数字地球结课论文
- 格式:doc
- 大小:35.00 KB
- 文档页数:9
数字地球的原理和应用1. 什么是数字地球数字地球是一种基于计算机技术和地理信息系统(GIS)的概念,用于描述将地球上的地理空间信息数字化和虚拟化的过程和结果。
2. 数字地球的原理数字地球的实现主要基于以下原理:2.1 地理空间数据采集与处理地理空间数据的采集和处理是数字地球实现的关键步骤。
通过遥感技术、地理信息系统和全球定位系统等手段,可以获取丰富的地理空间数据,并通过计算机技术进行处理和分析。
2.2 地理空间数据的存储与管理数字地球需要存储和管理大量的地理空间数据,以支持数据的查询、分析和可视化等操作。
数据库技术在数字地球中起着重要的作用,可以将地理空间数据以结构化的方式存储,并提供高效的查询和管理功能。
2.3 地理空间数据的分析与建模通过对地理空间数据的分析和建模,可以揭示地理空间现象之间的关系和规律。
地理信息系统和数据挖掘技术可以用于分析地理空间数据,并构建地理空间模型,从而为数字地球的应用提供支持。
2.4 地理空间数据的可视化与呈现数字地球通过地图的可视化和呈现,将复杂的地理空间信息以直观的方式展示给用户。
地理信息系统和虚拟现实技术可以实现地理空间数据的可视化和呈现,提供交互式的地图浏览和探索功能。
3. 数字地球的应用数字地球在各个领域都有广泛的应用,以下列举了一些主要的应用领域:3.1 地理空间数据分析与规划数字地球可以用于地理空间数据的分析和规划,比如城市规划、交通规划、环境保护等。
通过分析地理空间数据,可以评估不同方案的影响和效果,提供科学依据和决策支持。
3.2 资源管理与环境监测数字地球可以用于资源管理和环境监测,比如土地利用、水资源管理、气候变化监测等。
通过监测和分析地理空间数据,可以有效管理资源,预测环境变化,并制定相应的措施,实现可持续发展。
3.3 灾害应急与风险评估数字地球可以用于灾害应急和风险评估,比如自然灾害的预测和应对、城市安全规划等。
通过分析地理空间数据,可以提前警示灾害风险,制定紧急救援计划,并为相关决策提供支持。
中国矿业大学银川学院《数字地球与3S技术》课程论文系别管理与经济系专业 12级工商管理班级六班姓名雷鹏任课教师吴玥2014 年6月10日遥感监测沙尘暴的研究进展及趋势前言:沙尘暴是大风与沙尘相结合产生的一种灾害性天气,它是大气污染主要自然源之一。
中国属于中亚沙暴区,其中,西北大部分地区,整个华北地区,东北地区西部,都是沙尘暴的多发区域,而沙尘灾害的影响区域则远远大于上述范围。
[1]沙尘暴过程是生态系统破坏的结果,又是对生态系统加深破坏的罪魁祸首,它进一步加速土地荒漠化,对大气环境造成严重的污染,使空气质量下降,对人体健康、交通通讯和电力供应产生负面的影响。
[2]沙尘灾害的尺度范围从局地性、区域性到大陆间都可能发生,发生地区多为沙漠及干旱、半干旱地区,且地面监测点比较少,因此用地面观测站网数据进行研究具有很大的局限性。
近年来,遥感技术在很多领域内都得到了广泛的应用。
在环境领域,遥感的应用也得到了重视。
环境遥感提供区域性的、可重复的、不受季节和昼夜影响,甚至不受天气影响,也没有采样偏见的环境数据。
同时,遥感定量化研究也不断深化,具有高空间分辨率、高时间分辨率和高光谱分辨率的新型遥感数据大量产生,使得利用遥感卫星进行沙尘灾害监测研究成为有效的监测方法之一。
[3-4]目录摘要 (I)Abstract (II)一、绪论 (1)二、遥感监测沙尘暴的研究进程及其原理 (1)(一)感监测沙尘暴的研究进程 (1)(二)遥感监测沙尘暴的原理 (1)三、遥感监测沙尘暴的发展趋势及其危害 (2)(一)遥感监测沙尘暴的发展趋势 (2)(二)遥感监测沙尘暴的危害 (3)四、沙尘暴遥感监测的意义 (4)结论 (4)参考文献 (5)摘要沙尘暴是一种气象灾害 ,也是严重的生态环境问题。
它对自然环境和经济社会的危害已越来越引起人类的重视。
随着环境遥感的发展 ,运用遥感技术对沙尘暴进行监测是最有效的方法之一。
文章通过对中国沙尘暴遥感监测研究的现状的概述以及对当前遥感应用的技术水平的分析 ,展望了未来遥感监测沙尘暴的发展趋势。
初二地理数字地球建设与治理未来展望数字地球建设与治理未来展望数字地球是指通过遥感技术、地理信息系统、全球定位系统和互联网等技术手段,对地球表面进行数字化、模型化和虚拟化的建设和应用。
数字地球建设和治理的目标是实现全球范围内的地球资源的高效管理和智能决策。
本文将探讨数字地球建设的现状以及未来的发展方向。
一、数字地球建设的现状数字地球建设目前已经取得了显著的进展。
通过遥感技术,我们可以获得包括卫星影像、航空影像等在内的地理信息,对地球表面的特征和变化进行监测和分析。
地理信息系统则将这些数据进行整合和管理,形成数字化的地图、图表和模型。
全球定位系统为我们提供了精准的定位服务,使得我们可以在地球上的任意位置进行定位和导航。
互联网的普及使得我们可以随时随地获取和共享地理信息。
数字地球建设不仅在科学研究和环境监测方面有着广泛的应用,还在城市规划、农业生产、交通管理等领域发挥着重要作用。
例如,在城市规划中,数字地球可以模拟城市的发展趋势和人口迁移情况,为城市规划者提供决策依据。
在农业生产中,数字地球可以对土壤质量、气候变化等进行监测,帮助农民选择合适的作物种植和施肥方式。
在交通管理中,数字地球可以实时监测交通状况,提供最佳的路线选择,减少交通拥堵和事故发生的概率。
二、数字地球建设的挑战尽管数字地球建设取得了令人瞩目的成就,但仍然面临着一些挑战。
首先,数据采集和处理仍然是一个难题。
尽管遥感技术和地理信息系统已经取得了巨大的进步,但仍然存在着数据获取和处理的技术瓶颈。
数据来源的多样性和数据容量的庞大使得数据的处理和管理变得复杂而困难。
其次,数据共享和隐私保护是数字地球建设的另一个难题。
由于地理信息具有重要的商业和安全价值,各国和机构对于地理信息的共享存在一定的限制。
同时,地理信息涉及到用户的个人隐私,如何保护用户的隐私成为数字地球建设中的一个重要问题。
最后,数字地球建设面临着技术发展和人才培养的挑战。
随着技术的不断进步,数字地球建设需要不断跟进和适应新的技术。
多尺度地形的综合分析概述XXX(中国地质大学(武汉)地理信息系统,武汉,430074)摘要:由于DEM数据本身多尺度因素并且DEM 及其地形分析具有强烈的尺度依赖特征,加之地形、地貌特征具有宏观性与区域分异性的特点,在尺度层面上, 提出不同地形复杂度条件下的DEM 地形分析的确定性与不确定性规律, 根据实际需求的标准规格,建立以尺度为自变量的多尺度地形分析模型,建立DEM 地形分析的尺度转换模型。
DEM数据作为地理空间框架基础设施的重要组成部分,其不同尺度模型决定了三维GIS等相关软件平台的性能和运行效率。
针对LIDAR点云数据分辨率高、数据量大等特点,构建DEM数据全球金字塔模型关键词:数字地面模型;多尺度;金字塔;小波变换;LOD引言数字高程模型(Digital Elevation Model—DEM)是一种表示地形在三维空间中连续起伏状态的数字模型,是各种信息的载体,是地理信息系统技术中最重要的内容。
近年来, 随着人类活动对全球环境变化影响的加剧, 全球尺度和区域尺度的研究越来越受到重视, 尺度效应和尺度转换成为在局部、区域、全球环境分析和建模中的主要研究内容。
而地形作为活跃的地理环境组成要素之一, 对其他要素和整体环境特征有着重要影响。
地形表达和基于地形的各种地学分析与模拟具有很强的尺度依赖性,数字高程模型( DEM) 作为区域地形表面的主要数字化表达方式, 其尺度问题尤为重要。
长期以来, 对DEM 及其地形分析中的尺度研究是DEM 相关应用领域的研究重点。
以往对DEM尺度特征的研究主要集中在数据组织和数据精度层面, 前者如多尺度DEM数据组织、表达及其应用, 包括用金字塔、四叉树等技术组织和管理多尺度DEM 的数据,基于LOD 模型的地形简化与可视化,运用小波变换、分形等等方法实现基于DEM 的地形地貌自动综合和DEM 的尺度转换、DEM 数据压缩等方面; 后者则重点研究DEM 尺度所引起的不确定性问题, 包括DEM 尺度对地形表达的精度影响研究和DEM 分辨率对地形分析、地学模型的影响分析等。
介绍数字地球的英文作文Title: ChatGPT: Unleashing the Power of Digital Earth。
1. Embrace the Digital Realm。
Imagine stepping into a world where data comes to life, not just on a screen but in your fingertips. This is the realm of Digital Earth, a revolutionary concept thatbridges the gap between the physical planet and the digital universe. It's not about a static map, but a dynamic, interactive experience that speaks in the language of technology.2. A Living Atlas。
