会议纪要 联系客服

发布时间 : 星期一 文章会议纪要更新完毕开始阅读de808066ddccda38376bafaf

是一个彻底的解决办法,还是一个权宜之计,还是受投影变形的影响。因此我们提出了一个高精度距离等比例线的划界模型的问题,想借助最早是美国一个学者提出的所谓水线法来求等距离线,是在地球妥形面上来求高精度的距离可能去的边境线,叫做水线。水线这里比较形象的一个说法是由欧洲比较古老的水线地图发展而来的,认为是从大陆这个边界开始,划这个线,来计算水域的面积和距离。我们国家没有出现过这个。

这个原理是和我们说的缓冲区的道理是一样的,里面的底层模型按在的观点来看,是缓冲区的一个模型。但是美国学者没有提距离等比例的概念,只是用所谓水线法来求等距离线。光是求等距离线还不够,在美国学者的基础上,我们提出来求解高精度距离等比例线这么一个模型,这是我们建模以后对他们算法的一个描述。首先对分属不同国家的海岸线或者是参与划界的基本线进行编码,按照谈判好的距离比例和设定双方距离的比例系数,这个比例系数定好了以后,你走一步和走一点五步是不一样的。当双方的距离等比例线同步增长的时候,肯定要有相交的可能,像一个相向的方向发展的时候,就有可能相交,就可以反应双方等比例线上的焦点,这是他说法的一个核心。

这是一个图解,A国和B国如果按1:1.5的话,同步的距离等比例线我木可以看出来最终得到的焦点是这样的焦点,这个是中间点,到这个最近点是1:1.5。我们拿一个实际的海图上的两条暗线,作为A国和B国的模拟来划了几条线,来验证我们的算法和精度。一个是绿色和橘色的,绿色的是在投影平面上,就是说在海图上计算出来的,而橘色的是我们在地球椭形体上计算出来的具体等比例线,分别不同的比值我们都做了一个实验。这个区域是在39度到44度,离我们国家海域的纬度稍微高一点点,但是基本上接近了。我们统计的是相互之间的差值,基于地图投影或者是基于海图平面上我们计算的一组数据,根据我们椭球面上的算法,也有一种数据,两者之间大概存在不到2%的误差,也就是说在这样一张图里面,按这个算法,差到1-2%之间,如果再往赤道方向移动,这个比会略少一点点。 在划定双边或者是多边海洋界限的时候,应该根据实际的情况适当采用距离等比例线法,而不应该一味的采用中间线或者是等距线的方法,这样的话可以适合于不同的划界的情况。中国和日本有可能在东海要考虑采用距离等比例线法。目前已经有的方法都基本上是建立在欧式平面上的,无法生成高精度的双边海洋界限。本论文为了改变这个局面,对距离等比例法进行了深入的研究,在椭球面上,利用高精度缓冲区算法,生成各自的边界,按一定的比例来追求双方某一个比例定值的分界线。通过这样的改进,我想可以为我们今后和周边的国家开展划界提供一种技术储备。在具体的问题上可以采用高精度的方法。我就讲这些,谢谢大家!

主持人 华一新:谢谢。下面我们欢迎北京师范大学杨胜天教授做报告,他的报告题目是边境资源化学安全信息获取与风险评价技术,大家欢迎

杨胜天:首先感谢陈主任给我们这个机会,我代表北京师范大学自然地理学方向和遥感学方向做这个发言。另外也抱怨一下,陈主任长期以来给了我们这个命题,让我们一直在思考,一直在打头,到底地理学怎么服务于周边环境的分析,直到昨天还打电话说能不能用一两张图阐述清楚,我搞到凌晨三点钟也没有想出一个招来。今天我想用短短的十五分钟做一点点阐述。

我的提纲包括几个部分:第一,简短的回顾一下我们边境资源环境安全评价的意义;第二,从我的角度尽量简短的用一点点的例子来解释一下地理学在边境地区自然环境中研究的作用,到底应该发挥什么样的作用;第三,在这样的理念的指导下,我们怎么样来针对我们边境的水资源安全、信息获取的评价建立技术体系;第四,在这个技术体系里面凝练出我们关键的技术;第五,用这个关键的技术看看我们到目前来说哪些有关边境水资源的案例。

