徐涵秋

徐涵秋，福州大學環境與資源學院教授， 博士生導師， 教授委員會主任，福州大學遙感信息工程研究所所長，享受國務院政府特殊津貼專家。1992年獲愛爾蘭國立大學（布爾代數創始人布爾所在學校）全額獎學金赴該校攻讀博士學位， 並從事博士後研究。回國後組織和發展了福州大學地球信息學科， 創建了福州大學遙感信息工程研究所。

基本介紹

• 中文名：徐涵秋
• 國籍：中國
• 民族：漢
• 職業：福州大學環境與資源學院教授
• 畢業院校：愛爾蘭國立大學
• 代表作品：《Agr Forest Meteorol》《Int J Climat》《IEEE JSTARS》《中國科學》《遙感學報》
• 性別：男

科學研究

主要從事環境與資源遙感。先後主持了國家科技攻關重中之重專題、國家科技支撐子課題、國家自然科學基金、國家教育部和愛爾蘭、澳大利亞、日本等國內外重要科研項目。獨立或以第一作者撰寫的研究論文發表在我國最高學術雜誌《中國科學》《科學通報》和專業權威雜誌《遙感學報》《地理研究》《生態學報》以及《Int J Climat》《Agr Forest Meteorol》《Int J Remote Sens》《Photogramm Eng Remote Sens》《IEEE JSTARS》等國內外著名學術刊物上。研究論文在國內外得到廣泛引用，被列為“中國學科高被引作者”；在《遙感學報》發表的論文列該刊年均引用次數第1名，併入選“中國百篇最具影響國內學術論文”；所發表的英文論文在我國遙感學者被SCI論文引用最高的100篇論文中排名第2，並被進入國際ESI 地學領域高引論文的前1%。研究成果得到多方關註：日本慶應大學福井教授對合作研究成果給予了高度的評價；美國哥倫比亞大學網站對城市化的研究成果作了積極的評價；美國氣候變化科學計畫(CCSP)提交美國國會的報告、美國環境與自然資源科技委員會的專著都引用了城市熱島的研究成果；劍橋科學文摘(CSA)將城市化的論文推薦為相關領域的25篇熱點研究論文之一；國際城市熱島網站將城市熱島的論文列入地面城市熱島的19篇論文之一；美國科技媒體VerticalNews分別介紹了所開發的建築用地和不透水面信息提取技術；《Photogramm Eng Remote Sens》載文推薦使用所創建的MNDWI水體指數；第一作者撰寫的論文分別被SCI (19篇)、EI (33篇)收錄。研究成果獲得福建省自然科學二等獎(排名第一)、科技進步三等獎。

創新技術

世界上眾多的遙感指數中，鮮有中國大陸學者創建的指數。通過研究，近年來先後在國際遙感專業雜誌上提出三個遙感指數，此外，還開發了多項遙感數字影像處理創新技術:

改進型水體指數(MNDWI)

針對美國學者McFeeters的水體指數無法區別水體和建築用地信息的問題，對其模型進行改進，提出MNDWI指數，有效地解決了McFeeters指數存在的問題。該指數2005年提出以來，已經被國內外引用600多次。《Photogramm Eng Remote Sens》近期載文，通過美國宇航局噴氣推進實驗室(JPL)的高光譜數據、約翰霍普斯金大學實驗室的實測光譜數據模擬和各種混合象元比例的嚴格驗證，認為該指數是目前全球最好的水體指數; 法國國際發展農業研究中心的研究人員將幾種水體指數套用於識別塞內加爾北部乾旱區的池塘，結果表明MNDWI指數最為有效，精度最高；德國Erlangen-Nürnberg大學的研究人員利用MNDWI作為決策樹分類指標，其精度要比McFeeters的NDWI指標提高12個百分點；西班牙、埃及等學者的套用也認為MNDWI要好於McFeeters的NDWI；南非約翰內斯堡大學的研究人員還發現MNDWI指數可以很準確地鑑別礦區廢水；在印度《國家濕地圖集》一書中，MNDWI除了是鑑別濕地、區別水和非水信息的最主要技術，還是水體混濁度標定的唯一技術。

