齊清文

（中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所 北京 100101）

1 引言

地理信息科學(xué)方法論對于總結(jié)和歸納地理信息科學(xué)的理論、方法和技術(shù)，從而推動整個地理學(xué)的發(fā)展，都有極其重要的意義。但20世紀(jì)90年代以來，該項研究的步伐出現(xiàn)減緩趨勢。究其原因，一方面是由于在以“任務(wù)帶學(xué)科”導(dǎo)向下，科學(xué)研究的國家和社會需求驅(qū)動力似乎遠遠大于科學(xué)問題自身的內(nèi)在邏輯動力，研究工作者沉浸在一個接一個的應(yīng)用項目中，無暇顧及地圖制圖、地理信息系統(tǒng)和地理計算等領(lǐng)域的理論和方法創(chuàng)新；另一方面，當(dāng)?shù)厍蚩茖W(xué)中的各分支學(xué)科出現(xiàn)一體化研究趨勢時，部分研究者試圖用現(xiàn)有的地理信息系統(tǒng)和計量地理的方法來研究地球圈層關(guān)系、全球變化、環(huán)境變遷等問題時，發(fā)現(xiàn)并不能包治百病，特別是在用數(shù)學(xué)模型來模擬地球客觀實體復(fù)雜巨系統(tǒng)的時空格局和宏觀-微觀尺度轉(zhuǎn)換時，顯得辦法不多，甚至舉步維艱。因此，盲目樂觀和畏難情緒兩個極端的思潮在一定程度上阻礙了地理信息領(lǐng)域的方法創(chuàng)新研究。

作為地理學(xué)方法論體系的分支之一，地理信息科學(xué)方法論，有著重要的橫斷型學(xué)術(shù)地位和廣泛的應(yīng)用需求。我們在該學(xué)科自身的時代需求和國家前瞻布局的雙重動力和機遇下，開展了地理信息科學(xué)方法論的搜索、挖掘、總結(jié)和提煉工作，提出并建立了地理信息科學(xué)方法論的系統(tǒng)性理論、方法和工具體系。即將出版的學(xué)術(shù)專著《地理信息科學(xué)方法論》就是這個研究成果的結(jié)晶，在此介紹該專著的框架。

2 地理信息科學(xué)方法論的哲學(xué)觀和實用觀

學(xué)科的方法論從根本上說都受到科學(xué)哲學(xué)中科學(xué)認識論、方法論和工具論的指導(dǎo)。從哲學(xué)到一級學(xué)科，從一級學(xué)科到二級學(xué)科，逐級推演；運用演繹式的理論和方法論指導(dǎo)思維，而下一級學(xué)科自身的方法論研究成果，又通過歸納和總結(jié)，豐富了上一級學(xué)科的方法論框架和內(nèi)容。從科學(xué)哲學(xué)到地理學(xué)再到地理信息科學(xué)的方法論演繹式指導(dǎo)和自下而上的歸納式總結(jié)模式正是這種模式的體現(xiàn)。在接受科學(xué)哲學(xué)和地理學(xué)方法論指導(dǎo)研究的同時，一方面受到其學(xué)科形成和發(fā)展的背景與影響因素（分為學(xué)科外部因素和學(xué)科內(nèi)在動力）的推動和制約，另一方面也從該領(lǐng)域大量的學(xué)術(shù)論著、課題和項目成果、工程和技術(shù)開發(fā)案例中總結(jié)、挖掘和凝練方法與技術(shù)手段，從而集成各種方法，實現(xiàn)方法和技術(shù)的創(chuàng)新。

在研究、思索并形成地理信息科學(xué)方法論體系的過程中，作者認為必須協(xié)調(diào)和處理好以下6個關(guān)系：

（1）兼顧方法的前瞻性與成熟性，并以后者為重，因為后者能給讀者提供科學(xué)性強、可靠性強的方法和技術(shù)，并以其眾多的成功案例讓用戶信服；同時也注意選擇一些前景看好的前瞻性方法和技術(shù)，使本文的研究成果在今后相當(dāng)一段時間內(nèi)都不會過時，都會給讀者和用戶提供方法和技術(shù)幫助。

