遥感专业研究生创新能力提升 ——以中国矿大(2)

3.多尺度

研究多光谱、宽视场、航向立体成像、地面三维建模和传感器检测等多种模式，有效采集矿区各种地物的光谱数据，布置可以进行航空航天数据几何校正的地面模型，搭建地面激光三维扫描数据的各种矿区地物模型，设立实时监控矿区地面各种指标的传感器模式等。

4.多学科协同

以测绘科学与技术一级学科（含大地测量学、地图制图学与地理信息系统、摄影测量与遥感）为主体、结合土地资源管理学、环境科学与工程（环境科学、环境工程）、信息与通信工程、控制科学与控制、计算机科学与技术、化学工程与技术等学科，发挥各学科优势，建立矿区环境的多学科协同研究试验场。

（二）MAESTRO建设现状

MAESTRO将采取“固定性地面场地+常态性基础设施+项目性实验观测”的模式，分三期有序建设。目前，已经在中国矿大南湖校区完成了MAESTRO一期建设。建成了30米的通量观测塔，搭载大孔径闪烁仪、涡度相关系统、净辐射仪、空气温湿度传感器、红外辐射计、土壤温湿度传感器、土壤热通量板等观测仪器，长期开展辐射通量、潜热通量、感热通量、土壤热通量、碳通量等的连续观测。建成了大气遥感观测站，装备有太阳光度计、颗粒物粒径谱仪、黑炭分析仪、MAX-DOAS差分吸收光谱仪、气象站等仪器，可24小时连续监测当地的大气污染和气象参数，其气溶胶光学特性观测数据直接加入国际气溶胶监测网（AERONET:Aerosol RObtic NETwork， sa.gov/）。建成了土壤作物光谱实验田，包括四块大小分别为 12.0*11.8m2、11.8*11.8m2、11.8*11.6m2和 11.6*11.6m2的实验场地，2013年10月至2014年6月期间，先后完成了冬小麦播种、重金属添加、光谱采集、样品检测等实验工作。

二、基于MAESTRO的研究生创新能力提升实践

（一）研究生课堂教学内容更新

遥感是一门快速发展的技术，卫星传感器、反演算法以及学科交叉研究的发展日新月异，及时更新课堂教学内容，对于提升遥感专业研究生的创新能力至关重要。MAESTRO作为我国唯一的矿区环境遥感协同观测科研试验场，一期工程主要涵盖了大气环境遥感、热红外遥感与地表能量平衡、土壤污染遥感三个方面的研究内容，均属于国内外的研究热点和前沿领域。基于依托MAESTRO试验场开展的创新研究成果，针对硕士课程《对地观测与遥感技术》、《定量遥感》，博士课程《遥感科学与技术新进展》的教学需求，具体更新内容如表1所示。更新后的课程内容应用于2014级后的研究生教学，取得了较好的教学效果。

（二）研究生课堂教学内容更新

遥感专业研究生的研究课题多集中在遥感影像分类、定量遥感反演、遥感应用分析研究等方向，无论是使用的卫星遥感数据还是要解决的环境灾害领域的应用课题，均需要与国内外的学术同行进行紧密的交流和密切的合作。由于中国矿大所在的徐州市非直辖或省会城市且同城高校较少，相比北京、上海、武汉、南京等地区的高校的遥感专业研究生，外地专家来徐开设的学术报告相对较少，限制了研究生的学术视野、制约了研究生创新能力的发展。

为此，本文作者所在团队提出了“走出去+引进来”相结合的学术交流模式，以导师课题为纽带，依托中国矿大南湖校区的MAESTRO协同观测实验场的设备与数据优势，吸引校外专家、研究生来校客座研究，同时，鼓励研究生带着校内观测数据到国内外一流的遥感机构开展开放性合作研究。具体而言，以作者承担的欧洲空间局的哨兵五号先导卫星地面验证项目“Validation of Trace Gas and Aerosol Products of TROPOMI/S5P over Eastern China”为纽带，依托南湖校区的大型观测实验场中的大气遥感观测站的设备与数据资源，与德国宇航中心、意大利大气与气候研究所、香港理工大学、中科院遥感与数字地球研究所进行广泛的交流合作。以举办学术论坛、参加国内外学术会议、邀请校外专家研究生来校客座研究、建立网上讨论群等多种形式，实践“走出去+引进来”的多元化学术交流模式。例如，研究生王璐瑶与意大利大气与气候研究所Francesca Costabile博士建立了Skype网络交流小组，研究生韩旭与中科院遥感与数字地球研究所“百人计划”研究员胡斯勒图的课题组建立了定期交流机制。

表1 中国矿大遥感类研究生课程内容更新课程名称 内容更新对地观测与遥感技术地面传感网、空天地协同观测、地球观测组织与全球地球综合观测系统定量遥感 气溶胶反演、痕量气体反演、地面温度反演、土壤水分反演、土壤重金属反演遥感科学与技术新进展地球观测组织与全球地球综合观测系统、大气环境遥感、热红外遥感与地表能量平衡、矿区环境遥感

文章来源：《遥感学报》 网址: http://www.ygxbzz.cn/qikandaodu/2020/1120/445.html