地學空間信息建模與可視化 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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芮小平　 著

圖書標籤:

• 地學空間信息
• 空間建模
• 可視化
• GIS
• 遙感
• 地理信息係統
• 三維建模
• 數據可視化
• 地球科學
• 空間分析

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121292620

版次：1

商品編碼：11948267

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2016-07-01

用紙：膠版紙

頁數：268

字數：440000

正文語種：中文

內容簡介

地學空間信息的建模與可視化有助於幫助用戶直觀地瞭解地學信息空間分布，是進行空間信息輔助決策的重要手段。本書係統闡述瞭地學領域大規模地形、水麵及河流、真三維層狀地質體和規則體三維場、地球物理勘探數據、天氣雷達數據以及地理多維屬性信息建模和可視化的理論和方法。本書作者在地學空間信息可視化領域從事過十多年研究工作，本書內容是作者近些年來主持國傢自然科學基金、國傢科技重大專項、國傢深部探測專項、科技部科技支撐項目等多個國傢及企業項目的研究成果，抓住瞭地學空間信息建模與可視化的難點和要點，具有很好的前瞻性和實用性。本書適用於地質學、地球物理學、氣象學、地理信息係統及其他與地學相關專業本科生和研究生的教學參考書，也可作為地學領域相關研究人員的參考書。

作者簡介

芮小平，1975年生，博士（後），中國科學院大學副教授，碩士研究生導師，美國威斯康星大學（麥迪遜）訪問學者。主要從事地理信息係統理論與應用方麵的研究，研究方嚮包括空間信息可視化、基於GIS的應急決策方法、路徑優化與資源分配問題等。現為《地理與地理信息科學》雜誌編委，中國係統仿真協會會員，中國科學院大學《地理信息係統》校級優秀課程主講教師，國內外各種GIS相關主流雜誌的審稿專傢。近幾年，先後主持瞭國傢自然科學基金項目“多維空間信息可視化方法研究”、國傢科技重大專項油氣專項專題“煤層氣地麵集輸地理信息係統研究”和水專項專題“三峽庫區流域水汙染防治三維可視化平颱係統研製”、國傢科技支撐計劃專題“餐廚垃圾智能收運與調度方法研究”、國傢深部探測專項專題“深部探測數據網絡三維可視化係統”和北京市重大專項課題“房山張坊地區岩溶發育機理研究”等14項國傢縱嚮項目和5項橫嚮科研項目；參與瞭國傢973項目專題“GIS支持的人類活動條件下區域地下水係統響應”和中國科學院重大戰略性先導專項課題“煤田自燃中的碳排放”等8項。2008年獲得國傢測繪科技進步二等奬（排名第6）。已發錶論文80餘篇（其中被國際論文三大檢索機構檢收錄的論文達30餘篇），編寫GIS開發相關教材1部。獲得軟件著作權12項和國傢發明專利2項（排名第二）。 於雪濤，1984年生，博士，石傢莊鐵道大學講師。主要是從事地理信息係統的開發與應用研究，研究方嚮包括GIS在氣象學中的應用、交通地理信息係統等。近兩年主持瞭河北省自然科學基金1項，河北省社會科學基金1項。目前已發錶論文10餘篇（其中被SCI或EI檢索論文4篇），參與編寫GIS開發相關教材1部。

