资源与环境信息系统国家重点实验室

资源与环境信息系统国家重点实验室隶属于中国科学院地理科学与资源研究所。实验室筹建于1985年；1986年实验室主楼落成，VAX 11-785超小型计算机系统及Arc/Info、I2S等国际一流的软硬件系统全部引进并投入运行服务，并启动了第一个国家级的地理信息系统研究项目--资源与环境信息系统实验（国家“七五”攻关第73项项目）；1987年实验室通过国家的验收，对国内外正式开放。　

资源与环境信息系统国家重点实验室成立于1985年，是中国最早的国家重点实验室之一，是中国地理信息系统事业的开拓者和摇篮。实验室重视地球信息科学理论、方法和技术的研究，在时空认知、标准规范、数据积累、软件产品的研究与开发方面取得了系统的研究成果，对中国地理信息系统和地球信息科学的发展起到学科导向、应用示范及骨干人才培养的作用。

实验室的主要方向与目标：

（1） 从事空间信息科学理论和方法研究，探索人类空间认知规律，积极开展信息流调控地球上物流、能流和人流的实践，提供解决人类可持续发展面临重大科学问题的决策支持；

（2） 立足国家重大战略需求，面向国际地球信息科学前沿，在国家层面上为学科发展建言献策，积极开展国家和地方迫切需要的资源、环境、人口、安全等领域空间信息系统的研究与开发；

（3） 采用当代先进的信息技术，研究和发展“数据－模型－软件－系统”一体化的地理信息技术，开发自主知识产权的系统和软件产品，突破海量空间数据管理与高性能地学计算关键技术，为地球信息科学的发展与GIS产业化做出贡献；

（4） 开展空间数据的规范和标准研究，积极参与国家和国际标准的制定和推广，建立和发展国家级资源环境科学数据平台和地球系统科学数据共享网，推进我国地球科学数据共享。

实验室成立以来，以承担国家重大科研任务和国际合作研究为重点，积极推进地球信息科学的发展。先后承担了150余项国家973、863、科技攻关、国家自然科学基金委员会、中国科学院知识创新重大项目、省部级和国际合作研究课题，涉及地球信息科学的基础理论、遥感信息定量提取、空间数据安全、时空数据挖掘、地学信息图谱、高性能地学计算、地学虚拟与可视化、大型GIS关键技术与软件平台、全球变化区域模式与碳循环、陆地生态系统监测与评估、海洋与海岸带遥感与GIS、全国资源环境综合数据库、地球科学数据集成与共享等领域；先后出版学术专著与图集100多部、发表在国内外重要学术期刊上的学术论文1200多篇；自行设计开发了全系列大型地理信息系统平台SuperMap、海量空间数据库管理平台、地理空间信息分析模型软件系统，以及电子地图制作系统等具有自主知识产权的软件，在国家版权局获得软件著作权登记80余项；建立了地球系统科学数据共享网、中国科学院资源环境科学数据共享系统；获国家级、省部级科技奖励几十项，包括国家自然科学二等奖1项、国家科技进步二等奖6项和多项省部级科技进步特等、一等奖等；在实验室从事研究工作的博士后研究员和在读博士、硕士研究生近200名，已经出站的博士后、取得博士和硕士学位的学生，在国家科研院所、企事业单位、政府部门发挥着重要作用。

