19.1.1. 几个相关概念 #
近十几年来，随着遥感，全球定位系统，地理信息系统以及计算机网络技术的发展， 出现了一系列新的、意义相近的、与地理信息系统相关的名词， 如地理信息科学（GeographicalInformationScience）， 地球测量（Geomatics，地球信息学[宫鹏]，地球空间信息学[李德仁]）， 地球信息学（Geo-Informatics）， 地球信息科学（Geo-informationScience）等等，这些概念提出的时间还都不长， 其含义存在交叉，目前国内对其确切的译名有些也存在着争论，下面介绍地理信息科学， 地球测量的概念以及地球信息科学的概念和内容。 地理信息科学是1992年Goodchild提出的，与地理信息系统相比， 它更加侧重于将地理信息视作为一门科学，而不仅仅是一个技术实现， 主要研究在应用计算机技术对地理信息进行处理、存储、提取以及管理和分析过程中提出的一系列基本问题，包括： 分布式计算 地理信息的认知 地理信息的互操作 比例尺 空间信息基础设施的未来 地理数据的不确定性和基于GIS的分析 GIS和社会 地理信息系统在环境中的空间分析 空间数据的获取和集成等等 地理信息科学在对于地理信息技术研究的同时，还指出了支撑地理信息技术发展的基础理论研究的重要性。 Geomatics被定义为利用各种手段，通过一切途径获取和管理在空间基础信息生产管理过程中的空间参考数据部分的科学与技术[Gagnon]。 Geomatics还有其它的一些定义，这些定义有不同的表述，但是其要旨基本上是一致的： 定义空间参考基础 建立和使用对空间参照物体和现象进行定位和量测的方法、技术和工具 整合不同参考系统中的数据 提供合格数据 运用计算机技术改善数据的处理、存储和发行 Geomatics包括大地测量、地籍测量、摄影测量与测深等传统测绘领域以及遥感和空间信息系统等新领域， 可以认为是测绘学应现代社会对空间信息有极大需求这一特点提出的一个更全面、更综合的学科体系。 随着以地理信息系统技术为核心的遥感、 全球定位系统 等技术的发展以及其间的相互渗透， 逐渐形成了3S集成化技术系统，为解决区域范围更广， 复杂性更高的现代地学问题提供了新的分析方法和技术保证。 七十年代以来，由于整个人类社会面临的人口、资源、环境和发展等各方面的问题， 逐渐开始重视全球变化（GlobalChange）以及可持续发展（SustanableDevelopment）等方面的研究， 这两个方面的推动，最终促成了地球信息科学的产生。 地球信息科学以信息流的手段研究地球系统内部的物质流、能量流和人流的运动状态和方式（图19-1）， 它由三部分组成，“地球信息学”是其理论研究的主体，“地球信息技术”是其研究手段， “全球变化和区域可持续发展”是其主要应用领域。 [陈述彭] 图 19.1 信息流和地球系统内部物质流、能量流和人流的关系 # 地理信息科学 #
Geomatics #
地球信息科学 #
19.1.2. 地球信息科学的研究内容 #
地球信息科学的本质是从信息流的角度来揭示地球系统的发生、发展及其演化规律， 从而实现资源、环境和社会的宏观调控，作为其理论核心的地球信息机理研究包括：
地球信息的结构、性质、分类和表达；
地球圈层间信息传输机制、物理过程及其增益和衰减以及信息流的形成机理；
地球信息的空间认识及其不确定性与可预见性；
地球信息模拟物质流、能量流和人流相互作用关系的时空转换特征；
地球信息的获取和处理的应用基础理论等。
作为地球信息科学的研究手段，地球信息技术包括：
地球数据获取技术: 用以从外部世界获得记录地球性质和状态的地球数据。 遥感、 全球定位系统 等地球数据获取技术的发展已经形成了覆盖全球的监测运行系统， 建立起多层次、立体的对地观测系统（EOS,Earth Observation System），是快速获取和更新地球数据的主要技术手段。
地球信息模拟技术: 用于将地球数据转化为地球信息，包括地球空间信息的加工、再生以及获得有关某一地球空间问题解决的目的、计划和策略信息。
地球信息传播技术: 用以实施空间数据的传递和信息的传播。