有关边境资源环境安全评价的背景和意义,今天上午和下午各位专家都说了很多,让我受益匪浅。总的来说,在目前来说,我们基础信息匮乏,要求我们用各种各样的手段和方法获取有关资源环境的安全数据,面对这样一个对周边资源环境的评价,这样一个分析过程,我们地理学到底有哪些东西是可以拿来做的,蔡教授给了一个有关自然地理学简单的框架,这个框架是说自然地理学包括了资源环境的各个要素,水土气升等等要素,包括矿产资源单个的要素对我们人类社会来说是综合在一起以后才能发挥它的作用。比如说矿产资源在500年前的时候,不一定能叫做资源,只能叫做矿产。

我们对矿产的认识不一样了,因此对它的需求不一样了,从地理学的角度来说,把各个要素综合在一起以后,分析基本规律,遮个才是我们基本学最基础的特征。把所有的自然地理要素综合在一起了以后,把人文要素加在一起就是综合地理学。只有落实到具体的区域和空间尺度上,这个时候才能真正发挥综合地理学的作用,这就是我们地理学里面的区域地理。 我们学院赵先生做了一个有关中国地理分区的图,这个图中我们可以看到原来给了那么多的指标,划分了那么多的矿,这是一个例子。这个例子对我们有什么样的作用呢?因为它是教材,是把我们地理学有关的研究成果,最后弄成教材以后表达出来。当我们看到这张图的时候恍然大悟,中国被划分成了西北地区、北方地区、南方地区、青藏高原地区,我们讲到这个地区的时候,我们知道每个地区的人都有区别,这个区域的划分正好就是我们地理学给我国民经济作出的一个大的贡献,这张图的出现或者是这种分区的出现,上到国家层次,国民经济战略性的发展,战略性的布局,这些都是作为重要的依据的。中到各个省市的发展,资源的开发、土地开垦等等也是和这些有关系的,小到我们个人穿什么,住什么,为什么双层玻璃,为什么供暖不供暖,都是和这些区域规划有关的。我们地理学把一些综合要素,综合的在空间尺度上面表达出来以后,是作为他的一个服务的对象,我以为地理学的一个重要的特征是如此。

可以这样说,地理学重要的特征就是具备分析和解析自然社会要素,区域综合差异的这样一种能力。今天在前面的时候,我们周教授用了空间分析的概念,空间分析和我讲的区域概念我认为是一致的,只不过我这个地方套用了传统地理学的概念。中国现代地理学从一开始的那天起,就注定了是要为国家安全服务的。

1902年的时候,我们京师大学堂刚刚开办,开始招了地理生,主要的目的就是要让国人通晓世界,所以开的第一门课就是让大家知道世界是什么样的。新中国成立以后,周恩来总理出访各个国家,带了一个专家,这个专家是我们现在地理学的奠基人,也是我们学院老的系主任冯国璋先生,带他过去主要是解决边境问题。我们地理学本身就是用综合的手段来分析区域差异的,而这种区域差异目前来说在边境地区就更加突出了。今年10月份的时候,因为做项目到了东北,站在了咱们国家犄角的顶上,跨国乌苏里江对面就是俄罗斯了,大家看看这图,差异多大。这边是国内,全部都是开垦的农田,这边还是原始森林。在短短的乌苏里江跨度不超过两千米的情况下面,区域差异之大,可以说是让人震撼的。我们这边已经开发成这个样子了,这边还是保持着原生的状态。而这种原生状态让我想起来这个原生状态可以上升到欧洲不考虑气侯变化,至少可以上溯到明清时代。在短短的区域里面,差异相差了五百年,难道这个不是一个时空隧道吗?今天大家都在讲地理学怎么样服务于外交事务,我要说的是,在边境的研究里面地理学是一把双刃剑,这样一种区域差异性的研究是地理学研究的活化石,我们在做区域变化的里面,我们做的全球化变化里面,当我们了解一个尺度变化的时候,我们到处去找区域,就在我们国家的周边,因为我们国家是一个人口大国,因为我们国家在近三十年来或者是近五十年来发展速度之快,所以创造了明显的区域差异,如果我们对这边进行研究,对那边又进行研究,在这种情况下肯定可以获取有关的地理信息,可以模拟地理过程,可以模拟地表过程,从而提供很好的样本。

