基於第壹階段研究建立的全球定量遙感指標體系、關鍵算法模型、技術流程等典型應用領域，項目組織與30余家單位共同開發了面向林業、農業、礦產、水資源、生態環境等典型應用領域的全球定量遙感專題產品生產系統，並在全國林業、農業、礦產、水資源、生態環境等相關業務部門分發。形成20余種典型應用領域定量遙感專題產品和20余種生態環境要素監測診斷產品的生產能力，依托服務和運營體系，向政府和公眾用戶提供定量遙感專題產品。該系統建成後，將在全球森林生物量和碳儲量遙感估算中，制作全國100m網格和海外重點地區300-500m網格的二期森林生物量和碳儲量分布圖；在全球大宗作物產量遙感估測方面，實現了作物長勢、旱情和產量監測結果的月度、季度和年度發布能力，覆蓋全球90%以上的作物產量；在全球巨型成礦帶重要礦產資源和能源遙感檢測評價方面，構建全球礦產資源和能源遙感檢測評價體系，完成南美洲巨型成礦帶重要礦產資源和能源多尺度遙感檢測評價；國際河流區域水文模擬預報和遙感監測信息管理平臺方面，數據獲取後10小時內提交監測報告；在生態環境遙感監測方面，生產20余種全球變化敏感區域生態環境要素應用示範產品。
2.國家科技重大專項“傳染病多維信息集成分析及傳播風險預測技術研究”，課題7“傳染病多維信息可視化及應用研究”
該項目依托深圳市多維信息資源，運用數字技術、信息技術、網絡技術等跨學科理論和方法，從多維可視化的角度描述傳染病的空間分布和傳播動態，建立深圳市傳染病多維可視化預測預警系統。預測了流感、瘧疾、腹瀉、腎性出血熱等8種主要傳染病在深圳的發病趨勢。並完成了這些重大傳染病的常規監測預警，實現了跨部門屬性數據的* * *共享，以及現場人力、資源配置的時空分析。該系統突破的關鍵技術在於將城市基礎地理信息數據、傳染病數據、醫療站數據、氣候數據、環境質量數據有機整合在同壹個平臺系統中，能夠以多維屬性的形式從不同角度展現傳染病的特點和規律，同時通過對氣候和環境維度的分析，針對現代社會日益復雜的相互作用行為，提出了壹種預測傳染病傳播的離散空間劃分模型。該模型考慮了現代社會中個體之間復雜的空間聯系方式，以及現實情況中普遍存在的人口和分布的異質性。本項目建立的深圳市傳染病多維可視化預測預警系統、市級傳染病模擬分析系統和傳染病三維可視化系統，對於提高深圳市傳染病監測預警能力，促進深圳市公共衛生事業發展，具有非常重要的社會效益。
3.國家自然科學基金“幹涉SAR和LIDAR森林參數協同反演模型與方法”
為進壹步加強主動微波和主動光輻射機理及森林結構參數算法的研究，實現雙主動遙感協同反演森林結構參數，提高單傳感器反演森林結構參數的精度，在幹涉SAR散射模型、小光斑激光雷達參數提取和大光斑激光雷達波形模擬的基礎上， 利用計算機模擬了不同地形參數設置下的植被垂直結構參數反演模型，定量分析了幹涉SAR和LIDAR對森林結構和地形參數的敏感性。 根據先驗知識和激光雷達數據，提取森林結構參數和幾何光輻射傳輸模型，建立大光斑激光雷達全波形模型，利用波形分解技術提取其他森林結構參數，插值到大區域，獲得整幅圖像的森林結構參數反演圖像。結合SAR覆蓋區域精度高和小光斑LIDAR離散點獲取高程的特點，將兩種技術結合起來改變SAR的散射模型，結合離散LIDAR數據提高提取森林結構參數的精度，最終實現大區域森林結構參數的擴展。通過對真實三維森林分布場景中幹涉SAR後向散射信號和激光回波波形的正演模擬，分析了兩種傳感器的模擬信號及其分量或其特征描述參數對森林結構和地形參數的敏感性。基於DEM和林冠的幾何光學模型，采用最優幹涉相幹、偏振目標分解技術和激光雷達技術，實現了幹涉SAR和激光雷達的森林參數綜合反演，考慮了多尺度效應，精度比單壹數據反演提高了5-65438+。
4.國家自然科學基金“基於空間信息技術的中國樹木流感風險與森林健康相關性分析與研究”
