数字地球的概念与应用

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1、数字地球的概念与应用地球是目前人类唯一赖以生存的星球，合理开发与利用地球资源,有效保护与优化地球环境，是全人类共同的责任。然而人类社会在经历了工业革命之后发现，这个强大的物质文明社会的基础一一自然资源的供应正在出现危机，人类赖以生存的地球环境正受到自然和人为作用越来越严重的破坏，一系列全球性和区域性的重大资源环境问题正R益严重地威胁着人类的生存和可持续发展。为了有效地研究和解决有关地球的重大问题，目前世界上许多国家都在积极地发展和运用先进的科学技术，如以遥感（RS）、地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）为代表的地球空间信息技术，以

2、数字的方式获取、处理、分析和应用关于地球自然和人文要素的地理空间数据，并以此为基础提出解决资源环境问题的科学方案和有力措施，增强对地球的认识能力。人们利用空间信息去认识、开发和保护人类有限的生存空间，研究国民经济建设和社会发展在地域空间上的分布特征、运行状况、资源环境条件和社会经济基础等，进行规划、监测、管理、决策等。与此同时，随着席卷全球的信息技术革命的迅猛发展，人类组织、传输和实现各类与地理坐标有关的海量信息的观念和方式正在发半翻天覆地的变化。随着计算机技术、互联网技术的蓬勃发展，人们设想把有关地球的海量的、多分辨率的、三维的、动态的数

3、据按地理坐标集成起来，形成一个数字地球。借助这个数字地球，人们不论走到哪里，都可以高速地、直观地、按地理址标了解地球上任何一处、任何方面的信息。数字地球的概念数字地球是我们星球的虚拟表示，它包含了人类社会在内的所有系统和各种生命形式，并以多维、多尺度、多时和、多层面的信息设施表现出來。数字地球的外观是一个基于计算机的地球，具有交互式功能，是我们对真实地球认识的虚拟对照体，及对真实地球及其相关现象统一性的数字化重现与认识。数字地球这…概念的提出，既是人们认识世界、改造世界的客观需要，更是知识经济、信息社会发展的必然进程。构筑数字地球对于提高人

4、们的生活质量，促进科学技术的进步，实现经济与社会的可持续发展，有十分重要的意义。自从数字地球这一概念于1998年提出Z后，国际社会予以极大关注，很快得到很多国家和地区的广泛认可，我国政府也积极响应。江泽民同志在1998年6月1FI接见两院院士时特别提到数字地球。屮国科学院地学部及时成立了数字地球战略研究组，提出了《关于“中国数字地球”发展战略的建议》。1999年，中国科学院在北京隆重召开笫一届数字地球国际会议，关于数字地球理论与技术的讨论及相关应用研究迅速发展起来。此后，第二、第-〔、第四、第五届数字地球国际会议分别于2001>2003、2

5、005和2007年在加拿大、捷克、日本、美国成功召开，第六届数字地球国际会议将于2009年9月在北京举办。2006年成立了总部设在屮国的国际数字地球学会，以推动数字地球在全球的发展。2008年3月，由国际数字地球学会与英国Taylor&Francis出版集团联合创刊的《国际数字地球学报》出版发行，为全球该领域学者提供了一个研究数字地球的学术交流平台。数字地球的迅猛发展彰显其重要性。客观地说，数字地球是整合利用共享现有数据和信息资源的最佳途径，数字地球是可持续发展中信息资源的主体与核心，数字地球在社会发展、经济建设、国防安全中有重要作用。数字

6、地球展现了地球科学技术、空间科学技术、信息科学技术等学科领域交叉融合、服务人类发展的一个重要方向。数字地球的应用数字地球可以充分地利用有关地球的所有信息（关于我们星球的各种环境和文化现象信息），以促进社会进步和经济发展。数字地球的应用可以划分为全球层、国家层、区域层3个层次。全球层是指以整个地球为对象，主要包括全球气候变化、全球植被与土地利用、土地覆盖变化、生物多样性变化、全球海平面及海洋环境变化、全球地形变化及地壳运动监测（地震）和全球经济发展水平监测与评估等。国家层是指以一个国家为对象，包括资源、环境、经济、社会、人口的动态监测与分析作

7、为研究对象，尤其对于农作物种植面积、长势及估产、洪涝、干旱、火灾、虫害等的监测，交通及经济状况监测等。区域层是指以城市、集镇、农村、社区为对象，包括信息化带动传统产业改造和升级、经济社会发展态势、管理和服务等。目前,数字地球、数字中国、数字城市、数字流域等研究在我国已蓬勃开展，取得了显著的成就。数字地球对于发展全球信息产业具有非常重要的作用，数字地球作为因特网上一个最主要的信息载体，社会经济生活的各个部门和行业都可以将自己的信息加载到上面，最终将会形成全世界每年数百亿美元的新的经济增长点。目前国外一些软件厂商已经开发了一些与数字地球有关的系

8、统，不过他们的目标和服务价值主要体现在地图搜索和其他的辅助商业服务。目前这方面做得很不错的主要有Google公司推出的GoogleEarth,Microsoft公司推出的MSNV