Think of Digital Earth as a living, breathing atlas.It's not just a collection of numbers and coordinates; it's a holistic view of our planet, where every pixel tells a story. It's a panoramic canvas, where climate patterns, urban growth, and ecological changes are constantly updated,revealing the Earth's health in real-time.3. Data Delivers Insight。
《数字地球》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标(1)学生能够理解数字地球的概念、内涵和关键技术。
(2)掌握获取、处理和分析数字地球信息的基本方法。
2、过程与方法目标(1)通过案例分析和小组讨论,培养学生的问题解决能力和团队合作能力。
(2)借助实际操作和实践活动,提高学生的动手能力和创新思维。
3、情感态度与价值观目标(1)激发学生对地理信息技术的兴趣,培养学生的科学探索精神。
(2)增强学生对地球环境和资源的保护意识,树立可持续发展观念。
二、教学重难点1、教学重点(1)数字地球的概念和特点。
(2)数字地球的关键技术及其应用。
2、教学难点(1)如何让学生理解数字地球的复杂技术体系和应用场景。
(2)引导学生思考数字地球对人类社会发展的影响和挑战。
三、教学方法1、讲授法讲解数字地球的基本概念、关键技术和应用领域,使学生对数字地球有初步的了解。
2、案例分析法通过实际案例,如自然灾害的监测与预警、城市规划与管理等,让学生深入理解数字地球的应用价值。
3、小组讨论法组织学生分组讨论数字地球在生活中的应用和可能带来的问题,培养学生的合作与交流能力。
4、实践操作法让学生亲身体验数字地球相关软件或平台的操作,提高学生的实践能力和对知识的掌握程度。
四、教学过程1、导入新课通过展示一些与地理信息技术相关的图片或视频,如卫星遥感图像、导航地图等,引发学生的兴趣,然后提问:“这些技术是如何改变我们对地球的认识和生活方式的?”从而引出数字地球的主题。
2、知识讲解(1)数字地球的概念向学生解释数字地球是一个以地球坐标为依据,具有多分辨率、海量数据和多种数据融合的虚拟地球系统。
可以比喻为将地球的各种信息“数字化”并放入一个“数字仓库”中,方便人们随时获取和使用。
(2)数字地球的特点强调数字地球的全球性、多分辨率、综合性、数字化和可视化等特点。
例如,通过对比不同比例尺的地图,让学生理解多分辨率的特点;展示数字地球中融合了地理、气象、生态等多种数据,体现综合性。
地理新纪元——数字地球地理学是关于地球与及其特征、居民和现象的学问。
“地理”一词最早见于中国《易经》“仰以观于天文,俯以察于地理,是故知幽明之故”。
地球是人类的家,人类一直都十分关心自己赖以生存和发展的地球表面的状况,从而萌生出各种地理概念。
随着人类社会的发展,地理知识的积累,逐步形成一门研究自然界和人与自然界关系的科学,分为自然地理和人文地理。
简单地说,地理学就是研究人与地理环境关系的学科,研究的目的是为了更好的开发和保护地球表面的自然资源,协调自然与人类的关系。
地理学可分为自然地理学、人文地理学和地理信息系统三个分支。
自然地理学主要研究地貌、土壤等地球表层自然现象和自然灾害,土地利用与覆盖以及生态环境与地理之间的关系。
人文地理学包括历史地理学、文化与社会地理学、人口地理学、政治地理学、经济地理学(包括对农业、工业、贸易和运输的研究)和城市地理学。
地理信息系统则是计算机技术与现代地理学相结合的产物,采用计算机建模和模拟技术实现地理环境与过程的虚拟,以便于对地理现象直观科学的分析,并提供决策依据。
地理学是在研究地球表面的过程中逐渐形成的,并不断完善理论、方法和手段。
作为研究对象的地球表面是一个多种要素相互作用的综合体,这决定了地理学研究的综合性特点。
地理学不限于研究地球表面的各个要素,更重要的是把它作为统一的整体,综合地研究其组成要素及它们的空间组合。
它着重于研究各要素之间的相互作用、相互关系以及地表综合体的特征和时、空变化规律。
地理学的综合性研究分为不同的层次,层次不同,综合的复杂程度也不同。
高层次的综合研究,即人地相关性的研究,是地理学所特有的。
综合性的特点决定了地理学是一个横断学科,它与研究地球表面某一个层圈或某一个层圈中部分要素的学科都有密切的关系,如研究大气的大气物理、研究岩石圈的地质学、研究人类圈的经济学、政治学、心理学等等。
地理学从这些学科中吸取有关各种要素的专门知识,反过来又为这些学科提供关于各种要素及与其它现象间联系的知识。
数字地球导论第一章绪论一、基本概念1、数字地球概念的由来1996年5月,联合国在南非约翰内斯堡召开了“信息社会和发展大会的部长级会议”,通过了互联网的建设计划,全球环境与资源管理计划,全球紧急情况管理计划等重大计划。
1998年1月,戈尔提出了“数字地球”的构想。
2000年,西方七国在日本冲绳会议上正式宣布当今社会进入“信息时代”。
4、数字地球与有关术语的关系与国家空间数据基础设施(NSDI)及国家信息基础设施(NII)的关系✓NII与NSDI均是数字地球的重要组成。
✓NII又称为信息高速公路,包括了各类网络和各类标准、规范、安全和保密等规则。
✓NSDI相当于高速公路上行驶的货运与客运的各种车辆及其组织的运行规则,及客流与物流源的状况等。
✓NSII是NII与NSDI的结合。
与数字国家与数字地球及数字城镇的关系✓数字地球可划分为这三个层次,分别为:全球层、国家层和城镇层与信息化、信息社会的关系✓数字地球是信息化或信息社会建设的空间信息基础设施。
✓数字地球与国家信息化、国民经济信息化及城市信息化、地区信息化、省区信息化密切相关。
一、基本概念美国总统戈尔在其1998年的报告中指出:数字地球是指可以整合海量地理数据的、多分辨率的、真实地球的三维表示,并可以在其上增加与地球有关的数据,实现在不同分辨率水平上对地球进行三维浏览的虚拟地球系统。
数字地球的概念,可以归纳为以下三个方面:(1)数字地球指数字化的三维显示的虚拟地球,或指信息化的地球,包括数字化、网络化、智能化与可视化的地球技术系统。
(2)实施数字地球计划,需要有政府、企业和学术界共同齐心协力参加。
实施数字地球计划是社会的行为,需要全社会来关心和支持。
(3)数字地球是一次新的技术革命,将改变人类的生产和生活方式,进一步促进科学技术、经济发展和推动社会的进步。
二、国外研究现状1、美国国家空间数据基础设施1990年成立了联邦地理数据委员会(FGDC),负责协调国家空间数据基础设施的建设。
人类生活与地球资源利用摘要:本文主要叙述了人类与自然资源的关系,以及人类过度开采自然资源的原因及其所带来的后果,同时表明人类的未来必须依靠人类自己,我们必须坚定的坚持可持续发展的战略,因为只有这样我们的未来才会更加的美好,我们的子孙后代才能更好的生活在这个地球上,同时,也阐明作为当代大学生的我们应该如何保护我们的地球家园。
关键词:地球资源,人类生活,可持续发展,未来正文:近代以来,特别是工业革命和第二次世界大战之后,许多国家相继走上了以工业化为主要特征的发展道路。
工业动力的使用猛增,产品种类和产品数量急剧增大,农业开垦的强度和农药使用的数量也迅速扩大,致使许多国家普遍发生了严重的环境污染和生态破坏的问题。
地球是人类的共同家园,但人类的活动却对地球造成了严重的破坏。
生物赖以生存的森林、湖泊、湿地等正以惊人的速度消失;煤炭、石油、天然气等不可再生能源因过度开采而面临枯竭;能源燃烧排放的大量温室气体导致全球气候变暖,由此引发的极地冰盖融化、海平面上升等问题威胁到人类的生存发展。
人类在创造辉煌的现代工业文明的同时,对发展的内涵却步入了认识的误区,一味滥用赖以支撑经济发展的自然资源和生态环境,使地球资源过度消耗,生态急剧破坏,环境日趋恶化,社会实际福利水平下降,同时,随着全球人口的急剧增长和经济的快速发展,资源需求也与日俱增,人类正受到某些资源短缺和耗竭的严重挑战。
资源和环境的问题威胁着人类的生存和持续发展。
人与自然的关系达到了空前紧张的程度。
我们从我们的地球母亲那里获得了无尽的财富,而与此同时带来的也有无数的灾难。
地球是我们的母亲,我们生活在地球上,现阶段人类还没有能力离开地球到其他的星球上去生存。
所以我们必须保护好我们的家园,让我们的生活更加美好。
水是人类环境的主要组成部分,更是生命的基本要素。
多少世纪以来,人们普遍认为水资源是大自然赋予人类的,取之不尽,用之不竭,因此不加爱惜,恣意浪费。
但近年来越来越多的人们警觉到,水资源并不像想象的那么丰富,很多地区出现的水荒巳经造成了对经济发展的限制和人们生活的影响。
