第二章地球系統(tǒng)的信息模型

1、v地球系統(tǒng)過(guò)程的動(dòng)力機(jī)制，包括地球系統(tǒng)的物質(zhì)流、能量流及其所產(chǎn)生的信息流的形成機(jī)制與模型，是地球系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論v產(chǎn)生物質(zhì)流和能量流的動(dòng)力機(jī)制理論有：地球系統(tǒng)的差異性和非均衡理論耗散結(jié)構(gòu)理論引力場(chǎng)理論v而物質(zhì)流和能量流又成為信息流產(chǎn)生的基礎(chǔ)理論2.1 地球系統(tǒng)的動(dòng)力模型1地球系統(tǒng)的差異性與非均衡理論 地球系統(tǒng)的物質(zhì)和能量的差異性與時(shí)、空分布的不均衡性理論，是地球上的一切現(xiàn)象和過(guò)程的基礎(chǔ)。v宇宙大爆炸 電場(chǎng)、磁場(chǎng)、重力場(chǎng)等等v地球自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)、形狀等v地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)總體：地球系統(tǒng)的差異性與非均衡是永恒的主題，不均衡總是朝均衡發(fā)展，但永遠(yuǎn)達(dá)不到。因此：地球系統(tǒng)才不斷發(fā)展，宇宙才不會(huì)停頓。v印度洋板塊由南

2、向北碰撞歐亞板塊，碰撞的地區(qū)拱起青藏高原。v青藏高原在隆升的同時(shí)，也同時(shí)向東北方向移動(dòng)，擠壓四川盆地向東北走滑，而汶川地震就發(fā)生在青藏高原的東南上。汶川、玉樹地震2. 地球系統(tǒng)的耗散結(jié)構(gòu)理論 該理論是指物質(zhì)和能量的不斷擴(kuò)散理論。這是地球系統(tǒng)所普遍存在的現(xiàn)象。也是用來(lái)解釋地球上各種運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象形成原因的基礎(chǔ)理論之一。 耗散結(jié)構(gòu)理論的創(chuàng)始人i.prigogine(1977年獲得諾貝爾獎(jiǎng)金)下的定義是：“耗散結(jié)構(gòu)是指在非均衡的條件下，物質(zhì)和能量具有借助本身或外界的力量發(fā)生移動(dòng)，以達(dá)到均衡狀態(tài)的功能和機(jī)制?！?或“在遠(yuǎn)離平衡的條件下，借助于外界的能量流和物質(zhì)流而維持的一種空間或時(shí)間的有序結(jié)構(gòu)?！眝耗散結(jié)構(gòu)

3、理論來(lái)源于熱力學(xué) “一 二” 定律v耗散結(jié)構(gòu)理論既適用于能量的擴(kuò)散，也適合于物質(zhì)的擴(kuò)散。v能量是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和物質(zhì)狀態(tài)發(fā)生變化的基本動(dòng)力。太陽(yáng)v耗散理論也可以用來(lái)解釋地球上的物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)大氣、河流、板快漂移、滑坡（地質(zhì)災(zāi)害）3地球系統(tǒng)的引力場(chǎng)理論 引力場(chǎng)理論和耗散結(jié)構(gòu)理論相反，它是由分散到集中的過(guò)程，這也是普遍存在一種現(xiàn)象，也是用來(lái)解釋地球上各種運(yùn)功現(xiàn)象形成原因的另一基礎(chǔ)理論。v引力場(chǎng)理論也是以質(zhì)量的差異性和非均衡性為基礎(chǔ)的。v地球系統(tǒng)的引力場(chǎng)最普遍的形式是時(shí)時(shí)處處存在重力場(chǎng)。正是大家伙的鄰居木星才是地球免受隕石之害該理論目前還延伸到了社會(huì)學(xué)中。v以非均衡理論為基礎(chǔ)的引力場(chǎng)與耗散理論（即集中與分散、

