Integration of GIS and Remote Sensing

Integration of GIS and Remote Sensing pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:
作者:Mesev, Victor
出品人:
页数:312
译者:
出版时间:2008-1
价格:1467.00 元
装帧:
isbn号码:9780470864098
丛书系列:
图书标签:
  • GIS
  • 遥感
  • 地理信息系统
  • 遥感技术
  • 空间分析
  • 数据集成
  • 环境遥感
  • 图像处理
  • 地图学
  • 地理空间数据
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具体描述

In an age of unprecedented proliferation of data from disparate sources the urgency is to create efficient methodologies that can optimise data combinations and at the same time solve increasingly complex application problems. Integration of GIS and Remote Sensing explores the tremendous potential that lies along the interface between GIS and remote sensing for activating interoperable databases and instigating information interchange. It concentrates on the rigorous and meticulous aspects of analytical data matching and thematic compatibility - the true roots of all branches of GIS/remote sensing applications. However closer harmonization is tempered by numerous technical and institutional issues, including scale incompatibility, measurement disparities, and the inescapable notion that data from GIS and remote sensing essentially represent diametrically opposing conceptual views of reality. The first part of the book defines and characterises GIS and remote sensing and presents the reader with an awareness of the many scale, taxonomical and analytical problems when attempting integration. The second part of the book moves on to demonstrate the benefits and costs of integration across a number of human and environmental applications. This book is an invaluable reference for students and professionals dealing not only with GIS and remote sensing, but also computer science, civil engineering, environmental science and urban planning within the academic, governmental and commercial/business sectors.