数字地球与现代化战争谈起数字地球与现代化战争,或许对于我们来说是一个陌生的话题。
但看过电影“星球大战”、“克隆岛”等一些科幻电影之后或许会有一些了解。
说起数字地球首先就应该从数字说起,数字化正好是信息化时代的不可缺少的一部分,因而,数字地球与现代化战争又衍生为了信息化的战争。
数字地球是后冷战时期"星球大战"计划的继续和发展,在美国眼里数字地球的另一种提法是星球大战,是美国全球战略的继续和发展。
显然,在现代化战争和国防建设中,数字地球具有十分重大意义。
建立服务于战略、战术和战役的各种军事地理信息系统,并运用虚拟现实技术建立数字化战场,这是数字地球在国防建设中的应用。
这其中包括了地形地貌侦察、军事目标跟踪监视、飞行器定位、导航、武器制导、打击效果侦察、战场仿真、作战指挥等等方面,对空间信息的采集、处理、更新提出了极高的要求。
在战争开始之前需要建立战区及其周围地区的军事地理信息系统;战时利用GPS、RS和GIS进行战场侦察,信息的更新,军事指挥与调度,武器精确制导;战时与战后的军事打击效果评估等等。
作为21世纪世界高技术的集合体的数字地球无疑将对军事领域产生巨大的影响。
数字地球将对全球任何地方进行信息化的定位,这样进行现代化的战争就实现了精确的打击,加快了战争的信息化发展趋势,对未来的太空化战争做下了铺垫,利用数字地球,全世界各个国家的地理信息将被迅速的了解,这样对模拟信息化虚拟战争提供了良好的素材,尤其对向美国这样的军事化强国,打下了良好的基础。
因此,未来信息化的战争将占主导地位。
数字地球将改变战争的时空观。
数字地球利用Macintosh和Windows操作系统提供的界面图形方式,跨入多种分辨率、三维的表达方式。
利用多维虚拟现实技术,可以不受限制地穿越空间,同样也能穿越时间,建立起包括陆、海、空、天的计算信息网络。
利用它,并配合有关技术保障部门,可以尽快掌握战场环境的最新情况,并快速进行处理和综合判断,及时提供各种有关文字、图表、影像与数据资料,辅助提出兵力兵器使用、任务区分、机动路线、集结地点及兵力兵器部署的补充建议,协助指挥员修订战役作战预案,参与战役决策,为军事决策和作战指挥提供便利条件。
数字地球及其应用前景一、数字地球的概念1998年1月,美国副总统戈尔在加利福尼亚科学中心开幕典礼上发表演说“数字地球——新世纪人类星球之认识”时,提出了“数字地球”的概念,为信息时代人类的生活与工作方式描绘了一个清晰的轮廓。
什么是数字地球呢?通俗点讲,就是用数字的方法将地球、地球上的活动即整个地球环境的时空变化记入计算机中,实现在网络上的流通,并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常工作、学习、生活、娱乐服务[1]。
数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以宽带网络为枢纽,运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述。
二、数字地球的技术基础数字地球的核心是地球空间信息科学,地球空间信息科学的技术体系中最基础和基本的技术核心是"三S"技术及其集成。
所谓"三S"是全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)和遥感(RS)的统称。
1.GPS空间定位技术GPS是美国国防部自70年代开始研制的一种卫星定位与导航系统,主要有空间部分、控制部分和用户部分构成。
作为一种全新的现代定位方法,GPS已逐渐在越来越多的领域取代了常规光学和电子仪器。
尤其是90年代以来,GPS卫星定位和导航技术与现代通信技术相结合,在空间定位技术方面引起了革命性的变化。
用GPS同时测定三维坐标的方法将测绘定位技术从陆地和近海扩展到整个海洋和外层空间,从静态扩展到动态,从单点定位扩展到局部与广域差分,从事后处理扩展到实时(准实时)定位与导航,绝对和相对精度扩展到米级、厘米级乃至亚毫米级,从而大大拓宽它的应用范围和在各行各业中的作用。
2.RS遥感技术遥感技术是空间对地观测的重要组成部分,发展主要表现在它的多传感器、高分辨率和多时相特征。
(1)多传感器技术。
当代遥感技术已能全面覆盖大气窗口的所有部分。
光学遥感可包含可见光、近红外和短波红外区域。
热红外遥感的波长可从8~14mm,微波遥感观测目标物电磁波的辐射和散射,分被动微波遥感和主动微波遥感,波长范围为1mm~100cm。
The Digital EarthUnderstanding Our Planet In The 21st Centuryby Vice President Al GoreGiven at the California Science Center, Los Angeles, California, on January 31, 1998A new wave新浪潮of technological innovation is allowing us to capture, store, process and display an unprecedented史无前例amount of information about our planet and a wide variety of environmental and cultural phenomena. Much of this information will be "georeferenced" - th at is, it will refer to some specific place on the Earth’s surface.The hard part of taking advantage of this flood涌进波of geospatial information will be making sense of it. - turning raw data into understandable information. Today, we often find that we have more information than we know what to do with. The Landsat program, designed to help us understand the global environment, is a good example. The Landsat satellite is capable of taking a complete photograph of the entire planet every two weeks, and it’s been collecting data for more than 20 years. In spite of the great need for that information, the vast majority of those images have never fired a single neuron神经元in a single human brain. Instead, they are stored in electronic silos储库of data. We used to have an agricultural policy where we stored grain in Midwestern silos and let it rot腐烂while millions of people starved to death. Now we have an insatiable对知识的贪得无厌hunger for knowledge. Yet a great deal of data remains unused.Part of the problem has to do with the way information is displayed. Someone once said that if we tried to describe the human brain in computer terms, it looks as if we have a low bit rate, but very high resolution. For example, researchers have long known that we have trouble remembering more than seven pieces of data in our short-term memory. That’s a low bit rate. On the other hand, we can absorb吸收billions of bits of information instantly立即if they are arrayed排列in a recognizable pattern within which each bit gains meaning in relation to all the others — a human face, or