（2）兼顧方法的哲學(xué)高度與可操作性、實用性，因為太哲學(xué)化的方法不具有實用性，但如果方法太具體、過于強調(diào)實用性和可操作性，創(chuàng)新性就會打折扣。

（3）既照顧學(xué)科的完整性，又注意突出重點，即所建立的方法論體系應(yīng)該涵蓋了地圖學(xué)、地理信息系統(tǒng)（GIS）、遙感（RS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）、決策支持系統(tǒng)（DSS）等諸多與地理信息相關(guān)的學(xué)科和技術(shù)，同時也把能夠代表地理信息科學(xué)研究特色、區(qū)別于地理學(xué)其他學(xué)科的方法和技術(shù)加以著重研究。

（4）既要整理和歸納常規(guī)方法，也要注意創(chuàng)新方法。常規(guī)方法是基礎(chǔ)，是學(xué)科的積淀，代表了方法和技術(shù)發(fā)展的傳承性；創(chuàng)新方法則是研究的亮點，有了它們，研究成果才能體現(xiàn)出科學(xué)創(chuàng)新方法的強大生命力。

（5）闡述知識與闡述方法相結(jié)合，并以后者為重。我們的研究成果是《地理信息科學(xué)方法論》專著，應(yīng)該有別于目前國內(nèi)外已經(jīng)出版的以闡述基本知識為主的教材和專著，以講述方法論為主，大量的已被別的教材闡述過的知識就不包含于本書中。

（6）正確處理不同學(xué)科之間的方法、技術(shù)邊界劃分問題。地理信息科學(xué)的方法和技術(shù)作為地理學(xué)（甚至地球科學(xué)）各個分支普遍的橫斷性方法和技術(shù)，研究的是帶有普遍規(guī)律性的方法和技術(shù)，在哲學(xué)上屬于“一般”性的內(nèi)容，而不是各學(xué)科所采用的個性化方法。

3 地理信息科學(xué)方法論結(jié)構(gòu)體系的建立

按照科學(xué)哲學(xué)的理論，任何一門學(xué)科的方法都包含3個方面的內(nèi)容：一是該學(xué)科研究對象的本體研究，二是如何認識和解決問題的科學(xué)方法，三是如何利用和改造客觀環(huán)境的工具和技術(shù)。因此，地理信息科學(xué)方法論的核心由3部分組成，即地理信息本體論、地理信息的科學(xué)方法和地理信息的技術(shù)方法。其中地理信息本體論在總體上繼承了科學(xué)哲學(xué)中的自然觀的思路，反映地理信息的特征、本質(zhì)、信息機理、功能等，同時又在認識論和方法論的指導(dǎo)下闡述了地理信息的認識論和方法論本質(zhì)。

科學(xué)方法是人類研究和探究地理客體和現(xiàn)象本質(zhì)規(guī)律時采用的理念、方法、途徑等，屬于將物質(zhì)世界變?yōu)榫袷澜绲膬?nèi)容（即從作用于地理客觀實體和現(xiàn)象的方法與途徑總結(jié)、歸納并升華為理念和知識形式的科學(xué)方法）。地理信息科學(xué)方法是以系統(tǒng)論、信息化、控制論、耗散結(jié)構(gòu)論、協(xié)同論、超循環(huán)理論、分形與混沌理論、虛擬現(xiàn)實等信息系統(tǒng)科學(xué)理論為指導(dǎo)，在以地理信息為對象的研究活動中總結(jié)出來的信息系統(tǒng)整體思維方式。它體現(xiàn)了4個方面的整合：即在研究對象及其聯(lián)系上，實現(xiàn)了地理單元個體、地理系統(tǒng)連續(xù)整體、信息系統(tǒng)整體之間的共生、相互轉(zhuǎn)化、嵌套與整合；在地理本體和媒體中介上，實現(xiàn)了地理對象之間的質(zhì)量、能量和信息的共生、相互轉(zhuǎn)化和整合；在地理歷時性變化上，實現(xiàn)了量變、質(zhì)變和序變等幾種變化態(tài)的共生、相互轉(zhuǎn)化和整合；在地理共時聯(lián)系上，實現(xiàn)單一地理對象和現(xiàn)象、多樣化的地理對象和現(xiàn)象、多樣統(tǒng)一的地理對象和現(xiàn)象共存、相互轉(zhuǎn)化、嵌套與整合。