遥感数据与地理信息系统的交叉融合:构建空间分析新范式 图书名称: 遥感信息处理与地理空间数据挖掘 图书简介: 本书深入探讨了现代地理空间信息科学的两大核心支柱——遥感(Remote Sensing, RS)与地理信息系统(Geographic Information System, GIS)——在数据处理、信息提取、模型构建与高级分析层面上的深度融合。全书旨在为空间数据科学家、环境监测专家、城市规划师以及相关领域的研究人员提供一套全面且实用的技术框架与操作指南,用以应对日益复杂和海量的地球观测数据挑战。 本书摒弃了传统上将遥感作为单一数据源或将GIS作为纯粹数据管理工具的局限性视角,转而聚焦于两者交互作用所产生的强大协同效应。我们相信,真正的空间智能来源于高效的遥感数据预处理与GIS强大的空间关系推理能力的无缝对接。 第一部分:遥感数据的高保真处理与质量控制 本部分奠定了从原始数据到可用于分析的地理信息基础。我们首先详述了当前主流遥感平台(包括光学、雷达、激光雷达LiDAR)的数据特性、获取机制及其固有的几何和辐射畸变。 章节聚焦: 1. 高分辨率多光谱数据的辐射定标与大气校正: 详细剖析了从数字图像值(DN)到地表反射率(Surface Reflectance)的转化流程,重点介绍了FLAASH、ATCOR等经典和现代大气校正模型的物理基础与实际应用差异。着重探讨了在复杂气候条件下(如气溶胶浓度高、水汽波动大)如何确保数据的一致性,这对时间序列分析至关重要。 2. SAR数据处理的电磁学基础与去噪技术: 针对合成孔径雷达数据,本书系统阐述了极化分解、相干性分析以及斑点噪声(Speckle Noise)的抑制方法。我们引入了基于双窗口(Dual-Channel)和非局部均值(Non-Local Means)的滤波算法,并对比了它们在林业冠层穿透与地表形变监测中的适用性。 3. 三维信息获取与点云数据的组织: LiDAR和立体影像测量技术产生的海量点云数据是构建高精度数字地表模型(DSM)和数字地表模型(DEM)的关键。本章详细介绍了点云的滤波、分类(地面点、植被点、建筑物点)的机器学习方法,以及如何将这些离散数据结构高效地转化为规则的栅格数据格式,并与矢量拓扑结构兼容。 第二部分:空间数据模型的融合与互操作性 本部分的核心在于如何打破RS数据的栅格结构和GIS数据的矢量结构的固有壁垒,实现信息的双向流动与高效整合。 章节聚焦: 1. 从像素到特征:面向对象的遥感(OBIA)在GIS环境下的实现: 我们将OBIA视为连接遥感与GIS的桥梁。详细介绍了多尺度分割算法(如FCM、MCF)的参数敏感性分析,以及如何利用GIS中的缓冲区分析、邻域关系等拓扑信息来指导和优化遥感影像的特征提取过程。例如,利用矢量化后的河流网络约束水体提取的边界精度。 2. 空间数据库的构建与时空数据管理: 随着数据量的爆炸式增长,传统文件系统已不能满足需求。本章深入讲解了PostGIS和ArcSDE等空间数据库管理系统(DBMS)在存储、索引和查询大规模遥感衍生数据方面的优势。特别关注了如何设计高效的时空索引结构(如R-tree的扩展)来加速基于时间序列的地理查询。 3. 不确定性分析与数据质量评估框架: 遥感数据本身带有传感器误差、配准误差和分类误差。本书提出了一个量化的不确定性传播模型,该模型将传感器的信噪比、大气校正的残余误差与GIS分析过程中的空间插值误差(如克里金法)联系起来。最终输出的分析结果不再是一个单一的数值,而是一个带有置信区间的空间分布图。 第三部分:高级空间建模与知识发现 融合的最终目标是超越简单的制图,实现深层次的预测、模拟和决策支持。本部分聚焦于利用融合后的数据进行复杂的空间建模。 章节聚焦: 1. 基于机理的遥感参数反演与空间参数化: 探讨了如何将物理模型(如辐射传输模型、水文模型)的参数,通过GIS提供的精确地理位置信息和辅助数据(如土地利用类型、土壤类型)进行空间插值和约束。例如,利用GIS提供的植被指数(NDVI/EVI)动态约束光合作用模型的最大羧化速率(Vcmax)的空间分布。 2. 深度学习在多源数据融合中的应用: 重点介绍了卷积神经网络(CNN)和图卷积网络(GCN)在处理异构空间数据时的最新进展。展示了如何设计多输入通道的网络结构,同时输入高光谱波段信息、地形因子(高程、坡度)和历史变化信息,以实现高精度的地物分类或灾害风险评估。 3. 空间统计学与热点分析的整合: 阐述了如何将空间自相关(Moran's I)、空间回归(GWR)等工具,直接应用于由遥感数据提取出的属性图层上。强调了地理加权回归(GWR)在揭示遥感特征(如地表温度)与环境因素(如建筑密度)之间关系的空间异质性方面的强大能力。 结语:迈向自主环境感知系统 本书的最终目标是引导读者构建一个能够自我感知、自我优化的数据处理流程。通过对RS和GIS的深入整合,未来的地理空间分析将不再是简单的叠加,而是形成一个闭环的学习系统,能够实时处理观测数据,反馈分析结果,并根据新的数据输入自动调整模型的参数和假设,从而为可持续发展和全球环境治理提供强有力的科学支撑。 本书特色: 实践导向: 包含了大量的案例研究,演示如何将理论知识转化为实际的GIS和RS软件操作(如Python脚本、ArcPy/QGIS插件)。 跨学科视角: 兼顾了电磁学、计算机科学、环境科学和统计学的交叉知识点。 面向未来: 讨论了诸如传感器网络集成、边缘计算在遥感数据预处理中的应用等前沿课题。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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我必须承认,阅读这本书的过程中,我体验到了一种久违的智力上的挑战和满足感。书中对复杂数学模型的阐述,绝非简单的公式堆砌,而是伴随着详尽的数学推导过程和清晰的物理意义解释。例如,在讨论非线性光谱解混技术时,作者不仅展示了矩阵运算,还深入剖析了为什么在特定地物分类场景下,某个特定的优化目标函数比其他函数更为适用,这其中蕴含的权衡与取舍,是纯粹理论书籍难以企及的深度。更令人称道的是,作者并未将这些高级概念束之高阁,而是通过一系列精心设计的、贴近现实的案例研究来佐证。这些案例覆盖了从城市规划到环境监测的多个领域,使得抽象的算法瞬间具象化。读到关键的论述部分,我常常需要停下来,结合书中的图表进行反复的思考和演算,这种主动思考的过程,比被动接受信息有效得多。对于那些渴望从“使用软件”升级到“理解原理”的专业人士来说,这本书无疑提供了一张通往更高阶认知的路线图。它要求读者付出努力,但回报是丰厚的洞察力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的章节逻辑组织方式,简直是教科书级别的典范,体现了作者在学科体系构建上的深厚功力。它并没有直接跳入晦涩难懂的算法细节,而是循序渐进地为读者搭建了一个坚实的理论框架。第一部分深入浅出地回顾了GIS和遥感各自的基础理论,这种“温故而知新”的策略非常有效,确保了即便是跨学科背景的读者也能迅速跟上节奏。紧接着,作者巧妙地引入了数据融合的必要性与挑战,而不是直接给出解决方案,这种设置极大地激发了读者的求知欲。后续章节的过渡衔接极为自然,从基础概念到具体的数据预处理、特征提取,再到高级的模型集成,每一步都像是精密齿轮般咬合得天衣无缝。特别是关于多源数据配准与时空数据同步的讨论,处理得极其细致入微,显示出作者对实际应用中痛点的深刻理解。这种结构设计,使得读者在学习过程中能够清晰地看到知识点之间的内在联系,避免了知识碎片化,真正做到了融会贯通,构建起一个完整而坚固的知识体系,而不是零散的工具手册。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我印象深刻的一点,是它展现出的前瞻性和跨学科视野。作者并未固步自封于当前主流的技术框架,而是勇敢地探讨了未来可能的发展方向和潜在的学术前沿。在探讨数据融合的未来时,书中涉及到了诸如深度学习在特征融合中的最新应用,以及量子计算对大规模空间分析效率的潜在影响等高屋建瓴的议题。这种对未来趋势的敏锐捕捉,使得这本书的生命力远远超出了普通教材的范畴,它更像是一份具有长期战略意义的行业蓝图。读完后,我的感受不再仅仅是掌握了一套技术,而是对整个信息集成领域的未来走向有了一种更宏观、更具批判性的认识。作者通过构建一个开放式的讨论空间,鼓励读者去质疑现有方法的局限性,并主动探索新的集成范式。这种鼓励创新和保持批判精神的学术氛围,对于培养下一代科研工作者来说,是比任何具体技术细节都更为重要的宝贵遗产。这本书,毫无疑问,是一部具有里程碑意义的学术著作。