4、物質(zhì)流與能量流是永恒的運(yùn)動(dòng)形式），使地球系統(tǒng)將永遠(yuǎn)處在不斷的運(yùn)動(dòng)和變化之中。分久必合、合久必分變化的世界才會(huì)五光十色地球系統(tǒng)信息流形成機(jī)制v信息科學(xué)理論：信息流是指物質(zhì)流和能量流的性質(zhì)、特征、狀態(tài)的表征。v物質(zhì)流和能量流的信息又是物質(zhì)和能量的時(shí)空分布不均衡的特征所造成的。v因此，信息流是物質(zhì)和能量的時(shí)空分布不均衡的性質(zhì)、特征、狀態(tài)的表征。v信息是能量和物質(zhì)狀態(tài)的標(biāo)志。地球系統(tǒng)信息流的作用和意義v反演、預(yù)測(cè)古生物學(xué)、古地理學(xué)等植被的信息模型v認(rèn)識(shí)遙感2.2 地球系統(tǒng)的信息模型1、信息的基本概念關(guān)于信息的定義至少有數(shù)十種，大體可以歸納為三類。第一類，語(yǔ)言學(xué)的定義：如辭源中指出，信息就是指音訊、消息

5、。在一般漢語(yǔ)字典中，它被解釋為消息、情報(bào)、新聞。 第二類，哲學(xué)定義：如信息存在于物質(zhì)和意識(shí)過(guò)程中，在本質(zhì)上它是統(tǒng)一于物質(zhì)的。信息是人和物質(zhì)的精神實(shí)體的特征。信息是由物質(zhì)到精神的轉(zhuǎn)化。信息既是非精神的，又是非物質(zhì)的、獨(dú)立的第三態(tài)等。第三類，自然科學(xué)定義：它又可以分為經(jīng)典自然科學(xué)定義與一般自然科學(xué)定義兩大類。 1)經(jīng)典自然科學(xué)定義 (1)狹義信息論 ：信息是指對(duì)某一事物的新認(rèn)識(shí)、新 知識(shí)。 (2)廣義信息論：信息是指為某一目的服務(wù)的、或是 有關(guān)某一事物的一切有用知識(shí)。 2)一般自然科學(xué)的定義 主要有：l信息是物質(zhì)和能量在時(shí)間和空間分布的不均勻度和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的直接或間接的表達(dá)l信息是物質(zhì)和能量狀態(tài)的表

6、象(征)l信息是物質(zhì)和能量的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和狀態(tài)的表征l信息是物質(zhì)和能量的普遍屬性l信息是事物的表征l信息是表征(象)事物狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)特征的一種普遍形式l信息是物質(zhì)的外在表現(xiàn) 等總之可以認(rèn)為總之可以認(rèn)為: :v信息是客觀世界的一切事物的性質(zhì)、特征和狀態(tài)的表征；對(duì)于人來(lái)說(shuō)，信息是指事物表征的有用的知識(shí)，對(duì)于生物和機(jī)器來(lái)說(shuō)是指主體對(duì)客體的，或?qū)Νh(huán)境的相互聯(lián)系形式。v信息是由物質(zhì)和能量產(chǎn)生的，是獨(dú)立于物質(zhì)和能量的第三態(tài)。v信息可以以文字、數(shù)字、圖形、影像等作為載體而獨(dú)立存在，并能為計(jì)算機(jī)處理、存儲(chǔ)并用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。v信息是由數(shù)據(jù)產(chǎn)生的，但信息比數(shù)據(jù)更能確定地反映客觀世界的真實(shí)狀況，是客觀世界真實(shí)的描

7、述。 2 2信息模型信息模型1 1）信息的基礎(chǔ)模型）信息的基礎(chǔ)模型 信息與數(shù)據(jù)的關(guān)系模型，一般稱為信息的信息與數(shù)據(jù)的關(guān)系模型，一般稱為信息的基礎(chǔ)模型基礎(chǔ)模型 數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)= =信息信息+ +噪聲噪聲2 2）信息的度量方法）信息的度量方法niiippkh1log 數(shù)據(jù)與信息數(shù)據(jù)與信息 信息信息是關(guān)于現(xiàn)實(shí)世界新的事實(shí)的知識(shí)，是數(shù)據(jù)、消息中所包含的意義，它不隨載體的物理設(shè)備形式的改變而改變。 信息的特點(diǎn)信息的特點(diǎn)：v客觀性（信息與客觀事實(shí)緊密相關(guān)）。v實(shí)用性 (經(jīng)過(guò)信息系統(tǒng)處理可以變?yōu)閷?duì)生產(chǎn)、管理和決策具有重要意義的有用信息)。v傳輸性（可以在發(fā)送者和接收者之間傳播）。v共享性（可為多個(gè)用戶共享而本身無(wú)

