介  紹

地理分析模型是對地理系統(tǒng)要素及其作用關系、演化規(guī)律的抽象與表達。通過構建地理分析模型開展地理模擬可以實現(xiàn)反演過去、預測未來、模擬過程、揭示規(guī)律，從而增進對復雜、多樣地理系統(tǒng)的認知與理解。近年來，隨著觀測手段與建模技術的更新與發(fā)展，已經涌現(xiàn)了大量地理分析模型，有效推動了人們對地理系統(tǒng)要素作用機制、演化規(guī)律、演變過程的認知，提升了對地理環(huán)境變化的預估與適應能力。由此可見，地理分析模型的構建與應用已經成為探索地理過程、人地關系，乃至應對全球變化、可持續(xù)發(fā)展等重大科學議題的重要方法。

為了推廣自主研發(fā)和自主改進的地理分析模型并提升其社會服務價值，南京師范大學聯(lián)合中國地理學會、中國自然資源學會、中國地理信息產業(yè)協(xié)會、國際數字地球學會中國國家委員會共同發(fā)起國產地理分析模型培訓班，分別于2021年、2022年成功舉辦以“水文模型”、“時空建模與分析”為主題的兩屆模型培訓班。在此基礎上，本年度將以“可持續(xù)發(fā)展模擬與分析”為主題，舉辦第三屆國產地理分析模型培訓班，以促進國產地理分析模型的健康蓬勃發(fā)展，推動國家級模型服務生態(tài)系統(tǒng)建設，從而構建知識共享、成果互惠、服務社會的具備開放性與持久活力的自主模型系統(tǒng)生態(tài)圈。

組織單位

主辦單位

◇ 南京師范大學虛擬地理環(huán)境教育部重點實驗室

◇ 南京師范大學地理科學學院

◇ 中國地理學會

◇ 中國自然資源學會

◇ 中國地理信息產業(yè)協(xié)會

◇ 國際數字地球學會中國國家委員會

協(xié)辦單位

◇ 可持續(xù)發(fā)展大數據國際研究中心

◇ 國際地理聯(lián)合會地理信息建模委員會

◇ 國際數字地球學會數字地球教育和能力建設工作組

◇ 國際數字地球學會青年科學家創(chuàng)新網絡

◇ 亞洲地理學會青年地理學家工作組

◇ 國家地球系統(tǒng)科學數據中心長三角洲分中心

◇ 江蘇省地理信息資源開發(fā)與利用協(xié)同創(chuàng)新中心

導師介紹

劉良云 研究員 

中國科學院空天信息創(chuàng)新研究院

中國科學院空天信息創(chuàng)新研究院研究員、博士生導師、中國科學院特聘研究員（二級），學術委員會委員、中國科學院大學崗位教授（A類）、中國科學院特聘核心骨干研究員，國家杰出青年科學基金獲得者、萬人計劃科技創(chuàng)新領軍人才，國家重點研發(fā)項目負責人。長期從事光學定量遙感研究，研究方向為陸地生態(tài)系統(tǒng)碳源匯定量遙感，葉綠素熒光遙感機理與模型和高分辨時序定量遙感算法與全球產品。獲得國家科技進步二等獎、中國科學院杰出科技成就獎、北京市科學技術獎一等獎等。擔任SCIENCE伙伴期刊《Journal of Remote Sensing》執(zhí)行主編、《IEEE JSTARS》副主編、《Fundamental Research》編委、《地理科學》副主編、《遙感技術與應用》編委等。出版《植被定量遙感原理與應用》專著，并入選中國科學院大學精品課程教材。

袁文平 教授

中山大學

中山大學大氣科學學院教授，博士生導師，國家杰出青年基金獲得者，第十六屆中國青年科技獎獲得者，愛思唯爾2020、2021、2022中國高被引學者。任SCI刊物《Ecological Processes》副主編，《The Innovation》、《Journal of Remote Sensing》、《遙感技術與應用》編委；第三、四次國家氣候變化評估報告章主筆，中國氣象服務協(xié)會理事，中國地理學會氣象專業(yè)委員會委員，中國生態(tài)學學會區(qū)域生態(tài)專業(yè)委員會委員。主要從事陸地生態(tài)系統(tǒng)模型研究，目前主要集中于CO2、CH4、N2O等模型發(fā)展和改進，區(qū)域和國家尺度碳源匯評估，并利用遙感數據估算植被生產力和糧食產量。主持國家自然科學基金項目、863重點項目課題和國家重大研發(fā)計劃項目課題等。發(fā)表SCI文章170余篇，其中第一作者或通訊作者的文章發(fā)表于《Nature Climate Change》、《Nature Communications》、《Science Advances》、《National Science Review》等國際SCI刊物。