根據(jù)地理信息科學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，本文把地理信息的科學(xué)方法分為“圖形-圖像思維方法”、“數(shù)學(xué)模型方法”、“地學(xué)信息圖譜方法”、“智能分析與計算方法”、“模擬和仿真方法”、“綜合集成方法”6類。它們分別對應(yīng)于地理信息科學(xué)中的特有的地圖、圖形圖表和遙感圖像的識別與思維，結(jié)構(gòu)化問題的數(shù)學(xué)模型建模與分析方法，中國科學(xué)家獨創(chuàng)的形-數(shù)-理一體化的圖譜方法，非結(jié)構(gòu)化問題的知識推理與計算方法，以及數(shù)值模擬、虛擬仿真，各種方法的集成等研究方法。上述6大類科學(xué)方法又細分為23個子方法。其中：圖形-圖像思維方法又分為一般圖形/圖像思維方法、地圖思維方法和遙感圖像思維方法3個子方法；數(shù)學(xué)模型方法則分為空間分布與格局、地理空間過程、地理時空演化、空間優(yōu)化和決策4個數(shù)學(xué)模型子方法；地學(xué)信息圖譜方法包括地理形態(tài)和空間格局圖譜、地理過程信息圖譜、地理行為信息圖譜、綜合地學(xué)信息圖譜4個子方法；智能分析與計算方法又分為地理知識推理、地理空間決策、地理知識發(fā)現(xiàn)和挖掘、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)空間分析4個子方法；模擬和仿真方法則包括地理信息模擬、地理信息仿真和地理信息虛擬現(xiàn)實3個子方法；綜合集成方法包括還原與整體集成、定性與定量集成、歸納與演繹集成、邏輯思維與非邏輯思維集成、復(fù)雜性科學(xué)集成5個子方法。

技術(shù)方法是人類利用和改造客觀世界和環(huán)境的工具、流程和工藝等，屬于將精神世界變?yōu)槲镔|(zhì)世界的內(nèi)容（即由知識性的技術(shù)方法物化為實物性的工具、平臺、模型等實體）。地理信息的技術(shù)方法是以改變地理環(huán)境中的物質(zhì)和能量活動存儲場所和形式、滿足人類的勘探、調(diào)查、研究和改造自然環(huán)境的需求為目標(biāo)，依靠地理環(huán)境規(guī)律和地理研究對象的物質(zhì)、能量和信息，來創(chuàng)造、控制、應(yīng)用和改造人工自然系統(tǒng)的手段和方法，表現(xiàn)為人類利用和改造地理客體和環(huán)境的工具、流程、工藝、平臺、模型等實物性的實體。它存在于人類作用于地理對象和環(huán)境的各種活動與各個環(huán)節(jié)中，從搜集和采集信息，到管理信息、分析和處理信息，再到表達信息、向用戶提供信息服務(wù)等整個流程中的各種技術(shù)活動。

