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出版者:武汉大学出版社

作者:李志林

出品人:

页数:296

译者:

出版时间:2000-3

价格:45.00元

装帧:

isbn号码:9787307039506

丛书系列:

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• 科学
• 测绘
• 中国
• 3S
• 数字高程模型
• DEM
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• 地形分析
• 空间数据
• 地球科学
• 测绘
• 地理学

《数字高程模型》：揭示地表形态的奥秘 《数字高程模型》是一部深度探索地球表面三维形态的著作。本书并非对某一特定地理区域进行详尽描绘，而是聚焦于如何量化、表示和分析我们脚下的土地。它深入浅出地讲解了数字高程模型（DEM）这一核心概念，以及其在不同领域中的广泛应用。 DEM的生成与构建：从数据采集到模型呈现 本书首先详细阐述了DEM的起源与发展。在现代技术尚未普及的时代，人们如何通过三角测量、等高线图等方式来近似描述地形？随着科技的进步，DEM的生成经历了翻天覆地的变化。书中将带领读者了解各种先进的数据采集技术，包括： 航空摄影测量： 从空中获取高分辨率影像，并通过立体像对技术提取地形信息。本书将深入解析立体视觉原理，以及航空影像在DEM生成中的关键作用。 遥感技术： 卫星传感器如何捕捉地球表面的电磁波信号，并从中推断出高程信息。我们将探讨不同类型的遥感数据，例如光学传感器和雷达传感器（SAR），以及它们各自的优缺点。 全球导航卫星系统（GNSS）： GPS、GLONASS、Galileo等系统如何通过卫星定位来直接测量地表点的高程。本书将介绍GNSS定位的原理，以及其在地面测量和无人机测绘中的应用。 激光雷达（LiDAR）： LiDAR技术以其高精度和高密度的数据采集能力，在DEM生成中占据重要地位。本书将详述LiDAR的工作原理，包括脉冲发射、回波接收以及点云数据的生成过程，并会介绍如何从点云数据中提取数字表面模型（DSM）和数字地形模型（DTM）。 其他方法： 此外，本书还会提及一些辅助性的DEM构建方法，例如基于现有地形图的数字化，以及一些早期的、基于地面调查的DEM构建思路。 在数据采集之后，本书将详细介绍DEM的构建流程。这包括： 数据预处理： 如何对原始数据进行纠错、滤波、配准和几何校正，以确保数据的准确性和一致性。 内插方法： 当数据点不足以完整覆盖整个区域时，就需要运用各种内插算法来估算未知点的高程。书中将深入比较不同内插方法的原理和适用性，例如： 最近邻内插 (Nearest Neighbor)： 简单快速，但容易产生块状效应。 双线性内插 (Bilinear Interpolation)： 考虑周围四个格网点的权重，效果较平滑。 反距离加权内插 (Inverse Distance Weighting, IDW)： 根据点之间的距离赋予权重，距离越近的点权重越大。 克里金内插 (Kriging)： 基于地统计学原理，考虑数据的空间自相关性，是一种更精确但计算量较大的方法。 样条函数内插 (Spline Interpolation)： 产生平滑的曲面，常用于地形的平滑处理。 模型格式： DEM数据可以以不同的格式存储，例如格网（Raster）格式（如GeoTIFF, DEM, ASC）和矢量（TIN, COGO）格式。本书将分析不同格式的优缺点，以及它们在数据存储和处理上的考量。 DEM的特性与分析：从数据到洞察 《数字高程模型》不仅关注DEM的生成，更着重于DEM所蕴含的地形信息及其分析方法。