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數(shù)字地球

數(shù)字地球(Digital Earth)最早是美國(guó)副總統(tǒng)戈?duì)栍?998年1月31日在美國(guó)加利福尼亞科學(xué)中心發(fā)表的題為“數(shù)字地球：二十一世紀(jì)認(rèn)識(shí)地球的方式”的講演中提出來(lái)的， 戈?duì)栐谒奈恼吕镏赋觥拔覀冃枰粋€(gè)‘?dāng)?shù)字地球’，即一種可以嵌入海量地理數(shù)據(jù)的、多分辨率的和三維的地球的表示，可以在其上添加許多與我們所處的星球有 關(guān)的數(shù)據(jù)”。　 數(shù)字地圖是紙制的地圖的數(shù)字存在和數(shù)字表現(xiàn)形式，是在一定坐標(biāo)系統(tǒng)內(nèi)具有確定的坐標(biāo)和屬性的地面要素和現(xiàn)象的離散數(shù)據(jù)數(shù) 字 地 圖，在計(jì)算機(jī)可識(shí)別的可存儲(chǔ)介質(zhì)上概括的、有序的集合。在計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息科學(xué)高度發(fā)展的當(dāng)今，僅靠紙制的地圖和一些零散的數(shù)字地圖提供信息以無(wú)法滿(mǎn)足需 要，取而代之的是在飛機(jī)、艦船導(dǎo)航、新武器制導(dǎo)、衛(wèi)星運(yùn)行測(cè)控和部隊(duì)快速反應(yīng)、軍事指揮自動(dòng)化以及經(jīng)濟(jì)建設(shè)的各個(gè)行業(yè)中應(yīng)用的，基于區(qū)域性或全國(guó)性的數(shù)字 地圖及各種各樣的地圖數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)。這些系統(tǒng)共同的特點(diǎn)是：信息豐富多樣，提供信息正確及時(shí)，修改、檢索、傳輸信息方便快速，并可以對(duì)系 統(tǒng)中的數(shù)據(jù)作進(jìn)一步的分析操作，最后輸出人們關(guān)注的專(zhuān)題信息。數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的應(yīng)用和信息系統(tǒng)的建立使傳統(tǒng)的紙制地圖的應(yīng)用發(fā)生了質(zhì)的飛躍，也為地圖產(chǎn)品開(kāi)辟 了一個(gè)新的應(yīng)用天地。但要建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)或者地理信息系統(tǒng)首要解決的問(wèn)題是地圖信息的獲取即數(shù)字地圖的生產(chǎn)問(wèn)題。

在科技界目前對(duì)“數(shù)字地球”還沒(méi)有確切的學(xué)術(shù)的定義，一般認(rèn)為“數(shù)字地球”是對(duì)真實(shí)地球及其相關(guān)現(xiàn)象的統(tǒng)一的數(shù)字化的認(rèn)識(shí)，是以因特網(wǎng)為基礎(chǔ)， 以空間數(shù)據(jù)為依托，以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為特征，具有三維界面和多種分辨率瀏覽器的面向公眾開(kāi)放的系統(tǒng)。正如戈?duì)栐谒奈恼旅枥L的一個(gè)小孩在一個(gè)地方博物館參觀(guān) 數(shù)字地球的場(chǎng)景：“當(dāng)她戴上頭盔時(shí)，她便可以看到與從太空看到的一樣的地球。然后，通過(guò)數(shù)據(jù)手套她可以對(duì)所看到的影像進(jìn)行放大，這樣通過(guò)越來(lái)越高的分辨率 她便可以看到各大洲以及不同的地區(qū)、國(guó)家、城市等內(nèi)容，甚至最后還可以看到具體的房屋、樹(shù)木以及其他的自然或人造的對(duì)象。”

通常認(rèn)為數(shù)字地球主要由三部分組成：1、不同分辨率尺度下的地球三維可視化的瀏覽界面(與目前普遍使用的GIS不同)，這是與用戶(hù)交流的接口。 2、網(wǎng)絡(luò)化的地理信息世界，為用戶(hù)提供公用信息和商業(yè)信息，甚至可以為各類(lèi)網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)開(kāi)辟一個(gè)認(rèn)識(shí)“我們這個(gè)星球”的“沒(méi)有圍墻的實(shí)驗(yàn)室”。3、多源信息的 集成和顯示機(jī)制，就是融合和利用現(xiàn)有的多源信息，并將其“嵌入”數(shù)字地球的框架，進(jìn)行“三維的描述”和智能化的網(wǎng)絡(luò)虛擬分析，這是建立地球的關(guān)鍵技術(shù)。數(shù) 字地球的興起將在農(nóng)業(yè)、環(huán)境、資源、人口、災(zāi)害、城市建設(shè)、教育軍事、政府決策和區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展等領(lǐng)域起到巨大的作用。

