地球像素模拟器是一种概念模型，它将地球表面视为由无数个离散的单元构成。这些单元被称为“像素”，类似于数字图像中的基本色块。每个像素拥有特定的属性，例如地形高度、土壤类型、气候条件或资源分布。
整个地球被划分为一个巨大的网格，每个网格点对应一个像素。这种离散化处理使得复杂的连续系统可以被计算机处理和分析。像素的大小，即网格的分辨率，是影响模拟精度的关键参数。高分辨率意味着更精细的细节，但计算成本也更高。
模拟器的核心是定义一套规则和算法，用于描述像素之间的相互作用以及随时间的变化。例如，水会从高海拔流向低海拔的像素。在湿润的像素中，植被会生长，从而改变地表反照率。城市会扩张到资源丰富且交通便利的像素。气候变化模型会影响温度和降水，进而影响冰的消融和植被分布。
运行模拟器时，需要提供初始条件。这些条件包括初始地形、初始气候模式、初始生物群系分布以及初始的人类活动位置。这些初始参数决定了模拟的起点，不同的初始条件会导向不同的演化路径。
模拟器的输出不仅仅是静态的地图。它是一个动态过程的可视化。通过动画，可以观察到地球表面随时间的变化。同时，系统会生成各种统计数据，如人口增长、资源消耗、气候变化趋势等。这些数据为理解复杂系统提供了量化依据。
地球像素模拟器在教育领域具有重要作用。它能够直观地展示地理、生态和城市化的基本原理。在科研领域，它可以用于模拟气候变化、自然灾害（如洪水、干旱）以及不同政策对地球系统的影响。在城市规划中，它可以预测城市扩张的轨迹和资源需求。此外，它也是许多策略类或沙盒类游戏的核心引擎，让玩家能够以抽象的方式探索和改变世界。
