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王培曉,張恒才,張巖,等.地理空間智能預(yù)測研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢[J].地球信息科學(xué)學(xué)報,2025,27(1):60-82. [ Wang P X, Zhang H C, Zhang Y, et al. GeoAI-driven spatiotemporal prediction: Progress and prospects[J]. Journal of Geo-information Science, 2025,27(1):60 82. ]
DOI:10.12082/dqxxkx.2025.240718;
CSTR:32074.14.dqxxkx.2025.240718
引言：預(yù)測是地理空間人工智能（Geospatial Artificaial Intelligence, GeoAI）重要研究方向，也是測繪地理信息技術(shù)與人工智能技術(shù)深度融合、智能化創(chuàng)新的關(guān)鍵，支撐空間智能技術(shù)走向廣域多樣化應(yīng)用場景落地應(yīng)用。本文回顧了地理空間智能預(yù)測的技術(shù)發(fā)展歷史，綜述了基于統(tǒng)計學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)及生成式大模型的智能預(yù)測模型，闡述了智能預(yù)測模型中的時空依賴關(guān)系嵌入機制，解耦了時間關(guān)系建模、空間關(guān)系建模及時空關(guān)系建模等通用計算算子，總結(jié)歸納了智能預(yù)測模型在標(biāo)注數(shù)據(jù)稀疏、可解釋性缺失、泛化能力匱乏、模型壓縮輕量化及模型高可靠性不足等挑戰(zhàn)，思考并提出了地理空間智能預(yù)測技術(shù)未來4個發(fā)展趨勢與研究方向。
作者簡介
陸鋒 研究員
博士，中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所研究員，博士生導(dǎo)師，中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所學(xué)術(shù)委員會委員，中國科學(xué)院大學(xué)崗位教授。兼任國家重點研發(fā)計劃“地球觀測與導(dǎo)航”重點專項專家組成員、國家電子政務(wù)專家委員會委員、中國地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會地理信息科學(xué)理論與方法工作委員會主任、中國測繪學(xué)會智慧城市工作委員會副主任等。先后承擔(dān)國家863計劃、國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)重點基金、中國科學(xué)院戰(zhàn)略性科技先導(dǎo)專項項目、中國科學(xué)院重點部署項目等30余項。正式發(fā)表學(xué)術(shù)論文300余篇；獲得發(fā)明專利授權(quán)20余項，獲得國家和省部級科技獎勵10余項。
張恒才 副研究員
博士，中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所副研究員，碩士生導(dǎo)師，中國衛(wèi)星導(dǎo)航定位協(xié)會委員，國際計算機學(xué)會（ACM）空間信息委員會委員，極地救助與打撈專業(yè)委員會委員，主要從事三維時空計算與地理空間智能、城市計算與軌跡挖掘、導(dǎo)航與位置服務(wù)等相關(guān)研究。主持國家自然科學(xué)基金、國家重點研發(fā)計劃課題、中科院院重點部署等多個項目，發(fā)表學(xué)術(shù)論文30余篇，獲得北京市科學(xué)技術(shù)一等獎、湖北省科技進(jìn)步一等獎等省部委科技成果獎5項。
王培曉 博士后
博士，中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所博士后，入選“國家博士后創(chuàng)新人才支持計劃”，兼任IEEE JSTARS、地球信息科學(xué)學(xué)報客座編輯，主要研究方向為地理空間智能預(yù)測、軌跡分析等，目前以第一作者身份在IJGIS、Cities、IEEE IoTJ、Sustainable Cities and Society、測繪學(xué)報等專業(yè)主流期刊發(fā)表科研論文20余篇，曾獲得博士研究生國家獎學(xué)金、省優(yōu)秀學(xué)位論文、武漢大學(xué)優(yōu)秀研究生等榮譽及獎項，主持國家自然科學(xué)青年基金、國家重點研發(fā)計劃子課題、中國博士后面上基金、中國科學(xué)院特別研究助理資助等項目。
張巖 助理研究員/博士后
博士，香港中文大學(xué)太空與地球信息科學(xué)研究所博士后，兼任香港中文大學(xué)深圳研究院助理研究員、IEEE JSTARS客座主編、Human Settlements & Sustainability青年編委,主要研究方向為人類移動性，地理人工智能，社會感知,在ISPRS P&RS，CEUS等期刊發(fā)表論文20余篇。
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