目錄

第1章 引言 1
1．1 可視化技術的産生 3
1．2 數據可視化 4
1．3 信息可視化 9
1．4 地理空間信息的可視化 14
1．5 本書主要內容及其框架 16
參考文獻 17
第2章 空間數據的處理 19
2．1 多重二次麯麵函數插值法 21
2．1．1 多重二次麯麵函數插值法的數學原理 22
2．1．2 多重二次麯麵函數插值的數值求解過程 22
2．1．3 多重二次麯麵函數插值的實現方法 23
2．2 基於超麯麵樣條函數的真三維數據插值法 23
2．2．1 麯麵樣條函數簡介 24
2．2．2 超麯麵樣條函數原理 25
2．2．3 超麯麵樣條函數插值算法的實例驗證 26
2．3 本章小結 28
參考文獻 28
第3章 大規模地形可視化 31
3．1 地形可視化研究現狀 33
3．1．1 基於分形技術的地形可視化 33
3．1．2 基於真實地形數據的地形可視化 34
3．2 一種基於Perlin噪聲函數的地形生成方法 37
3．2．1 Perlin噪聲函數簡介 37
3．2．2 二維Perlin噪聲函數的構造 38
3．2．3 具有多層細節的地形生成方法 39
3．2．4 用Perlin噪聲函數繪製地形的實例 40
3．3 基於Morton碼的地形簡化方法 40
3．3．1 Morton碼的基本概念 40
3．3．2 基於Morton碼的地形簡化算法 41
3．3．3 用Morton碼進行地形簡化的應用實例 42
3．3．4 基於Morton碼的地形簡化算法優缺點討論 43
3．4 基於不完全四叉樹的LOD方法 43
3．4．1 實時連續LOD的特徵 44
3．4．2 基於不完全四叉樹LOD技術的基本原理 45
3．4．3 四叉樹節點的快速訪問 49
3．4．4 基於不完全四叉樹LOD技術的研究實例 52
3．4．5 算法討論 54
3．5 一種改進的ROAM算法 54
3．5．1 ROAM算法簡介 54
3．5．2 改進的ROAM算法 56
3．5．3 應用實例 59
3．5．4 算法討論 60
3．6 基於球麵索引的三維地形可視化 61
3．6．1 連續球麵地形LOD算法――Spherical ROAM 61
3．6．2 海量地形分頁渲染技術 64
3．7 在地形上的疊加數據 66
3．7．1 在DEM上疊加紋理圖像 66
3．7．2 在DEM上疊加矢量數據 67
3．7．3 數據疊加的應用實例 69
3．8 在地形上疊加三維模型 70
3．9 本章小結 71
參考文獻 71
第4章 水麵的可視化 75
4．1 基於中心差分法的理想水麵可視化 77
4．1．1 三維水體模擬研究簡介 77
4．1．2 方法原理 78
4．1．3 應用實例 82
4．2 流動河流的三維可視化算法 84
4．2．1 河道邊界的提取 84
4．2．2 基於速度場的自適應河流模擬 86
4．3 本章小結 94
參考文獻 95
第5章 真三維空間信息可視化 97
5．1 真三維可視化的國內外研究現狀 99
5．1．1 基於麵模型的構模 100
5．1．2 基於體模型的構模 101
5．1．3 混閤建模 104
5．2 基於VRML的三維地質體可視化方法 105
5．2．1 原始數據的組織 105
5．2．2 地質體三維可視化的實現過程 106
5．2．3 在VRML環境下實現地質體三維可視化 107
5．2．4 應用實例及結論 108
5．3 基於三棱柱的層狀體可視化 108
5．3．1 數據處理與體元描述 109
5．3．2 切割點的求解 110
5．3．3 三棱柱的剖分 110
5．3．4 應用實例 112
5．4 基於切片法的規則體可視化 114
5．4．1 用切片法實現規則體體視化的基本原理 114
5．4．2 用切片法實現規則體體視化的過程 115
5．5 基於八叉樹結構的數據簡化技術 116
5．5．1 八叉樹結構的定義 117
5．5．2 八叉樹節點的快速訪問 118
5．5．3 八叉樹的優點 119
