当前，地学研究环境正在发生重大变化，全球化进程加速，全球性的资源和环境问题日益突出，全球变化和可持续发展问题已经成为当务之急。我国的地学工作者在关注国内地学问题的同时，需要把目光更快地、更多地转向世界。
本书选编了徐冠华院士所撰写或合作撰写的一批有关对地观测和全球变化的文章，从中可以多方位、多角度地了解一些重大科学项目立项的背景、科学思想的凝聚、组织课题的思路和研究重点的确定，其中既有成功的经验也有失败的教训，可为地学工作者、科研管理者及相关科技政策决策者提供参考。

徐冠华，1941年12月出生，上海市人。遥感专家，中国科学院院士，第三世界科学院院士，瑞典皇家工程科学院外籍院士，国际宇航科学院院士。获香港中文大学荣誉教授、美国马里兰大学公共服务荣誉博士等多个荣誉称号。
1991年当选为中国科学院院士。1994～1995年任中国科学院副院长，1995年起任国家科学技术委员会副主任、科技部副部长，2001～2007年任科技部部长，2008年～2013年任第十一届全国政协常委、全国政协教科文卫体委员会主任，2010年任国家重大科学研究计划——全球变化研究专家组组长，2011年起任国家重大基础研究发展计划（973计划）专家顾问组组长。

序言
上篇 对地观测
在国际华人地理信息协会（CPGIS）会议上的讲话（1992年8月-2012年4月6日）
遥感与地理信息系统中的数学模型及其应用（1993年5月）
遥感研究进展与使命——庆祝中国科学院遥感应用研究所成立15周年（1995年）
遥感信息科学的进展和展望（1996年6月）
关于空间信息技术研究与应用的几个问题（1997年2月21日）
发展中国地理信息系统产业（1997年6月1日-1997年12月3日）
在“3S”项目汇报检查会上的讲话（1997年9月29日）
关于实施科学数据共享工程的几点意见（2005年12月27日）
在地球观测与导航技术领域的讲话（2005年12月27日-2007年3月1日）
“北京一号”小卫星的借鉴意义（2007年3月7日）
四川地震遥感监测工作的几点反思（2008年9月）
海洋高技术发展现状、趋势与海洋产业的发展（2008年11月29日）
在首届全国激光雷达学术研讨会上的讲话（2010年7月15日）
关于遥感应用研究所与对地观测与数字地球科学中心整合的意见（2012年4月5日-2013年4月22日）
在第三十五届国际环境遥感大会开幕式上的讲话（2013年4月22日）
遥感科学技术与中国可持续发展（2016年8月10日）
创新驱动，中国GIS软件发展的必由之路（2017年9月8日）
下篇 全球变化
构筑“数字地球”，促进可持续发展（1999年1月-1999年11月）
用知识和理性缔造美好未来（2002年4月15日）
积极参与国际合作，促进我国生态环境保护（2005年3月30日）
我国全球环境变化研究的思考（2005年4月28日）
在“环境变化、全球变化及公共健康”青年科学家论坛上的讲话（2006年7月31日）
全球变化及其影响和对策（2008年11月）
我国全球变化研究急需加强的几个问题（2010年1月）
在清华大学全球变化研究院成立大会上的讲话（2010年1月18日）
过去是认识现在和未来的钥匙（2010年7月30日）
立足中国，走向世界——中国地球科学未来的发展（2010年8月1日）
地球系统科学学科建设的几个问题（2010年11月）
对地球系统模式软件研究的期望（2010年11月15日）
关于建设地球系统模拟装置的几点意见（2012年4月6日）
人类有着共同的家园，必须做出共同的努力（2012年4月13日）
对“全球变化与可持续发展协同创新中心”的期望（2012年8月12日）
全球变化和人类可持续发展：挑战与对策（2012年12月16日）
培养一批德才兼备的全球变化研究青年科学家（2013年3月17日）
在北京全球变化国际研讨会上的致辞（2013年9月23日）
为和平利用极地做贡献（2015年5月5日）
在清华大学地球系统科学系成立大会上的讲话（2016年12月30日）
永远的怀念
永远的怀念——纪念中国遥感与地理信息系统奠基人陈述彭先生（2008年11月26日）

本书是有关对地观测和全球变化领域的文章，有综述，有论文，也有讲演；谈了观点，谈了措施，也谈了希望；书中提到多数的事做成了，也有的事做了但没有成功。本书记录了作者从一名科学研究工作者到一名科学技术管理者工作、思想和观念的转变。