8、損失）。v數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)是指某一目標(biāo)定性、定量描述的原始資料，包括數(shù)字、文字、符號(hào)、圖形、圖像以及它們能夠轉(zhuǎn)換成的數(shù)據(jù)等形式。v數(shù)據(jù)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)：格式依賴計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，可以轉(zhuǎn)換形式，是用以載荷信息的物理符號(hào)，本身并無(wú)意義。v數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系：信息與數(shù)據(jù)是不可分離的。數(shù)據(jù)中所包含的意義就是信息。數(shù)據(jù)是記錄下來(lái)的某種可以識(shí)別的符號(hào)，具有多種多樣的形式，也可以加以轉(zhuǎn)換，但其中包含的信息內(nèi)容不會(huì)改變。數(shù)據(jù)是原始事實(shí)，而信息是數(shù)據(jù)處理的結(jié)果。不同知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)的人，對(duì)于同一數(shù)據(jù)的理解，可得到不同信息。 3信息場(chǎng)信息場(chǎng)(information field(information field） v場(chǎng)

9、是物質(zhì)和能量存在的一種形式。v布魯克斯提出了“認(rèn)識(shí)空間”與“信息空間”概念。v認(rèn)識(shí)空間與信息空間就本質(zhì)而論是一致的。v信息場(chǎng)可以看作是充滿認(rèn)識(shí)空間的信息存在的一種形式，相當(dāng)于物理學(xué)中力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)和溫度場(chǎng)。 4信息耦合(information relationship)v信息耦合或信息的相關(guān)關(guān)系，是指信息之間交互影響的因果關(guān)系鏈所構(gòu)成的信息聯(lián)系。v任一信息都不是孤立的，在它的產(chǎn)生過(guò)程中，必然會(huì)與其他信息發(fā)生各種聯(lián)系，這種聯(lián)系便是耦合的基礎(chǔ)。 2.3 地球信息的基本特征 1地球信息的定義 2地球信息的基本特征 3地球信息的載體 4地球信息的基本類型 5地球信息流的作用和意義 1地球信息的定義

10、地球信息是指有關(guān)地球?qū)嶓w與資源、環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的物質(zhì)和能量的性質(zhì)、特征和狀態(tài)的表征的知識(shí)。v性質(zhì)是指組成它們的物理的、化學(xué)的、生物的和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的成分、結(jié)構(gòu)及屬性等；v特征是指它們的形狀、大小及各種物理的、化學(xué)的、生物的系統(tǒng)特征；v狀態(tài)是指它們所處的動(dòng)態(tài)或靜態(tài)及時(shí)空分布及變化特征；v物質(zhì)是指資源、環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等的實(shí)體；v能量是指它們的力學(xué)(如重力)、磁力、電學(xué)的、熱學(xué)的、光學(xué)的、電磁波的、生物的、社會(huì)經(jīng)濟(jì)學(xué)的無(wú)形的場(chǎng)。2 2地球信息的基本特征地球信息的基本特征 地球信息具有屬性、空間和時(shí)間三大特征。v屬性是指屬于物質(zhì)還是能量、是資源、環(huán)境、社會(huì)還是經(jīng)濟(jì)類型。v空間是指它所處的位置、地理坐標(biāo)