海島周邊貌似湛藍的海水

經MNDWI處理後顯示出環帶狀污染

壓縮數據維建築用地指數(IBI)

長期以來，世界上的各種遙感指數都是採用影像的原始多光譜波段來構建，幾十年來這一構建原理和形式並沒有明顯的變化，以致碰到複雜地物(如建築用地)，傳統的指數構建原理和方法就顯得束手無策。因此，首次提出了將多光譜波段降維成三個專題指數波段，並利用這三個指數波段(而不是影像的原始波段)來構建IBI建築指數。它突破了傳統的指數構建理論和方法，大大提高了建築用地的提取精度(最高可達98%)。成果發表在《Photogramm Eng Remote Sens》《Int J Remote Sens》等國際遙感雜誌上。後者破例地將其長達9頁的論文作為通常只能發表3-5頁的“快訊”來快速發表，表現了對這一成果的重視；比利時學者在他們所做的15種遙感指數與地表溫度的相關度測評中，IBI指數在全類別的對比中獲得第1名。同時，在與植被指數的相關度測評中，也獲得了第1名。美國科技媒體VerticalNews則以“來自福州大學的遙感研究”為題報導了這項技術。

原始影像

利用IBI技術提取的建成區

不透水面信息指數(NDISI)

針對高、中解析度影像分別開發出不透水面信息的增強和提取技術。該技術無需進行水、土壤等噪音信息的預先掩膜和預處理工作，解決了國外方法普遍存在的這一難題。美國攝影測量與遙感學會會刊《Photogramm Eng Remote Sens》主編、Kappa精度評價的創始人Congalton教授對來稿用“extremely well written”(寫得極好)來評價。美國科技媒體VerticalNews則以“福州大學的新近研究為遙感增添了新的數據”為題報導了這項技術。

原始高解析度影像

利用NDISI提取的不透水面

三維城市熱島模型(DUM)

長期以來城市熱島都只能以二維的形式來進行圖形表示。三維城市熱島模型的創立使得城市熱島第一次能夠用三維圖形來形象地表示城市熱島的島狀形態，它可以在三度空間內全面地揭示城市熱島的形態特徵。成果入選中國遙感衛星地面站建立20年大型衛星遙感圖集。

三維城市熱島模型

3維熱島模型揭示城市熱島演變

城市熱島比例指數(URI)

針對不同時相的城市熱島效應難以進行定量比較的問題，提出了解決這一問題的新觀點：即不同時相之間的城市熱島效應的對比，不能僅考慮溫度本身的高低，還要考慮構成城市熱島的不同溫度等級占城市建成區的面積比例大小，以及它們的溫度強度對形成熱島效應的貢獻程度。據此開發的URI使得不同時相的城市熱島效應得以科學的度量和對比。相關論文已經被國內外引用超百次。

熱紅外影像細化技術(TIS)

現有的熱紅外衛星影像數據的解析度都在百米左右，無法滿足城市熱環境研究的實用要求。針對這一情況，開發了熱紅外影像的細化技術, 將百米熱紅外影像的解析度提高到米級，細化了近1000倍，超過了當前世界上報導的最高細化等級(10m)。該技術可以偵測到每幢建築物的溫度，監測城市點狀熱源，大大提高了衛星熱紅外技術的實用價值。

原始120m解析度的熱紅外影像

精細化為米級的熱紅外影像

細化影像對比

遙感生態指數(RSEI)

現有流行的生態狀況指數(EI)只是一個抽象的數值，針對其無法可視化，權重固化，以及只能用於縣級以上區域的問題，提出了集綠度、乾度、熱度、濕度於一體的遙感生態指數RSEI，較好地解決了以上問題。相關論文獲得《中國環境科學》雜誌評出的2013年度10篇優秀論文之一。

