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出版者:

作者:秦祥士

出品人:

页数:455

译者:

出版时间:2008-2

价格:90.00元

装帧:

isbn号码:9787502944698

丛书系列:

图书标签:

• 气象影视
• 影视技术
• 气象学
• 科技论文
• 学术研究
• 行业应用
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• 气象可视化
• 专业技术

现代遥感技术及其在环境监测中的应用 图书简介 本书汇集了近年来遥感技术在环境监测、资源勘察和灾害预警等多个领域的前沿研究成果与实践案例。全书共分为七个部分，系统而深入地探讨了遥感技术从数据获取、处理分析到最终应用的全过程，旨在为相关领域的科研人员、工程师及政策制定者提供一份全面、实用的参考资料。 第一部分：遥感基础理论与数据获取 本部分首先对遥感的基本原理进行了回顾，重点阐述了电磁波谱与地物相互作用的物理机制。随后，详细介绍了当前主流的遥感平台，包括卫星遥感（如光学遥感、微波遥感）和无人机遥感（UAV-based Remote Sensing）。针对不同尺度的监测需求，书籍对高分辨率多光谱、高光谱成像技术的光谱分辨率、空间分辨率和时间分辨率进行了深入对比分析，并探讨了星载合成孔径雷达（SAR）在穿透云层、全天候监测方面的独特优势。 特别值得一提的是，本部分专门开辟章节讨论了遥感数据质量控制的关键技术，包括辐射定标、大气校正的最新模型与方法，确保了后续分析的准确性。此外，针对海量遥感数据（Big Data for Remote Sensing）的特点，书籍也初步探讨了云计算和分布式处理平台在数据预处理中的应用潜力。 第二部分：高光谱遥感与物质组分反演 高光谱遥感以其精细的光谱信息获取能力，成为物质成分识别的关键技术。本部分聚焦于高光谱数据的处理与应用。内容涵盖了高光谱信号的降维技术，如最小噪声分离（MNF）和独立成分分析（ICA），以应对高维数据带来的“维数灾害”问题。 在应用层面，本书详细介绍了植被叶片生化组分（如叶绿素、水分、氮含量）的反演模型，包括基于连续小波变换（CWT）和经验模型的反演方法。对于地质矿物学研究，书籍提供了利用光谱库匹配和吸收特征分析进行矿物识别的案例研究。此外，针对水体环境，书中阐述了富营养化指标（如叶绿素a浓度）的高光谱反演模型优化，强调了水体光学特性对反演精度的影响。 第三部分：合成孔径雷达（SAR）在形变监测中的应用 SAR技术因其全天时、全天候的观测能力，在地表形变监测中占据核心地位。本部分深入探讨了干涉合成孔径雷达（InSAR）技术。内容涵盖了从基础的差分干涉图生成到高级的形变时间序列分析（如PS-InSAR和SBAS）。 书中通过多个实际工程案例，展示了InSAR技术在监测城市地面沉降、滑坡蠕变、火山形变以及构造板块运动中的精确应用。针对复杂地表目标（如稀疏植被覆盖区），书籍探讨了利用极化SAR（PolSAR）数据来分离形变与植被后向散射效应的先进算法，提高了形变监测的可靠性。 第四部分：激光雷达（LiDAR）技术与三维建模 激光雷达技术提供了高精度的三维点云数据，是构建数字地表模型（DSM）和数字地形模型（DTM）的黄金标准。本部分详细介绍了机载和地面式LiDAR的工作原理、点云数据获取与预处理流程。 重点内容包括：点云分类技术，特别是区分地面点、植被点和建筑物点的高效算法；三维城市模型的自动生成，包括屋顶提取和立面重建的方法；以及LiDAR数据在林业资源调查中的应用，如林冠高度模型（CHM）的构建及其在生物量估算中的精度评估。 第五部分：环境信息提取与分类算法 本部分聚焦于如何从遥感影像中准确提取特定地物信息。内容涵盖了传统的基于光谱特征的分类方法（如最大似然法、支持向量机SVM）的优化，并着重介绍了面向对象图像分析（OBIA）的优势。OBIA通过将像素集成为具有空间、光谱和纹理特征的对象，显著提高了复杂地下的分类精度。 针对难点地物，如城市场景中的细小目标和复杂植被结构，书中详细阐述了深度学习方法（如卷积神经网络CNN）在遥感图像语义分割和目标检测中的最新进展，包括U-Net、Mask R-CNN等模型在遥感领域的适应性改进。 第六部分：大气与水体遥感监测 大气环境和水体健康是全球环境关注的焦点。本部分分别从这两个方面深入探讨了遥感技术的应用。 在大气遥感方面，书籍详细介绍了气溶胶光学厚度（AOD）的反演模型，特别是针对城市污染源监测的卫星遥感方法。此外，对温室气体（如二氧化碳、甲烷）的痕量气体遥感监测技术和数据产品进行了梳理。 在水体遥感方面，重点分析了水质参数（如悬浮泥沙、叶绿素a、水体透明度）的反演机理，并比较了不同湖泊、河流和近海区域的反演模型适用性。此外，书中还包括了对水域蓝藻水华暴发监测与预警的遥感指标体系构建。 第七部分：多源数据融合与应用案例 现代环境监测日益依赖于多源数据的协同工作。本部分探讨了如何有效地融合来自不同传感器（如光学、微波、高光谱）以及不同尺度（如卫星与地面观测）的数据。内容包括数据配准技术、特征级融合和决策级融合的策略。 最后，本书通过一系列综合性应用案例，展示了遥感技术在实际决策支持中的价值，包括：区域生态系统服务评估、农业旱涝灾害的快速响应监测、以及基础设施建设过程中的环境影响跟踪。每个案例都详细分析了所采用的数据、处理流程、模型选择及最终的评估结果，强调了遥感技术在提供客观、量化环境信息方面的不可替代性。