a galaxy银河of stars.The tools we have most commonly used to interact with data, such as the "desktop metaphor "桌面隐喻employed by the Macintosh and Windows operating systems, are not really suited to this new challenge. I believe we need a "Digital Earth". A multi-resolution, three-dimensional representation of the planet, into which we can embed vast quantities of geo-referenced data.Imagine, for example, a young child going to a Digital Earth exhibit at a local museum. After donning带上a head-mounted display头盔式显示器, she sees Earth as it appears from space. Using a data glove, she zooms in, using higher and higher levels of resolution, to see continents, then regions, countries, cities, and finally individual houses, trees, and other natural and man-made objects. Having found an area of the planet she is interested in exploring, she takes the equivalent相当于of a "magic carpet ride"魔毯through a 3-D visualization of the terrain地形. Of course, terrain is only one of the many kinds of data with which she can interact. Using the systems’ voice recognition capabilities, she is able to request information on land cover, distribution of plant and animal species, real-time weather, roads, political boundaries, and population. She can also visualize可视化the environmental information that she and other students all over the world have collected as part of the GLOBE project. This information can be seamlessly无缝地fused熔合with the digital map or terrain data. She can get more information on many of the objects she sees by using her data glove to click on a hyperlink. To prepare for herfamily’s vacation to Yellowstone National Park, for example, she plans the perfect hike to the geysers间歇喷泉, bison野牛, and bighorn大角羊sheep that she has just read about. In fact, she can follow the trail踪迹visually from start to finish before she ever leaves the museum in her hometown.She is not limited to moving through space, but can also travel through time. After taking a virtual field-trip to Paris to visit the Louvre卢浮宫, she moves backward in time to learn about French history, perusing精读digitized maps overlaid on the surface of the Digital Earth, newsreel footage新闻地图, oral口述history, newspapers and other primary sources. She sends some of this information to her personal e-mail address to study later. The time-line, which stretches伸张off in the distance, can be set for days, years, centuries, or even geological epochs 地址新纪元, for those occasions场景when she wants to learn more about dinosaurs.Obviously, no one organization in government, industry or academia could undertake承担such a project. Like the World Wide Web, it would require the grassroots基层efforts of hundreds of thousands of individuals, companies, university researchers, and government organizations. Although some of the data for the Digital Earth would be in the public domain, it might also become a digital marketplace for companies selling a vast array of commercial imagery and value-added information services. It could also become a "collaboratory"合作开放实验室-- a laboratory without walls — for research scientists seeking to understand the complex interaction between humanity and our environment.Technologies needed for a Digital EarthAlthough this scenario情节may seem like science fiction, most of the technologies and capabilities that would be required to build a Digital Earth are either here or under development. Of course, the capabilities of a Digital Earth will continue to evolve演变over time. What we will be able to do in 2005 will look primitive原始的compared to the Digital Earth of the year 2020. Below are just a few of the technologies that are needed:Computational Science: Until the advent到来of computers, both experimental and theoretical ways of creating knowledge have been limited. Many of the phenomena that experimental scientists would like to study are too hard to observe - they may be too small or