第一章 绪论
21世纪是以信息科学和生命科技为核心的科技进步与创新的世纪,也是深刻改变着人类生产和生活方式、高速推动着世界文明发展的世纪。地球科学同样在信息技术应用方面取得突破性、革命性进展。20世纪70年代、80年代发展起来的处理空间数据的地理信息系统(GIS)很好地解决了地学信息技术应用的技术障碍,从而在地球科学各个研究和应用领域得到前所未有的应用。在地质工作中,计算机技术已发挥出巨大的作用,无论在计算机辅助制图、数据管理、数据综合,还是在矿产资源定量评价中都发挥了巨大的作用。信息技术是近年来提升和推动地质、矿产资源学科创新的核心原动力,成为不可缺少的研究手段和方法。
第一节 基本概念
计算机现已成为地质工作的基本工具,深入到地质工作的各个领域。从野外数据采集、现场编录、现场地质图件制作,到室内资料整理、数值计算、数据统计分析、地质成果图件编制,直至地质报告编写、原始资料归档都离不开计算机。在此我们先介绍一些与计算机应用有关的基本概念。
数据与信息 计算机在地质工作中的应用,经常要涉及数据(data)和信息(information)两个术语。从科学的观点看,两者之间有词义上的差别,即数据是信息的表达,而信息则是数据的内容。数据是表征客观事物的、可以被记录的、能够被识别的各种字符、符号、表格、声音和图形、图像等。数据是未经加工的原始材料,我们获得地质信息,首先是收集数据和处理数据。信息是对数据的解释、运用与解算,数据即使是经过处理以后的数据,只有经过解释才有意义,才成为信息。
文件和数据库 计算机是通过操作系统来管理数据和信息的,在操作系统中通常以“文件”作为管理的单位。操作系统中的文件概念与日常生活中的文件不同,这里的文件是指存储在存储器的数据集合,它可以是源程序、目标程序、一组命令、图形、图像、一篇文章、一篇讲演稿、一段录音、一段音乐、一段视频或其他数据。操作系统出现以后,可以通过操作系统管理数据,用户可以通过操作系统对文件进行打开、读、写和关闭,但要对文件内容进行查询、修改,仍然要编写专门的程序,不能由用户直接查询、修改:文件结构的修改将导致应用程序的修改,使应用程序的维护工作量很大;文件之间没有联系,很难解决重复存储和不一致的问题;由于缺少统一管理,在数据的结构、编码、表示格式等方面也不易做到规范化、标准化。为了解决这些问题,20世纪60年代末提出了数据库的概念。数据库是存储在一起的相互有联系的数据的集合。它能为多个用户、多种应用所共享,又具有最小的冗余度;数据之间联系密切,又与应用程序没有联系,具有较高的数据独立性。
“3S”技术“3S”技术是全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,GNSS)、地理信息系统(Geographical Information System,GIS)和遥感(Remote Sensing,RS)的统称。因这三个概念的英文中都含一个S而得名。
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