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10、全球环境变化监测关键技术研究
充分利用现代测绘地理信息观测手段，研究航空航天遥感数据用于全球地表覆盖、全球环境变化监测的数据处理方法。研究基于多源多尺度测绘地理信息观测数据的全球环境变化与地表覆盖之间的三维耦合关系，建立三维耦合模型。研究极地冰盖变化精密监测的多传感器网络技术，发展冰盖突变事件水平/垂直关键要素高精度遥感提取算法、基于卫星重力观测的冰盖融化与海平面质量变化关系的探测技术、海平面变化中极地冰盖消融因素分离技术等。基于多源监测数据，研究环境生态系统碳源/汇遥感因子和地形因子提取方法、区域生态系统碳源/汇遥感模型，揭示区域生态系统碳源/汇的时空格局及其机制，分析碳源/汇随时间、空间的变化规律以及空间分布特征，探索碳源/汇预测方法。
（二）基础理论与软科学研究
1、大地测量基础理论与方法
主要围绕现代大地测量数据融合、地球系统参数反演、卫星与航空重力、全球高程基准统一、组合导航定位、卫星激光测距与甚长基线干涉测量、深空与水下大地测量、地球动力学等开展研究。
2、摄影测量与遥感基础理论与方法
主要围绕多源对地观测数据实时获取、自动化高精度处理、高效能网络分布式光学遥感数据一体化处理、多模式合成孔径雷达摄影测量、激光雷达数据处理、遥感数据高可信与智能解译及遥感新技术、高分辨率遥感数据精处理与空间信息智能转化等开展研究。
3、地图学与地理信息系统基础理论与方法
主要围绕地图智能综合与质量控制、地理信息自动化数据挖掘与知识发现、时空数据通用模型与一体化管理、地图数据级联更新、地理信息智能服务、多源地理信息同化认知与主动服务理论等开展研究。
4、地理国情监测基础理论与方法
主要围绕地理国情监测信息基础理论、地理国情监测对象体系和地理国情监测单元划分方法、地理国情分类方法体系和技术指标体系、基础地理国情监测技术以及地理国情信息高性能提取等开展研究。
5、海洋测绘基础理论与方法
主要围绕海洋高精度三维基准框架建立、深海探测、精密海底地形测绘、海岛礁精确定位与测图、海岸线精确测定、暗礁识别、多源异构海量海洋测绘数据处理集成融合等开展研究。
6、测绘地理信息软科学研究
不断深化测绘地理信息软科学研究，做好顶层设计，进一步明确测绘地理信息的发展方向，提升测绘地理信息事业的持续发展能力，为拓展服务领域、强化行政管理、推动事业科学发展提供坚实的理论支撑。不断深化基础测绘管理、数字地理空间框架建设应用、信息化测绘体系建设、测绘公共服务、测绘科技创新、地理信息产业发展、体制机制建设、法制建设等方面的战略和政策研究，为相关政策制定提供参考依据。加强重大测绘地理信息工程规划设计研究。
此外，围绕智慧地球、低碳经济、物联网等社会热点和国家重大需求以及全球测绘、月球测绘和深空深地探测等，研究面向服务的测绘地理信息科技的新理论、新方法，并积极推动理论方法向技术原型系统的转化。
（三）前沿与关键技术
1、现代化测绘基准关键技术
（1）现代坐标基准构建技术
开展三维动态地心坐标框架构建、数据处理、多模接收机系统等关键技术研究，研发动态地心坐标框架数据处理、卫星精密实时定轨等软件和多模接收机系统原型。开展深空、深海、深地（“三深”）坐标框架构建以及与地面坐标框架基准的统一、基于动态参照系下的非规则变化的四维坐标基准构建、“三深”观测网和监测网等关键技术研究，为“三深”的科学研究与公共服务提供空间基准。
（2）高精度地球重力场模型与大地水准面精化技术
研究空间任意高度、任意类型重力场元的严密地形改正方法；研究卫星重力数据处理与多源重力数据高精度集成技术，解决各类型重力数据的基准统一问题；研究基于多源数据的超高阶地球重力场模型构建与陆海统一的（似）大地水准面精化严密理论和计算方法，开发地球重力场软件平台，为我国研制高精度地球重力场模型和大地水准面提供理论与技术支撑。
（3）面向全球增强的卫星导航和新型网络RTK技术
开展我国自主卫星导航系统信号兼容与互操作研究，充分利用国内外CORS系统资源，突破全球实时精密定位系统的数据采集、处理、管理，增强差分信息和完好性信息生成、传输、精密定位终端及大规模CORS基准站实时数据共享与管理等关键技术，搭建全球卫星导航增强和完好性系统平台。研究单频网络RTK以及自适应网络RTK滤波等核心算法，研发网络RTK软件系统、基于高程系统的网络RTK手薄等。
（4）无缝导航与位置服务技术
开展导航与位置服务技术研究，突破GPS/北斗系统双系统高精度软硬件接收机关键技术，通过与电子罗盘、惯性导航与地图匹配技术相融合，研制城市道路和高遮挡地区不间断定位和导航的软硬件系统；以无线WIFI、蓝牙、空气声学定位、惯性导航和环境场匹配技术为基础，通过多传感器集成和数据融合算法的研究，实现米级精度的室内定位原型系统开发；研究基于影像的三维导航定位技术；突破GNSS技术与地面移动通信网、无线互联网、地面物联网、室内地下导航定位系统之间高可靠性通讯技术和方法，实现室内外、地上地下无缝、高精度、高可用性的空间定位。
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