too large, too fast or too slow, occurring in a billionth十亿分之一of a second or over a billion years. Pure theory, on the other hand, cannot predict the outcomes产出of complex natural phenomena like thunderstorms or air flows over airplanes. But with high-speed computers as a new tool, we can simulate模仿phenomena that are impossible to observe, and simultaneously同时地better understand data from observations. In this way, computational science allows us to overcome the limitations of both experimental and theoretical science. Modeling and simulation仿真will give us new insights洞察into the data that we are collecting about our planet.Mass Storage: The Digital Earth will require storing quadrillions of bytes of information. Later this year, NASAs Mission to Planet Earth program will generate a terrabyte万亿比特of information each day. Fortunately, we are continuing to make dramatic improvements in this area.Satellite Imagery卫星影像: The Administration has licensed批准commercial satellites systems that will provide 1-meter resolution imagery beginning in early 1998. This provides a level of accuracy sufficient足够精确度for detailed maps, and that was previously only available using aerial航空摄影photography. This technology, originally developed in the U.S. intelligence community情报机构, is incredibly accurate. As one company put it, "It’s like having a camera capable of looking from London to Paris and knowing where each object in the pictureis to within the width of a car headlight."Broadband networks宽带网: The data needed for a digital globe will be maintained by thousands of different organizations, not in one monolithic完全统一database. That means that the servers that are participating in the Digital Earth will need to be connected by high-speed networks. Driven by the explosive爆炸性growth of Internet traffic流量, telecommunications carriers are already experimenting with 10 gigabit/second十亿比特networks, and terrabit万亿比特networking technology is one of the technical goals of the Next Generation Internet initiative主动权. The bad news is that it will take a while before most of us have this kind of bandwidth to our home, which is why it will be necessary to have Digital Earth access points in public places like children’s museums and science museums.Interoperability交互操作: The Internet and the World Wide Web have succeeded because of the emergence浮现of a few, simple, widely agreed upon protocols, such as the Internet protocol. The Digital Earth will also need some level of interoperability, so that geographical information generated by one kind of application software can be read受用by another. The GIS industry is seeking to address many of these issues through the Open GIS Consortium合伙开源GIS.Metadata元数据: Metadata is "data about data." For imagery or other georeferenced information to be helpful, it might be necessary to know its name, location, author or source, date, data format, resolution分辨率, etc. The Federal Geographic Data Committee is working with industry and state and local government to develop voluntary自发性standards for metadata.Of course, further technological progress is needed to realize the full potential of the Digital Earth, especially in areas such as automatic interpretation of imagery, the fusion融合of data from multiple sources多源数据, and intelligent agents that could find and link information on the Web about a particular spot on the planet. But enough of the pieces are in place right now to warrant 保住proceeding进行with this exciting initiative首创性.Potential ApplicationsThe applications that will be possible with broad, easy to use access to global geospatial information will be limited only by our imagination. We can get a sense of the possibilities by looking at today’s applications of GIS and sensor data, some of which have been driven by industry, others by leading-edge前沿领先public sector users:Conducting virtual diplomacy执行虚拟外交: To support the Bosnia波斯尼亚peace