歸納和整理地理信息技術(shù)的各種形式、功能、作用對象以及發(fā)展趨勢，把地理信息技術(shù)方法分為“地理信息采集和監(jiān)測技術(shù)”、“地理信息管理技術(shù)”、“地理信息處理、分析和模擬技術(shù)”、“地理信息表達技術(shù)”、“地理信息服務(wù)技術(shù)”、“地理信息網(wǎng)格技術(shù)”、“地理信息‘5S’集成技術(shù)”7類。它們分別對應(yīng)于地理信息科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的信息獲取與動態(tài)監(jiān)測、信息管理、表達、服務(wù)、網(wǎng)格計算與服務(wù)、多種技術(shù)系統(tǒng)集成等技術(shù)方法。其中，地理信息采集和監(jiān)測技術(shù)方法包括基于GPS的精確空間定位和信息獲取、基于遙感的地理對象動態(tài)監(jiān)測、對地觀測、陸地和海洋定點監(jiān)測、社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)采集和統(tǒng)計5種子方法；地理信息管理技術(shù)方法分為地理對象時空數(shù)據(jù)模型、地理對象的數(shù)據(jù)庫管理、海量地理數(shù)據(jù)的分布式管理3種子方法；地理信息處理、分析和模擬技術(shù)方法則包括地理信息處理、基于位置的空間定位（LBS）、地理時空分析建模、地理信息智能分析和計算、虛擬地理環(huán)境5種子方法；地理信息表達技術(shù)方法則由地圖表達、地圖及數(shù)據(jù)庫概括和派生、地理信息多維動態(tài)可視化、地理信息研究成果展示4種子方法組成；地理信息服務(wù)技術(shù)方法分為地理數(shù)據(jù)服務(wù)、地理信息和知識服務(wù)、地圖服務(wù)、地理空間輔助決策服務(wù)4種子方法；地理信息網(wǎng)格技術(shù)又分為地理信息網(wǎng)格計算、網(wǎng)格資源定位-綁定和調(diào)度、空間信息網(wǎng)格在線分析處理、智能化信息網(wǎng)格共享與服務(wù)4種子方法；地理信息“5S”集成技術(shù)方法包括多源空間數(shù)據(jù)集成、跨平臺的系統(tǒng)集成、應(yīng)用模型與GIS系統(tǒng)的集成、基于分布式計算的集成、GIS-RS-GPS-DSS-MIS集成5種子方法。

作為地理信息科學(xué)的方法論體系的實用化成果，作者所在的團隊研發(fā)了5項地理信息技術(shù)軟件原型，它們分別從自然資源自動監(jiān)測、調(diào)查和可持續(xù)發(fā)展決策，森林火情自動監(jiān)控、報警和空間定位，生態(tài)環(huán)境和生態(tài)安全的評價、調(diào)控與信息共享，區(qū)域疾病防控和應(yīng)急反應(yīng)，以及智能化的旅游地理信息系統(tǒng)等多個方面實現(xiàn)了本項研究所歸納、整理和闡述的技術(shù)方法。

4 地理信息的科學(xué)方法和技術(shù)方法范式的形成

作者將地理信息科學(xué)的方法研究范式概括為6個主體部件和8個輔助要素，其中主體部件是主體、客體、目標(biāo)、動作、系統(tǒng)和結(jié)果，輔助要素則是與動作相聯(lián)系的流程、工具、途徑、狀況（由包括時間、地點、程度），以及與系統(tǒng)相關(guān)的輸入、輸出和場合-背景。其中，主體是科學(xué)研究的實施者。只要仔細分析、對比、解析這14個要素，就會對地理信息的科學(xué)方法范式得出清晰的認識。因此，本文又將這14個要素與6種科學(xué)方法組成關(guān)系表，詳細剖析每種科學(xué)方法的研究范式。

地理信息的各種科學(xué)方法在目標(biāo)和結(jié)果上差別并不很明顯，無非都是以找出地理客觀對象和現(xiàn)象的規(guī)律（表觀的、內(nèi)在的）與聯(lián)系為研究目標(biāo)，服務(wù)于地理研究、規(guī)劃、設(shè)計等科學(xué)活動，以實現(xiàn)研究過程的階段性目標(biāo)和最終目標(biāo)為結(jié)果。其主要差異表現(xiàn)在動作、流程、工具、途徑、環(huán)境狀況（應(yīng)用場合）等幾個方面，例如圖形/圖像思維方法的動作主要是“觀察、閱讀、對比、描述；歸納、提煉、抽象和概括；建立概念；編制圖件”，與數(shù)學(xué)模型方法的“抽象、建模、計算和解釋”的動作就有很大差別，兩者所采用的工具和研究途徑的區(qū)別也較明顯；地學(xué)信息圖譜方法則可看作是圖形/圖像思維方法與數(shù)學(xué)模型方法兩者的結(jié)合，因為它既包括形象思維-理性思維等圖形思維過程，又需要借助數(shù)學(xué)模型才能發(fā)揮作用；智能分析與計算方法與數(shù)學(xué)模型方法之間的最大區(qū)別在于前者研究的是知識和知識推理，主要針對非結(jié)構(gòu)化和半結(jié)構(gòu)化的研究對象和問題，后者則以高度抽象的理性面貌出現(xiàn)，解決的是結(jié)構(gòu)化的問題，因而其動作及流程、工具、適用場合等均不相同；模擬和仿真方法則是把原本在大自然的實驗室搬進了計算機，用計算機方法來模擬和仿真自然現(xiàn)象的結(jié)構(gòu)和過程，挖掘其機理，因而它從本質(zhì)上講是一種實驗性質(zhì)的研究方法，從建模到做出規(guī)劃、設(shè)計等，都需要不斷地對比、觀察、實驗，才能得到滿意的結(jié)果；綜合集成方法則是綜合和集成了各種方法的優(yōu)點，主要解決用某單一方法難以解決的復(fù)雜性科學(xué)問題或邊緣、交叉領(lǐng)域的問題。因此，研究目標(biāo)和結(jié)果的相對一致，與研究過程、工具、途徑的較大差別，體現(xiàn)了多種方法之間的“殊途同歸”，即科學(xué)研究所達到的目標(biāo)和要得到的結(jié)果都是相對一致的，之所以采用不同的方法，是由研究對象和問題的特殊性、研究的場合與背景、研究的程度等的差異性造成的。

