地理空間信息科學(xué)的含義

1、1地理空間信息科學(xué)的含義（2001年-2003年）地理空間信息科學(xué)的產(chǎn)生1.地球科學(xué)的產(chǎn)生地球科學(xué)的產(chǎn)生 早在十七世紀(jì)后期, 接踵而來的傳教士, 就帶來了那個時代西方對地球的新認(rèn)識。1659年來華的比利時籍耶酥會教士南懷仁(FerdinadusVerbist 1623-1688)在所著坤輿圖說一書反映了地球科學(xué)在孕育時期所達(dá)到的水平。 地球科學(xué)的代表是地質(zhì)學(xué), 而地質(zhì)學(xué)是伴隨礦業(yè)、水利工程等生產(chǎn)活動發(fā)展起來的。以后, 隨著地質(zhì)學(xué)向自然地理、生物、人類和作為行星的地球的一般知識發(fā)展, 巖石、地層、古生物、礦產(chǎn)等成為了地質(zhì)學(xué)的基本研究內(nèi)容, 并通過不同時代地層勾畫了地球演變的輪廓, 出現(xiàn)了“地球科

2、學(xué)”這一個科學(xué)名詞。 地理空間信息科學(xué)的產(chǎn)生2.地球信息科學(xué)的產(chǎn)生地球信息科學(xué)的產(chǎn)生 由于計(jì)算機(jī)科學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展和各種應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Φ貓D需求的增加，20世紀(jì)60年代產(chǎn)生了應(yīng)用目的的GIS.隨后, 西方各國相繼投入人力與物力開發(fā)GIS, 80年代后相繼推出許多成熟的商用GIS產(chǎn)品。 隨著信息科學(xué)與地球科學(xué)的相互交叉, 使近10年出現(xiàn)了一個現(xiàn)代科學(xué)術(shù)語地球信息科學(xué)。 可以認(rèn)為:地球信息技術(shù)、地球信息機(jī)理、地理信息科學(xué)、地球信息科學(xué)等現(xiàn)代科學(xué)術(shù)語的演變, 是地球信息科學(xué)產(chǎn)生的技術(shù)背景。地理空間信息科學(xué)的產(chǎn)生2.1地球信息技術(shù)地球信息技術(shù)的產(chǎn)生的產(chǎn)生 1975年, 首先提出了地球信息技術(shù)(Geomat-i

3、cs)的科學(xué)名。Gagnon將其定義為:利用各種手段, 通過一切途徑來獲取和管理有關(guān)空間基礎(chǔ)信息的空間數(shù)據(jù)部分的科學(xué)技術(shù);Groot將其定義為:研究空間信息的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、信息的獲取、分類與合格化, 以及存貯、處理、描繪、傳播和確保其優(yōu)化使用的基礎(chǔ)設(shè)施科學(xué)技術(shù)。 顯然, 地球信息技術(shù)被狹義地定義為:用于獲取有關(guān)地球狀況與特征的信息技術(shù)，是地球科學(xué)與測量學(xué)的交叉學(xué)科.地理空間信息科學(xué)的產(chǎn)生2.2地球信息機(jī)理地球信息機(jī)理的產(chǎn)生的產(chǎn)生 GIS技術(shù)與應(yīng)用的進(jìn)一步發(fā)展, 必須以地球信息機(jī)理(Geo-Infromatics)為理論基礎(chǔ)。正如中國科學(xué)院陳述彭院士在論述GIS發(fā)展時強(qiáng)調(diào):必須加強(qiáng)地球信息基礎(chǔ)理論

4、研究, 并指出地球信息基礎(chǔ)理論的實(shí)質(zhì)內(nèi)容是:GIS已不僅僅是物質(zhì)流與能量流的信息載體, 而且包括研究地學(xué)信息流程的動力學(xué)機(jī)理與時空特征、地學(xué)信息傳輸機(jī)理、及其不確定性(多解)與可預(yù)見性等;并認(rèn)為:Geo-Informatics不同于Geomatics, 在于這個Info還包括很多地學(xué)規(guī)律, 其分析模型必須以地學(xué)為基礎(chǔ)。 地理空間信息科學(xué)的產(chǎn)生2.3地理信息科學(xué)地理信息科學(xué)的產(chǎn)生的產(chǎn)生 GIS起源于加拿大，它作為有關(guān)空間數(shù)據(jù)管理、空間信息分析及其傳播的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。而地理信息科學(xué)的概念晚在1992年由法國學(xué)者Goodchild提出。 地理空間信息科學(xué)的產(chǎn)生2.4 2.4 地球信息科學(xué)地球信息科學(xué)的

5、產(chǎn)生的產(chǎn)生 隨著3S技術(shù)、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)(特別是因特網(wǎng)Internet)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展及其相互間的滲透, 逐漸形成了以GIS為核心的集成化技術(shù)系統(tǒng)。這些現(xiàn)代信息技術(shù)的綜合發(fā)展及其應(yīng)用的日益深廣,最終促使了地球信息科學(xué)(Geo-Information Science)的產(chǎn)生。 地理空間信息科學(xué)的產(chǎn)生2.4 2.4 地球信息科學(xué)的含義地球信息科學(xué)的含義 地理空間信息科學(xué)的產(chǎn)生2.5 2.5 地球空間信息科學(xué)地球空間信息科學(xué)的產(chǎn)生的產(chǎn)生 地球科學(xué)與現(xiàn)代空間和信息科學(xué)技術(shù)的緊密結(jié)合致使在地球科學(xué)領(lǐng)域形成了一個新的生長點(diǎn), 這就是地球空間信息科學(xué)。 空間定位技術(shù)、航空和航天遙感、地理信息

6、系統(tǒng)和互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展及其相互間的滲透，逐漸形成了以地球空間信息為核心的集成化技術(shù)系統(tǒng)。經(jīng)過本世紀(jì)末二三十年的飛速發(fā)展，這些現(xiàn)代空間信息技術(shù)的綜合發(fā)展及其應(yīng)用的日益深入和廣泛，促成了“地球空間信息科學(xué)”的產(chǎn)生。 地理空間信息科學(xué)的產(chǎn)生 2.5 2.5 地球空間信息科學(xué)的含義地球空間信息科學(xué)的含義 地球空間信息科學(xué)是地球科學(xué)、空間科學(xué)和信息科學(xué)交叉滲透發(fā)展的結(jié)果。它由地球空間信息理論、地球空間信息技術(shù)和地球空間信息應(yīng)用等三個部分組成。它的主要研究方向是從空間信息流的角度揭示和認(rèn)識地球系統(tǒng),特別是地球表層系統(tǒng)的現(xiàn)象和過程, 地球各圈層相互作用的時空特征。地球空間信息科學(xué)在國家和區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展及資源、環(huán)境和人口的協(xié)調(diào)發(fā)展中具有廣闊的應(yīng)用前景 地球空