段洪濤 研究員

中國科學院南京地理與湖泊研究所

中國科學院南京地理與湖泊研究所研究員/學術委員會委員，西北大學特聘教授，博士生導師，國家級人才計劃入選者；兼任中國科學院流域地理學重點實驗室副主任、青年地學論壇副理事長等職務，擔任《Int J Appl Ear Obser Geoinfor》（JAG）、《遙感學報》等7個國內外高水平期刊編委和世界銀行咨詢專家。獲江蘇省333高層次人才、中國科學院青促會優(yōu)秀會員、全國青年地理科技獎、中國科學院院長特別獎等榮譽。長期從事湖泊遙感和智慧流域等研究和實踐工作，主持黃河聯(lián)合重點基金等國家自然科學基金6項，水專項課題1項，江蘇省杰出青年基金1項以及地方委托等項目20余項。發(fā)表SCI論文100余篇，連續(xù)3年入選“全球前2%科學家榜單”；授權發(fā)明專利11項，軟件著作權登記20項。成果應用到太湖、巢湖、滇池、于橋水庫、長潭水庫等湖庫，獲省級科學技術一、二等獎項3項。

曹 敏 教授

南京師范大學

南京師范大學教授、博士生導師，可持續(xù)發(fā)展大數據國際研究中心分節(jié)點培育副主任，江蘇省測繪地理信息學會先進個人、南京師范大學“青藍工程”優(yōu)秀青年骨干教師?！禩ransactions in GIS》客座編輯，《現(xiàn)代測繪》期刊編委，江蘇省測繪地理信息學會委員。長期致力于地理智能建模，SDGs多指標交互關系挖掘，SDGs未來發(fā)展情景建模等，學術成果發(fā)表于《Science Bulletin》、《Earth's Future》、《International Journal of Geographical Information Science》、《Transactions in GIS》等期刊，獲得發(fā)明專利4項，登記軟著3項，主持國家自然科學基金面上項目2項，青年基金1項，國家重點研發(fā)計劃課題子課題2項。團隊研究成果“中國SDG多指標間協(xié)同與權衡關系分析”入選了《地球大數據支撐可持續(xù)發(fā)展目標報告（2022）》（共42個案例入選），該報告于2022年9月在聯(lián)合國“全球發(fā)展倡議之友小組”部長級會議上由中方正式發(fā)布；研究成果“多指標相互作用下的未來土地利用情景預測”入選了《地球大數據支撐可持續(xù)發(fā)展目標報告（2021）》（共26個案例入選），該報告由王毅外長遞交聯(lián)合國，該成果同時入選了中華人民共和國恢復聯(lián)合國合法席位50周年“地理大數據促進可持續(xù)發(fā)展目標監(jiān)測和評估成果展”。

培訓內容

◇ 基于GEE的長時序驗證數據集構建

主講人：劉良云研究員、趙婷婷女士

由于土地覆蓋在許多氣候和環(huán)境過程中發(fā)揮著不可或缺的作用，全球氣候觀測系統(tǒng)將其指定為一個重要的氣候變量。土地覆蓋和變化影響區(qū)域降水模式、地表能量平衡、碳循環(huán)和生物多樣性。準確的土地覆蓋和變化信息對于氣候緩解項目至關重要。我們基于Google Earth Engine提供了一套方便與CCD輸出交互的免費工具，包括：（1）CCD生成的全時序擬合圖；（2）空間數據查看器用于探索CCD模型系數和導數，并可視化變化信息；（3）用于訪問這個工具底層功能的API。該工具可支持評估土地利用和土地覆蓋動態(tài)的VHR衛(wèi)星圖像的多個檔案；可對土地利用和土地覆蓋動態(tài)的評估；使用谷歌地球引擎中的landsat衛(wèi)星和MODIS圖像生成了長時序擬合圖和NDVI/NDSI的年時序圖，還提供了一個強大的數據收集框架用于參考地表覆蓋驗證樣本的收集。