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这本书的结构安排极为精妙，如同建筑大师设计的宏伟宫殿，每一步转折都恰到好处，引导读者自然而然地走向高潮。我发现作者对于概念的界定异常审慎，每一个术语的引入都经过了反复的锤炼，力求精确无误。在探讨那些充满争议性的议题时，作者并没有采取简单站队的方式，而是以一种近乎辩证的视角，全面呈现了各方的观点，使得读者得以在多重视角下形成自己的判断，这极大地提升了阅读的价值。书中穿插的一些历史回顾和前沿综述，为理解当前的研究瓶颈提供了必要的背景支撑，使得本书的内容具有极强的时效性和前瞻性。阅读过程中，我常常需要停下来，在脑海中构建这些概念之间的相互关系网，这种主动的思维参与过程，远比被动接受信息来得有效得多。总体而言，这是一部充满智慧、富有洞察力的作品，它不仅传授了知识，更训练了读者的批判性思维能力。

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我非常赞赏作者在全书中所展现的跨学科融合的广度和深度。它巧妙地从看似不相关的领域中汲取养分，构建出一种全新的分析范式，这种融会贯通的能力令人叹服。书中在阐述复杂模型时，常常能看到作者运用生动的比喻来解释其数学内核，极大地降低了技术壁垒，让非专业背景的读者也能窥见其堂奥。其中关于“系统涌现性”的章节，尤其发人深省，它揭示了部分之和如何被整体所超越的奥秘。此外，本书在结论部分的总结和展望，并非简单的重复前文，而是在更高维度上对核心思想进行了提炼和升华，留给读者广阔的想象空间。阅读此书的过程，就像与一位学识渊博、思维敏捷的导师进行了一场长时间的深度对话，充满了启发性和建设性。这本书的出版，无疑为相关研究领域注入了一股新鲜且强劲的动力，无疑是近年来不可多得的精品力作。

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这是一本非常引人入胜的著作，作者以其深厚的学术功底和独到的见解，为我们构建了一个宏大而精密的知识体系。初读之下，便被其中对于复杂系统的深刻洞察力所折服。书中对多个学科领域进行了跨界融合的探讨，尤其是在理论构建的严谨性上，展现了极高的水准。无论是对抽象概念的阐述，还是对具体案例的分析，都做到了逻辑清晰、层层递进，让人在阅读过程中仿佛置身于一个充满智慧光芒的殿堂之中。特别是关于“不确定性”在决策模型中的处理方式，提供了许多创新性的思路和实用的工具。这本书不仅仅是知识的堆砌，更是一种思维方式的引导，它挑战了我们固有的认知边界，促使我们以更加批判和开放的视角去审视周遭的世界。对于那些渴望在某一专业领域深耕，并寻求理论突破的读者来说，这本书无疑是一盏明灯，指引着探索未知的前进方向。其内容之丰富、视野之开阔，绝非一般的读物可以比拟，值得反复研读，细细品味其中的精妙之处。

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坦率地说，这本书的阅读体验是富有挑战性的，但正是这种挑战，才彰显了其作为一部重要学术参考的价值。它要求读者具备一定的专业基础，否则初次接触时可能会感到有些吃力。但一旦跨越了最初的门槛，你会发现其内在的逻辑链条无比坚固，所有的论证都建立在坚实的实证或严密的推导之上。书中对于方法论的讨论尤为深入，它不仅仅罗列了已有的工具，更探讨了这些工具的适用边界和潜在的局限性，这种坦诚的态度令人钦佩。特别是作者对未来趋势的预测部分，结合了当前的技术发展速度和宏观经济环境，给出了几组令人深思的判断，这些观点在未来几年内很可能成为行业争论的焦点。这本书的价值在于它提供了“思考的框架”，而非简单的“答案”，它引导我们去问更深刻的问题，去探寻更根本的原因。对于希望站在行业前沿，引领未来发展方向的研究人员来说，这本书是不可或缺的“思想装备”。

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翻开这本书，仿佛进入了一场思想的盛宴，作者的文字功力着实令人赞叹。行文之间，既有古典的韵味和哲学的思辨，又不失现代研究的锐利与精准。我特别欣赏作者在处理那些晦涩难懂的理论时所采用的类比和隐喻，它们如同晶莹的钥匙，轻易地打开了通往深层理解的大门。书中的案例选择非常具有代表性，它们并非孤立的事件记录，而是被巧妙地编织进更宏大的叙事结构中，用以佐证核心论点，极大地增强了可读性和说服力。然而，这种深入浅出的表达背后，是对大量一手资料和复杂数据进行提炼和重构的艰辛努力的体现。读到某些章节时，我甚至能感受到作者在字里行间流露出的那种对真理的执着与热爱。这本书的排版和装帧设计也十分考究，细节之处尽显用心，这使得每一次捧读都成为一种愉悦的体验。它成功地将学术的深度与大众的可及性完美地结合起来，做到了雅俗共赏，实属不易。

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