第一章 数字地球概述.ppt

数字地球概论 Digital Earth 适用专业：地理信息数据采集与处理 主 讲： 周 立 第一章 数字地球概述§1-1 数字地球的基本概念 Digital Earth =数字地球是指以地球作为对象的、以地理坐标为依据，具有多分辨力、海量的和多种数据融合的，并可用多媒体和虚拟技术进行多维(立体的和动态的)表达的，具有空间化、数字化、网络化、智能化和可视化特征的技术系统。 第一章 数字地球概述§1-1 数字地球的基本概念 Digital Earth =数字地球是指实现地球数字化或信息化的技术系统。也可以说，数字地球是指数字化的虚拟地球。形象一点地说，数字地球是指整个地球经数字化之后由计算机网络来管理的技术系统。 第一章 数字地球概述§1-1 数字地球的基本概念 Digital Earth =数字地球是将不同空间、时间、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，按地理坐标，从局部到整体，从区域到全球进行整合、融合及多维显示，并能为解决复杂生产实践和知识创新、技术开发与理论研究提供实验条件和试验基地(包括仿真和虚拟实验)。 第一章 数字地球概述§1-2 数字地球的由来及产生背景 一、数字地球的由来 =数字地球最初是由美国副总统A1GoIe于1998年1月31日在加利福尼亚科学中心召开的OpenGIS Consortium年会上提出。该项计划现由美国宇航局(NASA)协同其他部门组织实施，计划至2005年实现，到2020年正式建成。数字地球将深刻地改变人类社会生产和生活方式，促进社会经济的更大发展。 第一章 数字地球概述§1-2 数字地球的由来及产生背景数字地球—21世纪对我们星球的理解 戈 尔  一场新的技术革命正在使我们获取、存储、处理和显示信息的方法发生天翻地覆的变化，它使得我们对有关我们所处的星球以及周围环境、文化现象等史无前例的海量数据的处理成为可能，而它们中的大部分信息是有关地球的——即与地表位置有关的信息。 第一章 数字地球概述§1-2 数字地球的由来及产生背景数字地球—21世纪对我们星球的理解 戈 尔  这场地理空间信息浪潮的关键是如何理解信息的内容，即把源数据转变为人们可以理解的信息。在我们所处的这个时代，我们经常会发现我们拥有大量的信息，但不知道如何去利用它们。Landsat(陆地卫星)计划便是一个很好的示例，它的设计初衷是帮助我们理解全球环境。然而，尽管Landsat目前已经可以每两周获取一套覆盖全球的卫星相片，并且已拥有了全球二十去年的卫星数据，但不管人们对信息的需求多么迫切，这些存储在电子数据仓库中的影像并未在人们脑海中拥有一席之地。我们过去的农业政策通常是这样的，一边是存储在中西部仓库中的粮食正在腐烂，而与此同时有数百万的人民被饿死。当今，我们同样面临这一问题，一边是对知识的饥渴，另一边却是大量的数据闲置在那里，未被使用。 第一章 数字地球概述§1-2 数字地球的由来及产生背景数字地球—21世纪对我们星球的理解 戈 尔  这一现象的原因之一便是信息的显示方法问题。有人曾说如果用计算机术语去描述人的大脑，我们便会发现人脑的比特率较低，但它的分辨率却较高。比如，研究人员很早经发现我们在短暂记忆中很难记住七位以上的数据，其原因便是人脑的比特率低。另一方面，当每一比特按照可以识别的一定规则连续排列，比如当这些数据代表人的脸部或太空中的星系时，我们却可理解数以十亿比特信息。 第一章 数字地球概述§1-2 数字地球的由来及产生背景数字地球—21世纪对我们星球的理解 戈 尔  我们目前普遍使用的与数据打交道的工具，诸如Macintosh以及windows等操作系统等都不能真正地适应这一挑战。我相信我们需要一个“数字地球”，即对地球的一个多分辨率、三维的显示，可以在其上添加许多与我们所处的星球有关的地学数据。 我们可以设想一个小孩在一个地方博物馆参观数字地球的场景。当她戴上显示头时，她便可以看到与从太空中看到的一样的地球。 第一章 数字地球概述§1-2 数字地球的由来及产生背景数字地球—21世纪对我们星球的理解 戈 尔  然后，通过数据手套她便可以对所看到的影像进行放大，这样通过越来越高的分辨率她