5．6 基於小波的三維數據可視化 120
5．6．1 小波變換及其基本概念 120
5．6．2 多分辨分析與Mallat算法 122
5．6．3 三維小波及其在三維數據可視化中的應用 126
5．7 本章小結 129
參考文獻 129
第6章 地球物理勘探數據可視化 133
6．1 CSAMT電法數據三維可視化 135
6．1．1 CSAMT數據格式與組織 135
6．1．2 CSAMT數據的插值方法 137
6．1．3 構建CSAMT場數據與虛擬切片滑動控製器 138
6．1．4 測綫模型的實例 139
6．2 SGY地震數據三維可視化算法 141
6．2．1 讀取地震勘探數據 143
6．2．2 建立紋理 143
6．2．3 紋理空間映射 144
6．3 重磁數據的三維可視化 145
6．3．1 讀取重力（磁法）勘探數據 146
6．3．2 建立頂點緩存 146
6．3．3 計算索引緩存 147
6．3．4 進行空間變換 147
6．3．5 頂點著色 148
6．4 綜閤地球物理資料索引結構的快速建立 149
6．4．1 綜閤地球物理資料空間索引的分割方法 149
6．4．2 綜閤地球物理資料數據結構的遞歸生成 150
6．4．3 快速空間查詢算法 153
6．4．4 快速異常範圍值空間定位算法 154
6．4．5 查詢結果的快速排序算法 154
6．4．6 地球物理資料的添加與刪除算法 155
參考文獻 156
第7章 天氣雷達數據可視化 157
7．1 天氣雷達簡介 159
7．2 713型天氣雷達數據可視化 159
7．2．1 數據及格式說明 159
7．2．2 數據的判讀 160
7．2．3 數據的顯示 160
7．2．4 結論 163
7．3 新一代天氣雷達數據可視化 163
7．3．1 雷達基數據的可視化 164
7．3．2 雷達導齣産品的可視化 170
參考文獻 176
第8章 多維信息可視化 179
8．1 多維信息可視化研究綜述 181
8．1．1 多維信息可視化技術的分類 181
8．1．2 空間多維信息可視化技術研究現狀 182
8．2 基於SOM的多維信息可視化 186
8．2．1 SOM基本原理 186
8．2．2 SOM的訓練算法 187
8．2．3 SOM的質量評估 188
8．2．4 原型矢量的初始化方法 189
8．2．5 矢量投影 189
8．2．6 用SOM實現多維信息可視化 190
8．2．7 SOM的多維信息可視化的應用實例 194
8．3 基於彈性網絡圖的多維信息可視化 197
8．3．1 彈性網絡圖 197
8．3．2 自適應彈性網絡圖 200
8．3．3 彈性網的自動學習過程 201
8．3．4 構建彈性網絡圖 202
8．3．5 用彈性網絡圖實現多維信息可視化 203
8．3．6 彈性網絡圖可視化的應用實例 203
8．4 流形學習的空間高維數據降維研究 207
8．4．1 流形學習算法介紹 207
8．4．2 等距映射 207
8．4．3 局部綫性嵌入 209
8．5 LLE-SOFM耦閤模型的多維數據可視化算法 210
8．5．1 方法原理 210
8．5．2 LLE-SOFM的應用實例 213
8．6 基於空間自相關的支持嚮量機空間聚類 214
8．6．1 方法原理簡介 215
8．6．2 基於Moran的樣本集選擇 216
8．7 本章小結 217
參考文獻 217
第9章 可視化空間信息挖掘 221
9．1 數據挖掘理論簡介 223
9．2 可視化數據挖掘技術 224
9．2．1 Keim提齣的分類體係 224
9．2．2 Card提齣的分類體係 226
9．3 可視化技術在空間信息挖掘中的應用 227
9．4 本章小結 229
參考文獻 229
附錄A Oracle Spatial的空間數據組織方案 231
附錄B 基於ArcSDE C API函數的客戶端設計方法 241
附錄C 三維場景交互性設計 249

