数字地球与地球信息科学

本文从全球信息基础设施(GII)、地球空间数据基础设施(CSDI)、地球空间数据网络集成、科学计算可视化出发,阐述了数字地球面向社会大众与面向地球科学研究的两种不同的功能性构造体系的建立,并结合对于地球信息科学的理论、方法和技术的阐述,分析了数字地球与地球信息科学两者之间的关系。分析结果表明,如果将数字地球构造体系的建立与地球信息科学的研究结合起来,必将极大地推动2l世纪地球科学的发展。     

三维地貌影像图简介

1998年,美国副总统A.戈尔提出的“数字地球”概念,其核心内容就是对人类赖以生存和发展的行星地球表层进行多分辨率、三维表示,其中包含了大量有待研究的技术难题,例如宽带Internet网上海量地理信息的传输、地球表面的虚拟现实再造等等。在上述难题被解决前,三维地貌影像图作为一种成熟的技术已可以用于数字地球工程建设。制作三维地貌影像图需要两类数据:数字高程模型和遥感影像。前者属国家空间数据基础设施(NSDI)的基本内容,其数据结构主要采用栅格数据和三角形不规则网(TIN);遥感影像是组成数字地球的重要信息源。     

点评·导读(2002年第4卷第1期)

《地球信息科学》2 0 0 2年第 4卷第 1期由科学出版社出版发行 ,正式与国内外广大读者见面。本期设置有数字地球战略研究、数字城市论坛、数字海淀进展、两岸学术交流、空间模型分析和学苑动态 6个栏目。本期的主题是 :1 .数字地球战略探讨数字地球是 2 0世纪末举世瞩目的热门话题 :涉及到全球经济的区域重组 ,跨国公司的资源再分配 ,全球环境变化与区域可持续发展 ,乃至建立世界新秩序与保障国家安全等诸多重大问题。在我国 ,目前纷纷迎接“数字地球”的挑战 ,力求建设“数字中国”、“数字省区”、“数字城区”等 ,抓住机遇 ,务实苦干 ,不断规划深化“数字地球”的研究。     

信息高速公路与地理信息系统——试论地理学的信息革命

国家信息基础设施是一个能为全球广大用户提供大量信息及其它信息服务的计算机网络系统,其雏形Internet已连接了全球150多个国家和地区。并提供诸如新闻广告、电子邮件、远程对话等一系列服务。中国也已经以“金桥工程”为起步开始实施中国国家信息基础设施计划。国家空间数据基础设施作为其组成部分之一,其核心是网络化地理信息系统的建设以及地理空间数据的标准与规范化。同时信息高速公路建设为GIS发展创造了新的条件,促进了多媒体GIS发展,改变了GIS集成方式.拓宽了GIS应用城,并将推动地理科学的信息革命。     

"数字湖南"雏议

"数字湖南"是在"数字地球"背景下产生的一种能嵌入海量数据、多分辨率和三维的湖南自然与人文信息的数字化描述方式,是以湖南为对象的真实地球的数字化再现,是湖南信息高度富集的统一体.湖南信息基础设施和空间数据基础设施,是"数字湖南"的基础和主要内容."数字湖南"的研究为湖南提供了"跨越式"发展的机遇,将极大地推进湖南的科技发展,并在湖南可持续发展中具有广阔的应用潜力.     

遥科学与空间技术的若干应用新领域

我们想从地球系统科学的发展和信息社会的需求,来谈有关遥科学与空间技术颇富生命力的三个优先应用领域,提请各位专家讨论、指正。 1 数字地球(Digital Earth) 数字地球的概念,是美国副总统Al Gore提出的(1998),他是因特网和信息高速公路的倡导者。从美国全球战略和经济复苏着眼,积极宣传和推动全球对地观察(CEOS)、Inter-netⅡ计划、卫星数字通讯、全球定位系统等一系列高科技计划的实施;企图囊括世界范围有关自然资源开发利用、环境保护与人类社会经济活动的信息,为国际市场竞争,增加就业机会和保持军事情报优势,为经济持续发展及时提供科学数据和图件,从而获取了企业家和消费者的广泛支持。     