“數(shù)字地球”與政府決策有何關(guān)系

數(shù)字地球的提出有其全球戰(zhàn)略的考慮，正如******主席所說(shuō)：“世界各國(guó)都在抓緊制定面向新世紀(jì)的發(fā)展戰(zhàn)略，爭(zhēng)先搶占科技、產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)的制高點(diǎn)”(載自1998年8月10日《光明日?qǐng)?bào)》《******同志在接見(jiàn)兩院院士的講話(huà)》)。

針對(duì)數(shù)字地球，中國(guó)科學(xué)院的陳述彭院士也認(rèn)為：“數(shù)字地球”并非是一個(gè)孤立的科技項(xiàng)目或技術(shù)目標(biāo)，而是一個(gè)整體性的、導(dǎo)向性的戰(zhàn)略思想，美國(guó)提出‘?dāng)?shù)字地球’這一戰(zhàn)略思想，絕非偶然，有著深遠(yuǎn)的政治意義和經(jīng)濟(jì)背景。”

數(shù)字地球是美國(guó)全球戰(zhàn)略的延續(xù)和發(fā)展，是戰(zhàn)后國(guó)際地緣政治的繼續(xù)和發(fā)展，是后冷戰(zhàn)時(shí)期全球經(jīng)濟(jì)“大戰(zhàn)”在科學(xué)技術(shù)上的表現(xiàn)。冷戰(zhàn)以后，美國(guó)面臨 經(jīng)濟(jì)政治兩方面的可持續(xù)發(fā)展的挑戰(zhàn)。與蘇聯(lián)的對(duì)峙和軍備競(jìng)賽曾極大地促進(jìn)了美國(guó)科技和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，強(qiáng)大的蘇聯(lián)壓力極大地增強(qiáng)了美國(guó)社會(huì)整合度，從而在政治 上極易達(dá)成共識(shí)，隨著蘇聯(lián)的解體，美國(guó)成為世界唯一的一個(gè)超級(jí)大國(guó)，因而缺少一個(gè)全民的共同目標(biāo)共同壓力。而從經(jīng)濟(jì)上來(lái)說(shuō)，當(dāng)今是金融危機(jī)四伏的時(shí)代，國(guó) 家競(jìng)爭(zhēng)主要是經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)，而經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)基礎(chǔ)是科技實(shí)力的競(jìng)爭(zhēng)。美國(guó)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)力50%得益于科學(xué)和技學(xué)創(chuàng)新，為了確保美國(guó)在信息時(shí)代的領(lǐng)導(dǎo)地位，“數(shù)字地球”的 提出是在美國(guó)結(jié)束星球大戰(zhàn)計(jì)劃，積極推動(dòng)全球?qū)Φ赜^(guān)測(cè)計(jì)劃(CEOS)和推出新一代因特網(wǎng)(Internet-Ⅱ)之后的國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略，是繼信息高速公路 知識(shí)經(jīng)濟(jì)之后，各發(fā)達(dá)國(guó)家政府高度重視發(fā)展的戰(zhàn)略思想。因此，從美國(guó)國(guó)內(nèi)政治社會(huì)、經(jīng)濟(jì)方面來(lái)說(shuō)，數(shù)字地球的提出是必然的。

冷戰(zhàn)結(jié)束后，能源、全球環(huán)境等問(wèn)題成為世界政治和外交斗爭(zhēng)的焦點(diǎn)。曾在調(diào)解波黑三方邊界爭(zhēng)端和中東海灣戰(zhàn)爭(zhēng)方面起到了重要作用;涉及跨國(guó)公司、 區(qū)域重組等全球經(jīng)濟(jì)事務(wù)的美國(guó)，重視發(fā)展這種能覆蓋全球熱點(diǎn)地區(qū)和戰(zhàn)略要點(diǎn)的技術(shù)，而“三維數(shù)字地圖”必然向“數(shù)字地球”發(fā)展，“數(shù)字地球”的發(fā)展又將進(jìn) 一步增強(qiáng)美國(guó)對(duì)全球事務(wù)的快速反應(yīng)能力和對(duì)國(guó)際熱點(diǎn)問(wèn)題的發(fā)言權(quán)。“數(shù)字地球”將深遠(yuǎn)地影響世界自然社會(huì)資源的分配，在未來(lái)社會(huì)中起著舉足輕重的作用。

信息時(shí)代的來(lái)臨，正改變?nèi)祟?lèi)的生存和發(fā)展方式，未來(lái)利益的分配將無(wú)不與數(shù)字地球息息相關(guān)。在未來(lái)利益沖突中，無(wú)論輿論宣傳，還是軍事沖突將很大 部分依賴(lài)對(duì)數(shù)字地球的控制，數(shù)字地球上占優(yōu)勢(shì)的一方將在數(shù)字地球上展開(kāi)外交攻勢(shì)，新聞傳播、心理戰(zhàn)、政治顛覆、文化入侵、數(shù)據(jù)破壞等。

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（責(zé)任編輯：xll）

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