探讨从地图到地理信息系统与虚拟地理环境.doc

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1、目录探讨从地图到地理信息系统与虚拟地理环境从地图到地理信息系统与虚拟地理环境试论地理学语言的演变摘要:地理学语言是人类认识地球环境和人类社会交流与传递地理信息的重要媒介。该文从传统地图、计算机制图、地理信息系统与遥感，到虚拟地理环境的发展，阐述了地理语言的演变与发展特征。作为地理语言的最新发展，笔者认为虚拟地理环境可以让地理学语言变得更为贴近地理信息的使用者,并为半今可持续发展的公众参与提供一种新的交流平台。虚拟地理环境是区域口然环境和社会经济环境的虚拟模型，它在强调地理信息使用者身临其境Z感受的同时,还追求超越现实的理解。关键词:地理学语言;地图;地理信息系统;虚拟地

2、理环境o引言二十世纪人类文明的重要标志之一就是可持续发展观念的建立与普及，而可持续发展的一个重要原则便是公众对于社会发展规划的参与。然而，由于公众具有不同的教育和文化背景，需要为他们的参与提供较为容易接受和掌握的交流语言，以便专业人士和决策人员更好地与他们交换意见。人类探索地理（生存）环境的历史同人类文明的历史一样悠长。在人们研究地球的同时，也进行着与地球Z间信息的交换。在人类认识地球环境的过程屮需要一种地理语言，一种能够在人们之间使于交流和传递地理信息的语言。文字表达，语言交流或者地图，都是地理语言的一部分，通过真实的地理环境和人们所描述的虚拟的地理环境结合，人类相互

3、传递着所要表达的信息，从而更好地理解人类所生存的环境。这种地理语言跟随着人类科技的进步在逐渐地演化扩展。而对这个被标记为空间信息的时代，一个被称之为网络化的社会，一个虚实结合的社会（生存）环境之时，为了更快地学习和发掘地理知识，以及产生新知识并服务于人类的可持续发展实践，是否需要回答“什么是具有这个时代特征的地理语言呢？”可持续发展的H标要求地理语言不仅能用于专业的地理学者之间的交流沟通，更要使普通百姓去了解自然，广泛的社会群体去参与社会的发展规划，以更便捷的方式来传递地理信息。血科学家应该为公众参与建立语言,这种地理语言可以讣人们更为方便地表达和理解地理问题，讨论和验

4、证相关的地理方法，并比较不同方案的结果。长期以来，地图曾被公认为是一种地理语言。随着科技的进步,地理信息系统(GTS)逐渐从-•种理解地理信息的工具发展成为传递地理信息的媒介。传统的单项信息交流方式已经扩展到了双向和多向的信息交流。例如，参照信用卡模式，在区域投资环境信息系统屮可以建立信息用户登录数据库，进而开发用户反馈的信息，用以评估信息消费者的H的与意向，以便在为投资者提供信息服务的同时也为半地政府提供改善区域投资环境的建议［1］。这种双向和多向的信息交流使信息本身不断“增值”，从而让地理信息研究者看到一个新的发展方向，即建造一个让地理信息与其用户更为贴近的环境，让

5、具有不同教育与文化背景的用户都能够方便地参与(或者说是融入)这个信息流。近年来，各种虚拟环境技术和建模技术的发展，为人类提供了更为逼真的地理信息交流的基础，以便努力重现过去，并积极预测未来。这些发展再次丰富了地理学语言的内涵,并扩展其框架。正如当年数据库技术被引入后,无法用“基于数据库的制图”这种框架来定义已经超越制图范畴的GIS那样，现在，半模型库、虚拟环境以及地理协同等技术被引入后，再用“基于模型与虚拟环境的GIS”的说法就显得牵强附会了。毕竟GIS只是-•个以地理数据库为核心的语言。笔者提出虚拟地理环境(VGE)的概念，H的在于探索在数字化吋代的地理语言的新内涵及

6、其发展框架，提供公众参与决策的新语言。1地理学语言的演变作为人们传递有关地球信息的媒介，地理语言的演变与科学技术的发展有着密不可分的联系。要表达地理概念或传递地理信息,可以通过语言交流或文字和图形表达，通过真实环境和抽象环境的比较，更好的理解地球,说明地理现象。传统地图就长期被用作表达地理信息的一种语言。计算机技术的出现使传统的纸质地图发展为电子地图的形式，而为引入了数据库技术Z后,地理信息系统(GIS)诞生了。GTS在各行各业屮发挥着重要的作用,越來越多的人们开始发现并且利用GIS带来的优越性。同吋，航空航天事业的发展,遥感技术的突飞猛进，为更清楚地了解地球环境和更快

7、地监测环境变化提供了极好的技术支持。因此，地理语言得到了极大地扩展,从传统地图语言演变为地理信息系统和遥感影像语言。1.1传统地图詹姆斯曾经说过：“除非你能回答它在哪里这个问题，否则即使你把人的世界描述得怎样清楚，也是没有价值的”[2],而地图便是表达“它在哪里”的最明确、最有成效的方式,是检验人们地理概念正确与否的有力武器[2]。地图起源很早，传说在人类发明象形文字以前就有了地图。人类要在一个地方定居，开展生存活动，就要记录下这地方的山川、水泽、土地状况。出走远地就要辨别方向、熟识路途的山丘、沟壑、河流、湖泽、树木、道路，要出得去，回得