推薦虛擬地理環(huán)境,是以虛擬現(xiàn)實(shí)理念、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為核心,基于地理信息、遙感信息、以及賽博空間網(wǎng)絡(luò)信息與移動(dòng)空間信息,研究現(xiàn)實(shí)地理環(huán)境和賽博空間的現(xiàn)象與規(guī)律。通過(guò)虛擬地理環(huán)境,可以促進(jìn)實(shí)驗(yàn)地理學(xué)、地理遙感信息科學(xué)、信息地理學(xué)、以及虛擬地理學(xué)的研究與發(fā)展。
虛擬地理環(huán)境研究的作用與意義,具體包括:
以虛擬地理環(huán)境為基礎(chǔ),可建立虛擬地理實(shí)驗(yàn)室,為研究和解決區(qū)域可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中所面臨的資源開(kāi)發(fā)、環(huán)境保育、大型工程建設(shè)等重大科學(xué)問(wèn)題,提供一個(gè)集定性與定量?jī)煞N方法為一體的、以人為核心的、人機(jī)交融的地理“研討廳”,由此促進(jìn)實(shí)驗(yàn)地理學(xué)的研究,推動(dòng)地理科學(xué)的發(fā)展;虛擬地理環(huán)境,把現(xiàn)實(shí)地理環(huán)境中的地理(遙感)信息環(huán)境、以及現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息世界(賽博空間)作為客觀實(shí)在進(jìn)行研究,從而突破了“虛擬地理環(huán)境”作為信息技術(shù)系統(tǒng)的狹義理解,為“虛擬地理學(xué)”的發(fā)展建立了基礎(chǔ);以虛擬地理環(huán)境為基礎(chǔ),開(kāi)展遙感、遙測(cè)實(shí)驗(yàn)方法研究,發(fā)展遙感信息科學(xué)/遙感科學(xué);虛擬地理環(huán)境,是以人為核心的、面向大眾與網(wǎng)絡(luò)社會(huì)的三維虛擬環(huán)境,可用于虛擬地理野外實(shí)習(xí)、地理遠(yuǎn)程教育、生態(tài)環(huán)境教育、地理游戲與娛樂(lè)等;由此,并可推動(dòng)“大眾地理學(xué)”以及“地理美學(xué)”的發(fā)展;虛擬地理環(huán)境的研究,可以為我國(guó)的數(shù)字信息工程(數(shù)字地域、數(shù)字城市、數(shù)字流域)建設(shè)提供理論與方法基礎(chǔ)。
虛擬地理環(huán)境的具體研究,是結(jié)合科學(xué)計(jì)算可視化、信息可視化、遙感信息模型和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),在城市、地質(zhì)、煤礦、水文、海洋、林業(yè)等領(lǐng)域,開(kāi)展地學(xué)可視化與虛擬地理環(huán)境系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。在案例和原型系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,對(duì)虛擬地理環(huán)境、地理遙感信息科學(xué)和地理科學(xué)的理論和方法開(kāi)展原創(chuàng)性的探索研究。
虛擬地理環(huán)境研究方向的子方向包括:
研究方向一:虛擬地理環(huán)境系統(tǒng)
(1)投入式虛擬地理環(huán)境系統(tǒng)該方向研究投入式虛擬現(xiàn)實(shí)用于地理景觀模擬,地學(xué)數(shù)據(jù)分析,地學(xué)模型計(jì)算與模擬等的理論和方法。
具體研究?jī)?nèi)容包括:三維數(shù)據(jù)模型,實(shí)時(shí)三維圖形顯示和實(shí)時(shí)交互,地學(xué)模型計(jì)算算法與可視表達(dá)的融合,面向大眾和面向地學(xué)專(zhuān)家的人機(jī)交互界面設(shè)計(jì),虛擬環(huán)境空間認(rèn)知,群體決策等。該虛擬環(huán)境可用于數(shù)字城市、虛擬旅游、地學(xué)模型計(jì)算模擬等研究和應(yīng)用領(lǐng)域。
(2)分布式虛擬地理環(huán)境系統(tǒng)該方向研究基于網(wǎng)絡(luò)的分布式虛擬地理環(huán)境系統(tǒng)的建立方法和應(yīng)用。
具體研究?jī)?nèi)容包括:分布式三維數(shù)據(jù)模型,大數(shù)據(jù)量虛擬世界的網(wǎng)上實(shí)時(shí)顯示和瀏覽,分布式多用戶的共享空間和實(shí)時(shí)互操作,地學(xué)模型遠(yuǎn)程計(jì)算與地學(xué)試驗(yàn),地學(xué)智能體,元胞自動(dòng)機(jī),應(yīng)用程序服務(wù)器開(kāi)發(fā)等。該系統(tǒng)可用于建設(shè)虛擬社區(qū),支持區(qū)域可持續(xù)發(fā)展參與式規(guī)劃、管理和決策,建設(shè)虛擬教育實(shí)習(xí)基地等。
(3) 移動(dòng)虛擬地理環(huán)境系統(tǒng)具體研究?jī)?nèi)容包括:移動(dòng)式GIS、GPS和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的集成和融合,虛擬空間和現(xiàn)實(shí)空間的合成理論,支持地理學(xué)野外工作與實(shí)驗(yàn)的方法特征等。
研究方向二:地學(xué)可視化與地學(xué)知識(shí)發(fā)現(xiàn)該方向結(jié)合數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),研究圖形/圖象/地圖表達(dá)和圖形思維用于地學(xué)知識(shí)發(fā)現(xiàn)的理論和方法。
具體研究?jī)?nèi)容包括:地學(xué)可視化與地學(xué)圖解,地學(xué)計(jì)算,(集聚)知識(shí)表達(dá),數(shù)據(jù)挖掘方法,多樣化圖形表達(dá),面向地學(xué)問(wèn)題求解的人機(jī)交互界面,多感知投入式問(wèn)題求解方法,分布式群體合作研究方法,地圖視覺(jué)認(rèn)知,地理空間認(rèn)知等。
研究方向三:虛擬地理環(huán)境與虛擬地理學(xué)該方向以網(wǎng)絡(luò)信息空間、虛擬現(xiàn)實(shí)以及數(shù)字地球發(fā)展為背景,研究信息社會(huì)/知識(shí)社會(huì)下虛擬地理學(xué)的理論和方法,探索虛擬地理環(huán)境的基本規(guī)律,以及虛擬地理環(huán)境和現(xiàn)實(shí)地理環(huán)境的相互關(guān)系和作用特征。
具體研究?jī)?nèi)容包括:虛擬地理學(xué)的理論和方法框架,虛擬地理學(xué)與賽博地理學(xué)、信息地理學(xué)的相互關(guān)系理論,虛擬地理環(huán)境的時(shí)間維、空間維特性,虛擬地理環(huán)境的演化驅(qū)動(dòng)力機(jī)制,虛擬地理環(huán)境與數(shù)字地球等。
研究方向四:信息/虛擬地理與區(qū)域可持續(xù)發(fā)展在信息社會(huì)大背景下,從信息地理/虛擬地理角度,探索區(qū)域可持續(xù)發(fā)展理論、方法與實(shí)踐,主要的研究從全球化/本土化、虛擬經(jīng)濟(jì)、網(wǎng)絡(luò)社會(huì)(虛擬社區(qū)、網(wǎng)絡(luò)教育等)、復(fù)雜性信息系統(tǒng)、公眾參與、群體決策等角度開(kāi)展研究。
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