本书将引导读者深入理解DEM的内在属性，并掌握相关的分析技术，包括： 地形参数提取： DEM是分析地形的重要基础。本书将详细介绍如何从DEM中提取各种重要的地形参数，例如： 坡度 (Slope)： 地表倾斜的程度，是理解水土流失、滑坡等地质灾害的关键。 坡向 (Aspect)： 地表坡度指示的方向，影响太阳辐射、植被分布和气候特征。 曲率 (Curvature)： 描述地表形态的弯曲程度，分为平面曲率、剖面曲率和总曲率，用于分析侵蚀、堆积等过程。 高程分级 (Elevation Classification)： 将区域划分为不同高程段，便于分析高程与生态、社会经济等要素的关系。 汇流累积量 (Flow Accumulation)： 统计流经某一点的累积水量，用于识别河网、潜在的积水点等。 地形湿度指数 (Topographic Wetness Index, TWI)： 衡量土壤湿度的指标，与植被分布和水文过程密切相关。 地貌单元识别： 基于DEM数据，可以识别出山脊、山谷、平原、盆地等各种地貌单元。 可视化技术： 如何将DEM数据以直观的方式呈现，是理解地形的关键。本书将介绍多种DEM可视化方法： 二维渲染： 简单的灰度渲染、伪彩色渲染，直观展示高程变化。 三维地形建模 (3D Terrain Modeling)： 创建逼真的三维地形模型，可进行漫游和交互式观察。 叠加分析： 将DEM与其他地理信息数据（如土地利用、降雨量、土壤类型）叠加，进行综合分析。 DEM的误差分析： 任何DEM都存在误差，理解和量化这些误差对于结果的可靠性至关重要。本书将讨论DEM误差的来源，以及常用的误差评估方法。 DEM的应用领域：驱动科学与实践的强大工具 《数字高程模型》的另一重要贡献在于其对DEM在各个领域应用的广泛探讨。本书将展示DEM如何成为解决现实问题的强大工具，包括： 水文学与水资源管理： 流域分析： 划定流域边界，计算流域面积、坡度、河网密度等。 洪水模拟与预警： 通过DEM模拟洪水蔓延路径和淹没范围。 地表径流模拟： 预测降雨径流的产生和汇流过程。 水土流失模型： 估算土壤侵蚀的潜力。 地质与地貌研究： 地质构造分析： 识别断层、褶皱等构造特征。 滑坡与崩塌灾害评估： 确定潜在的危险区域。 地貌演化研究： 追溯地表形态的形成和变化过程。 矿产资源勘探： 辅助分析地质构造与矿产分布的关系。 城市规划与工程建设： 选址分析： 评估场地坡度、排水条件等。 道路与管线设计： 优化工程线路，降低建设成本。 工程场地稳定性评估： 识别可能存在的地质风险。 城市排水系统设计： 模拟雨水收集和排放。 环境保护与生态学： 栖息地适宜性分析： 结合地形参数分析物种分布。 植被覆盖度与生物多样性研究： 评估地形对生态系统的影响。 气候变化研究： 分析地形对局部气候的影响，如地形雨、风蚀等。 遥感影像处理与地理信息系统（GIS）： 地形校正： 利用DEM对遥感影像进行地形畸变校正，提高影像精度。 多源数据融合： 将DEM与其他地理信息进行集成分析。 空间分析： 在GIS平台中进行各种空间叠加、缓冲区分析等。 农业应用： 农田测量与规划： 制定灌溉、排水和耕作方案。 精准农业： 基于地形信息进行差异化施肥和喷药。 旅游与户外活动： 制作地形图： 为徒步、露营等活动提供导航信息。 景观分析： 评估旅游资源的观赏性和可达性。 《数字高程模型》致力于为读者提供一个全面、深入的DEM知识体系。它不仅是一本关于技术和方法的指南，更是一扇通往理解和揭示地球表面形态奥秘的窗口。通过阅读本书，读者将能够掌握 DEM 的核心理念，熟练运用相关技术，并将其创造性地应用于各自的学科领域和实际工作中，从而更好地理解我们所居住的地球。

