从地理规律到地理空间人工智能

• Published in: Ce hui xue bao Vol. 51; no. 6; pp. 1062 - 1069
• Main Authors: 刘瑜, 郭浩, 李海峰, 董卫华, 裴韬
• Format: Journal Article
• Language: Chinese; English
• Published: Beijing Surveying and Mapping Press 01.06.2022; 北京大学遥感与地理信息系统研究所,北京 100871; 北京大学人工智能研究院,北京 100871%北京大学遥感与地理信息系统研究所,北京 100871%中南大学地球科学与信息物理学院,湖南 长沙 410083%北京师范大学地理科学学部,北京100875%中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京 100101
• Subjects: Artificial intelligence; Geography; Heterogeneity; 地理规律性; 地理信息科学; 地理空间人工智能; 地理异质性
• ISSN: 1001-1595; 1001-1595
• DOI: 10.11947/j.AGCS.2022.20220125

近年来，人工智能技术快速发展，影响了很多学科的研究范式。对于地理学而言，这种趋势也不例外。从知识发现的角度，地理学研究主要有两个任务，即揭示未知的具体事实和发现一般性的规律机理。在这两个方面，人工智能技术可帮助地理学家发现知识甚至自动提取知识。相对于地球科学其他学科，地理学自动提取知识的任务更为凸显。但是在寻求地理规律的过程中，需要处理一般性和地理异质性之间的权衡，其核心可以表述为人工智能学习过程中的基础问题：泛化及可解释性问题。因此，二者存在内在的逻辑一致性，积极引入人工智能技术有助于强化地理学的学科基础。本文通过实例给出了人工智能用于地理规律发现的一个简单框架，指出了未来地理空间人工智能发展的方向，以及地理信息科学在机制、模型、方法及应用方面潜在的新任务。