水土流失治理改善的生態狀況

三維地質填圖技術

通過遙感技術對影像按照地質單元進行分類，並將其用三維技術顯示，以突顯地質構造（褶皺、斷層）特徵。

3D技術突出了斷層和錯位的褶皺

青磐岩熱液蝕變信息增強技術

該技術創建了青磐岩熱液蝕變信息增強模型，使得RGB合成的蝕變圖像中的綠色通道能夠用真正的礦化信息來顯示，而不是國外普遍採用的用紅、藍色通道的礦化信息來相加顯示, 豐富了熱液蝕變信息的增強和提取類型。

青磐岩化蝕變信息

社會兼職和活動

近年來, 先後被分別邀請參加主辦著名美國《科學》(Science) 雜誌的美國科學促進協會 (American Association for the Advancement of Science) 和IEEE學會, 入選或擔任：

* 美國Marquis 2006科學與工程名人(Marquis Who’s Who in Science and Engineering, 2006)

* 劍橋國際名人傳記中心教育名人(International Educator, 2007)

* 國際人口–環境研究網 (PERN) 專家組專家 (2004)

* 美國《The Open Remote Sensing Journal》雜誌編委

* 泰晤士報—湯姆森路透集團主辦的世界著名的《World University Ranking》(世界大學排名)評議專家

* 國際《Remot Sens Environ》《IEEE Trans Geosci Remote Sens》《ISPRS J Photogramm Remote Sens》《Int J Remote Sens》《IEEE Geosci Remote Sens Lett》《IEEE JSTARS》《Photogramm Eng Remote Sens》《Environ Science Technol》《Remote Sens Lett》以及國內《自然科學進展》《遙感學報》《地理學報》《測繪學報》《生態學報》《環境科學》《紅外與毫米波學報》《武漢大學學報 信息科學版》等許多頂級學術雜誌的審稿人

* 國家自然科學基金多類項目評議專家

* 國家教育部學位與研究生教育發展中心專家

* 國家科技部國際科技合作管理專家

* 中國科協首批參與聯合國咨商工作專家

* 中國科協首批入選高層次人才資料庫

* 中國遙感套用協會理事

* 中國自然資源學會教育工作委員會委員

* 北大版《中文核心期刊》、中國科學引文資料庫CSCD 評議專家

* 福建省遙感學會副理事長

* 福建省地理學、環境工程重點學科學科帶頭人

* 福建省水土流失遙感監測評估與災害防治重點實驗室主任

*福建首批國土資源專業技術帶頭人

* 福建師範大學客座教授、莆田學院客座教授

* 福建省國土資源遙感綜合調查項目技術顧問、福建省氣象局氣象發展戰略與實施計畫專家顧問、福建省自然保護區專家委員會專家

先後被評為福建省優秀共產黨員, 福建省高校優秀共產黨員、福州大學優秀科技工作者、校優秀教育工作者。

近期主要論文

徐涵秋. 新型Landsat8衛星影像的反射率和地表溫度反演. 地球物理學報, 2015, 58(3): 741-747, SCI, EI.

徐涵秋, 林中立, 潘衛華. 單通道算法地表溫度反演的若干問題討論——以Landsat系列數據為例. 武漢大學學報(信息科學版), 2015, 40(4): 487-492, EI.

徐涵秋, 唐菲. 新一代Landsat系列衛星：Landsat 8遙感影像新增特徵及其生態環境意義. 生態學報, 2013, 33(11), 3249-3257, 中科院生態環境研究中心主辦刊物.

Xu Hanqiu. Dynamic of soil exposureintensity and its effect on thermal environment change.International Journalof Climatology, 2014SCI.

XU Hanqiu. Rule-based impervious surface mapping using high spatial resolution imagery.International Journal of Remote Sensing, 2013SCI.

XU Hanqiu. Assessment of consistency in forest-dominated vegetation observations between ASTER and Landsat ETM+ images in subtropical coastal areas of southeastern China,Agricultural and Forest Meteorology, 2013SCI.

XU Hanqiu. Analysis of impervious surface and its impact on urban heat environment using the Normalized Difference Impervious Surface Index (NDISI).Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 2010, 76(5), 557-565,SCI、EI.

XU Hanqiu, DING Feng and WEN Xiaole. Urban expansion and heat island dynamics in the Quanzhou region, China.IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing, 2009, 2(2), 74-79,SCI、EI.