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这本书的配角塑造简直是一场灾难，他们仿佛只是为了推动主角的成长而存在的工具人。尽管作者花费了大量笔墨去介绍他们的外貌、背景故事甚至童年阴影，但这些信息似乎都停留在表面，缺乏内在的逻辑支撑。比如，那个声称效忠主角的副手，他的忠诚的转变过程写得极为突兀，前一章还在心存芥蒂，下一章就全然奉献，中间的心理转变完全是作者“宣布”的，而不是通过情节“展示”出来的。我无法相信一个如此重要的盟友会如此轻易地改变立场。这使得整个团队的互动显得虚假且缺乏张力。当配角们的命运遭受重大转折时，我感受不到任何情感上的共鸣，因为他们在我眼中始终是扁平的符号，而非有血有肉的个体，这大大削弱了故事的戏剧张力。

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这本书的叙事节奏实在是太慢了，读起来感觉像是在爬一座没有尽头的山。作者似乎对每一个细节都爱不释手，恨不得把所有背景信息都塞进前几章。我理解想要构建一个宏大世界观的意图，但这种处理方式严重拖慢了情节的推进。主角的内心挣扎占据了太多的篇幅，虽然能体会到角色的迷茫，但反复出现的内心独白让人不禁想问：“我们什么时候才能进入正题？”书中的一些支线情节，比如某个次要人物的家族恩怨，与主线故事的关联性非常薄弱，读到后面几乎被遗忘，显得累赘。如果能更精简地提炼核心矛盾，加快事件的发生频率，这本书的阅读体验会提升一个档次。目前来看，更像是一份详尽的人物小传而非紧凑的小说。我常常需要翻回前几页，才能重新记起上一个关键事件是什么，因为中间被大量的环境描写和哲思穿插了进去。对于追求快节奏阅读体验的读者来说，这无疑是一种折磨。

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我花了很长时间才看完这部作品，主要原因在于其对专业术语和背景设定的介绍过于密集和突兀。作者似乎忘记了，不是所有读者都对这个特定领域（例如，某个架空帝国的官僚体系，或是某种复杂的魔法运作原理）有先验知识。在初次登场时，大量的名词和概念以一种“信息倾泻”的方式砸向读者，没有循序渐进的铺垫。我不得不频繁地停下来，查阅前文或者干脆跳过那些晦涩的解释，试图跟上剧情。如果作者能将这些知识点更自然地融入对话或行动中，让读者在解决问题的过程中逐渐理解设定，而不是在第一章就要求读者完成一本“速查手册”的学习，阅读体验会顺畅得多。目前的状态是，我感觉自己像是在阅读一本教科书，而不是一个引人入胜的故事。

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关于这本书的结构安排，我感到非常困惑。它似乎试图在多种叙事风格之间摇摆不定，结果哪一种都没有做到极致。故事的开篇充满了悬疑和紧张感，设置了一个引人入胜的谜团，我满怀期待地以为会是一部精彩的推理或惊悚小说。但进入中段后，叙事腔调突然一转，变成了一种慢节奏的社会写实，着重描绘了特定历史时期下小镇居民的日常生活百态，这部分的细节描写真实可信，但与开头的悬念形成了断裂感。最后收尾时，又草草地收拢了所有散落的线索，甚至没有对那个最初的谜团给出令人满意的解答，留下了太多模棱两可的开放性结局。这种跳跃感让人觉得作者没有完全驾驭住他自己创造的这个复杂框架，最终似乎选择了最省力的处理方式——让一切悬而未决，把思考的重担完全抛给了读者。

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我不得不说，作者的文笔功底是毋庸置疑的，他的遣词造句充满了古典韵味和一种近乎诗意的华丽感。然而，这种过度的雕琢反而成了一把双刃剑。很多时候，我感觉自己不是在阅读一个故事，而是在欣赏一堆精心打磨的辞藻堆砌。一些本可以平实叙述的场景，被作者用极其繁复的修辞手法层层包裹，导致信息传递的效率大大降低。例如，描述一场简单的对话，可能需要用掉半页纸去渲染光影、空气的湿度以及人物微不可察的肌肉颤动，重点反而被模糊了。我更希望看到的是情感的自然流露，而不是刻意营造的“文学性”。这本书更适合那些不急于知道故事结局，而沉浸在语言艺术本身之中的读者。对于我这种更注重情节驱动力的读者来说，常常需要放慢速度，甚至逐字逐句地去解析某些句子，生怕错过作者试图传达的某种微妙暗示，这大大削弱了沉浸感。

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