漫步遨游全球

测览全球 有了数字化地理空间基础框架,人们就可以按照地理坐标,把有关地球海量的、多分辨率的、3维的、动态的数据和各行各业的信息集成起来,构建成一个数字地球。借助于这个数字地球,人们坐在办公室里或家里,在计算机显示屏上了解地球各种宏观、微观的情况。     

自然资源空间数据库设计概述

<正>空间数据表示有关几何对象的物理位置和形状的信息,这些对象可以是点位置或更复杂的对象,例如国家(地区)、林地或湖泊。准确掌握空间数据对自然资源地管理有着重要意义。随着科学技术的不断发展,从20世纪60年代把计算机技术引入地图学产生了计算机制图系统,到地理信息系统、空间信息系统,再到数字地球概念的提出,计算机技术在信息处理领域的巨大     

全球测图项目及其应用浅谈

随着世界各国乃至全球信息化和数字化的发展以及全球环境的日益恶化，有一项国际性的合作计划——“全球测图项目”正在进行。通过世界各国的合作，解决全球环境问题迫在眉睫。目前，国际上公认数字化全球地图是建立“全球空间数据基础设施”和“数字地球”的必要基础，全球地图在解决全球环境问题中发挥着越来越大的作用。     

抓机机遇 加速我国空间信息基础设施建设

世纪之交,人类正经历一场全球性的科学技术革命。知识经济已初露端倪。各国的实践证明,信息基础设施是工业经济向知识经济转化过程中最重要的基础设施,对知识经济的形成和发展具有重要的推动作用。从某种意义来说,国家信息基础设施(NSII)的建成是一个国家进入“信息社会”的标志,而国家空间信息基础设施(NSII),特别是其中的空间数据基础设施,都是信息基础设施不可缺少的重要内容。 随着地理信息系统在各行各业日益广泛的应用和网络通信技术的迅速发展,90年代以来,地理信息系统和空间信息的应用在中国已由研究为主步入了实用化、集成化和网     

“数字城市”及其关键技术

“数字地球”是一个可以嵌入海量地理数据的、多分辨率的、真实地球的三维表示。自美国前副总统戈尔提出“数字地球”概念以来 ,世界上许多国家都在探讨如何实施本国的“数字地球”战略 ,力争在当今科技制高点上占据一席之地。在实施“数字地球”战略时 ,作为地球表面人口、资源、环境、信息最密集的地区 ,城市必然成为主要切入点之一。“数字城市”研究是当前地理信息科学研究的一个热点。与“数字地球”不同 ,“数字城市”是在城市数字化基础上建立的一个能够实现城市综合管理与决策支持的、虚拟的、具有开放性的城市模型。     

数字地球与跨学科研究浅析

对数字地球的应用模式、关键技术等方面进行了研究。基于数字地球日益成为信息建设的热点 ,本文讲述了数字地球与跨学科研究的关系 ,分析了数字地球的特征。     

《数字地球》简评

由承继成教授、周成虎教授、林珲教授等编著的《数字地球》一书最近由科学出版社正式出版了.本书充分体现了地球科学与信息科学技术的高度综合,并全面系统地介绍了数字地球的基础知识.全书共二十章,前四章主要介绍数字地球的基础理论:信息社会与数字地球;地球系统的信息模型和系统模型;地球系统的非线性与复杂性特征等问题.第5至第17章重点介     

合作开发“数字地球” 共享全球数据资源——在国际数字地球研讨会议开幕式大会上的报告

在迎接新世纪的历史时刻,来自世界各国的专家、学者,聚会世界文化名城——北京,回眸从长城烽火到网络的历史轨迹,检阅航空、航天遥感、卫星定位、地理信息系统与数字通讯网络等领域的最新成就。我们欣慰地看到,全球化知识经济的浪潮,全球资源、环境问题的困惑与全球可持续发展的共同理念,正在成为促进“数字地球”发展的强大推动力。空间科学技术与信息科学技术的飞速发展,又为“数字地球”的进一步发展提供了充分的技术条件。与此同时,我们也应当清醒地看到:“数字地球”既可能使东西方文明的距离继续缩短;也可能使南北世界的差距继续扩大…     

西部开发与“数字地球”

我国实施西部开发战略,是采取以科技为先导,以信息产业为突破口,使之避免和减少对资源掠夺性开发,减少对环境污染,实现资源与经济的可持续发展。“数字地球”在这方面可以发挥巨大的作用。西部开发还必需放在全球变化、东亚大陆时空变迁规律的大环境中,从整体环境和地球大气圈、水圈、固体圈各因子相互作用和耦合过程的角度考虑。而“数字地球”正是具有独特的全球化宏观性,将地球作为一个有机整体来研究。因此,西部开发应充分运用当代“数字地球”这一先进技术群为西部社会、经济和环境的提高发挥更大的作用。使西部信息资源通过智力资本的投入,成为快速增值的知识资产.     

