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出版者:Chrysalis Education

作者:David Flint

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2003-10

价格:USD 28.50

装帧:Paperback

isbn号码:9781932333824

丛书系列:

图书标签:

• 科幻
• 太空歌剧
• 星图
• 冒险
• 未来
• 宇宙
• 探索
• 地图
• 奇幻
• 小说

地球的眼睛：一部探索遥感技术与地球科学的深度指南 图书名称： 地球的眼睛：一部探索遥感技术与地球科学的深度指南 图书简介： 欢迎来到《地球的眼睛：一部探索遥感技术与地球科学的深度指南》。本书并非专注于特定的卫星或观测平台，而是深入剖析了驱动现代地球观测的底层科学原理、技术演进及其在各个领域中无可替代的应用。它是一部献给所有对我们脚下这颗星球如何被“看见”和“理解”抱有浓厚兴趣的读者——无论是学生、研究人员、工程师，还是政策制定者和环保人士——的综合性手册。 本书的基石在于对“遥感”（Remote Sensing）这一核心概念的全面梳理。我们不仅仅讨论卫星，而是将遥感定义为一种获取物体信息而无需物理接触的方法论。因此，全书伊始便建立了一个坚实的物理学基础，详述了电磁波谱（Electromagnetic Spectrum）的奥秘。从无线电波、微波到红外线、可见光乃至X射线，我们细致地描绘了不同波段的特性，以及它们如何与地球的物质（大气、水体、植被、土壤、人造结构）发生相互作用——吸收、反射、透射和辐射。理解这些相互作用，是解读任何遥感图像的先决条件。 本书随后系统地搭建了遥感系统的技术框架。我们将深入探讨传感器的工作原理，区分主动式（如雷达和激光雷达）与被动式（如光学成像）系统的差异及其优缺点。在主动式部分，我们对合成孔径雷达（SAR）的侧视原理、干涉测量（InSAR）技术在形变监测中的革命性应用进行了详尽的阐述，解释了微波穿透云层和夜间观测的能力如何克服了传统光学传感器的局限。在被动式部分，我们将聚焦于多光谱和高光谱成像。多光谱数据提供了关键的植被指数（如NDVI）的计算基础，而高光谱数据则因其提供的数百个窄波段信息，使得材料的“光谱指纹”得以精确识别，为矿物勘探和精细农业管理打开了新的大门。 数据处理与信息提取是本书的另一核心支柱。原始的遥感数据（如数字矩阵）对普通读者来说是晦涩的，本书旨在揭示如何将这些“数字”转化为有意义的“信息”。我们详细介绍了图像的辐射定标（将数字值转换为物理亮度）、几何校正（消除系统和地形引起的畸变）以及大气校正（去除大气对信号的干扰）的必要性和具体方法。在信息提取层面，本书涵盖了从传统的图像分类（监督式与非监督式）到面向对象图像分析（OBIA）的演进历程。对于寻求更高精度成果的读者，我们引入了机器学习和深度学习方法，展示了卷积神经网络（CNN）如何在复杂地表特征的自动识别和语义分割中展现出超越传统方法的潜力。 理论与技术之后，本书转向了地球科学中遥感技术的实际应用。这些应用场景是遥感技术价值的最终体现。 水文与海洋学： 我们探讨了如何利用微波遥感监测全球海平面变化、测量海面温度（SST）以及追踪海洋环流。对于淡水资源，本书详细论述了利用中低分辨率数据监测冰川消融、积雪水量当量（SWE）以及水体污染扩散的案例。 陆地环境与生态系统： 这是遥感应用最为丰富的领域之一。我们剖析了利用植被光谱特征监测森林健康状况、评估生物量、追踪毁林过程的成熟方法。此外，土壤湿度、地表温度的量化对于气候模型和干旱预警至关重要，本书也提供了相关的测量模型和验证方法。 城市规划与基础设施： 随着城市化进程的加速，城市热岛效应、不透水面扩展的监测变得紧迫。本书介绍了如何利用高分辨率航空影像和LiDAR点云数据进行三维城市建模、基础设施的形变监测（例如桥梁或大坝的微小位移）。 地质与灾害管理： 在地质领域，遥感是绘制地质图、识别构造特征的有效工具。而在灾害响应中，从地震后的地表破裂追踪到洪水淹没范围的快速评估，再到火山灰云的轨迹预测，遥感数据提供了实时、大范围的态势感知能力。 气候变化研究： 本书将遥感定位为气候变化研究的“基准线”。通过对长期卫星记录的分析，我们能够量化温室气体浓度的变化、监测地表反照率（Albedo）的变化如何影响区域能量平衡，以及气候变化对极地冰盖和永冻土的深远影响。 《地球的眼睛》的独特之处在于其对数据源异构性与融合的强调。现代遥感不再是单一传感器独舞的时代，本书用专门的章节来讨论如何有效地融合来自不同平台（如中等分辨率的MODIS、高分辨率的哨兵系列、以及商业卫星数据）和不同类型（光学、雷达、热红外）的数据，以生成信息更丰富、时间分辨率更优的综合产品。 最后，本书以对未来趋势的展望作结。从立方星（CubeSats）带来的星座化观测，到即将投入使用的下一代高光谱和超光谱任务，再到遥感数据与物联网（IoT）的结合，以及边缘计算在数据预处理中的作用，我们描绘了地球观测领域正在经历的深刻变革。 本书旨在提供一个结构清晰、内容详实且具有高度实践指导意义的蓝图，帮助读者理解地球科学研究和资源管理的强大工具箱——遥感技术——的方方面面。它不仅告诉你“我们看到了什么”，更重要的是解释了“我们是如何看到的，以及我们如何能看到得更好”。