地理信息的各種技術(shù)方法研究的范式的解析結(jié)果與科學(xué)方法的范式不同，它分別從地理信息的采集和監(jiān)測、管理、處理-分析-計算-模擬、表達、服務(wù)等地理信息流水線的不同環(huán)節(jié)上實現(xiàn)其技術(shù)方法的，因而相互之間的目標(biāo)不同，其可比性主要體現(xiàn)在流程和方法上，而不存在對同一內(nèi)容用不同方法進行比較性研究，因而其結(jié)果也各不同相同；表現(xiàn)在動作、流程、工具、途徑、環(huán)境狀況（應(yīng)用場合）等幾個方面差異也就相當(dāng)大。與前5類技術(shù)方法有相同或相似點的是后兩類方法，即網(wǎng)格技術(shù)方法和“5S”集成技術(shù)方法。就網(wǎng)格技術(shù)方法而言，它本身就同時具備信息采集、管理、分析處理和高性能計算、信息服務(wù)與共享等多種功能，只是因該技術(shù)的地理信息領(lǐng)域的發(fā)展前景和潛在的強大功能上有獨特之處，因而對其單章分析?！?S”集成也是在很多方面覆蓋了前面幾種技術(shù)方法的工具、流程、途徑、適用場合等，與網(wǎng)格技術(shù)方法不同，它在研究領(lǐng)域的理論、方法和應(yīng)用中都有與前面的單項技術(shù)既共存又獨立存在的必要性，因為在相當(dāng)多的交叉領(lǐng)域和邊緣學(xué)科中，“3S”或“5S”集成技術(shù)的應(yīng)用相當(dāng)普遍，它起到的作用也是單一技術(shù)方法所不及的。所有7種技術(shù)方法聯(lián)合使用，是地理信息科學(xué)研究中的最佳選擇。

5 地理信息科學(xué)方法論的案例分析

在《地理信息科學(xué)方法論》中，科學(xué)方法和技術(shù)方法的每一章和節(jié)都是按照演繹法和例證法相結(jié)合的方法來組織和闡述的，即每章先概述該類方法的內(nèi)涵和外延，進而依次在每節(jié)中分述一個子方法；每節(jié)也是先規(guī)定該子方法的定義和內(nèi)涵，然后闡述其研究意義，再次刻畫其原理、結(jié)構(gòu)和過程，第四給出若干典型案例并加以詳細分析說明，最后分析、比較該子方法的優(yōu)點和不足。

案例分析和研究的目的，是通過對前人及本研究小組大量案例的挖掘、梳理、凝練和集成，采取以點帶面的方式闡述其中的幾個方法的內(nèi)涵、過程、特點和結(jié)果，達到理論方法與案例之間互相印證和補充，形成有機的整體。