11、或經(jīng)緯網(wǎng)格的位置v時(shí)間是指年、月、日的狀況。 3地球信息的載體v地理信息(geoinformation)或地球空間信息(geospatial information)，是指地球現(xiàn)象或過(guò)程的經(jīng)過(guò)排除噪聲或誤差后的性質(zhì)、特征和狀態(tài)的表征。v文字描述，數(shù)字記錄，圖形或影像作為表達(dá)的載體，稱為地球信息載體。 4 4地球信息的基本類型地球信息的基本類型 (1)地球的物質(zhì)信息，即有關(guān)地球組成物質(zhì)的成分、結(jié)構(gòu)、形狀，包括物理的、化學(xué)的、生物的和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的性質(zhì)、特征和狀態(tài)的表征及其機(jī)理等； (2)地球的能量信息或場(chǎng)信息，即有關(guān)地球的重力場(chǎng)、磁力場(chǎng)、電子場(chǎng)、電磁場(chǎng)(溫度場(chǎng)、光場(chǎng))、風(fēng)力場(chǎng)、生態(tài)場(chǎng)、社會(huì)及經(jīng)濟(jì)引力

12、場(chǎng)等的性質(zhì)、特征、狀態(tài)的表征及其機(jī)理等。 地球的物質(zhì)信息是由地球有形實(shí)體所產(chǎn)生的信息，而地球的能量信息或場(chǎng)信息是由地球無(wú)形的能量或場(chǎng)所產(chǎn)生的信息。 前者是看得見(jiàn)、摸得著的實(shí)體；后者是看不見(jiàn)、摸不著而是感覺(jué)到它存在的能量或場(chǎng)。 5地球信息流的作用和意義 1)客觀世界的三大特征 物質(zhì)、能量和信息是客觀世界的三大特征 2)信息流是關(guān)鍵 3)信息流是地球信息理論的核心2.4 地球的物質(zhì)信息地球的物質(zhì)信息1. 地球物質(zhì)信息的基本概念 v組成地球的物質(zhì)包括：氣體、水體、巖石、土壤、動(dòng)物、植物、微生物、各類人為的建筑及制成品，以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的實(shí)體在內(nèi)。v長(zhǎng)期以來(lái)，人們對(duì)于地球物質(zhì)已經(jīng)作了詳細(xì)的、深入的研究，人

13、們已經(jīng)獲得了大量的資料和知識(shí)。v現(xiàn)在的任務(wù)是在原來(lái)的資料和知識(shí)的基礎(chǔ)上，根據(jù)信息科學(xué)技術(shù)的要求，將它們重新建立分類體系和編碼體系，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)能接受的數(shù)字化，即信息化處理；將已有的圖書與資料轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)庫(kù)，包括知識(shí)庫(kù)和方法庫(kù)，即全面實(shí)現(xiàn)數(shù)字化或信息化。 1)地球物質(zhì)信息的定義 v 地 球 物 質(zhì) 信 息 ( t h e e a r t h m a t e r i a l information)是指有關(guān)地球組成物質(zhì)的成分、結(jié)構(gòu)、形狀，包括物理的、化學(xué)的、生物的及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的物質(zhì)和性質(zhì)、特征和狀態(tài)、表征與其機(jī)理的知識(shí)。v包括它們的物質(zhì)成分、物質(zhì)的化學(xué)與物理特征(色澤、硬度、比重、大小、幾何形狀等

14、)，生物學(xué)的遺傳、變異與基因特征，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行過(guò)程都是物質(zhì)信息的表現(xiàn)形式。v按照傳統(tǒng)的方式，將上述的信息運(yùn)用文字、數(shù)字、圖形、影像作為載體，即資料形式進(jìn)行記錄就算完成。v它必須通過(guò)按照信息科學(xué)技術(shù)的要求，進(jìn)行重建分類體系，尤其是建立編碼體系，逐個(gè)進(jìn)行數(shù)字編碼，才能被計(jì)算機(jī)處理和存儲(chǔ)，由網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，才算完成信息化的第一步。地球物質(zhì)信息從傳統(tǒng)的文字、數(shù)字、圖形、影像通過(guò)數(shù)字編碼，即轉(zhuǎn)化成數(shù)碼之后，才能成為真正意義上的信息，即能被計(jì)算機(jī)處理和網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男畔ⅰ?)地球物質(zhì)信息的基本特征 地球信息的三大特征：信息的屬性特征、信息的空間特征和信息的時(shí)間特征。三個(gè)要素缺一不可，少了其中的任何一個(gè)特征，都

