数字地球平台与“数字中国”技术体系架构探讨

数字地球平台与“数字中国”技术体系架构探讨1

苗 放1 叶成名1 刘 瑞1 孔祥生1 李康荣1,2 徐松浦1 张远红1

1.成都理工大学 610059，

2.四川师范大学 610068

作者简介：苗放，博士，教授，博士生导师，研究方向为空间信息技术及应用，计算机应用。

电子邮箱：mf@。

摘要：本文系统分析和总结了Google Earth的四大特点以及为地球科学研究、为“数字地球”和“数字中国”的发展所带来的影响和启迪，提出了数字地球平台（DEP）的概念，并针对“数字中国”的建设，提出了建立“数字中国”的数据交换标准（DCML），提出了全新的以地学信息浏览器/空间信息服务器（G／S）结构为主的下一代数字地球、数字中国的技术体系架构，进一步地对“数字中国”技术体系架构应遵循的原则进行了论述，对“数字中国”建设和应用服务进行了展望。

关键词：数字地球平台，Google Earth，DCML，G/S，数字中国

Discussion on Digital Earth Platform and the

Technology Architecture of Digital China

Miao Fang a, Ye ChengMing a, Liu Rui a, Kong XiangSheng a, Li KangRong a,b, Xu SongPu a, Zhang YuanHong a

a. Chengdu University of Technology, China, 610059,

b. Sichuan Normal University, China, 610058

Abstract: This paper analyzes and summarizes the four characteristics of Google Earth and the development and impact to earth scientific research, and discusses the enlightenment to us from Google Earth in the development process of “Digital Earth” and “Digital China”. Three concepts, Digital Earth Platform (DEP), "Digital China" Marked Lauguage (DCML), Geo-information Browser / Spatial Information Server (G / S), are brought forward. In the finally, the paper analyzes the principles which should be adhered to the "Digital China" technical architecture and the foregroud of "Digital China" construction and application.

Keywords: Digital Earth Platform，Google Earth，DCML，G/S，Digital China

1 四川省教育厅科学基金项目：基于数字地球平台的地球科学研究框架，课题编号：2006A117

2005年6月，Google Earth一经面世，立刻引起了世界政治、军事、科学研究、商业、文化、社会大众等各界的高度关注和广泛兴趣[1]，它提供的免费高清晰度遥感图像、简捷清晰的空间信息表达方法、灵活方便的操作、标准开放的体系架构，打破了传统空间信息技术的思维定式，改变了人们认识和了解地球的方式，使“数字地球”从科学实验室走向了社会大众。短短两年时间里，Google Earth软件全球下载量已超2亿，Google品牌也以664.34亿美元品牌价值，超过微软、IBM、可口可乐等著名公司而跃居全球品牌榜首。以Google Earth 为代表的新一代数字地球技术的快速发展和广泛应用，使我们不得不重新审视“数字中国”的技术体系架构和发展现状,并从中得到启迪和新的认识。

1.数字地球与数字地球平台

1998年提出的“数字地球”[2]概念，是人类“将地球装进计算机”的理想目标，是用数字化手段统一地处理整个地球方面问题的解决途径，具有统一性和一致性，是为了最大限度地利用信息资源[3]。

近十年来，全球都在努力开发各种数字地球系统，除了享誉全球的Google公司的Google Earth外，还有NASA的World Wind，Yahoo公司的Yahoo Maps，微软公司的MSN Virtual Earth，ESRI公司的 ArcGIS Explorer、Skyline，法国的 Geoportail，日本的GlobeBase等，国内的有北京大学和北京航空航天大学的China Star，武汉大学的GeoGlobe，中科院遥感所的DEPS CAS、GeoBeans3D等。

以Google Earth为代表的各种数字地球系统，是“数字地球”概念的延伸和实现，是数字地球的雏形，是我们认识、研究、利用和保护地球的技术平台，是数字地球平台，是“数字地球”进程中的必然产物。

数字地球平台（DEP, Digital Earth Platform）,就是集地球空间数据采集、存储、传输、转换、处理、分析、检索、表达、输出为一体的应用、服务和决策支持系统。它以多分辨率空间影像数据为基础，以统一的坐标投影系统为框架，以开放的XML为数据交换标准，以空间数据基础设施为支撑，以三维可视化技术为手段，以分布式网络为纽带，为人类提供全新的观察地球、分析和研究地球、建立基于空间信息的各类应用和提供不同服务的有力工具。

数字地球平台是最能体现数字地球概念、内涵、技术、功能、服务的产品和工具，也是“数字地球”发展过程中的重要里程碑。利用数字地球平台，既可开展宏观研究，也可开展微观研究。数字地球平台是人类对地球认识不断深化的产物，也是空间信息技术发展的重要成果。

2.Google Earth带给我们的思考