◇ 陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)模型

主講人：袁文平教授、夏曉圣先生

陸地生態(tài)系統(tǒng)IBIS（Integrated BIosphere Simulator）模型，屬于動態(tài)全球植被模型，能夠動態(tài)模擬陸地表面生物物理特性、陸地碳通量以及植被動態(tài)特征。該模型采用分級和模塊化結構設計，由四個子模塊組成，包括陸面過程模塊、植被動態(tài)模塊、植被物候模塊和土壤碳氮循環(huán)模塊。其中，陸面過程模塊通過模型輸入的氣象驅動數據，模擬地表以及植被冠層的能量收支、水分平衡和空氣動力學過程，在分鐘至小時尺度上實現(xiàn)對不同深度土壤層和葉片表面的水分、溫度等變量的動態(tài)模擬。在此基礎上，植被動態(tài)模塊進一步模擬生態(tài)系統(tǒng)的總初級生產力、凈初級生產力、生態(tài)系統(tǒng)呼吸等，量化生態(tài)系統(tǒng)的碳收支，并通過碳分配實現(xiàn)對植被地上和地下生物量及植被結構時空變化的模擬。植被物候模塊主要根據陸面過程模塊模擬的溫度和水分，計算不同類型植被的返青期、枯黃期，實現(xiàn)對生態(tài)系統(tǒng)生長季開始、結束日期和生長季長度的模擬，調控葉面積指數等的時空變化。土壤碳氮循環(huán)模塊主要通過刻畫植物凋落物分解、土壤呼吸、土壤氮礦化、淋溶、植物氮吸收等過程，模擬土壤碳、氮通量和儲量的變化。最后，耦合四個模塊實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)能量、碳、氮和水循環(huán)的過程模擬。

◇ 湖泊水環(huán)境關鍵要素遙感系列模型

主講人：段洪濤研究員、齊天賜助理研究員

湖泊水環(huán)境關鍵要素可分為光學活性要素與非光學活性要素。光學活性要素主要包括浮游植物色素、非色素顆粒物和有色溶解性有機物等水色三要素濃度和固有光學特性，其遙感的關鍵是解析遙感反射率與光學活性要素之間的定量函數關系，實現(xiàn)直接的定量遙感反演或估算。非光學活性要素包括初級生產力、溶解CO2、營養(yǎng)鹽等不具有光學活性的環(huán)境要素或參數。湖泊非光學活性要素遙感的關鍵是基于生物地球化學理論框架，解析這些環(huán)境要素與水色要素等遙感可獲取參數間的定量函數關系，實現(xiàn)間接的遙感估算。

◇ SDGs交互關系挖掘及未來發(fā)展預測

主講人：曹敏教授、白煜穎女士、王小川先生

聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標（SDGs）是實現(xiàn)可持續(xù)的綜合框架，包含17個目標、169個子目標和超過230個指標，各目標/指標在一個復雜的互動網絡中相互關聯(lián)。曹敏教授及團隊集成了時空地理加權回歸、格蘭杰因果檢驗和轉移熵等統(tǒng)計學、信息論方法，挖掘SDGs多目標/指標間的協(xié)同與權衡關系（SDGs digger），并采用系統(tǒng)動力學和迭代預測方法，構建SDGs未來發(fā)展預測模型（SDGs prophet），預估不同發(fā)展情景下的未來實現(xiàn)進程，為動態(tài)政策制定提供實用分析工具。該方法案例連續(xù)兩年入選了《地球大數據支撐可持續(xù)發(fā)展目標報告》。

培訓方式

第三屆國產模型培訓班采取線上視頻授課、OpenGMS平臺輔助學習以及期終考核相結合的培訓方式。每堂課程由主辦方協(xié)助授課團隊完成，學員須在課程開始前完成簽到。本次培訓不收取任何費用。

授課途徑：騰訊會議

考核方式：每位學員至少選擇3個模型進行學習，學習結束后提交實驗報告，由模型主講老師團隊統(tǒng)一考核?？己送ㄟ^的學員將獲得由中國地理學會、中國自然資源學會、中國地理信息產業(yè)協(xié)會、國際數字地球學會中國國家委員會、南京師范大學虛擬地理環(huán)境教育部重點實驗室、南京師范大學地理科學學院聯(lián)合頒發(fā)的結業(yè)證書。

培訓時間

2023年8月23日-8月30日，每天上午9:00-12:00點（如有特殊情況導致培訓時間變更，將于課前另行通知）。

報名條件

從事教學和科研工作的青年學者以及高校學生。

報名方式

通過報名鏈接或二維碼進行網上報名。

截止日期：2023年8月13日。

通過審核的學員將以郵件的形式通知錄取。

報名鏈接：

https://www.wjx.top/vm/h1dYIuE.aspx

報名二維碼：

聯(lián)系方式

本次活動由南京師范大學OpenGMS團隊承辦

統(tǒng)   籌：

陳   旻 教授

chenmin0902@163.com

聯(lián)系人：

許   凱  18851098567

郵箱：xukai1215@126.com

吳   凱  18955506767

郵箱：wukai18955506767@163.com

活動官方網站：https://geomodeling.njnu.edu.cn/modelTrainingCourse/

活動聯(lián)系群：第三屆國產地理分析模型培訓班-活動群（QQ群號：709187414）