在案例搜尋和篩選方面，本研究團隊可謂是用心良苦。從搜尋范圍來看，案例主要來自如下幾方面：一是項目組成員曾經(jīng)承擔(dān)的科研或工程研發(fā)過程的流程、模型和圖件；二是現(xiàn)有的教科書、學(xué)術(shù)專著、學(xué)術(shù)論文等；三是可借鑒的工具書；四是工程檔案和項目成果展示。就案例的區(qū)域而言，案例主要來自國內(nèi)的研究積累；至于國外的案例，可能在案例適應(yīng)條件上、語言上都有借鑒的難度。關(guān)于案例搜尋的時間范圍，我們以現(xiàn)代的研究成果為主，對于古代和近代的案例，目前搜尋到的較少。

在獲得了大量的、豐富的案例后，我們對案例進行了篩選。遵循的原則，一是典型性和代表性，即案例必須有典型的方法論意義，代表了類似情況下的方法模式和技術(shù)路線；二是案例所展示的方法應(yīng)該具有普適性，要讓讀者在諸多場合能夠重復(fù)使用這些方法；三是易于表達，即案例所反映的方法應(yīng)簡單明了，既易于表達，也易于學(xué)習(xí)。

6 地理信息科學(xué)方法論的創(chuàng)新機制探討

地理信息科學(xué)方法論的創(chuàng)新機制遵循的是一條“地理信息應(yīng)用和服務(wù)→經(jīng)驗總結(jié)和理論升華→地理信息理論和方法的研究與創(chuàng)新→地理信息技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新→信息產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化→地理信息科學(xué)發(fā)展→新的需求產(chǎn)生→新的一輪理論方法創(chuàng)新和知識增長”的模式。其中涉及到地理信息科學(xué)的5個環(huán)節(jié)，它們互相聯(lián)系、相互作用和相互滲透構(gòu)成了從“地理信息科學(xué)方法和技術(shù)創(chuàng)新”到“地理信息科學(xué)實際應(yīng)用”再到“地理信息科學(xué)方法和技術(shù)創(chuàng)新”螺旋式增長和升華過程，也反映了從科學(xué)技術(shù)與生產(chǎn)力之間的辯證轉(zhuǎn)換過程，即地理信息科學(xué)理論、方法和技術(shù)的創(chuàng)新是地理信息科學(xué)的科學(xué)價值增殖的過程，從它向地理信息應(yīng)用、服務(wù)、產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展體現(xiàn)了科學(xué)技術(shù)向生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化；而地理信息科學(xué)的實際應(yīng)用則實現(xiàn)了它的社會功能及其功能增強，從它再向地理信息科學(xué)理論、方法和技術(shù)創(chuàng)新階段發(fā)展，反映了地理信息實踐經(jīng)驗總結(jié)向科學(xué)理論升華的再次理論提高甚至飛躍。

在地理信息科學(xué)方法論創(chuàng)新機制的引導(dǎo)下，我們建立了地理信息科學(xué)方法論創(chuàng)新整體方案體系。該方案由5個方面的內(nèi)容組成，即一個核心、四項因子。核心是創(chuàng)新流程和機理；四項因子分別是學(xué)科發(fā)展目標(biāo)和內(nèi)在邏輯方向的引導(dǎo)、社會經(jīng)濟應(yīng)用需求的拉動、創(chuàng)新機制的保障、技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)化的推動。創(chuàng)新流程和機理從信息和模型提取開始，通過對地觀測和信息采集產(chǎn)生原始地理信息，之后再經(jīng)過抽象、概括和模型化，產(chǎn)生了直觀、再生和全息等不同層次的地理信息，它是地學(xué)客體特征的鏡像、映射和反映。第二環(huán)節(jié)是模型和方法的系統(tǒng)化組織管理，形成數(shù)據(jù)庫、模型庫、知識庫、圖譜庫、方法庫和案例庫等。第三個環(huán)節(jié)是最關(guān)鍵的部分，即理論、方法和技術(shù)創(chuàng)新，總結(jié)和歸納了6個科學(xué)方法和7個技術(shù)方法。第四個環(huán)節(jié)是信息傳播和應(yīng)用，由此產(chǎn)生了多層次的地理信息應(yīng)用社會化和大眾化趨勢。新一輪的創(chuàng)新又是源自新的需求、新的領(lǐng)域和新的視角。該研究方案涵蓋了從基礎(chǔ)理論到應(yīng)用基礎(chǔ)，到技術(shù)創(chuàng)新，再到產(chǎn)品開發(fā)，最后形成產(chǎn)業(yè)，這樣一個大型的產(chǎn)學(xué)研體系。

1 齊清文,姜莉莉,張岸等.地理信息科學(xué)方法論的理論體系研究.測繪科學(xué)，2010,35（4）：5-9.