前言/序言

前言

隨著3S技術的融閤和空間信息處理技術的發展與廣泛應用，空間數據的可視化以及基於可視化技術的空間分析、空間數據挖掘和知識發現已經發展成為空間信息處理的重要手段和關鍵技術。可視化技術的使用可以幫助我們更加全麵和準確地瞭解空間信息、分析空間規律，甚至可以為空間信息領域的生産及宏觀規劃進行輔助決策。本書筆者在地學可視化領域研究多年，將地形可視化、水麵可視化、真三維層狀地質體和規則體三維場可視化、地球物理勘探數據可視化、天氣雷達數據可視化以及具有多個專題維的多維信息可視化的研究成果整理成書，係統闡述瞭地學可視化的算法，供從事相關研究的人員參考。

全文共9章，。第1章為引言，論述瞭本書研究的背景、目的和意義，介紹瞭空間信息可視化相關的概念以及國內外研究現狀，並給齣瞭本書的總體框架。

第2章介紹空間數據的處理方法。首先，論述瞭一種適閤非網格化樣品點研究區域的插值方法———多重二次麯麵函數插值法，闡述瞭多重二次麯麵函數插值方法的數學原理和實現過程。其次，提齣瞭一種基於超麯麵樣條函數進行三維空間插值的新的三維空間插值方法，該方法將二維的麯麵樣條函數插值法進一步拓展到三維空間。同時給齣瞭超麯麵樣條函數的構造方法以及使用該方法進行三維空間插值的數值實現過程。

第3章在詳細介紹地形可視化國內外研究現狀的基礎上，對基於DEM數據的地形可視化算法進行瞭深入研究，主要內容如下包括：①基於Perlin算法生成三維隨機地形；②根據Morton碼編碼思想實現地形DEM數據無損壓縮，在此基礎上進一步建立LOD模型，提齣一種基於不完全四叉樹的實時連續LOD技術；③對ROAM算法進行改進，提齣“先分塊後構模”的思想，並采用非等腰直角三角形作為地錶模型的基本單元，采用數組的方式存儲二叉樹節點信息，運用計算機位移運算提高二叉樹的訪問速度；④對大尺度地形數據采用球麵索引的方式進行構建，采用一種視點相關的全球地形LOD模型SROAM建立基於球體的三維場景承載平颱；⑤闡述瞭在DEM數據上疊加點、弧段、多邊形等矢量數據的方法，介紹瞭在三維地球上疊加三維模型的算法。

第4章主要介紹瞭湖麵（海麵）和河流水麵的三維可視化方法。模擬湖麵時，在兼顧真實感和效率的前提下，采用中心差分方法建立瞭理想水體的運動方程，進而提齣瞭一種模擬水麵三維運動效果的方法。該方法首先將水體網格化，使用布朗分形運動的形態構建整個水麵。接著利用簡化的流體力學方程作為水體運動的驅動因子控製各個網格處的水體高度，再通過中心差分法平滑水柱之間的高度差，從而得到連續波動的水波模型。在此基礎上，從紋理映射與LOD層次模型構建兩個方麵討論瞭較大水域運動水麵的仿真方法。河流模擬方麵，提齣瞭一種基於河流速度場的河道自適應流動水體的可視化方法。該方法應用流體力學原理，實時計算穩定水流的速度，構建河流的速度場，然後運用速度場驅動並約束滿足泊鬆碟分布的精靈紋理在河道內移動，通過對精靈紋理進行混閤與渲染，使重構的水麵沿著河道真實、自然地流動。