本項目主要研究樹木流感病原體在我國適宜區域的分布，通過模擬分析和預測預警，分析樹木流感爆發風險與森林健康的相關性，對森林植被健康進行診斷和評估，最大限度地保護我國森林植被資源。該項目以時間和空間上已知地理分布的氣候因素為研究重點，分析樹型流感病原體在中國不同地區的適應性。同時，基於遙感、GIS等空間信息技術，研究其寄主樹種在我國的分布區域，獲取各樹種的觀測因子，包括冠層結構參數、LAI、生物量等。以這些參數為指標，結合先驗知識和森林調查數據，判斷樹種是否可能感染樹型流感，並通過實地驗證預測分析樹型流感爆發風險。同時研究了英國“樹流感”情況下橡樹猝死的傳播方式和傳播方向，從地理和管理標準、殖民的可能性和殖民後傳播的可能性等方面對其傳入中國並進壹步擴散的風險進行了分析、預測和預警。在研究我國林木流感暴發風險的基礎上，針對林木流感暴發對林木生理生態特性的影響，以森林健康評價為目標，選取合適的指標深入分析林木流感風險與森林健康的相關性。基於遙感、GIS等空間信息技術獲取的森林參數、全國林業調查數據和樹流感監測結果，對其病原適生區的森林健康狀況進行診斷，可為森林資源監測和評價提供參考。
5.國家林業局“濕地生態系統評價體系研究”項目
該項目在大量文獻研究的基礎上，以“可監測、可報告、可操作”為指導原則，通過全面調查、專家咨詢和實地驗證，從濕地生態系統健康、功能和價值三個方面建立了科學、合理、可操作的評價指標體系，並於2065438年2月29日順利通過國家林業局科學技術委員會專家論證。該指標體系針對該分類體系中的所有濕地類型，建立了濕地生態系統健康、功能和價值評價指標體系的各級指標及其計算方法，可用於以濕地所在的自然保護區或最小行政區為單位評價單個濕地的健康狀況、功能強度和經濟價值，並可用於比較同類型濕地生態系統的健康、功能和價值。根據《濕地項目實施方案》構建的濕地生態系統評價指標體系終稿，對濕地生態系統健康評價指標體系5大類13個指標、濕地生態系統功能評價指標體系4大類7個指標和濕地生態系統價值評價指標體系4大類8個指標進行了實地驗證。為促進濕地生態系統評價體系由科研向生產轉化，進壹步提高全國濕地價值評價的科學性和代表性，項目對GEF5規劃項目中的7個重點濕地和我國不同區域不同類型的國際重點濕地開展了濕地生態系統評價試點應用，完成了兩批***21濕地試點示範工作，其示範效果將促進全國濕地保護的發展，為濕地管理、科研和利用提供及時合理的利用。
6.青海省科技攻關項目“青海東昆侖成礦帶特征及復雜地表條件下多尺度成礦靶區遙感快速探測技術研究”
項目基於成礦模型凝聚的不同空間尺度成礦地質目標幾何屬性與遙感信息物理屬性對應的原理，考慮地表的復雜性，形成了不同平臺航天遙感數據源匹配選擇和面向目標數據處理方案綜合制定技術。充分收集地質、礦產、物化探異常、遙感地質、綜合信息、科研等各類地質資料。，找出以往礦產工作和異常查證工作中的主要問題和突破，並以此研究工作為基礎搭建研究平臺。同時研究了已知礦床(點)的成因類型、時空分布特征、區域成礦地質背景、成礦環境及成礦控制因素。研究工作的重點是通過對典型礦床的解剖和相似類比理論總結成礦規律，起到以點帶面的作用。最後總結了成礦規律，提出了以主要礦種和成礦類型預測大中型礦床(礦床)靶區和找礦突破的關鍵技術。同時，構建了大比例尺成礦靶區快速定位的集遙感影像模型、傳感器模型、處理模型於壹體的綜合分析系統模型，形成了以東昆侖成礦帶為代表的青海地質找礦信息服務平臺技術。本項目利用不確定性空間數據挖掘模型提高遙感確定目標區的精度，利用Crosta技術清晰診斷出Crosta裝飾影像中東昆侖地區已知礦床(點)的特征，利用該遙感技術圈定了從東昆侖到西昆侖的58個壹級、壹級、二級目標區。
7.973項目子課題“幹涉SAR和Lidar植被參數綜合反演模型與方法”
