地理信息系統(tǒng)概論-地球信息科學和數(shù)字地球

第十九章地球信息科學和數(shù)字地球鄔倫北京大學地球與空間科學學院遙感與地理信息系統(tǒng)研究所2004年12月1．地球信息科學1．1幾個相關概念地理信息科學(GeographicalInformationScience)地球測量(Geomatics)地球信息科學(Geo-informationScience)1．1．1地理信息科學1）分布式計算2）地理信息的認知3）地理信息的互操作4）比例尺5）空間信息基礎設施的未來6）地理數(shù)據(jù)的不確定性和基于GIS的分析7）GIS和社會9）地理信息系統(tǒng)在環(huán)境中的空間分析10）空間數(shù)據(jù)的獲取和集成等等1．1．2Geomatics利用各種手段，通過一切途徑獲取和管理在空間基礎信息生產(chǎn)管理過程中的空間參考數(shù)據(jù)部分的科學與技術[Gagnon]。1．1．3地球信息科學以信息流的手段研究地球系統(tǒng)內(nèi)部的物質(zhì)流、能量流和人流的運動狀態(tài)和方式。“地球信息學”：理論研究的主體“地球信息技術”：研究手段“全球變化和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展”：其主要應用領域。信息流和地球系統(tǒng)內(nèi)部物質(zhì)流、能量流和人流的關系1．2地球信息科學的研究內(nèi)容地球信息的結構、性質(zhì)、分類和表達地球圈層間信息傳輸機制、物理過程及其增益和衰減以及信息流的形成機理；地球信息的空間認識及其不確定性與可預見性地球信息模擬物質(zhì)流、能量流和人流相互作用關系的時空轉(zhuǎn)換特征地球信息的獲取和處理的應用基礎理論2．數(shù)字地球的產(chǎn)生背景以及其概念科學背景：包括地理信息科學，地球信息科學等一系列學科，這些學科的發(fā)展，為數(shù)字地球的產(chǎn)生打下了理論基礎對地觀測系統(tǒng)以及計算機網(wǎng)絡的發(fā)展為數(shù)字地球提供了技術支持全球變化和可持續(xù)發(fā)展的研究對數(shù)字地球的出現(xiàn)起到了推動作用

數(shù)字地球和其它理論以及技術的關系數(shù)字地球的基本概念數(shù)字地球是指數(shù)字化的三維顯示的虛擬地球，或指信息化的地球，包括數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化和可視化的地球技術系統(tǒng)實施數(shù)字地球計劃，需要有政府、企業(yè)和學術界的共同協(xié)力參加。實施數(shù)字地球計劃是社會的行為，需要全社會的關心和支持數(shù)字地球是一次新的技術革命，將改變?nèi)祟惖纳a(chǎn)和生活方式，進一步促進科學技術的發(fā)展和推動社會經(jīng)濟的進步數(shù)字并地球涉技術柱的基揮本框們架示方意圖3．數(shù)兩字地忍球核熊心技啟術綜氏述高分團辨率啟衛(wèi)星撤遙感厘數(shù)據(jù)敘的快刮速獲沉取技怨術地球委空間壟數(shù)據(jù)胃的存拿儲和獅處理超媒悅體空陰間信足息系藏統(tǒng)地理程信息愁的分其布式掏計算無比穴例尺慕數(shù)據(jù)揚庫空間附數(shù)據(jù)滾倉庫虛擬廈現(xiàn)實(VR絲式,V問ir析tu豈alRe念al逝it移y)技術元數(shù)劫據(jù)（Me抵ta敵da壁ta）4．國羨家信感息基數(shù)礎設糞施和繪國家宵空間配數(shù)據(jù)額基礎坑設施國家檢信息氏基礎誘設施撫：一觀個能衰夠給猾用戶勝隨時削提供純大容腔量信痕息的睜，由襪通信鏈網(wǎng)絡脹、計頸算機肅、數(shù)牽據(jù)庫碧以及倡日用薄電子己產(chǎn)品揭組成墨的完謀備的宣網(wǎng)絡堡系統(tǒng)收。國家磚空間護數(shù)據(jù)返基礎閉設施(N耍SD胖I)：是慣國家它信息假基礎供設施余之后甲的又某一個梳國家賓級信稈息基然礎設染施，呼其目維的是