第5章在詳細介紹真三維空間實體可視化研究現狀的基礎上對真三維的層狀體和規則體數據可視化進行瞭研究。對於層狀體數據，根據不同的用戶需求，筆者將其可視化類型分為兩種：一種類型隻顯示層狀體的外錶麵，用戶看不到層狀體內的內部結構；另外一種類型則用戶不僅能夠看到三維實體的外部形態，而且能夠看到實體的內部結構。針對第一種情況，提齣用規則網格和兩層之間的三角網構建封閉的層狀體。針對第二種情況，筆者采用三棱柱作為構建層狀體的基本體元實現層狀體的可視化。該方法首先將原始的數據經過預處理形成各個層上下對應的網格高程數據，然後連接相鄰層上下對應的網格形成四棱柱，將四棱柱沿網格對角綫分開，形成三棱柱基本體元。提齣瞭一種通用的三棱柱數據結構，以該結構為基礎把三棱柱剖分的情況分為完全剖分、特殊剖分和僞剖分三大類，並給齣瞭三類剖分的特點以及各自包含的三棱柱剖分和重組方法。對於規則體數據，筆者采用介於直接體繪製和麵繪製之間的切片法來實現其可視化，用雙綫性插值的方法獲取切割麵上的屬性值，並用顔色編碼來錶示屬性值。本章最後分彆探討瞭八叉樹結構和小波算法在規則體可視化中的應用，給齣瞭用八叉樹結構和三維小波算法壓縮規則體數據的一般方法。

第6章介紹瞭常見物探數據的可視化方法，主要針對CSAMT電法數據、SGY地震數據和重磁數據給齣瞭可視化繪製的方法，同時也針對勘探區綜閤運用多種地球物理方法進行探測的情況及各類地球物理數據空間分布特點，采用一種改進的四叉樹結構，建立對綜閤地球物理數據的空間索引，利用該數據結構實現綜閤地球物理數據快速空間查詢，並在此基礎上，實現大規模綜閤地球物理數據精細尺度下的物探數據高效三維可視化。

第7章主要介紹瞭我國氣象行業常用的天氣雷達數據可視化的方法。首先簡要介紹瞭目前我國主要裝備的天氣雷達，包括713型數字化天氣雷達和新一代天氣雷達即多普勒天氣雷達。然後對713型雷達數據的格式、判讀及顯示優化的方法做瞭詳細探討和研究。由於新一代天氣雷達數據包括多個型號，且數據類型包括雷達基數據和雷達導齣産品，筆者先以新一代天氣雷達中的CINRAD/CB型雷達的基數據為例，重點研究探討瞭雷達反射率可視化方法以及迴波區域的提取方法。然後以雷達導齣産品中的19號基本反射率産品為例，研究探討瞭徑嚮結構的基本反射率産品反演為矢量shp類型和柵格img類型迴波圖像的可視化步驟和方法，並對兩類可視化方法的優缺點做瞭簡單的對比分析。

第8章首先介紹瞭多維空間信息可視化的研究現狀，然後詳細介紹瞭SOM和彈性網絡圖理論在多維空間信息可視化中的應用。SOM是一種非綫性的多維數據可視化方法，它能夠很好地保持數據之間的鄰居關係，而不是保持數據項之間的距離關係。SOM的原型矢量可以看成是樣本數據的代錶，也就是說通過降維以後，SOM原型矢量獲得的可視化信息與原始數據是保持一緻的；此外，我們也可以將SOM看成數據的模型，可以將數據與這個模型進行比較，也可以根據模型反演各種樣本數據。構造彈性網絡圖的原理與SOM很類似，它用網絡圖上的節點近似錶示原始的多維數據點，而網絡圖上的節點由一個能量最小的光滑麯麵決定。網絡圖的基本單元可以取多種形狀。彈性網絡圖的構造是自適應的，可以實時根據新加入的數據對網絡圖進行調整。原始數據通過在彈性網內部坐標上的投影實現可視化。

第9章論述瞭可視化數據挖掘的基本概念和常用方法，探討瞭可視化技術在空間信息挖掘方麵的應用前景。

本書由國傢科技重大專項課題“煤層氣田網絡化管理技術及應用軟件”（2011ZX05039-004）、國傢科技支撐計劃項目課題“密閉式生活垃圾與餐廚廢棄物收運裝備與智能調控係統開發”（2012BAC25B01）、河北省自然科學基金“京津冀地區強對流天氣下多場因子驅動的風暴體外推方法研究”（D2016210008）和河北省社會科學基金“京津冀地區強對流開天氣氣預警及應對策略研究”（HB15SH015）資助齣版。

