黎夏:地理信息科學(xué)讓城市更智慧
今年10月,在發(fā)展中國家科學(xué)院(twas)科學(xué)獎(jiǎng)委員會(huì)新一屆年會(huì)上,公布了2013年度twas科學(xué)獎(jiǎng)的名單。長江學(xué)者、中山大學(xué)地理科學(xué)與規(guī)劃學(xué)院教授黎夏榮獲了地球科學(xué)獎(jiǎng)。
由此,黎夏成為國際上首位被授予該榮譽(yù)的地理信息科學(xué)領(lǐng)域?qū)<?,同時(shí)也成為twas于2003年設(shè)地球科學(xué)獎(jiǎng)以來,第三位獲此殊榮的中國學(xué)者。
地理信息:與生活其實(shí)息息相關(guān)
對(duì)于一般人而言,“地理信息”是一個(gè)比較遙遠(yuǎn)的概念。那么,何為地理信息科學(xué)呢?
據(jù)黎夏介紹,地理信息系統(tǒng)(gis)最早在上世紀(jì)60年代提出,它是在計(jì)算機(jī)支持下,對(duì)地理資源進(jìn)行合理的管理。地理信息系統(tǒng)范圍廣大,發(fā)展迅速,目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用在不同領(lǐng)域,甚至一些企業(yè)也需要gis提供空間信息和地理信息。
“現(xiàn)在提出的‘智慧城市’,更是離不開地理信息系統(tǒng)?!崩柘恼f,信息管理系統(tǒng)與遙感緊密結(jié)合,現(xiàn)代遙感技術(shù)通過傳感器和觀測(cè)平臺(tái)獲取遠(yuǎn)距離圖像、信息和數(shù)據(jù),并具有大面積同步觀察、時(shí)效性強(qiáng)、可反復(fù)重復(fù)監(jiān)測(cè)等優(yōu)點(diǎn),這都為城市管理提供科學(xué)的決策依據(jù),并進(jìn)而影響到民眾生活。
理論創(chuàng)新:凸顯卓越的學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)
根據(jù)twas大會(huì)介紹,黎夏是以其在地理元胞自動(dòng)機(jī)、多智能體及其在土地利用變化模擬與規(guī)劃方面作出的杰出貢獻(xiàn)獲此殊榮的。他提出的地理模擬與決策支持系統(tǒng)的理論體系,也為復(fù)雜的區(qū)域發(fā)展和規(guī)劃決策提供了強(qiáng)有力的分析工具。
同時(shí),黎夏還對(duì)地理模擬系統(tǒng)的核心內(nèi)容進(jìn)行了深入研究,并建立了包含多種地理模擬和空間優(yōu)化模塊的完整軟件系統(tǒng),其功能已超出了目前國際上常用的sleuth模型。“該系統(tǒng)能使地理模擬系統(tǒng)的結(jié)果作為生態(tài)控制線制定、交通線路設(shè)計(jì)、土地利用規(guī)劃等的重要依據(jù),提高了城市和區(qū)域規(guī)劃的前瞻性和科學(xué)性?!崩柘恼f。
此外,將創(chuàng)新研究撰寫成學(xué)術(shù)論文發(fā)表,也是黎夏傳播地理信息科學(xué)的又一重要途徑。截至目前,他前后共發(fā)表200多篇學(xué)術(shù)論文,多次被相關(guān)頂級(jí)期刊列為最新研究成果,其中在國際上最權(quán)威gis刊物(ijgis)發(fā)表論文高達(dá)20多篇,是國際上在這一重要刊物以第一作者身份發(fā)表論文最多的學(xué)者。
關(guān)照現(xiàn)實(shí):珠三角城市化進(jìn)程的土地流失
黎夏對(duì)珠三角地區(qū)土地利用變化以及城市化的研究始于上世紀(jì)80年代,他也成了國際上最早揭示珠三角土地利用問題的學(xué)者。在采訪中,黎夏坦言 :“珠三角的土地流失速率大大超過了工業(yè)化時(shí)期的英國?!?/P>
“目前,珠三角可利用土地資源正在減少,一些城市剩余可利用土地面積不足1/6,使用不當(dāng)而被占用的土地資源已無法再生。”對(duì)此,黎夏建議,當(dāng)?shù)刎巾毧刂仆恋財(cái)U(kuò)張,優(yōu)化城市布局,以可持續(xù)發(fā)展的理念規(guī)劃城市的未來??上驳氖?,廣東很多城市都在劃定生態(tài)保護(hù)區(qū),加大土地變化監(jiān)測(cè)。
目前,黎夏領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)正在開展關(guān)于“東莞市城市空間格局演變及‘十二五’整合對(duì)策”、“東莞市生態(tài)控制線遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及預(yù)警系統(tǒng)”等項(xiàng)目研究?!皷|莞的發(fā)展在一定程度上和珠三角其他城市有相似之處。”黎夏說,把東莞城市發(fā)展作為典型案例分析,所形成的建議對(duì)策也可以推廣到珠三角其他城市,甚至國內(nèi)其他快速城市化的城市,以作為空間決策技術(shù)支撐平臺(tái)的一部分。
城市規(guī)劃:取決于利益還是科學(xué)
據(jù)黎夏介紹,遙感技術(shù)除了可以為城市規(guī)劃提供技術(shù)支持外,還可以對(duì)土地利用狀況進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)?!皣敛块T每年都會(huì)開展國土資源大調(diào)查,監(jiān)測(cè)土地資源變化,而運(yùn)用的方法就是利用動(dòng)態(tài)遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)?!?/P>
據(jù)了解,我國目前大多數(shù)地區(qū)的遙感監(jiān)測(cè)分辨率為2.5~30米,只有在珠三角和長三角以及全國155個(gè)50萬人口以上城市市轄區(qū),遙感監(jiān)測(cè)分辨率才在1米左右。
“國際流行的美國‘快鳥’衛(wèi)星分辨率為0.6~1米,運(yùn)用我們的方法可把生態(tài)控制線內(nèi)非法用地監(jiān)測(cè)的精度進(jìn)一步提升。”黎夏表示,他領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)建立了目前最完整的包含了多種地理模擬和空間優(yōu)化模塊的軟件系統(tǒng)。而通過建立的智能模型,就可以更精細(xì)地監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)10年后耕地會(huì)被侵占多少,分析將來的走勢(shì)。
在采訪中,黎夏表示,雖然地理模擬系統(tǒng)不能代替決策,但城市規(guī)劃不能完全取決于經(jīng)濟(jì)利益而忽視生態(tài)科學(xué)?!氨仨氃趦烧咧g尋找到一個(gè)平衡,只有這樣,我們的城市發(fā)展才能更智慧,才能實(shí)現(xiàn)真正意義上的‘科學(xué)可持續(xù)發(fā)展’?!?/P>