Page 19 - 测绘与空间地理信息研究

第一章 测绘地理信息科学

与分析、资源调查与开发、灾害监测与评估、现代化农业、城市发展、智能交通
等。推动地球空间信息科学发展的动力有两个方面：一方面现代航天、计算机和
通信技术的飞速发展为地球空间信息科学的发展提供了强有力的技术支持；另一

方面全球变化和社会可持续发展日益成为人们关注的焦点，而作为其主要支撑技
术的地球空间信息科学必然成为优先发展的领域。表现为：地球空间信息科学理
论框架逐步完善，技术体系初步建立，应用领域进一步扩大，产业部门逐步形成。
（二）地球空间信息学的理论基础

地球空间信息科学理论框架的核心是地球空间信息机理。地球空间信息机理
作为形成地球空间信息科学的重要理论支撑，通过对地球圈层间信息传输过程与
物理机制的研究，揭示地球几何形态和空间分布及变化规律。主要内容包括：地
球空间信息的基准、标准、时空变化、认知、不确定性、解译与反演、表达与可

视化等基础理论问题。
1. 地球空间信息基准
地球空间信息基准包括几何基准、物理基准和时间基准，是确定一切地球空
间信息几何形态和时空分布的基础。地球参考坐标系轴向对地球体的定向是基于

地球自转运动定义的，地球动力过程使地球自转矢量以各种周期不断变化；另外，
作为参考框架的地面基准站又受到全球板块和区域地密运动的影响。因此，区域
定位参考框架与全球参考框架的连接和区域地球动力学效应问题，是地球空间信
息学和地球动力学交叉研究的基本问题。

2. 地球空间信息标准
地球空间信息具有定位特征、定性特征、关系特征和时间特征，它的获取主
要依赖于航空、航天遥感等手段。各种遥感仪器所感受的信号，取决于错综复杂
的地球表面和大气层对不同电磁波段的辐射与反射率。地球空间信息产业发展的

前提是信息的标准化，它作为一种把地球空间信息的最新成果迅速地、强制性地
转化为生产力的重要手段，其标准化程度将决定以地球空间信息为基础的信息产
业的经济效益和社会效益，主要包括空间数据采集、存储与交换格式标准、空间
数据精度和质量标准、空间信息的分类与代码、空间信息的安全、保密及技术服

务标准等。
3. 地球空间信息时空变化
地球及其环境是一个随时空变化的巨系统，其特征之一是在时间一空间尺度

·9·