作 者

20122016年5月

好的，這是一份基於您的要求撰寫的圖書簡介，旨在詳細描述一本不涉及“地學空間信息建模與可視化”主題的著作內容，同時保持自然和專業性。 --- 《古代工程奇跡的結構力學解析》圖書簡介 書名： 《古代工程奇跡的結構力學解析》 副標題： 跨越韆年的材料、荷載與穩定性探究 作者： [此處可填充一位虛構的、專業的作者姓名，例如：張宏德] 齣版社： [此處可填充一傢專業的學術齣版社名稱，例如：經典力學齣版社] 導言：沉默的巨石與隱藏的科學 人類文明的進程，往往與我們建造的宏偉結構緊密相連。從埃及金字塔的精確對齊，到羅馬引水渠的萬裏延伸，再到中世紀大教堂的飛扶壁支撐，這些古代工程奇跡不僅是曆史的見證，更是早期工程智慧的結晶。然而，支撐這些奇跡屹立不倒的，絕非僅僅是經驗和人力，其背後蘊含著深刻的結構力學原理。 本書《古代工程奇跡的結構力學解析》，正是一次深入地質時間尺度，對這些古代建築所承載的力學挑戰與解決方案進行係統性、量化分析的學術探索。我們摒棄瞭純粹的曆史敘事，轉而聚焦於材料科學的古老應用、荷載分布的原始計算，以及結構穩定性設計這三大核心工程議題。 第一部分：古代材料的本構特性與選取哲學 古代工程的偉大，首先體現在對當地材料特性的極緻理解與運用上。本部分將詳細剖析支撐這些建築的石材、木材、粘土和砂漿的微觀結構與宏觀力學響應。 1. 采石學與抗壓強度評估： 我們將考察古希臘、古羅馬以及古代美索不達米亞地區所采用的石材（如花崗岩、石灰石、大理石）的礦物組成。通過現代無損檢測技術（如超聲波速度法）對遺存樣本的推算模型，結閤曆史文獻中對石材運輸和選用的記載，重建當時的“質量控製”標準。重點分析材料的抗壓強度（Compressive Strength）如何決定瞭垂直荷載的極限，以及如何通過“自承重”設計來規避材料的抗拉弱點。 2. 粘結劑的演化與韌性錶現： 本書對古代混凝土（如羅馬火山灰水泥）和灰泥（如古埃及的石膏基粘閤劑）的配方進行瞭逆嚮工程分析。我們關注的不僅僅是它們如何固化，更重要的是在長期環境荷載下，這些粘結劑對結構整體韌性（Ductility）的貢獻。特彆是對跨越韆年仍保持完整性的結構，分析其關節部位的砂漿在溫度變化和微小形變下的蠕變（Creep）行為。 3. 木材的耐久性與疲勞極限： 對於涉及屋頂、腳手架或臨時支撐係統的木質構件，本書深入探討瞭古人如何通過選材（如特定樹種的選擇）、預處理（如防腐浸泡）來延長其服役壽命。通過對曆史記錄中重建的臨時支撐係統進行疲勞分析（Fatigue Analysis），探討它們在建造階段所承受的周期性荷載極限。 第二部分：靜力與動力荷載的分布與平衡計算 古代工程師在沒有微積分和有限元分析的條件下，如何實現瞭復雜的荷載平衡？本部分將揭示其背後的幾何與力學邏輯。 1. 拱、券與穹頂的靜力平衡軌跡： 這是全書的核心分析之一。我們將運用“力的多邊形法”（Funicular Polygon Method）和“拱綫理論”（Arch Thrust Line Theory），對不同類型的拱結構（如半圓拱、尖拱、疊券）進行精確的力學反演。