土木工程学院青年教师罗富丽博士以第一作者身份在“International Journal of Digital Earth”（中科院一区，IF5.4）分别发表了题为“Construction of quality evaluation indicator system for diamond discrete global grid systems（全球菱形离散格网质量评价体系构建研究）”与“Construction of inherent geometric pattern for equal-area hexagonal discrete global grid systems（等面积六边形离散全局网格系统固有几何图形的构造）”两篇高水平论文。
全球离散格网系统（Discrete Global Grid Systems，DGGS）作为下一代数字地球框架，为广域空间分析与多源异构数据融合提供统一基准。但球面流形的固有性质导致DGGS单元的面积、形状、角度等属性存在非均匀性畸变，显著增加了DGGS在空间数据表达、分析与决策中的不确定性，制约了其在全球气候变化模拟、跨尺度资源监测等大范围、高精度场景的应用效能。因此，构建一套科学完备的DGGS质量评价体系，保障其在多领域应用中的可靠性是有必要的。
Construction of quality evaluation indicator system for diamond discrete global grid systems（全球菱形离散格网质量评价体系构建研究）研究系统梳理了经典离散格网质量评估标准（Goodchild准则），从空间特征出发，解析几何指标间相关性，重新构建了一套面向非等积球面菱形格网的质量评价体系。
图1. 全球菱形离散格网
图2. 全球菱形离散格网质量评价体系（a）非等积菱形格网（格网大小-形状-拓扑类），（b）等积菱形格网（固有几何属性-拓扑类）
本研究所建立的体系实现了特征降维，覆盖了原Goodchild准则的空间特征内容，为全球离散格网系统质量的综合评估提供了一套可行的指标体系，为全球尺度空间建模等场景的格网优选提供关键技术支撑。研究获云南省开云在线平台-开云网页版厅科学研究基金项目（2023J0717）资助。
Construction of inherent geometric pattern for equal-area hexagonal discrete global grid systems（等面积六边形离散全局网格系统固有几何图形的构造）研究以Snyder等面积投影六边形离散格网为研究对象（图3），
图3. 研究对象——基于Snyder等积投影的六边形离散格网
提出了基于特征分布图像的内蕴特征解析方法，并取得以下成果：1、通过多维几何特征相关性分析，甄别出格网周长、间距与紧致度三个核心内蕴特征；2、提出了基于特征层间相似性的参考层优选算法，确定第10层为最优参考层，有效平衡特征表征精度与计算效率；3、研发了等值线驱动的特征模式构建技术，通过特征分布图像重分类与等值线追踪，首次实现了Snyder等积六边形离散格网内蕴特征定量表达，证明了内蕴特征与投影变形显著相关；4、构建了基于特征模式的快速查询系统，相较传统浮点查询方法，区域、采样点属性查询效率分别提高约5.6倍和13.8倍，且查询精度保持稳定。
本研究创新性地将图像处理方法引入DGGS几何特征分析领域，所提出的特征解析方法可扩展至多投影类型、多格网形态的DGGS系统（图9），为全球尺度空间建模提供了科学的格网选择和优化依据，推动了DGGS技术在地球系统科学中的应用进程。该研究获国家自然科学基金（41801318）、云南省应用基础研究青年项目（202401AU070094）及云南省农业联合专项-面上项目（202401BD070001-116）资助。
论文链接：
https://doi.org/10.1080/17538947.2023.2218115
https://doi.org/10.1080/17538947.2024.2426515
（来源：土木工程学院/图：罗富丽/文：罗富丽，王谦/审核：谭泽飞/初审：张冉/复审：冷瑾/终审：柏顺文/责任编辑：张冉）