评分☆☆☆☆☆

这本书在强调理论深度之余,对于实际操作层面的指导也做到了罕见的细致入微。它仿佛是一位经验丰富的老工程师,在手把手地指导新手完成复杂的项目流程。尽管它不是一本纯粹的操作手册,但其中穿插的“实践提示”(Practical Tips)部分,价值连城。这些提示往往是作者多年实战经验的结晶,比如如何有效处理遥感影像中的云雾遮挡、如何针对特定传感器误差进行校正,以及在GIS环境中如何优化大规模空间数据库的查询性能等。这些内容在一般的学术综述中是很难找到的,因为它们往往是“不成文的行规”。书中的许多伪代码示例和流程图,清晰地勾勒出了将理论模型转化为可行代码或工作流程的关键步骤。这极大地缩短了从理论学习到实际项目落地的距离。我发现自己不再仅仅满足于理解“是什么”,而是开始思考“如何做”以及“为什么别人没有这样做”。这种从理论到实践的无缝对接,极大地提升了本书的实用价值,使其成为项目执行阶段不可或缺的参考工具。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得非常引人注目,色彩搭配大胆而又不失专业感,让人一眼就能感受到它所蕴含的深厚技术底蕴。装帧质量上乘,纸张厚实,印刷清晰锐利,即便是复杂的地图和遥感影像图也能忠实呈现细节。拿到手中,分量十足,给人一种踏实可靠的阅读体验。我特别喜欢封面上那个巧妙融合了地理信息系统(GIS)数据流和卫星遥感图像的抽象艺术图案,它精准地概括了全书的核心主题——信息的高效集成与转化。内文的排版布局也极为考究,字体大小适中,行距舒适,使得长篇幅的技术论述读起来也不会感到视觉疲劳。看得出来,出版团队在细节上倾注了极大的心血,力求为读者提供最优质的物理阅读载体。这不仅仅是一本教科书或专业参考资料,它更像是一件精心打磨的工艺品,体现了对技术传播媒介的尊重。这种对实体书品质的坚持,在如今电子阅读盛行的时代,显得尤为珍贵和令人敬佩。翻阅时,那种油墨的清香和纸张的质感,都是电子屏幕无法替代的感官享受,极大地提升了沉浸式的学习体验。

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关于遥感与GIS集成应用的论文集,包括其应用的多个方面

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