2 齊清文,鄒秀萍,徐莉等.地理信息科學(xué)方法論案例研究.測繪科學(xué)，2010,35（5）：11-17.

3 Qi Qingwen,Zhang An,Jiang Lili et al.Optimization of mathematical models for thematic maps.Science China:Technological Sciences,2010,53（suppl I）：15-24.

4 Jiang Lili,Qi Qingwen,Zhang An et al.Improving the accuracy of image-based forest fire recognition and spatial positioning.Science China.Technological Sciences,2010,53（suppl I）：15-24.

5 齊清文,梁雅娟,何晶等.數(shù)字地圖的理論、方法和技術(shù)體系探討.測繪科學(xué),2005,30（6）：15-18.

6 齊清文.地學(xué)信息圖譜的最新進展.測繪科學(xué)，2004,29（6）：15-23.

7 齊清文,池天河,陳華斌等.地學(xué)信息產(chǎn)品的理論與技術(shù)研究.地理學(xué)報,2002,57（增刊）.

8 齊清文,廖克,劉岳等.知識創(chuàng)新工程中地圖學(xué)學(xué)科規(guī)劃若干問題.地球信息科學(xué)，2001,3（1）.

9 齊清文,池天河.地學(xué)信息圖譜的理論與方法研究.地理學(xué)報,2001,56（增刊）：8-18.

10 齊清文,姜莉莉.面向地理特征的地圖概括的指標(biāo)體系和知識法則研究.地理科學(xué)進展,2001,20（增刊）.

11 齊清文.超越界線不斷升華的思想螺旋.載：（廖克主編）濤聲集——陳述彭院士科學(xué)思維述評.北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2000.

12 齊清文.地理科學(xué)中地圖學(xué)的發(fā)展與創(chuàng)新.載：地理所50年發(fā)展與創(chuàng)新.北京：科學(xué)出版社，1999.

13 齊清文.現(xiàn)代地圖學(xué)的前沿問題.地球信息科學(xué)，2000,2（1）.

14 齊清文,張安定.論地圖學(xué)知識創(chuàng)新體系的構(gòu)建.地理科學(xué)進展，1999,18（1）.

15 齊清文,劉岳.GIS環(huán)境下面向地理特征的制圖概括的理論和方法.地理學(xué)報，1998,53（4）:303-313.

16 陳述彭主編.地球信息科學(xué).北京：科學(xué)出版社，2007.

17 陳述彭.地學(xué)的探索（第六卷）:地球信息科學(xué).北京：科學(xué)出版社，2003.

18 牛文元.理論地理學(xué).北京：商務(wù)印書館,1992.

19 賈文毓.地理學(xué)研究方法引論——一般科學(xué)方法論層次的衍繹.北京：氣象出版社，2008.

20 馬藹乃.理論地理科學(xué)與哲學(xué)復(fù)雜性科學(xué)理論.北京：高等教育出版社，2007.

21 楊建軍.科學(xué)研究方法概論.北京：國防工業(yè)出版社，2006.

22 黃欣榮.復(fù)雜性科學(xué)的方法論研究.重慶:重慶大學(xué)出版社，2006.

23 鄔昆,霍有光,陳九龍.自然辯證法新編.西安:西安交通大學(xué)出版社，2003.

24 畢潤成.科學(xué)研究方法與論文寫作.北京：科學(xué)出版社，2008.

25 W.H.牛頓-史密斯主編（成素梅,殷杰譯）.科學(xué)哲學(xué)指南.上海:上海科技教育出版社，2006.

26 熊啟才.數(shù)學(xué)模型方法及應(yīng)用.重慶：重慶大學(xué)出版社，2005.

27 徐建華.現(xiàn)代地理學(xué)中的數(shù)學(xué)方法.北京：高等教育出版社，2002.

28 王勁峰等.空間分析.北京：科學(xué)出版社，2006.