对草甸和草原返青期的影响最为显著,分别贡献了11.56%、19.36%的年际变化;8 月SPEI12 和4 月SPEI06 对草甸和草原枯黄期的影响最为显著,分别贡献了10.89%、25%的年际变化。

在城市规划、公共管理、防灾减灾和导航等领域，高精度的城市建筑物三维信息发挥着重要作用。传统的建筑物高度信息获取方法具有成本较高、精度较低、时效性差的缺点。随着亚米级的高空间分辨率遥感卫星的发展和普及，基于遥感卫星立体像对数据反演建筑物高度信息的方法受到广泛关注。基于Geo Eye-1卫星数据，本文提出了一种自动化程度较高的建筑物高度信息提取方法。首先，利用有理函数模型对Geo Eye-1立体像对数据进行几何校正，生成数字表面模型；然后，基于多窗口滤波方法，在无须辅助数据的情况下，利用数字表面模型生成数字高程模型，通过叠置分析提取建筑物的高度信息；最后，根据建筑物轮廓数据绘制研究区建筑的高度分布图。研究结果表明，该方法在多种地表类型上提取出建筑物的高度信息具有较高的精度，具有操作简单、处理速度快等特点。

不一致性探测对提高多尺度点–线目标拓扑关系一致性处理的科学性和效率具有十分重要的意义。道路和居民地作为基础地理空间数据中两类最重要的地图要素，两类要素之间拓扑关系在不同尺度地理空间数据中的不一致性问题十分突出。本文以同名点状居民地与线状道路为例，研究了多尺度地理空间数据的拓扑关系不一致性问题，提出了基于拓扑距离的多尺度点–线目标拓扑关系不一致性探测方法，并进行了实验验证。研究表明，本文方法识别出的拓扑关系不一致性结果，可以作为不同尺度数据中点–线目标拓扑关系一致性处理的依据。