我們計算瞭在自重荷載作用下，理想的推力綫（Line of Thrust）應位於何處，並據此評估古代結構設計中“拱腳偏心距”對結構安全裕度的影響。對於龐大的萬神殿穹頂，我們模擬瞭其自重如何被轉化為對周邊牆體的水平推力，以及飛扶壁和配重塊如何有效地平衡瞭這些推力。 2. 基礎沉降與地基反力： 大型結構對地基的壓力是其長久穩定的關鍵。本書分析瞭古人對地基承載力（Bearing Capacity）的經驗認知。通過對遺址的現代地質勘探數據，我們建立瞭地基的彈性-塑性模型，模擬瞭在數百年間，結構荷載導緻的差異沉降（Differential Settlement）是如何被結構體本身所吸收或控製的。特彆是對尼羅河畔的建築群，我們將分析季節性水位變化對地基有效應力的周期性影響。 3. 抗風與抗震的早期設計智慧： 對於高聳的塔樓和摩天石柱，它們必須承受風荷載。我們基於古代建築的高度和截麵數據，估算瞭其承受的風壓（Wind Pressure）。更重要的是，通過對特定地震帶遺址（如地中海沿岸）的分析，探討瞭諸如“柔性連接”、“重力搭接”等設計如何提供瞭原始的抗震耗能機製。 第三部分：結構穩定性與失效模式的再現 工程的最終檢驗是時間。本部分將聚焦於結構失效的臨界點，並分析古代工程師如何通過冗餘設計和幾何約束來確保穩定性。 1. 整體穩定性與傾覆風險： 對於大型紀念碑和獨立結構，本書通過計算其重力中心（Center of Gravity, CG）相對於其基礎的投影位置，來評估其抵抗外部傾覆力（如強風或地震）的穩定係數（Factor of Safety against Overturning）。分析瞭如何通過增設底部基礎、降低重心等方式來增強整體穩定性。 2. 砌體的拉伸與張拉效果： 傳統的砌體結構本質上是抗壓的。本書深入分析瞭在何種荷載組閤下，砌體邊緣會齣現拉應力。我們探討瞭古代工程師為避免拉伸破壞而采用的獨特技術，例如使用“拉杆”（Tie Rods）的早期形式（如用於固定拱頂的鐵鏈），並量化瞭這些加固措施對結構剩餘壽命的延長作用。 3. 施工過程中的臨時結構力學： 古代工程的奇跡往往在於“如何建成”。本書將構建施工階段的荷載模型，解析建造巨石時所使用的滑輪、斜坡、平衡梁和臨時支撐體係所承受的瞬時、高集中荷載。通過對這些臨時結構的力學分析，我們可以更全麵地理解古代工程的難度和技術水平。 總結：從經驗到可量化的古代工程科學 《古代工程奇跡的結構力學解析》並非一本考古學著作，而是一部麵嚮現代結構工程師、材料科學傢和工程史學傢的工具書。它通過嚴謹的力學分析工具，將那些看似神跡的古代成就，還原為可被現代科學理解和量化的工程實踐。本書旨在啓發讀者思考：在計算工具和材料科學相對匱乏的時代，人類智慧如何通過幾何的魔力、材料的直覺和對平衡的不懈追求，創造齣超越時空限製的不朽豐碑。 --- 目標讀者： 結構工程專業人士、土木工程在讀研究生、工程力學研究人員、專注於工程史和材料科學的學者。 關鍵詞： 結構力學、古代建築、材料科學、拱券分析、靜力平衡、穩定性評估、荷載反演、工程史。

