数字地球的作用与意义

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1、数字地球的作用与意义数字地球，是美国副总统戈尔于1998年1月在加利福尼亚科学中心开幕典礼上发表的题为“数字地球：认识二十一世纪我们所居住的星球”演说时，提出的一个与GIS、网络、虚拟现实等高新技术密切相关的概念。在戈尔的文章内，他将数字地球看成是“对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据”。在接下来对数字地球的直观实例解释中可以发现，戈尔的数字地球学是关于整个地球、全方位的GIS与虚拟现实技术、网络技术相结合的产物。显然，面对如此一个浩大的工程，任何一个政府组织、企业或学术机构，都是

2、无法独立完成的，它需要成千上万的个人、公司、研究机构和政府组织的共同努力。1数字地球的概念数字地球是1998年1月31日戈尔在加利福尼亚科学中心做的“数字地球——认识21世纪我们这颗星球(TheDigitalEarth：Understandingourplanetinthe21stCentury)”这篇讲演中提出的新概念。他所以提出这一新概念，是因为他觉得当前我们迫切需要利用有关地球的各种信息，而大量这样的信息又散落在各处未被充分利用。解决这一矛盾的方法，就是建立数字地球。数字地球也就是信息化的

3、地球，是一种地球信息模型，是一种可嵌入海量地理数据的、多分辨率的、三维的动态数据库。它把地球上每一角落的各种信息都收集起来，按照地球上的地理坐标对它们进行整理加工，以建成一个完整的信息模型。这样，我们就可以快速地、完整地、形象地了解地球上每一角落的宏观和微观情况，就能了解我们所在这颗星球上的任何信息，并实现“信息就在我们指尖上”的理想。严格地讲，数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础，以宽带网络为纽带运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述，并利用它

4、作为工具来支持和改善人类活动和生活质量。1998年江泽民总书记在接见两院院士代表时的讲话中指出："当今世界，以信息技术为主要标志的科技进步日新月异，高科技成果向现实生产力的转化越来越快，初见端倪的知识经济预示人类的经济社会生活将发生新的巨大变化"。以理解为对真实地球及其相关现象统一的数字化重现和认识。其核心思想是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会活动诸方面的问题，最大限度地利用资源，并使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们所想了解的有关地球的信息，其特点是嵌入海量地理数据，实现多分辨率、

5、三维对地球的描述，即"虚拟地球"。通俗地讲，就是用数字的方法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中，实现在网络上的流通，并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。在信息爆炸的今天，如何驾驭庞大信息为我们所用，而不是被浩瀚的信息海洋所淹5没，是个亟待解决的课题。对于一方面迫切需要信息，另一方面大量信息又被闲置一旁慢慢地过时而变得无用的情况，戈尔将其譬喻为一方面众多人群在挨饿，另一方面大量粮食堆积在地窖里慢慢地霉烂变质。所以数字地球被认为在当今信息爆

6、炸时代有效利用信息的手段。之所以需要把有关地球的各种数据，按地理坐标建立数字地球，而不是像通常那样放在数据库里，是因为这样做既便于表现出这些数据间的有机联系，又便于对它们进行检索利用。数字地球所蕴含的大量信息分散在成千上万个机构的数据库中，它需要“信息高速公路”将其连接起来。数字地球和信息高速公路都是发展知识经济不可缺少的手段，信息高速公路为大量信息传输提供手段，数字地球则将成为知识经济社会中信息资源的核心，因此数字地球将成为知识经济时代的制高点。数字地球在知识经济时代将在促进经济发展和社会进步

7、中发挥重大作用。这就是数字地球的意义。2数字地球的前景在人类所接触到的信息中有80%与地理位置和空间分布有关，地球空间信息是信息高速公路上的货和车。数字地球不仅包括高分辨率的地球卫星图像，还包括数字地图，以及经济、社会和人口等方面的信息，它的应用正如戈尔副总统在报告中提到的有时会因为我们的想象力而受到限制，换句话说，数字地球的应用在很大程度上超出我们的想象，可以乐观地说下一世纪中，数字地球将进入千家万户和各行各业。利用数字地球这种崭新的信息模型，仅使用Windows个人机和Macintosh个人

8、机的图形用户界面已经不够，还需要使用虚拟现实技术，使这种信息模型栩栩如生地呈现在我们面前，这样才能使它蕴藏的宝贵信息被我们充分利用。利用数字地球可以打破时间和空间的限制，尽情地在数字地球上翱翔如在美国的博物馆里便可对法国的卢浮宫作虚拟参观，还可以以这样的参观作为线索，对有关法国历史、地理状况作进一步了解。全球变化与社会可持续发展已成为当今世界人们关注的重要问题，数字化表示的地球为我们研究这一问题提供了非常有利的条件。在计算机中利用数字地球可以对全球变化的过程、规律、影响以及对策进行各种模拟和仿真