实验室由五个研究室（中心）和一个学术期刊编辑部组成。五个研究室（中心）：

1） 资源环境机理与应用研究室：主要开展地球信息的机理、特征及其传输的物理过程及模型、地球空间信息认知与空间思维等方面的研究。

2） 资源环境科学数据中心：主要研究资源环境科学信息转化机理、数据标准、共享体系与机制，建立国家级的资源环境科学数据库体系与数据共享平台。

3） 地图学研究室：主要研究地球时空信息的表达、分析、传输的图象与图形理论、方法和技术，以及相应的系统开发。

4） 地理信息产业发展中心：主要研究和探索地理信息前沿技术，发展大型国产地理信息系统软件，开展应用示范系统的研究和建设。

5） 全球变化信息研究中心：主要研究地球科学数据的不确定性与适应性，从事国际地球科学数据的引进，利用网络通讯技术促进发展中国家的科学研究。

实验室与多所科研机构组建了联合实验室，建立了密切的合作关系，包括：

1）地球信息科学联合实验室：与香港中文大学、中国科学院遥感应用研究所联合成立，促进内地与香港在地球空间信息技术与应用方面的合作研究。

2）环境信息与技术联合研究中心：与美国东密执根大学合作，促进地理信息系统的国际化教育和人才培养。

3）城市地理信息系统联合实验室：与华东师范大学与南京师范大学合作，促进我国城市地理信息系统的研究和应用。

4）地理信息系统软件技术联合实验室：与浙江大学、山东科技大学合作，促进地理信息系统平台和空间数据库管理关键技术的研究和开发。

5）海洋地理信息系统联合实验室：与中国科学院海洋研究所合作，促进地理信息系统技术在海洋研究中的应用。

中国地理信息系统的发展只有15年历史，年长的科学家开拓了这一方向，而它的发展则是青年一代的使命。实验室自成立以来，一直重视人才的培养，努力加强自身队伍的建设。以期造就新一代学术带头人和高素质的研究群体。此外，通过加强研究生培养，开展再教育再培训，为国内外培养了一大批地理信息系统高级研究与管理人员，促进了学科的可持续发展。
　　
实验室现有固定工作人员79人。其中院士2人，研究员19人，副研、助研和支撑系统人员58人。年龄超过55岁的科学家6人，占7 %，中青年研究人员53名，占67 %，35岁以下的青年人员占26%。涉及的学科领域包括地理学、地图学、地质学、摄影测量学、计算机科学 与技术等。
　　
实验室内部由四大学科方向组构成。每一学科组包括若干研究项目组，并由1-2名学术带头人负责。形成以学术带头人为核心(条)、以大型科研项目为基础(块)、条块相结合的新型研究体系。
　　
实验室现有在室研究生173名，其中截至到05年12月31日，博士后21人、博士40人、硕士18人。另有客座研究生54名。固定人员与研究生比例超过1：2，已形成了老中青结合，以中青年研究人员为核心、以研究生为主要力量的研究队伍。
　　
除固定工作人员和研究生外，实验室每年接受30名访问学者来室工作。

为了有效地促进实验室运行，集中有限的人力、资金与其它资源，在有限的目标范围内，形成学科发展的优势。实验室推动和执行三项科学发展计划，包括LreisData、LreisTech和LreisFinding，旨在建设可靠的数据库、发展新技术、形成理论创新体系。

LreisData计划：LreisData计划旨在为教育和科研以及政府部门提供有关中国以及东亚地区的基础资源与环境数据库系统，促进地球信息科学的发展。本项计划将由国家政府以项目方式、国际组织以交流和项目方式以及伙伴合作方式执行。 建成的数据库系统实行有偿服务，并着重支持科学研究与教育。

LreisTech计划：LreisTech计划旨在跟踪国际地理信息分析前沿技术、发展具有中国特色的新技术，形成可进入市场的技术专利与软件产品。本项计划将由国家政府以项目方式和高技术企业以股东方式共同支持发展。发展的技术产品由高技术企业开发商品，进入市场服务。

LreisFinding计划：LreisFinding计划旨在集中开展地球信息科学的理论基础理论，尤其是地球空间信息模型的构模理论与方法，形成地球空间信息分析的理论体系与技术系统。本计划与实验室所开展的各种研究项目紧密相结合，并由实验室重点支持，优先发展一些具有创新的基础研究，为开展较大规模的研究提供前期的基础。

“北京国际地理信息系统学术讨论会”(IWGIS， Beijing)是实验室一项重要的定期国际学术会议，每三年召开一届，第7届将于2006年召开。这是国际上最早的GIS专业性国际会议之一。

《地球信息科学》杂志是实验室创办的国内外发行的定期学术杂志，创刊于1996年，现同国际欧亚科学院中国中心、地球信息科学联合实验室联合办刊。该刊经过多项学术指标综合评定及同行多位专家评议推荐，自2004年第1期起，被评为“中国科技核心期刊”，被评为“中国科技核心期刊”。中国科学技术信息研究所于2005年5月特颁发了证书。此前《地球信息科学学报》已被收录为“中国科学引文数据库核心期刊”和“中国科学技术期刊综合评价数据库源刊”。

实验室是中国地理信息系统协会“地理信息系统基础理论与方法”专业委员会的挂靠单位及中国地理学会“地图学与地理信息系统”分会的挂靠单位，也是国际地理联合会“地理信息科学”专业委员会的成员单位。

实验室实行学术委员会领导下的实验室主任负责制。学术委员会由国内外知名专家学者组成,负责制定实验室学术发展方向,审核各项研究计划，指导博士研究生；全面监督实验室各项工作，定期考核研究进展，评审科研成果。实验室主任由正副主任组成，负责实施和管理实验室各项研究活动，提出科学研究计划，促进科研合作项目的形成，推动学科交叉，加强跨学科人才培养；组织各种学术活动，促进国际性学术交流，形成有显示度的科研成果。