对"数字地球"的几点认识

自“数字地球”的概念被提出以来，已引起全球的广泛关注和积极响应。然而，数字地球在目前还仅仅是一个概念。为了逐步建立“数字地球”，需要就“数字地球”的理论、技术以及实现进行深入地探讨。从“数字地球”的产生背景、基本概念、研究内容、构成框架、关键技术、实施难点和发展战略等方面谈了对“数字地球”的一些认识。     

没有围墙的实验室

近些年来,人类在如何合理开发利用和有效保护地球方面,面临着一系列全球性或区域性的重大难题。美国前副总统戈尔认为,数字地球为研究和解决这类全球性难题提供了一个“没有围墙的实验室”。科学家们可以带着他们的问题和专业信息与实验方案,在这个旋转而变化的“活地球”中,进     

数字地球(The Digital Earth)

毕业于哈佛大学现年 50岁的美国副总统戈尔 (ＡＬＧＯＲＥ)于 1997年下半年最早提出“数字地球”(ＴｈｅＤｉｇｉ ｔａｌＥａｒｔｈ)这一新概念。 1998年 1月 31日 ,他在加利福尼亚科学中心发表了题为“数字地球 :2 1世纪认识地球的方式 (ＴｈｅＤｉｇｉｔａｌＥａｒｔｈ :Ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｏｕｒｐｌａｎｅｔｉｎｔｈｅ 2 1ｓｔＣｅｎｔｕｒｙ)”的讲演。“数字地球”是一种可以嵌入海量地理数据、多分辨率、三维的地球模式。其核心是用数字化手段统一性地处理地球问题和最大限度地利用信息资源。它是对真实地球及其相关现象统一…     

人地关系研究新模式与地理虚拟创新环境

从地球系统科学和地理科学研究内容与研究手段的角度出发,探讨数字地球对人地关系研究的影响,在新技术框架下,地球系统科学所研究的新人地关系,成为实现可计算的人地关系的现代地理学发展关键阶段所必需的理论与技术依托。研究认为在数字地球实验室框架下,可以实现为地理科学的原始性创新提供虚拟创新环境。地理科学虚拟创新环境以不同空间、时间分辨率的数据为基础,或以物质和能量的多种分辨率的有关资源、环境、社会、经济和人口等海量数据或信息进行数据融合后产生的数据,按照一定的地理坐标,从里层到外层,从岩石圈到生物圈、大气圈,从局部到整体,从区域到全球进行整合、融合及多维(如4维)动态模拟,从而为解决地理科学这个复杂巨系统现状描述、历史反演、未来预测研究提供知识创新的平台、技术开发与理论研究的实验基地。     

迎接“数字地球”的挑战——关于内涵、机遇及对策的讨论

本文在叙述了“数字地球”的产生背景的基础上,着重分析了“数字地球”的科学内涵、“数字地球”给地球科学带来的新契机和我们应有的对策.笔者认为,“数字地球”是国家利益和现代科学技术的综合产物;“数字地球”的科学内涵可分为宏观战略层、技术实现层和应用层三个层面;“数字地球”是一个战略,并不能代替相关的学科和技术领域,现有的科学技术水平也不能完全满足“数字地球”的要求;“数字地球”的兴起给地球科学带来了大好机遇,使地球科学在对地球整体性认识、数字虚拟、对地球复杂巨系统的研究等方面都大大深化;面临“数字地球”的挑战,我们应该采取的策略是积极借鉴数字地球的思想,在继续大力发展现有的相关学科和技术领域的同时,努力进行自主创新,力求通过“中国数字地球”或“数字中国”的建设来占领制高点.