我们不仅仅是服务,这种研究的本身也让我们开阔了思路,让我们找到很好的样本。我

们把这套理论反过来的时候,把这套区域分析的理论反过来的时候,我们同样对我们的边境地区的自然环境的分析也提供了很好的理论基础,来获得各种类型的自然地理的基础数据,我们可以进行资源的评价,可以进行生态敏感性的响应,以及我们最为关心的资源环境的可持续利用。当我们把自然系统和人文过程加在一起的时候,于似乎我们可以讨论双边区域的发展战略规划,可以讨论国际合作政策,这就是我们的一个框架。

我认为地理学从这样的区域分析的角度上来说,区域的综合分析的角度来说,不仅有理论,有方法,有技术,同时也给了我们一种思考问题的思维方式。在这样一种思维方式下面,我们怎么来做,我们能否做到。水资源的评价今天张教授已经讲到了,总而言之,要用各种各样的技术手段来获取。怎么来获取呢?这个技术体系大家看起来太过于细节化了,太过于技术化了,我要分成几个块,这几个块和我们信息系统是完全联系在一起的,外部包括了信息的获取数据库,模型构建,模拟评价。具体的环境里面又包括了我们所需要的多重的平台数据的获取,除了遥感数据以外,还有多重数据的获取,另外我们也不可否认,我们应该在我们力所能及的区域开展我们有关的地面监测,还有一些实验。这样为我们模型的构建,单个要素的获取和整个过程的模拟,以及最后对资源状况的分析做出的评价。

在这个技术体系下面大概包括哪些关键技术呢?

第一,首先需要有模拟的方法。具体模型,包括水的、营养元素的、植被的,把资源环境中的各个要素从基本的物理、化学能量机制上面有效的串起来,目前来说,国际上也是这么做的。针对这些作出一系列的模型系统,从而来模拟这个过程,这是第一个,需要有模拟技术。

第二,刚才讨论的时候讲到了信息获取,针对水资源一系列的公共平台的数据的获取也是非常重要的,在获取以后又存在一系列的问题,如果下一步我们筛选你全球覆盖产品出来了,这是一个极大极大的帮助,我们知道北师大的梁教授也在做这样的产品。这些产品对我们来说是有很大的帮助,这就是我们建立的有关公共平台下的处理。

遥感的反演,把这样一些有关资源环境的要素进行遥感的反演也是非常重要的,这里面是遥感反演的一些方法,同时也建立了一些针对水资源的一些特殊的方法,比如说大气的气温怎么进行反演。

在我们工作中,建立一些无人职守的监测站点,在边境地区进行固测,这也是非常重要的。我们要做到一体观测,观测完了以后,至少可以对我的遥感往外延提供了数据保障。另外就是一些本身野外的实际技术,在这样一个技术体系的指导下,我们大概提出了这么五个部分的关键技术,这五个关键技术目前主要是应用在了伊犁河,同时用我们的模型来模拟有关伊犁河水资源的循环过程。这是给出来的一些变化情况,从区域尺度上来说,伊犁河这一半在境外,这一半在境内,我们通过境内数据的验证以后,很快得到了境外的数据。这个就是用我们国家风云二号卫星做的降水,这样就可以知道境外的区域降水量到底是多大。这个是给出了蒸散,到底有多少被蒸散掉了,刚才张教授讲到了这个水库的蒸发量非常大,到底蒸发了多少,彼此对外面的情况从不知道到知道了,从知道的比较少到知道的多了,从知道一个数据到知道了空间分布。地面的水资源到底多少,这样可以计算出来,不需要他再单独的提供数据,同时我也知道在哪个区域产生的多,可以结合我们其他的数据进行分析。 最后可以得出境内和境外在年份上是怎么变化的,得出了一些基本的规律,从而对安全的风险进行评价。总体来说,对边境地区的分析和认识也是不断的深入,地理学从一开始的时候就是要服务于国家安全,特别是在我们解放以后,主要关注国内建设,所以说把整个地理学都浓缩到在区域内部进行分析,我们今天要走出去的时候,我们知道原来边境地区的资源研究对地理学来说是双刃剑,既能够促进我们地理学研究的深入,同时也可以反过来。境外地区来说,研发生态水能是非常有效的根据,目前来说我们做了这样一些工作。谢谢。

主持人 华一新:感谢杨教授精彩的报告,重点分析了地理学在边境地区资源环境中的作用,重点提出了水资源信息的获取、评价和技术体系梳理的关键技术,最后介绍了相关的成果。

下面有请国家基础地理信息中心张宏伟高工做报告,他的题目是陆地边界地理变化发现与监测,大家欢迎!

