空间信息技术

空间信息技术

空间信息技术在广义上也被称为"地球空间信息科学"，在国外被称为GeoInformatics。其涉及的主要理论如下：

空间信息的基准问题：

包括几何基准、物理基准和时间基准，是确定空间信息几何形态和时空分布的基础，是空间信息技术与地球动力学交叉研究的基本问题；

空间信息的标准问题：

主要包括：空间数据采集、存储与交换格式标准、空间数据精度和质量标准、空间信息的分类与代码、空间信息的安全、保密及技术服务标准等，标准问题是推动空间信息产业发展的根本问题；

空间信息的时空变化问题：

主要揭示和掌握空间信息的时空变化特征和规律，并加以形式化描述，形成规范化的理论基础；同时进行时间优化与空间尺度的组合，以解决诸如不同尺度下信息的衔接、共享、融合和变化检测等问题；

空间信息的认知问题：

空间信息以地球空间中各个相互联系、相互制约的元素为载体，在结构上具有圈层性，各元素之间的空间位置、空间形态、空间组织、空间层次、空间排列、空间格局、空间联系以及制约关系等均具可识别性。通过静态上的形态分析、发生上的成因分析、动态上的过程分析、演化上的力学分析以及时序上的模拟分析来阐释与推演地球形态，以达到对地球空间的客观认知；

空间信息的不确定性问题

主要包括：类型的不确定性、空间位置的不确定性、空间关系的不确定性、时域的不确定性、逻辑上的不一致性和数据的不完整性；

空间信息解译与反演问题：

指在通过对空间信息的定性解译和定量反演，揭示和展现地球系统现今状态和时空变化规律，从现象到本质回答地球科学面临的资源、环境和灾害等诸多重大科学问题； 空间信息的表达与可视化问题：

主要研究空间信息的表达与可视化技术方法，涉及到空间数据库的多尺度（多比例尺）表示、数字地图自动综合、图形可视化、动态仿真和虚拟现实等。

地球空间信息技术也称“3S”技术，即由地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）和遥感测绘技术（RS）三大技术构成，与纳米技术、生物技术并称国际三大科技前沿领域之一。武汉是我国地球空间信息领域知识密集程度最高的地区，尤其是在导航及位置服务技术方面实力国际一流，处于全国领先地位。

全国测绘地理信息界院士共有19名，武汉地区就聚集了10位本领域的两院院士，另有300多位专家。武汉大学、中国地质大学（武汉）、中科院测量与地球物理研究所、中科院武汉物理与数学研究所等相关高校院所每年培养逾5000 名的专业人才，为产业发展提供了强有力的人才支撑。尤其是武汉大学的测绘学科，被业界称为“亚洲第一、世界第三”，继美国加州大学伯克利分校、德国汉诺威大学之后，获“地理空间信息科学全球领袖”奖，具有国际话语权。

在地球空间信息领域，武汉地区拥有包括测绘遥感信息工程国家重点实验室在内的2个国家重点实验室、4个国家级工程（技术）研究中心、20个省部级重点试验室、4个省部级工程（技术）研究中心和十多个相关学院，彰显武汉在对天对地观测方面的雄厚实力。其中，武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室是我国测绘学科唯一的一所国家级重点实验室，也是中国乃至世界测绘基础理论研究与应用基础研究的中心之一，学科专业优势凸显。尤其