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阅读体验是断断续续的，我发现自己经常需要停下来，合上书本，望向窗外，试图将书中的意象与现实中的星空联系起来，但这种联系总是那么脆弱。它没有提供任何可以被验证的、可操作的知识点。我本来期待的是那种严谨的、科学的、可重复的观察记录，但这本书里充满了主观的感受和瞬间的灵感。例如，其中有一章专门描述了“光速的重量”，这个概念本身就充满了悖论和诗意，但它在实际的天体物理学上意味着什么，作者并未给出任何参考系。对于那些热衷于太空探索的普通爱好者来说，这本书提供的精神食粮远大于实用价值。它更像是某种“内心的航海志”，记录的不是船只航向，而是船长在漫长旅途中的心境变化。我需要不断地在“这是一本关于太空的书”和“这不是一本关于太空的书”之间进行心理切换，这种精神上的拉扯消耗了我大量的精力。

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我必须承认，这本书的内容对我来说是极其晦涩的。我尝试了不同的阅读方法，从快速浏览到逐字逐句地研读，但效果都不尽如人意。它似乎建立了一个完全自洽的、基于作者个人认知的知识体系，而这个体系与我中学时学到的任何天文学知识都格格不入。书中频繁引用了一些我从未听过的理论或概念，而且作者并没有花时间去解释这些概念的背景，而是直接将其作为论证的基石。这让初涉此道的读者（比如我）感到非常吃力。我甚至开始怀疑，这本书是不是被错误地归类了？它更像是某个哲学流派的内部读物，而不是面向公众的“地图集”。我试着去理解作者试图构建的那个“宇宙模型”，但每当我感觉快要抓住一点线索时，作者又会用一个更宏大、更抽象的观点将我推开。这本书需要的不是阅读技巧，而更像是一种对特定思维方式的“皈依”。

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这本书的书名实在是太吸引人了，我一看到“星际地图集”这个标题，脑海里立刻浮现出浩瀚宇宙的壮丽景象。我原本以为这会是一本侧重于天文学知识的科普读物，详细介绍各种星系的结构、黑洞的形成，或者可能是一本精美的太空摄影集。然而，当我翻开第一页，我发现我完全误解了它的内容。这本书似乎更侧重于某种哲学层面的探讨，或者是以一种非常隐晦的方式来描述人类在宇宙中的位置。文字的密度和复杂性让我有些措手不及，它不像我预期的那样提供清晰的图表和直观的解释，反而充满了比喻和内省式的独白。我花了好大力气才勉强跟上作者的思路，感觉自己像是走入了一个迷宫，里面充满了晦涩难懂的符号和意象。我必须承认，我对其中一些章节的理解仍然停留在表面，那种感觉就像是透过厚厚的雾气试图看清远方的灯塔，既好奇又感到一丝挫败。我期待的是一张清晰的星图，结果拿到的是一张充满象征意义的草图，这让我对阅读的体验产生了极大的心理落差。

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这本书的装帧和设计感确实一流，纸张的质感非常棒，拿在手里沉甸甸的，有一种厚重感，这通常预示着内容的深度和分量。我本来是冲着这个“星图集”的字面意思去的，想象中会是那种可以放在茶几上，随时翻阅，欣赏精美印刷的行星和星云图册。可我错了，它更像是一本经过精心打磨的文学作品，甚至可以称之为散文诗集。作者的遣词造句极为考究，每一个词语似乎都经过反复推敲，力求达到某种韵律感。我特别留意了排版，虽然字数不少，但行距和边距的处理得非常优雅，给了文字足够的呼吸空间。然而，这种文学性有时反而成了障碍。当我在寻找具体的地理坐标或者天体信息时，我却被淹没在一连串关于“存在”、“时间流逝”和“物质起源”的深层思考中。我有点怀疑，这本书的目的到底是不是为了“导航”，如果不是，那它究竟想“带”我去哪里呢？对于一个只想快速查阅特定信息（比如火星的轨道周期）的读者来说，这简直是一种折磨。

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这本书的视角非常独特，它似乎完全跳脱了我们习惯的以地球为中心的观察模式，甚至连太阳系都成了次要的背景板。作者似乎是用一种“宇宙尺度”的视角来审视一切，但这种审视的方式极其个人化，充满了强烈的风格烙印。我能感觉到作者在试图打破我们对“空间”和“距离”的传统认知，他似乎在挑战我们对“可见”与“可知”的界限。然而，这种挑战往往以牺牲清晰度为代价。我翻到后面几章，发现文本结构开始变得更加碎片化，仿佛是作者在记录一系列快速闪现的顿悟。对于习惯于线性叙事和逻辑递进的读者来说，这种阅读体验无疑是极具挑战性的。这本书更像是一种需要反复品味、甚至需要“解码”的作品，它拒绝被轻易地归类或总结。我不得不承认，虽然我没能完全“掌握”它，但它确实迫使我以一种前所未有的方式去思考“存在”这件事，尽管这份思考与我最初对“星际地图集”的期待相去甚远。

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