《地質環境遙感數據智慧型處理技術及套用》是由中國地質大學（武漢）、中國地質環境監測院、湖北省地質環境總站擔任主要完成單位，王力哲、張志、陳偉濤、 陳剛、董玉森、李海濤、王旭、王少軍、楊濤、李顯巨擔任主要完成人的一項科技項目。
基本介紹
- 中文名：地質環境遙感數據智慧型處理技術及套用
- 主要完成單位：中國地質大學（武漢）、中國地質環境監測院、湖北省地質環境總站
- 主要完成人：王力哲、張志、陳偉濤、 陳剛、董玉森、李海濤、王旭、王少軍、楊濤、李顯巨
- 等級：二等
- 獲獎序號：20190023
- 獲獎證書編號：KJ2019-2-13
- 獎種：國土資源科學技術獎
項目摘要
作為環境監測預警體系建設必不可少的重要環節，地質環境遙感監測具有巨觀、快速、動態、準確的特點，是地面環境監測的有效補充，對於推動我國環境監測由點上向面上發展、由靜態向動態發展、由平面向立體發展，建設生態文明，具有重要的意義。
經過近40年的建設，我國遙感對地觀測領域獲得了巨大進步，在資源、環境、生態監測等方面已經開展了廣泛套用，取得了良好的效果。但是由於地質環境的時空複雜性和不確定性，導致遙感數據處理及分析方面還存在著亟待攻克的關鍵問題，制約著地質環境遙感套用的精度、效率以及規律認知。具體來說：（1）不好用：多源地質環境遙感數據質量不高，導致地質環境要素的解譯精度降低；（2）不易用：複雜地質環境特徵時空變異性強，導致地質環境要素特徵提取效率降低；（3）不實用：地質環境變化是多要素多過程耦合，難於獲取其時空演變規律並指導環境監測與治理。
針對以上關鍵技術問題，該項目建立了“融合提升-智慧型解譯-關聯分析”的地質環境遙感數據智慧型處理技術方法體系：
（1）針對多源遙感數據時空融合質量提升的三個要素：觀測模型、噪聲、及反問題求解，系統地提出了基於稀疏表征壓縮感知的融合質量提升理論模型, 突破了確定性採樣、嚴重病態問題求解、靜態噪聲的局限，定量刻畫了多源遙感數據、噪聲、以及反問題求解過程的耦合關係，從機理上充分利用了多源遙感數據的互補有益信息，有效提升了遙感數據的質量。
（2）針對複雜地質環境高解析度影像景觀破碎不易識別的問題，構建了典型地質環境要素的敏感特徵向量，發展了典型地質環境效應遙感信息提取技術，實現了面向對象的地質環境要素特徵的自動提取。
（3）針對西北乾旱區等複雜地質環境的多要素規律認知問題，提出了多元地質環境要素的關聯分析方法，構建了有效的植被指數等地質環境遙感要素集，分析了典型研究區土地覆蓋類型及景觀格局變化及過程，闡釋了研究區典型植被類型的景觀格局表現，揭示了依賴地下水的生態環境退化機理。
該項目發表代表性論文8篇，SCI他引共238次，授權發明專利5項，獲中國地質調查成果獎二等獎1次、湖北省自然科學優秀學術論文二等獎和三等獎各1次。
該項目培養了“萬人計畫”科技創新領軍人才、國務院政府特殊津貼獲得者、國家自然科學基金委“傑出青年基金”獲得者、科技部科技創新領軍人才、武漢市“青年科技晨光計畫”、中國地質大學（武漢）“搖籃計畫”入選者等創新人才。
研發了地質環境遙感數據處理業務化系統，在全國礦產衛片遙感解譯、湖北省重點礦集區礦山開發遙感調查、非城市區域地面形變、東北邊境地區基礎地質遙感調查、敦煌盆地生態地質環境遙感研究、三峽庫區滑坡要素分析及危險性評價、武漢市岩溶塌陷調查等10餘個項目開展了技術推廣和套用示範，為地質環境監測和國防建設提供了重要數據支撐，攻克了複雜地質環境自動化解譯關鍵技術，支撐了西北乾旱區生態安全和環境保護建設，取得了廣泛的社會經濟效益。
