地球大数据的数据来源于哪些方面？

地球大数据按照其数据来源，可以分成“天、空、人、地”四个部分。

1.天

来自于 “天”的数据指的是从太空中观测地球产生的数据，主要来源于卫星遥感。卫星遥感是指基于人造卫星的一种非接触性、大范围探测电磁波特性，并通过记录分析、揭示出探测物体的特征及其变化的空间探测技术。自 1957 年前苏联发射第一颗人造地球卫星以来，卫星事业进入了繁荣发展的阶段。利用人造地球卫星搭载的对地观测仪器，人们可以获取与地球系统息息相关的各方面的数据。按照观测对象的不同，卫星还可以分为陆地观测卫星、海洋观测卫星、大气观测卫星等。卫星遥感可以收集到光谱数据，空间数据以及随着时间变化的地球表面观测数据。在表1 中，我们列举了当前在轨的典型卫星。 这些卫星可以获取地球表面的图像、数据和其他信息，用于环境监测、资源管理、灾害响应、城市规划、农林业、气象等领域。

2.空

来自于“空”的数据主要是指和大气圈相关的数据，包括气象数据和空气质量数据。 气象数据是描述和记录天气和大气状态的数据，包括温度、湿度、气压、降水量、风速、风向、云量、可见光等变量。这些气象数据通过气象观测系统、气象卫星、雷达等各种气象设备进行收集和处理，它们对于气象学的研究、天气预报、气候变化分析、农业、航空等领域具有重要的应用价值。常用的气象数据可从多个渠道进行获取，包括中国气象局公开发布的基本气象数据，美国国家环境预报中心的全球数据同化系统 GDAS 数据和全球预测系统GFS 数据，以及欧洲中期天气预报中心的 ERA5 再分析数据。

空气质量数据是描述和记录空气中各种有害物质浓度的数据，包括颗粒物 PM2.5 和 PM10、臭氧、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、挥发性有机物 VOCs 等。这些空气污染物数据通常通过空气质量监测站点、移动监测设备和卫星等途径进行收集和记录。

3.人

来自于“人”的数据主要反映了人类与自然环境之间的相互作用情况，它们为了解人与自然之间的相互作用、可持续发展的实现以及环境保护与资源管理提供了重要的基础。主要包括几个方面的数据：

工业活动数据：如化工污染物排放数据、工业废水排放数据、工业能源消耗数据等。 农业活动数据：如农作物种植面积、化肥和农药的使用数据、灌溉用水数据、畜牧业排放数据、由于农业活动导致的土地退化和侵蚀程度等。 城市化建设活动数据：如城市扩张、人口迁移、城市人口规模和人口密度、土地利用变化、交通流量、建筑能源消耗等数据。能源消费和管理数据：如能源类型及其消费量数据、可再生能源数据、电力需求和供应数据等。 消费行为和生活方式数据：如废弃物生成和处理、个人出行方式、食品消费等。

4.地

来自于“地”的数据主要包括地面的物联网设备采集的数据和地理信息数据。 地面物联网设备（IoT）通过传感器采集各种类型的地表环境数据，包括：

环境监测数据：如空气质量、水质、土壤质量、噪声水平、辐射水平等。 气候气象数据：气象站点配备了各种物联网传感器，可收集温度、湿度、风速、风向、气压、降雨量、海洋温度、海洋盐度等。农业和林业数据：物联网可以通过土壤湿度传感器、植被生长传感器、病虫害监测设备等收集农作物的生长情况、土壤状况、病虫害情况等数据；可以监测森林火情、病虫害等情况。

能源数据：通过智能电网、智能家居等方式，利用电表、水表、燃气表等设备收集能源使用量的数据，通过太阳能板、风力发电机等设备收集可再生能源的产量数据。 交通和物流数据：通过定位系统设备、道路监控设备、交通信号灯等收集车辆位置、交通流量等数据；通过物流追踪设备收集货物位置、状态、温度、湿度等数据。 城市管理数据：物联网技术可以用于城市管理，如公共空间中的安全摄像头可以监测公共安全，停车场的传感器可以监测停车状况等。

地理信息数据是描述地球表面和其特征的数据，包括：地图数据：包括地形图、街道地图、航海图等数据。地理坐标数据：包括经度和纬度坐标、高程数据等。地貌地形数据：包括山脉、河流、湖泊、沙漠、森林等自然地理特征的位置和特性。 土地利用和土地覆盖数据：包括农田、城市、工业区、公园、湿地等土地使用情况。 建筑和基础设施数据：包括建筑物的位置、高度、用途等；道路、铁路、桥梁、管道、电力线路等基础设施的位置和状况。