negotiations, the Pentagon developed a virtual-reality landscape that allowed the negotiators to take a simulated aerial tour模仿式的航空旅行of the proposed borders被提议边界. At one point in the negotiations, the Serbian塞尔维亚President agreed to a wider corridor走廊between Sarajevo萨拉热窝and the Muslim enclave穆斯林飞地of Gorazde戈拉日德, after he saw that mountains made a narrow corridor impractical.Fighting crime: The City of Salinas, California has reduced youth handgun violence by using GIS to detect crime patterns and gang activity. By collecting information on the distribution and frequency of criminal activities, the city has been able to quickly redeploy重新部署police resources.Preserving biodiversity保护生物多样性: Planning agencies in the Camp Pendelton, California region predict that population will grow from 1.1 million in 1990 to 1.6 million in 2010. This region contains over 200 plants and animals that are listed by federal or state agencies as endangered, threatened, or rare. By collecting information on terrain地形, soil type土壤类型,annual rainfall, vegetation植被, land use, and ownership, scientists modeled the impact on biodiversity of different regional growth plans.Predicting climate change: One of the significant unknowns in modeling climate change is the global rate of deforestation森林砍伐. By analyzing satellite imagery, researchers at the University of New Hampshire, working with colleagues in Brazil, are able to monitor监督changes in land cover and thus determine the rate and location of deforestation in the Amazon. This technique is now being extended to other forested areas in the world.Increasing agricultural productivity: Farmers are already beginning to use satellite imagery and Global Positioning Systems for early detection of diseases and pests, and to target the application of pesticides农药, fertilizer and water to those parts of their fields that need it the most. This is known as precision farming精密农业, or "farming by the inch."The Way ForwardWe have an unparalleled前所未有opportunity to turn a flood of raw data大批原始资料into understandable information about our society and out planet. This data will include not only high-resolution satellite imagery of the planet, digital maps, and economic, social, and demographic人口学information. If we are successful, it will have broad拓宽societal and commercial benefits in areas such as education, decision-making for a sustainable future, land-use planning, agricultural, and crisis management. The Digital Earth project could allow us to respond to manmade or natural disasters - or to collaborate协作on the long-term environmental challenges we face.A Digital Earth could provide a mechanism for users to navigate and search for geospatial information and for producers to publish it. The Digital Earth would be composed组成of both the "user interface" - a browsable可浏览, 3D version of the planet available at various levels of resolution, a rapidly growing universe领域of networked geospatial information, and the mechanisms for integrating整合集成and displaying information from multiple sources.A comparison with the World Wide Web is constructive. [In fact, it might build on several key Web and Internet standards.] Like the Web, the Digital Earth would organically有组织地evolve进化over time, as technology improves and the information available expands. Rather than being maintained by a single organization, it would be composed of both publically available information and commercial products and services from thousands of different organizations. Just as interoperability was the key for the Web, the ability to discover and display data contained in different formats would be essential必要的.I believe that the way to spark激励the development of a Digital Earth is to sponsor赞助a testbed实验台, with participation from government, industry, and academia学术界. This testbed would focus on a few applications, such as education and the environment, as