张宏伟:各位专家、各位领导下午好!我跟大家汇报一下一些研究成果,这里面有一部分是我直接参加的,有一部分是陈主任课题组的一些研究成果。结合着今天会议的主题,和边境有关系的一些研究成果我归纳了一下。

我汇报的主要内容有两点,首先介绍一下背景,对于边境区域的建模介绍一下,边境区域的变化监测,变化趋势分析。大家知道我们国家的边境线比较长,边境的类型也比较复杂,边境地区大部分是处于无人居住的区域,目前的边境管理包括边境区域外加敏感区域。遥感影像在这方面具有直观、快速的特点,比较适合这方面。

总体的思路,包括光学的,包括雷达的,包括激光的,通过一些几何处理、配准的欲处理,这里面包括影像纠正、建模侧图和影像地图之类的进行获取。在此基础上,通过做实像做变化监测,最后对变化监测进行测试分析。

边界地区的建模,上午外交部的陈处长说希望尽快的获取国外的信息,境外这方面的困难主要有两个地方。第一个是控制困难,因为影像要纠正,另外就是影像各种方面的数据的获取。在国内可以做航空摄影,在国外是不可能的。

我们的卫星轨道定位精度越来越高,最新的VorldView无控制可以达到4米。如果我们建成了全球的影像库,可以实现影像的快速纠正。这是纠正的一个思路,通过获取影像,根据轨道的参数自动的去在全球的影像库里面找位置,实现快速的纠正。

另外一个内容,我们有一个项目也是863的一个项目,我综合利不同的影像,因为各种影像的特点不一样,所以说我们综合利用不同的数据源,混合进行发展,我们实验的结果就是拿一个角落的一块,其他大面积的是综合的影像,可以明显的提高整体的结果。 轨道外用于边界区域正射影像生,通过一些研究误差的来源,用各种误差消除的办法,通过轨道的外推结合起来,提高境外的控制精度。自然科学基金支持了一个项目,有限的使用地图怎么样实现影像的纠正,我影像对矢量如何配准的问题。有控制线的比较少一些,有了现有的矢量地图,因为线上的地图自动吸取,这个点比较容易,在做控制的时候,控制线比控制点有很大的优点,不一定非要是两端对应,要有一系列的对应点,很多方面都有很大的优点。通过自动控制线,这部分内容也包括张院士做的一些成果,可以实现矢量和影像的快速配备。

境外的影像获取比较困难,有一个立体测图的问题,如果是在十项差别不大,分辨率差别不是太大的情况下,通过两个甚至不是立体的影像,因为立体的毕竟是少数的,获取要困难一些,把这几个问题解决了以后,可以实现立体测图。我简单的说一下InSAR和Lidar方面有很大的优势,一个是和航程方面有一些互补的作用,Lidar对于边缘地方获取的信息要多一些。刚才朱教授也介绍了经常阴雨的地区有优势。

陈主任介绍了一个影像地图的事情,和原来传统地图各有优缺点,影像地图的优点是形象直观,制图的速度比较快,传统的制图生产周期比较长,有一些非专业人士更容易懂一些。在国际方面的管理,也发挥着越来越大的优势。

影像地图也不是简单的套在一起,这里面牵扯到一个表达的问题,因为是影像地图,所以表达和传统的不是一回事。这方面有独特地方,另外就是影像和矢量之间匹配的问题,关键有一个比例尺的问题。刚才是介绍了遥感这方面的技术,在建模、信息技术和测图方面的应用,测完了图,通过不同的影像或者是矢量来服务监测。中低分辨率的影像对边境地区,