地球信息科學

作為一個現代的科學術語，地球信息科學的出現僅僅十多年時間。它是在衛星遙感、全球定位系統、地理信息系統、數字傳輸網路等一系列現代信息技術高度集成，以及信息科學與地球系統科學交叉的基礎之上所形成的科學體系。雖然其理論與方法還處於初級階段，科學體系尚未完善，但它已得到國內外科技界的普遍關注。這些年來，為了加強對資源開發與環境保護的系統調控和協調發展，許多國家都在積極發展地球信息科學。

地球信息科學通過對地球圈層間信息傳輸過程與物理機制的研究來揭示地球信息機理，它是地球信息科學的重要理論支撐。以對地觀測系統、地理信息系統、電子地圖與信息高速公路所構成的以地理信息系統為核心的集成化技術體系，由於實現了地球信息的獲取、分析與傳播，因而形成了地球信息科學的重要技術框架。全球變化與區域可持續發展則是地球信息科學的重要應用領域。

在現代科學的理論體系中，信息、控制和系統是三個具有時代特徵意義並且有深刻內在聯繫的重要科學概念。資訊理論、控制論和系統論的結合導致了現代科學方法論的重大突破，促成了現代科學技術的巨大變化。地球信息科學的研究對象是地球系統，應用資訊理論、控制論和系統論來研究地球系統就形成了地球信息科學的方法論。

地球信息科學的方法論可以概括為：

地球系統數據流—→地理信息系統（空間信息分析）信息流—→

專業模型、專家系統（策略、方案分析）知識流—→

策略、方案實施調節、控制—→地球系統的信息流通與反饋鏈條。

地理信息系統通過源於地球系統的數據流進行空間信息分析，將數據流轉換為信息流，實質上完成了對地球系統的了解和認識，即實現了對於這個複雜地球系統的認識過程。空間決策系統通過對來於地理信息系統的信息流進行空間決策分析，將信息流轉換為知識流（目的、計劃和策略信息流），實質上模擬了對於地球系統的調節和控制作用，即模擬了對於這個複雜地球系統的調控過程，而策略、方案的實施，則將知識流轉化為真正可供操作的調節和控制行為。

總之，地球信息科學的產生與發展，無論從理論上還是從技術上都將為地球科學問題的全球變化與區域可持續發展研究提供指導與支持。如果用人的一雙手形象地描述地球信息科學的應用，一隻手可以看作全球變化，每一個手指分別代表生物圈、水圈、大氣圈、土壤圈和岩石圈，五個方面相互作用構成了全球變化研究主題；另一隻手可以看作是區域可持續發展，大拇指代表信息流，其餘四指分別代表人流、物質流、能量流等。

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研究的主體：地球信息

研究的手段：地球信息技術

應用領域：全球變化和區域可持續發展

書 名：地球信息科學

作　者：陳述彭

出版社：高等教育出版社

出版時間：2007

ISBN: 9787040216042

開本：16

定價： 61.00 元

《地球信息科學》系統地講述了地球信息科學的基本概念、科學技術體系和應用領域；闡述它在地球系統科學中的地位和作用；介紹有關對地觀測、時空信息獲取的最新理論、方法和技術；著重定量遙感、數據處理與空間分析、模型和演演算法、數據挖掘的最新進展等；著重介紹格網地圖與網格計算、地學信息圖譜、科學共享平台等新概念和應用案例。

《地球信息科學》適合作為地學類專業（地質、地理、氣象）、環境類專業、資源類專業的研究生教材，也可供相關領域的專家、學者、科研人員參考。

地球信息科學是指導“數字地球”戰略，體現科學發展觀，落實“五個統籌”的應用基礎科學。《地球信息科學》主要介紹了地球信息科學的基本概念，新型對地觀測系統，遙感信息的開發應用，定量遙感，格網地圖與網格計算，空間分析模型，地學信息圖譜，地球系統的確定性與不確定性綱要，地球科學信息共享平台等十一章內容。

第1章地球信息科學緒論

1.1地球信息科學的發展

1.2應用基礎研究與核心技術

1.2.1科學必須本土馴化

1.2.2地球信息科學研究的內容

1.2.3地球信息科學的理論及其核心技術

1.3地球系統科學與地球信息科學

1.3.1地球系統科學與地球信息科學

1.3.2地球信息科學向太空延伸

1.4地球信息科學與“數字地球”戰略

1.5地球信息科學的社會需求與應用前景

1.5.1信息時代的社會危機

1.5.2縮小“數字鴻溝”的差距

1.5.3應對衛星通信網路的全球化

1.5.4國際空間合作

1.5.5國際網路貿易

1.5.6硝煙幕後的信息戰爭

1.5.7統籌規劃，全面建設小康社會

1.6小結——地球信息科學的應用前景

參考文獻

第2章新型對地觀測系統

2.1概念

2.1.1遙感的基本概念

2.1.2空間對地觀測系統發展現狀

2.1.3遙感的任務和功能

2.1.4遙感的作用和意義

2.1.5關於國際上的最新認識——地學技術（Geotechnology)

2.2發展趨勢

2.2.1全球觀測趨勢

2.2.2高解析度（空間與光譜）發展趨勢

2.2.3鑒別能力提高趨勢

2.2.4全天候發展趨勢

2.2.5綜合觀測趨勢

2.3中國的成就

2.3.1中國空間遙感的主要技術成就

2.3.2中國遙感應用的重大進展

2.4遙感技術與國家安全

2.4.1偵察衛星的發展

2.4.2信息化決定軍隊作戰能力

2.5結束語

參考文獻

第3章遙感信息的開發應用

第4章定量遙感

第5章格網地圖與網格計算

第6章空間分析模型

第7章空間數據挖掘與地學知識發現

第8章數字地面模型的高精度曲面建模方法研究

第9章地學信息圖譜

第10章地球系統的確定性與不確定性綱要

第11章地球科學信息共享平台

……

地球信息科學是面向21世紀信息時代崛起的嶄新學科。是自然科學和社會經濟/高心技術發展的必然產物。面向21世紀信息時代的新興學科。融合了地理信息系統、全球定位系統、遙感、信息網路等多學科的理論與技術，綜合研究地球科學複雜系統的新領域。地球信息科學是自然科學和社會經濟、高新技術發展與交叉的必然產物。以地球系統信息流為主要研究對象。主要刊登理論研究、科研成果、學位論文、專題論壇、技術市場工程設計，解決方案等探索性的學術論文。欄目有地球信息科學論壇，區域開發與遙感、GIS應用，數字地圖與遙感技術，學苑動態等。

期刊分類：季刊 創刊年份：1996

國內刊號：CN 11-4767/P 國際刊號：ISSN 1560-8999

郵發代號：82-919 定　價：18元/期

主管單位：中國科學院

主辦單位：中國科學院地理科學與資源研究所

編輯單位：《地球信息科學》編輯委員會