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全球变化研究体现了人类社会对人类活动所引起的
自然环境改变及可能后果的关注。工业革命以来，
特别是近50年来，人类无节制地开发利用资源
不仅会导致资源的危机，而且有可能打破自然环境的脆弱平衡，
导致全球变化，人们已清楚地意识到，
人类本身有意和无意的行为，
已有使地球环境趋向恶性发展以至于达到不可收拾的可能，
人类活动所引起的环境变化已不再是局地性问题，
人类正在以各种连自己还没能认识得很淸楚的方式，
根本性地改变使生命得以在地球上存在的各种系统和循环
（IGBP，1992）。原本一直处于变化之中的自然环境
与人类活动引起的变化相互叠加，会对人类产生更大的影响，
成为引起环境变化的一个重要因素。人类必须改善这种状况，
学会如何科学地决策，如何可持续地发展。从1980年以来，
国际科学界组织实施了主要由国际地圈-生物圈计划（1GBP）、
全球变化人文计划（IHDP）、世界气候研究计划（WCRP）
以及生物多样性计划（DIVERSITAS）四个计划构成的全球变化
研究计划（中国自然科学基金委员会，1997）。
上述研究计划的实施标志着全球变化研究已成为当前人类
对地球知识关注的焦点，
并正逐步发展成为一个跨越众多地球分支学科界线的独立学科。
全球变化是以整个地球系统为研究对象的，
因此对全球信息的要求十分迫切。研究全球环境现状、
各组成部分间的相互作用和全球变化规律，
有利于提高人类预测未来气候和环境变化的水平和适应能力，
合理开发和利用自然资源，实现农、林、牧、副、
渔业生产的合理布局，预防和治理水、土壤及大气污染，
制定全球性环境问题重大决策，防止地球环境恶化，
保护和改善人类的生存环境。“数字地球”
已成为人类认识自然，利用自然，保护自然的基础和保证。
数字地球的构想将极大地促进全球变化的研究，
而作为其技术体系核心的G1S,在全球变化研究中会起到什么样的作用？
工欲善其事，必先利其器，GIS是全球变化研究的倚天长剑：
GIS具有强大的数据处理功能，它以多种来源的原始数据为原材料，
针对不同的用户需求，
进行提炼、加工，生产出我们需要的地理信息产品。
GIS的地理信息产品以及围绕这些信息产品的空间操作和空间信息服务，
其用途十分广泛，例如：交通、能源.农林、水利、
测绘、地矿、环境、航空、国土资源综合利用等等。