1．6 GIS与可持续发展

　　“但存方寸地，留与子孙耕”。简单地说，可持续发展就是在不破坏自然环境的前提下发展经济，使周围环境能持续不断地供给人类生存和繁衍。可持续发展是协调人与自然关系、促进全人类生存与发展的必由之路，它要求人们讲伦理道德，不要为了眼前和局部的利益破坏人类共同的环境，在发展生产的过程中既要获得经济利益，又要注意维护自然生态系统的动态平衡，不能进行掠夺性经营。

走可持续发展道路，其根本问题是要求资源分配公平，它既包括不同时代间的公平分配，又包括不同地域和人群间的公平分配。不能为了一代人的生活需要耗尽资源和破坏人类世代生存的环境。在人类社会发展过程中，随着人口增加和提高生活质量的需要，特别是进入工业化社会以来，人们有意和无意地超量采矿、采水、伐木、开荒、围垦及排放超过自然界净化能力的废水、废气、废物，造成环境污染、水资源短缺、植被破坏、水土流失、灾害频繁。人口占世界1／4的发达国家消耗的能源占世界能源总消耗量的3／4，木材的85％，钢材的72％。过去20年，世界能源消耗增长了50％；海洋渔业资源目前已减少了1／4以上；80年代初期全世界 3.257 Gha（32.57亿公顷）生产用旱地已有61％受到荒漠化的影响。大量施用化肥、农药，不仅已使土壤和地下水受污染，而且使土地生产力下降，人们赖以生存的粮食和其他农产品也受到了污染的威胁。据美国矿产局估计，按1990年的生产速度，现已探明储量的矿产资源中，世界黄金储量只够用24年，水银为40年，锡为28年，锌为40年，钢为65年，铝为35年，石油和天然气分别为44年和63年，不可再生资源日渐减少。

人类已意识到环境问题的严重性并大规模行动起来保护环境，1972年联合国在斯德哥尔摩召开了“人类环境会议”，提出了“为了当代和后代，保卫和改善人类环境已成为人类的紧迫目标”的宣言，并在世界范围内倡导可持续发展。1987年，联合国环境与发展世界委员会在《我们共同的未来》中指出“持续发展是这样的发展，它满足当代需求而不损害后代满足他们需求的能力”。

发展经济和破坏资源与环境常常是一对矛盾，需要科学技术支撑才能协调好它们的关系。没有科学指导，即使出于美好的愿望，也常会顾此失彼，造成资源浪费或环境破坏。数字地球有助于人们对地球环境的了解，以便制定可持续发展规划。陈述彭院士认为，数字地球就是地球上的信息全部数字化。美国副总统戈尔提出：数字地球可以把关于人类星球的原始数据转换成可理解的信息，这种信息不仅包括地球的高分辨率卫星图像、数字地图，也包括经济、社会和人口的信息。而且要建立高速网络与数字地球连接，并通过互联网进行更高层次的访问。如果数字地球实现，科学家可方便地获得地形、土壤类型、气候、植被、土地利用变化数据，亦可获得不同区域矿产、石油、森林等资源信息，进而应用空间分析与虚拟现实技术，模拟人类活动对生产和环境的影响，制定可持续发展对策。

数字地球对农业生产持续发展同样有很大的作用。例如，利用数字地球提供的高分辨率的农田作物生长信息，分析土地和作物生长的空间差异，利用全球卫星定位系统和农业机械以几平方米为单位分别定量进行适宜的施肥、灌溉、施药、除草、耕作等管理，即实施所谓的“精细农业”，提高肥料利用率，并减少化学物质对土壤和地下水的污染；还可监测和评估全球各地区的灾害和作物产量，制定生产计划和商业计划，防止出现“一方面粮食在仓库烂掉，一方面有饥民饿死”的现象，实现资源在不同地域和人群中合理分配的可持续发展目标。