well as the tough 困难的technical issues associated with interoperability, and policy issues such as privacy. As prototypes雏形became available, it would also be possible to interact相互作用with the Digital Earth in multiple places around the country with access to high-speed networks, and get a more limited level of access over the Internet.Clearly, the Digital Earth will not happen overnight.In the first stage, we should focus on integrating集成整合the data from multiple sources that we already have. We should also connect our leading children’s museums and science museums to high-speed networks such as the Next Generation Internet so that children can explore our planet. University researchers would be encouraged to partner with local schools andmuseums to enrich the Digital Earth project —possibly by concentrating on local geospatial information.Next, we should endeavor尽力to develop a digital map of the world at 1 meter resolution.In the long run, we should seek to put the full range全域of data about our planet and our history at our fingertips.In the months ahead, I intend to challenge experts in government, industry, academia, and non-profit organizations to help develop a strategy策略for realizing this vision. Working together通力合作, we can help solve many of the most pressing紧迫problems facing our society, inspiring our children to learn more about the world around them, and accelerate the growth of a multi-billion dollar industry.。
数字校园环境下地理教学论文1以学生为主体,建构开放式地理教学课堂课堂是师生教与学的大舞台,在数字校园环境下,能够较方便地构建起开放的地理教学课堂,营造起学生自主协作学习的良好氛围,人人都参与,个个是主体,充分激发学生求知欲,使其想象和动手能力均得以提升。
经过不断学习和摸索,我们采取“情境设凝—自主探究—协作交流—评价反馈”四个环节开展地理教学,彻底改变传统的教师讲,学生被动听的教学方式,充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,大胆放手学生利用网络进行自主探索、自由思维,教师适时点拨和引导,学生在自主探索、协作交流活动中主动完成了知识的建构。
例如,在七年级地理上册《世界的聚落》一课时,先将一些地区的气候资料变成数字化学习资源并展示该地区相应的民居景观图及简介,然后提出问题:请说出中国南方的吊脚楼、黄土高原的窑洞与当地自然环境的关系,并提供相应网站,放手让学生进行自主探索,将搜集到的信息进行分类处理,接着进行交流、讨论。
学生在交流过程中取长补短,最后在教师的点拨和指导下,达成对该问题的共识,总结出民居与当地自然环境之间的关系。
2开展网络合作学习,深化拓展地理课程空间当学生很难独立完成某一个完整的学习任务时,让他们通过网络或教师提供的网络资源进行合作学习,学生把自己在网络或非网络上收集的材料在课堂或论坛、微信群、QQ群进行交流探讨,就能互相取长补短,从而解决问题。
例如,我校参加全国第四届“地理小博士”知识竞赛时,其中一内容是撰写关于环境方面的科技小论文。
我将所教的六个班参加的人数分别编成六个小组,每个小组确定一名学生担任小组长,带领本小组成员,实地进行走访和调查当地的环境情况,收集有关环境污染、环境保护方面的资料。
在六名小组长的带领下,有的上网搜索有关环境保护措施方面的知识;有的利用手机、相机拍摄环境污染的图片;有的访问当地村民听取他们的意见和建议。
小组成员互相配合,把收集到的材料进行整理并制作成演示文稿PPT,在组与组之间交流时,每个小组选举一名代表将他们的成果一一进行展示。
地理信息技术论文(5篇)地理信息技术论文(5篇)地理信息技术论文范文第1篇中学地理课程跨科学、人文与社会、技术三大领域。
课程的综合性强,上至天文、气象、宇宙航行,下至地理、地球、物理,纵向涉及人文科学的各个领域,这就要求老师必需不断拓展自己的学问面,凡是与地理有关的学问都需了解和学习,以使自己能够成为“一专多能”的复合型人才。
其次要学习先进的学问和技能,将科学技术进展所带来的地理讨论新成果,融入新课程地理教学中,其中大都借助于以计算机为主要手段的多媒体技术来完成的。
1.多媒体教学是读图教学的突破点。
地理教学中的读图、析图是教学中的重点、难点,也是同学的重难点。
但是,假如老师能借助多媒体技术,把教学挂图由静态变为动态、由无声到有声、由抽象到详细、由简单到简洁地呈现出来,同学就会有爱好随光标闪动而去读图、析图,从而达到良好的教学效果。
如,学习中国34个省区行政图时,同学对各省行政区轮廓及空间分布非常难记,无头绪下手。
老师可利用多媒体教学,大屏幕展现中国行政区图,并采纳不同颜色勾画出各省级行政区轮廓,标注省会、简称、全称。
再按东北、西北、东南、西南、中部逐一随光标闪动呈现,把重点省级行政区凸现闪动,有些省区还可配上事物图像进行形象记忆。
如,内蒙古自治区配大鹏展翅,陕西省配秦皇兵马俑,青海省配一只大白兔,广东省配一只象头等。
这样的整合行政区图,使静态变为动态,由无声变为有色,由抽象变为详细,直接刺激同学的视觉感官,特殊能激起学困生的参加。
2.利用信息技术整合资料和图片,能大容量再现区域地理和人文景观,体现地理教学跨越时空的特点。
学校新课程中涉及很多世界区域地理和人文景观,但大都只是简略介绍,一带而过。
更多的内容和资料需在课堂活动中或课外活动中去搜集、查寻。
所以利用信息技术,网上下载,整合教学资源是最佳途径。
老师利用多媒体整理出的更多资料和人文景观图片,能让同学犹如身临其境去亲身感受。
且这些资料容量大、跨越世界各地奇观,呈现出经典人文地理。
数字地球结课论文题目:数字地球与我们生活工作的关系
学院:资源与环境学院
专业:测绘工程
姓名:
学号:
2012年5月8日
数字地球与我们生活工作的关系
数字地球,是1998年1月在加利福尼亚科学中心开幕典礼上发表的题为“数字地球—新世纪人类星球之认识”演说时,提出的一个与GIS、网络、虚拟现实等高新技术密切相关的概念。
在戈尔的文章内,他将数字地球看成是“对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据”。
在接下来对数字地球的直观实例解释中可以发现,戈尔的数字地球学是关于整个地球、全方位的GIS与虚拟现实技术、网络技术相结合的产物。
显然,面对如此一个浩大的工程,任何一个政府组织、企业或学术机构,都是无法独立完成的,它需要成千上万的个人、公司、研究机构和政府组织的共同努力。
数字地球要解决的技术问题,包括计算机科学、海量数据存贮、卫星遥感技术、宽带网络、互操作性、元数据等。
可以预见,随着地球空间信息学的发展,而建立起的数字地球,必将促进测绘事业的现代化,为测绘事业与整个国民经济建立更加紧密的联系,作出更大的贡献,在未来和知识经济社会中产生巨大的经济效益和社会效益。
数字地球主要的技术包括:信息高速公路和计算机宽带高速网络技术、高分辨率卫星影像、空间信息技术、大容量数据处理与存贮技术、科学计算以及可视化和虚拟现实技术。
基本的技术核心是"3S"技术及其集成。
所谓"3S"是全球
定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)和遥感(RS)的统称。