XU Hanqiu, LIN Dongfeng, Tang Fei. The impact of impervious surface development on land surface temperature in a subtropical city: Xiamen, China.International Journal of Climatology, 2013SCI.

XU Hanqiu. A new index for delineating built-up land features in satellite imagery.International Journal of Remote Sensing, 2008, 29(14), 4269-4276,SCI、EI.

XU Hanqiu. Extraction of urban built-up land features from Landsat imagery using a thematic-oriented index combination technique.Photogrammetric Engineering and Remote Sensing, 2007, 73(12), 1381-1392,SCI、EI.

XU Hanqiu. Modification of Normalised Difference Water Index (NDWI) to enhance open water features in remotely sensed imagery.International Journal of Remote Sensing. 2006, 27(14), 3025–3033,SCI、EI (ESI 前1%高引論文，列大陸學者3S領域引用最高的100篇論文之一).

XU Hanqiu. Evaluation of two absolute radiometric normalization algorithms for pre-processing of Landsat imagery.Journal of China University of Geosciences, 2006, 17(2), 146-150,SCI.

XU Hanqiu and CHEN Benqing. Remote sensing of the urban heat island and its changes in Xiamen City of SE China.Journal of Environmental Sciences, 2004, 16(2), 276-281,SCI, EI.

XU Hanqiu. Assessment of the SFIM Algorithm.Chinese Geographical Science, 2004, 14(1), 48-56,SCI.

XU Hanqiu. An assessment of land use changes in Fuqing County of China using remote sensing technology.Chinese Geographical Science, 2002, 12(2), 126-135,SCI.

XU Hanqiu, WANG Xiaoqin and XIAO Guirong. A remote sensing and GIS integrated study on urbanization with its impact on arable lands: Fuqing City, Fujian Province, China.Land Degradation & Development, 2000, 11(4), 301-315,SCI、EI, 並被CSA (劍橋科學文摘) 推薦為遙感套用熱點研究的25篇文獻之一.

XU Hanqiu, MacCarthy I. Markov chain analysis of vertical facies sequences using a computer software package (SAVFS): Courtmacsherry Formation (Tournaisian), southern Ireland.Computers & Geosciences, 1998, 24(2), 131-139, 國際IAMG主辦刊物,SCI、EI(SAVFS軟體被IAMG收入其官方網站).

徐涵秋, 張鐵軍. ASTER與Landsat ETM+植被指數的互動比較. 光譜學與光譜分析, 2011, 31(7), 1902-1907, 中國光學學會主辦刊物,SCI.(2014年“領跑者5000——中國精品期刊頂尖論文”)

徐涵秋. 區域生態環境變化的遙感評價指數. 中國環境科學, 2013, 33(5), 655-662, 中國環境科學學會主辦刊物，EI.

徐涵秋. 遙感監測地表裸露度動態變化及其熱環境效應. 農業工程學報,2012, 28(23): 98-106. 中國農業工程學會主辦刊物，EI.

徐涵秋. 基於城市地表參數變化的城市熱島效應分析. 生態學報，2011, 30(14), 3890-3901, 中科院生態環境研究中心主辦刊物.

徐涵秋. 福建省長汀縣河田盆地區近35年來地表裸土變化的遙感時空分析. 生態學報, 2013, 33(10), 2946-2953. 中國生態學會主辦刊物

徐涵秋, 何慧, 黃紹霖. 福建省長汀縣河田水土流失區植被覆蓋度變化及其熱環境效應. 生態學報, 2013,33(10), 2954-2963. 中國生態學會主辦刊物

徐涵秋. 近30年來福州盆地中心的城市擴展進程. 地理科學, 2011, 31(3), 351-357, 中國科學院東北地理與農業生態研究所主辦.

徐涵秋, 張鐵軍, 李春華. ASTER與Landsat ETM+熱紅外感測器數據的比較研究. 武漢大學學報(信息科學版), 2011, 36(8), 936-940+1007, 武漢大學主辦,EI.