15、不可能稱為完整的地球物質(zhì)信息。以上信息三要素，僅僅是基本要素，其他很多第二級(jí)、第三級(jí)的要素還不包括在內(nèi)。 (1)地球信息的屬性要素(who)：主要指它是屬于資源、環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)哪一種類型，屬于物理的、化學(xué)的、生物的和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的哪一種類型。如果屬于資源類的，它又分別屬于礦產(chǎn)資源、水資源、土地資源、森林資源、農(nóng)業(yè)資源等。如果是屬于農(nóng)作物資源的，則它又屬于小麥、水稻、玉米等的哪一種? (2)地球信息的空間要素(where)：主要指它位于何處?即它的空問(wèn)位置，包括它的地理坐標(biāo)或經(jīng)緯網(wǎng)格等。空間位置是地球信息的重要組成部分，即使是同一類型的地物，由于它們的地理空問(wèn)不同，它們的特征也有所區(qū)別。例如，生長(zhǎng)

16、在高緯度地區(qū)的小麥與生長(zhǎng)在中緯度地區(qū)的小麥的生長(zhǎng)特征是不同的。干旱與未干旱地區(qū)的河流特征與濕潤(rùn)地區(qū)的河流特征，甚至與濕潤(rùn)寒冷地區(qū)的河流也是不同的。 (3)地球信息的時(shí)間要素(when)：主要是指什么時(shí)候獲得的信息。信息具有很強(qiáng)的時(shí)間特征，即使同一屬性、同一地點(diǎn)，但不同時(shí)間的信息是不一樣的，很多地球的組成要素，如動(dòng)物與植物是隨時(shí)問(wèn)而變的，即使山山水水也隨時(shí)間而變化。 2地球物質(zhì)信息的全息特征 v全息(holography)這個(gè)術(shù)語(yǔ)最早出現(xiàn)在物理中，是指能記錄物體的全部信息，并在一定條件下再現(xiàn)原物的三維圖像的照相技術(shù)，即全息攝影。 v地球系統(tǒng)是一個(gè)相互聯(lián)系、相互制約的整體，組成系統(tǒng)的各部分之間存在

17、著相關(guān)性和相似性。系統(tǒng)的任何一個(gè)部分與整體之間存在著相互“映射”(imaging)的關(guān)系。v例如，干旱地區(qū)的洪積扇地貌特征，它就是整個(gè)流域的全息體：它的形狀，如坡度大小和體積的大小，反映流域面積的大小和水文特征(如洪水或泥石流的狀況)。它的組成物的大小、成分、形狀等，映射了整個(gè)流域形狀、地形、巖性組成，甚至植被生長(zhǎng)狀況。vb bmandelbrot(分形分維的創(chuàng)始人)指出，在一系統(tǒng)內(nèi)，局部形狀與整體形狀的相似性是普遍存在的。局部映射整體，這是一種普遍規(guī)律。v如一株樹的枝叉狀況，可以映射整個(gè)樹的枝叉狀況；v黃土地區(qū)一條沖溝的狀況，可以映射整個(gè)黃土地區(qū)的沖溝狀況。v但這種映射只能相似，而不能相等。

18、1）愛(ài)佩爾推理v d愛(ài)佩爾把凡是能映射整個(gè)系統(tǒng)特征的子系統(tǒng)稱為系統(tǒng)的全息體”。v他認(rèn)為地球系統(tǒng)的“全息體”具有多級(jí)層次性特征。不同等級(jí)的全息體子系統(tǒng)映射不同等級(jí)的母系統(tǒng)的全部或大部分信息。v可以從全息體的多級(jí)層次性的具體關(guān)系分析，建立全息聯(lián)系。 vd愛(ài)佩爾提出了推理模式，適宜于從時(shí)空方面去分析系統(tǒng)的全息聯(lián)系形式。d愛(ài)佩爾的推理模式的主要內(nèi)容如下： (1)結(jié)構(gòu)推理模式：按空間排列關(guān)系的周期性或非周期性建立系統(tǒng)的全息聯(lián)系。 (2)演化推理模式：根據(jù)事物發(fā)展規(guī)律進(jìn)行推理，或根據(jù)發(fā)展過(guò)程的時(shí)間關(guān)系建立系統(tǒng)的全息聯(lián)系。 (3)綜合推理模式：根據(jù)要素的空間排列關(guān)系與發(fā)展過(guò)程的時(shí)間差別關(guān)系建立系統(tǒng)的全息關(guān)系