实验室机房拥有强大的软、硬件资源。主要包括：在线式UPS供电系统、服务器系统、大型数据存储系统、高速网络系统、计算机外设、大型软件系统。

 1．在线式UPS供电系统： 机房的供电由两台APC SL40KH 在线式UPS提供，每台UPS挂接64块12V、100AH电池，可在外界电力中断后为整个机房提供2小时的后备电力。

 2．服务器系统： 实验室的服务器系统由Unix服务器系统和微机服务器系统构成。Unix服务器系统包括1台SGI Origin2000服务器、2台Sun V880服务器、1台Sun Enterprise250服务器、1台Sun V6800服务器构成，连接8台SGI O2工作站和2台Sun Ultra60工作站构成。微机服务器系统由两台Hp6000服务器及多台DELL服务器、联想服务器构成。提供用户大型数据库和大型地理信息系统及遥感软件的应用。

 3．大型数据存储系统： 整个存储系统分为两个部分：磁盘存储系统和磁带存储系统；磁盘存储系统做为一级存储系统（在线数据）；磁带存储系统作为二级存储系统（离线数据）。构成SAN（Storage Area Network）存储区域网络共享文件系统。 磁盘存储系统由Hitachi（日立）公司的HDS 9200磁盘阵列和HDS 9570V磁盘阵列组成，总容量为30TB。磁盘存储系统采用RAID-5划分方式，在保证硬件系统的冗余性的情况下，提供了较高的读写性能。HDS磁盘阵列采用双控制器，提供4个光纤接口，每条通路可达到200MB/S 传输速度 。 磁带储系统存储采用了美国ADIC公司的Scalar 10K磁带库，磁带库的存储配置采用8个LTO-1驱动器，整个磁带库的存储容量是270TB（非压缩）。目前的硬件配置其存储容量可以扩展到395TB （非压缩），该磁带库最大容量可扩展到924TB （非压缩）。单台磁带机的传输速度为15MB/s或更高；单机械手平均每小时可交换磁带450次以上。 由一台Sun V880和一台Sun V6800服务器组成的服务器集群系统，安装Oracle RAC大型数据库管理软件及ADIC SNMS共享文件系统和迁移管理软件和Veritas Cluster Server高可用群集管理软件等，实现大型空间数据的管理和数据迁移及备份的功能。

此外还有一台JVC DVD光盘库，由350片双面容量为9G的DVD盘片组成，可提供用户3TB左右容量的DVD光盘数据共享及存储空间。

 4．高速网络系统： 实验室网络主干为千兆，支干交换机采用千兆上连到核心交换机，交换到用户桌面的速度为百兆。 核心交换机由一台Cisco 6509交换机组成，Cisco 6509交换机背板带宽达到720Gbps,而且采用双引擎和双电源，充分保证网络交换的安全。Cisco 6509交换机拥有32个千兆光纤接口和48个千兆以太网口。 二级交换机采用DLink公司的3624I交换机构成，该交换机背板带宽达到21GB,采用千兆上连到Cisco 6509核心交换机。 实验室的Cisco 6509交换机和所内Cisco 4506交换机采用双千兆通道相连，构成双机容错互备的网络结构，充分分担全所网络负载，提高了使用的可靠性。 实验室采用内外网隔离方式，使用联想网域2000防火墙通过Cisco 4006交换机连接Internet，充分保证用户通讯的安全性和可靠性。 实验室采用Sun Enterprise 250作为DNS域名解析服务器和Web服务器发布实验室网站，Sun V880作为Web Mail邮件服务器和备份域服务器。

 5．计算机外设： 大型数据扫描系统由一台A0幅面的Contex Chameleon TX彩色扫描仪和一台Evolution 8黑白扫描仪组成。 大型数据输出系统由一台A0幅面的HP 5500大幅面彩色喷墨绘图仪和一台B0+幅面的Epson Pro 9000大幅面彩色喷墨绘图仪组成。 此外还有小幅面彩色扫描仪、彩色激光打印机、小幅面彩色喷墨打印机、光盘刻录机等外设。

 6．大型软件系统： 实验室安装了250个License的大型地理信息系统软件ArcGIS和10个License的大型遥感处理软件PCI，及大型数据库Oracle,可以提供全所科研人员在线使用