项目名称:对地观测数据-空间信息-地学知识的转化机理首席科学家:龚健雅武汉大学起止年限:2006.1至2010.12依托部门:教育部中国科学院一、研究内容围绕对地观测数据—空间信息—地学知识转化过程中的关键科学问题展开研究。通过研究统一时空基准的对地观测遥感影像成像机理,提出对地观测系统的高精度定位理论以及遥感成像几何物理模型一体化求解方法;通过深入研究基于地理要素及其关系的空间信息反演模型,提出遥感信息解译和目标识别的智能化方法、多源空间信息整合与动态更新的理论和方法;通过探讨从对地观测数据和空间信息中发现地学知识的机制,提出空间数据挖掘与地学知识发现理论以及网格环境下空间信息智能服务模式。本项目研究涉及基础科学问题,包括地学时空数据认知、各种卫星遥感影像成像机理、对地观测数据与地学知识的转换理论、地学知识的表达规则等;关键算法,包括遥感卫星精确定轨定姿算法、多传感器时间精密同步算法、卫星遥感影像RPC参数整体求解算法等;应用示范,城市空间信息应急反应辅助决策系统。项目的研究涉及六个方面:2.1对地观测系统的时空基准与高精度空间定位面向对地观测数据精确处理的重大需求,研究对地观测系统中天地一体化、静动态一体化的优化参考框架,建立完善的对地观测系统定轨定姿的理论、方法与技术,为满足对地观测数据的认知、空间信息反演和地学知识发现,提供精密、连续和统一的基准保障,为深入、细致地研究和理解复杂的“地球”解释提供可靠的数值依据。主要研究内容为:1)对地观测系统的时空基准分析不同空间大地测量技术手段的观测模型、解算参数类型及基准定义等特性,研究不同技术在原始观测量、法方程及最终结果等不同层面进行组合的优越性和可行性;分析不同观测系统间的系统性误差,推导相应的平差模型,确定优化组合模式。研究建立统一的时空基准所需要的描述参数、公式和模型的协议,以及协议所涉及的相关理论和方法,建立基于我国自主北斗导航卫星系统的国家地基-空基-天基一体的时空参考基准的基础理论和方法,并研究相应的算法和软件。2)中低轨遥感卫星精确定轨研究不同高度、不同类型卫星的精化摄动力模型;分析我国北斗二代、GPS、GLONASS、Galileo和SLR定位的观测值模型,研究对多系统组合定轨方法,形成多数据源融合的可行性方案及相应的质量控制措施;建立可用于实时和事后处理的中低轨卫星精密定轨处理系统。3)中低轨遥感卫星精密定姿利用星敏感器摄取的星像图,研究...