19、。由此可見(jiàn)，d愛(ài)佩爾是在地球系統(tǒng)的時(shí)、空關(guān)系形式分析的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)地球系統(tǒng)的全息特征。2)地球系統(tǒng)的全息特征 地球系統(tǒng)的全息特征主要有以下幾個(gè)方面： (1)“局部映射整體”的特征：一個(gè)系統(tǒng)的支系統(tǒng)的狀況，可以近似地映射整個(gè)系統(tǒng)的狀況。地球工作者常常采用的標(biāo)本、樣品、樣方及典型一是局部映射整體”的體現(xiàn)，也可以認(rèn)為是全息體。 (2)局地(local)映射廣域(area)的特征：在同一類型的區(qū)域內(nèi)，如同一自然景觀區(qū)、自然區(qū)、地質(zhì)區(qū)或社會(huì)經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)的一個(gè)小面積或小范圍的狀況，可以代表整個(gè)區(qū)域的狀況，即可以近似地映射整個(gè)地區(qū)的狀況，這個(gè)小區(qū)就是全息體。 (3)“現(xiàn)在映射過(guò)去，現(xiàn)在和過(guò)去映射未來(lái)”的特征：從

20、地球系統(tǒng)的時(shí)空演化特征來(lái)看，現(xiàn)在狀況是過(guò)去狀況的延續(xù)，可以從現(xiàn)在狀況來(lái)反演過(guò)去狀況；同時(shí)，根據(jù)現(xiàn)在和過(guò)去的狀態(tài)，即得出演化規(guī)律，于是就可以預(yù)測(cè)未來(lái)的狀況，這也屬于全息特征的一種表現(xiàn)方式。3地球物質(zhì)信息的記憶特征v記憶信息(memory information)或者有關(guān)歷史的信息，是地球物質(zhì)信息的另一個(gè)重要的內(nèi)容。v例如，rock with memory，soil with memory，tree with memory等，實(shí)際上是指巖石中保存了它的形成過(guò)程的信息，土壤中保存了它的發(fā)生發(fā)展過(guò)程的信息和樹木中保存了它在生長(zhǎng)過(guò)程中的氣候變化的信息。 1)生物學(xué)的貝爾定律 生物學(xué)家貝爾發(fā)現(xiàn)某些動(dòng)物在胚

21、胎的發(fā)育過(guò)程中，再現(xiàn)了或重演了動(dòng)物的演化過(guò)程。例如，很多動(dòng)物的胚胎初期具有十分相似的形態(tài)，然后逐漸分異形成不同類型的動(dòng)物，再現(xiàn)了動(dòng)物的從低級(jí)到高級(jí)的演化過(guò)程。 2)樹木年輪的記憶信息 樹木的年輪不僅記錄樹木的生長(zhǎng)年代(數(shù))，年輪的帶寬和顏色反映了當(dāng)時(shí)的氣候狀況。如果某一地區(qū)沒(méi)有氣象資料記錄時(shí)，就可以根據(jù)千年占樹的年輪的寬度推測(cè)當(dāng)時(shí)的氣溫與降雨?duì)顩r。 3)巖石的記憶信息 巖石的物質(zhì)成分與結(jié)構(gòu)特征，可以映射巖石生成過(guò)程及后來(lái)的環(huán)境變化狀況。結(jié)晶巖的晶體特征映射了巖漿活動(dòng)狀況及形成后的受力狀況。沉積巖的物質(zhì)成分和膠結(jié)狀況及其結(jié)構(gòu)，映射了巖石的生成過(guò)程和后來(lái)的變化狀況。 4)土壤的記憶信息 “土壤記憶”:指土壤的成分與結(jié)構(gòu)可以映射其形成時(shí)及其形成之后的氣候、水文、生物狀況。5)地貌的記憶信信息 地貌的具體狀況不僅記錄了地質(zhì)構(gòu)造和巖性狀況，而且映射了地殼運(yùn)動(dòng)和氣候變化狀況，還記錄了整個(gè)環(huán)境變遷的狀