前沿追踪|方志祥:时空GIS下的人类聚焦( 二 )


打破传统地理信息系统的研究限制 , 实现创新性科研突破 , 一直是方志祥努力的方向 。 在他的介绍下 , 采访人员了解到:传统测绘地理信息重点关注地理 , 缺乏与人相关的地理信息表达模型与分析方法;传统城市人群活动获取主要依赖人口普查、交通调查等 , 尽管数据可靠 , 但存在周期长、费用高、人工强度大等问题 , 难以捕捉高时间分辨率、全空间覆盖的城市人群活动动态 , 难以有效支撑高动态情景下城市功能提升、基础设施优化、交通运营组织优化、公共安全应急等智慧城市应用 。 基于之前的研究基础 , 在国家自然科学基金重点项目等项目资助下 , 方志祥团队与中科院地理所裴韬团队、深圳先进研究院尹凌团队等一起顺利完成了“大数据支持下的城市人群出行活动探测与时空服务关键技术”项目 。
在这一项目中 , 他们针对海量多源、多维空间、多时空分辨率的出行大数据时空建模与分析难点 , 创建了以人为中心的时空GIS理论与可视化分析方法 , 克服了传统GIS在“物理-虚拟”集成空间下人群活动建模与分析技术的不足 , 实现了GIS从地理环境表达到人群活动时空分析的技术跨越 。
针对不规则与稀疏采样多源出行大数据的城市出行活动探测难点 , 他们构建了时空轨迹重构下的城市出行活动空间变化动态定量观测方法 , 创建了轨迹大数据支持下的城市人群活动识别-功能发现-承载体时空动态的全流程探测方法 , 突破了复杂城市环境中人群活动探测及其承载体时变特性定量观测等技术难点 。 研究成果不仅有助于剖析城市病的人群活动要素 , 还对城市精细化与智能“管、控、服”应用具有重要意义 。 在他们的不断努力下 , 这一项目顺利获得了2019年高等学校科学研究优秀成果奖科学技术奖二等奖 。
“作为工科背景的专业 , 我们科研的目的是要推动社会技术进步 。 ”方志祥说 。 多年来 , 他们在车载导航电子地图及其软件系统(2002—2007)、视觉导航技术和时空轨迹大数据分析技术等方面的科研成果相继申请了21项专利 , 目前已经授权10余项 , 并成功与全国十多家企业展开合作 , 提升了人们的出行品质、改善了生活环境、提高了精细化时空响应的“管、控、服”能力 。
一往无前的科学研究路“不知道自己下一步要做什么 , 才是我最慌张的 。 ”方志祥借用萧世教授的话如此说 。 十多年的科研人生路上 , 他也曾经历了无数的挫折与压力 , 而这些经历也让他真正体会到了“坚持”的意义和价值 。
如今作为博士生导师 , 方志祥也想将自己的人生及科研经验 , 传授给更多的学生们 。 在方志祥看来 , 研究生阶段 , 学生们初接触科学研究 , 最需要的就是明确自己要做什么的能力 , 这个能力的培养 , 需要学会综合取舍 , 能够自己去修剪枝叶 , 留下树干 。 通过饱读文献 , 跟踪技术发展 , 明确什么是未来的前沿方向 。 除此之外 , 他还希望学生们无论是对科研还是生活都要有梦想 , 将每一次的挫折和打击 , 当做自我修正的完美机会 , 要始终相信坚持的意义和能量 。
因为喜欢 , 所以乐此不疲 。 如今 , 方志祥主持的国家自然科学基金面上项目以及参与的2项国家重点研发计划项目也在有条不紊地进行当中 。 对于未来的规划 , 方志祥坦言还将把自己的科研方向放在智能导航与精准服务中 。 在智能导航研究中 , 他还将围绕行人、(无人)车辆、(无人)船舶、飞机等 , 重点做好地理空间中的导航信息与人的空间认知能力间无缝对接 , 达到智能化感知、敏捷地理解现实与恰当反应等状态 。 在精准服务研究中 , 围绕人群的时空需求 , 重点做好人群动态感知、资源配置优化、空间组织决策等方面工作 , 努力达到可持续、友好型的人群生存环境 。 研究之路任重而道远 , 方志祥早已准备就绪 。