徐涵秋. 城市不透水面與相關城市生態要素關係的定量分析. 生態學報, 2009, 29(5), 2456-2462, 中科院生態環境研究中心主辦刊物.

徐涵秋.一種快速提取不透水面的新型遙感指數. 武漢大學學報(信息科學版), 2008, 33(11), 1150-1153, 武漢大學主辦,EI.

徐涵秋. 基於影像的Landsat TM/ETM+數據正規化技術. 武漢大學學報(信息科學版), 2007, 32(1), 62-66, 武漢大學主辦刊物,EI.

徐涵秋. 福州市城市熱島三維分布圖, 載: 遙感見證——中國遙感衛星地面站建立20年衛星遙感圖集, p. 298, 北京：科學出版社, 2006.

徐涵秋. 環廈門海域水色變化的多光譜多時相遙感分析. 環境科學學報, 2006, 26(7), 1209-1218, 中科院生態環境研究中心主辦刊物.

徐涵秋. 利用改進的歸一化差異水體指數(MNDWI) 提取水體信息的研究. 遙感學報, 2005, 9(5), 589-595, 中科院遙感套用研究所主辦刊物 (中國百篇最具影響國內學術論文、《遙感學報》年均引用次數第1名).

徐涵秋. 基於壓縮數據維的城市建築用地遙感信息提取. 中國圖象圖形學報, 2005, 10(2), 223-229, 中國圖象圖形學會、中科院遙感套用研究所主辦刊物.

徐涵秋. Landsat 7 ETM+影像的融合和自動分類研究. 遙感學報, 2005, 9(2), 186-194, 中國科學院遙感套用研究所主辦刊物.

徐涵秋. 基於譜間特徵和歸一化指數分析的城市建築用地信息提取. 地理研究, 2005, 24(2), 311-320, 中科院地理科學與資源研究所主辦刊物.

徐涵秋. 基於SFIM算法的融合影像分類研究. 武漢大學學報 (信息科學版), 2004, 29(10), 920-923, 武漢大學主辦刊物.

徐涵秋, 陳本清. 不同時相的遙感熱紅外圖象在研究城市熱島變化中的處理方法. 遙感技術與套用, 2003, 18(3), 129-133, 中科院遙感聯合中心等主辦刊物.(年均引用次數列該刊第3位)

徐涵秋. 愛爾蘭的高等教育, 載: 理論與實踐, 北京：光明日報出版社, 1999.

唐菲, 徐涵秋. 舊城改造與城市熱島效應關係的遙感研究. 地理科學, 2011, 31(10), 1228-1234, 中國科學院東北地理與農業生態研究所主辦.

吳學文, 徐涵秋. 一種基於水平集方法提取高解析度遙感影像中主要道路信息的算法. 宇航學報, 2010, 31(5), 1495-1502, 中國宇航學會主辦刊物,EI.

張鐵軍, 徐涵秋. 基於MNDWI水體指數的ASTER與ETM+影像互動比較研究. 宇航學報, 2010, 31(4), 中國宇航學會主辦刊物,EI.

李春華, 徐涵秋, 陳荔聰. ASTER和Landsat-7ETM+兩種多光譜感測器影像的互動對比. 光譜學與光譜分析, 2010, 30(9), 中國光學學會主辦刊物,SCI、EI.

李婉暉, 徐涵秋. 基於生物光學模型的二類水體光學活性物質估算: 以晉江下遊河段為例. 環境科學, 2009, 30(4), 中科院生態環境研究中心主辦刊物.

孫小丹, 徐涵秋. 一種利用多光譜雙向檢測和多尺度角特徵驗證的角提取方法. 武漢大學學報(信息科學版), 2009, 34(10), 1231-1235, 武漢大學主辦,EI.

孫小丹, 徐涵秋. 農用地遙感影像信息的角提取方法. 農業工程學報, 2009, 25(10), 135-141, 中國農業工程學會主辦,EI.

溫小樂, 徐涵秋. 基於多源同步數據的閩江下游懸浮物定量遙感. 環境科學, 2008, 29(9), 2441-2447, 中科院生態環境研究中心主辦刊物,EI.