本項目通過對真實三維森林分布場景的SAR後向散射信號和激光回波波形的正演模擬，分析兩種傳感器及其分量的模擬信號或其特征描述參數對森林結構和地形參數的敏感性，研究並提出壹種能充分發揮各自優勢的森林結構參數綜合反演模型和方法。項目首先研究了利用SAR數據反演森林生物量的方法，結合激光雷達生成的區域森林生物量分布，分析了不同尺度下SAR對激光雷達提取生物量的響應。最後，建立了基於林分尺度的森林生物量反演方法。利用LiDAR和SPOT5反演森林生物量，歸壹化點雲統計量和SPOT5提取森林生物量的指示因子通過多元逐步回歸模型建立協同反演模型。本文利用SAR和SPOT5聯合反演森林生物量，利用神經網絡模型建立基於神經網絡的協同反演模型，將SPOT5提取森林生物量時選擇的指示因子和SAR HH、HV極化數據作為神經網絡的輸入數據。最後，結合SAR、SPOT5-5、LiDAR等多源遙感數據對森林生物量進行共反演，從模型角度將LiDAR提取的結構參數和光學數據提取的葉面積指數、蓋度共反演到微波後向散射模型中，建立基於物理機制的多源遙感數據共反演模型。
8.中國科學院重點部署項目“環境健康雙色紅外遙感診斷系統研發”
該項目面向紅外遙感在資源探測和環境監測中的應用，突破相關紅外焦平面物理、材料和器件的關鍵技術，進壹步完善必要的基礎技術平臺，在現有研究基礎上開發雙色紅外環境健康遙感診斷系統。開展了具有特定要求的128×128中/長波長雙色焦平面探測器模塊的研究。通過被探測目標特定的紅外吸收要求，器件探測波長的精確定位和穩定重復性，面陣有效像素的優化，系統溫度分辨率的提高，使得器件的應用適應性更高。同時開展資源遙感應用的相關研究和裝置驗證。具體來說，以中國科學院遙感與數字地球研究所紅外遙感應用為基礎，開展雙色紅外環境健康遙感診斷系統研發，分析驗證雙色紅外光學探測系統對地表溫度、森林火災、城市熱島等環境健康因子的適用性，光譜範圍、光譜響應函數、 完成系統各像素的工作溫度和響應壹致性，從而有助於紅外遙感中關鍵紅外器件的國產化和升級。 項目實現了穩定、可重復、高均勻的中波/長波雙色疊層量子阱紅外探測器陣列芯片制備技術，同類器件性能處於國內前列，保持了紅外雙色陣列在多領域應用研究的領先地位；縮短與國際水平的差距，通過實際驗證和評估，為真正滿足需求和後續推廣計劃提供依據。
9.CAS-TWAS“亞洲空間減災科學合作研究項目”、“基於中國與東南亞國家空間信息技術合作的洪澇災害易發區減災研究”
洪水災害作為最具破壞性的自然災害之壹，在世界範圍內造成了大量的人員傷亡和經濟損失。在全球氣候變化和經濟發展的背景下，全球範圍內洪水災害的影響預計將更加嚴重，尤其是常年遭受重大洪水災害襲擊的亞洲。當洪水災害發生時，淹沒地區的人們將有感染傳染病的風險，特別是壹些水傳播的傳染病(水傳播傳染病)。近幾十年來，遙感技術在洪水災害監測和災害評估中發揮了重要作用，但遙感技術在水傳播傳染病等環境相關疾病動態變化研究中的應用還不多見。此外，洪災期間遙感數據的獲取受到雲雨和重現期的限制，依靠單壹的遙感數據源難以滿足快速洪水監測的需求，急需通過數據共享機制和建立洪災區空間數據庫來解決。
鑒於亞洲國家洪水災害的特點和未來發展趨勢，該項目旨在通過中國與東南亞國家的空間信息技術合作，建立和完善泰國Yom流域和中國長江流域典型受災地區的空間數據庫，並在此基礎上構建集洪水快速監測模型和洪水引發的水傳播傳染病風險評估模型於壹體的綜合模型。利用課題組與東南亞國家已有的良好合作關系，通過空間數據共享、洪澇減災技術交流、人員培訓交流等方式開展更加深入的合作，為中科院遙感與數字地球研究所新興交叉領域的發展做出貢獻，為亞洲發展中國家培養洪澇災害空間減災領域的高級技術人才，進壹步拓寬與亞洲其他國家在空間減災領域的合作交流之路。
10，修身項目
從2007年開始，曹春祥研究員領導的實驗室每兩年在內蒙古毛烏素沙地進行壹次星地同步的自費野外實驗，共進行了四次實驗(2007，2009，2011，2013)。