通俗地讲,就是用数字的方法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中,实现在网络上的流通,并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。
严格地讲,数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以宽带网络为纽带运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述,并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量。
数字地图是纸制地图的数字存在和数字表现形式,是在一定坐标系统内具有确定坐标和属性的地面要素和现象的离散数据,在计算机可识别的可存储介质上概括的、有序的集合。
在计算机技术和信息科学高度发展的当今,仅靠纸制的地图和一些零散的数字地图提供信息已无法满足需要,取而代之的是在飞机、舰船导航、新武器制导、卫星运行测控和部队快速反应、军事指挥自动化以及经济建设的各个行业中广泛应用的,基于区域性或全国性的数字地图及各种各样的地图数据库管理系统和地理信息系统。
一数字地球对当代战争的影响
1 数字地球技术将增强战场态势感知能力
一、充满战争迷雾的战场
二、数字地球技术将大幅度提高战场态势感知能力
三、数字地球技术将改变战场的时空观
四、构建单向透明的数字战场已经成为军事强国制胜的法宝
2 数字地球将提高战略决策与作战指挥的效率
一、数字地球已经成为战略决策的有效工具
数字地球,是1998年1月在加利福尼亚科学中心开幕典礼上发表的题为“数字地球—新世纪人类星球之认识”演说时,提出的一个与GIS、网络、虚拟现实等高新技术密切相关的概念。
在戈尔的文章内,他将数字地球看成是“对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据”。
在接下来对数字地球的直观实例解释中可以发现,戈尔的数字地球学是关于整个地球、全方位的GIS与虚拟现实技术、网络技术相结合的产物。
显然,面对如此一个浩大的工程,任何一个政府组织、企业或学术机构,都是无法独立完成的,它需要成千上万的个人、公司、研究机构和政府组织的共同努力。
数字地球要解决的技术问题,包括计算机科学、海量数据存贮、卫星遥感技术、宽带网络、互操作性、元数据等。
可以预见,随着地球空间信息学的发展,而建立起的数字地球,必将促进测绘事业的现代化,为测绘事业与整个国民经济建立更加紧密的联系,作出更大的贡献,在未来和知识经济社会中产生巨大的经济效益和社会效益。
通俗地讲,就是用数字的方法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中,实现在网络上的流通,并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。
数字地球
严格地讲,数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以宽带网络为纽带运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述,并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量。
数字地图是纸制地图的数字存在和数字表现形式,是在一定坐标系统内具有确定坐标和属性的地面要素和现象的离散数据,在计算机可识别的可存储介质上概括的、有序的集合。
在计算机技术和信息科学高度发展的当今,仅靠纸制的地图和一些零散的数字地图提供信息已无法满足需要,取而代之的是在飞机、舰船导航、新武器制导、卫星运行测控和部队快速反应、军事指挥自动化以及经济建设的各个行业中广泛应用的,基于区域性或全国性的数字地图及各种各样的地图数据库管理系统和地理信息系统。
一、数字地球技术将推动精确作战的发展
二、数字地球技术将推动大区域作战的发展
三、数字地球技术将推动非接触作战的发展
四、数字地球技术将推动非对称作战的发展
五、数字地球技术将推动基于效果作战的发展数字地球,是1998年1月在加利福尼亚科学中心开幕典礼上发表的题为“数字地球—新世纪人类星球之认识”演说时,提出的一个与GIS、网络、虚拟现实等高新技术密切相关的概念。
在戈尔的文章内,他将数字地球看成是“对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据”。
在接下来对数字地球的直观实例解释中可以发现,戈尔的数字地球学是关于整个地球、全方位的GIS与虚拟现实技术、网络技术相结合的产物。
显然,面对如此一个浩大的工程,任何一个政府组织、企业或学术机构,都是无法独立完成的,它需要成千上万的个人、公司、研究机构和政府组织的共同努力。
数字地球要解决的技术问题,包括计算机科学、海量数据存贮、卫星遥感技术、宽带网络、互操作性、元数据等。
可以预见,随着地球空间信息学的发展,而建立起的数字地球,必将促进测绘事业的现代化,为测绘事业与整个国民经济建立更加紧密的联系,作出更大的贡献,在未来和知识经济社会中产生巨大的经济效益和社会效益。
通俗地讲,就是用数字的方法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中,实现在网络上的流通,并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。
数字地球
严格地讲,数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以宽带网络为纽带运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述,并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量。
数字地图是纸制地图的数字存在和数字表现形式,是在一定坐标系统内具有确定坐标和属性的地面要素和现象的离散数据,在计算机可识别的可存储介质上概括的、有序的集合。
在计算机技术和信息科学高度发展的当今,仅靠纸制的地图和一些零散的数字地图提供信息已无法满足需要,取而代之的是在飞机、舰船导航、新武器制导、卫星运行测控和部队快速反应、军事指挥自动化以及经济建设的各个行业中广泛应用的,基于区域性或全国性的数字地图及各种各样的地图数据库管理系统和地理信息系统。
数字地球,是1998年1月在加利福尼亚科学中心开幕典礼上发表的题为“数字地球—新世纪人类星球之认识”演说时,提出的一个与GIS、网络、虚拟现实等高新技术密切相关的概念。
在戈尔的文章内,他将数字地球看成是“对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据”。
在接下来对数字地球的直观实例解释中可以发现,戈尔的数字地球学是关于整个地球、全方位的GIS与虚拟现实技术、网络技术相结合的产物。
显然,面对如此一个浩大的工程,任何一个政
府组织、企业或学术机构,都是无法独立完成的,它需要成千上万的个人、公司、研究机构和政府组织的共同努力。
数字地球要解决的技术问题,包括计算机科学、海量数据存贮、卫星遥感技术、宽带网络、互操作性、元数据等。
可以预见,随着地球空间信息学的发展,而建立起的数字地球,必将促进测绘事业的现代化,为测绘事业与整个国民经济建立更加紧密的联系,作出更大的贡献,在未来和知识经济社会中产生巨大的经济效益和社会效益。
通俗地讲,就是用数字的方法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中,实现在网络上的流通,并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。
数字地球
严格地讲,数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以宽带网络为纽带运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述,并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量。
数字地图是纸制地图的数字存在和数字表现形式,是在一定坐标系统内具有确定坐标和属性的地面要素和现象的离
散数据,在计算机可识别的可存储介质上概括的、有序的集合。
在计算机技术和信息科学高度发展的当今,仅靠纸制的地图和一些零散的数字地图提供信息已无法满足需要,取而代之的是在飞机、舰船导航、新武器制导、卫星运
行测控和部队快速反应、军事指挥自动化以及经济建设的各个行业中广泛应用的,基于区域性或全国性的数字地图及各种各样的地图数据库管理系统和地理信息系统。
四、数字地球技术将促进军事理论的发展
五、数字地球技术将推动军事斗争的准备
5 数字地球将推动战争内涵认识的深化
一、数字地球将对战争内涵产生深远的影响
二、数字地球将推进信息化战争的深入发展
三、数字地球将推动战争向精确可控战争发展。