評分☆☆☆☆☆

這本書《地學空間信息建模與可視化》的整體風格非常嚴謹，學術性很強，但又不至於枯燥乏味。它在介紹地學空間信息建模時，非常注重理論與實踐的結閤。例如，在關於“地理空間數據的錶達與尺度效應”的章節，作者詳細闡述瞭不同尺度下地理現象的特徵差異，以及如何在模型中有效地處理尺度變化帶來的影響。書中還舉例說明瞭如何利用麵嚮對象的數據模型來捕捉地理要素的復雜屬性和相互關係，這對於我們理解和模擬地理係統的動態變化非常有啓發。 值得稱贊的是，本書在可視化技術方麵也介紹得相當前沿。它不僅僅局限於傳統的二維地圖展示，而是深入探討瞭三維可視化、虛擬現實（VR）和增強現實（AR）在地學領域的應用前景。我特彆對書中關於“地理空間場景的三維重建與動態交互”的介紹感到興奮，它講解瞭如何利用傾斜攝影、激光點雲等技術構建高精度的三維地學模型，並實現與模型的實時交互，這為地質災害的監測預警、城市規劃的方案評估等提供瞭強大的技術手段，也為未來的地學研究和應用開闢瞭新的方嚮。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《地學空間信息建模與可視化》後，我最深的感受就是它的理論深度和實踐廣度達到瞭一個令人驚喜的平衡。書裏對於地學空間信息的概念解析，從基礎的地理要素屬性到復雜的時空過程，都進行瞭細緻入微的闡述。特彆是關於模型構建的部分，作者不僅僅是羅列瞭各種建模方法，更重要的是深入剖析瞭每種方法背後的數學原理和地學意義，比如在講解地質體空間建模時，它並沒有停留在簡單的多邊形填充，而是詳細介紹瞭基於不確定性傳播的地質體邊界建模，以及如何利用概率場來錶達地質體的潛在分布，這對於理解和應用地下空間信息至關重要。 在可視化這一塊，這本書更是給我打開瞭新的視野。過去我接觸到的可視化往往停留在靜態的地圖展示，而這本書則強調瞭動態、交互式可視化的重要性，並給齣瞭非常具體的實現思路。它探討瞭如何將地學模型的結果，如地下水流模擬、地錶形變預測等，以三維沉浸式的方式呈現齣來，讓復雜的地理現象變得直觀易懂。我特彆喜歡書中關於“情景可視化”的章節，它演示瞭如何通過可視化工具來模擬不同地質災害發生時的情景，以及如何基於這些情景進行風險評估和應急預案的製定。這種“可視化即分析”的理念，徹底改變瞭我對地理信息可視化應用的認知。

評分☆☆☆☆☆

翻開《地學空間信息建模與可視化》，一股撲麵而來的“乾貨”氣息便撲麵而來，讓人立刻感受到這是一本對專業領域有深度鑽研的書籍。我尤其對書中關於“地學過程的數學錶徵”部分印象深刻。作者並非簡單地介紹常用的數理統計方法，而是結閤瞭大量具體的地學案例，比如土壤侵蝕的動力學模型、地震波傳播的數值模擬等，詳細講解瞭如何將復雜的自然現象轉化為精確的數學方程，並在此基礎上進行計算和預測。這部分內容對於我這種既需要理論基礎又需要實踐指導的讀者來說，簡直是福音。 更讓我驚喜的是，這本書在“數據融閤與不確定性分析”方麵的論述也相當到位。在實際的地學研究中，我們往往需要整閤來自不同源頭、不同精度的數據，而如何有效地融閤這些數據並評估其帶來的不確定性，一直是一個難題。這本書提供瞭一套係統性的解決方案，從數據預處理、多源數據融閤的技術路綫，到不確定性量化和傳播的多種方法，都有詳盡的講解和實際操作的指導。我認真學習瞭其中關於“貝葉斯網絡在地學數據融閤中的應用”，感覺為我解決實際工作中的數據整閤問題提供瞭強大的理論支持和技術指導。

評分☆☆☆☆☆

拿到《地學空間信息建模與可視化》這本書，我立刻被它深刻的理論內涵和豐富的實踐案例所吸引。書中對地學空間信息“多尺度、多維度、多時相”的特徵進行瞭深入的探討，並且在此基礎上，詳細介紹瞭如何構建能夠反映這些復雜特徵的數學模型。我特彆喜歡書中關於“地理空間過程的抽象與簡化”的章節，它用大量的例子說明瞭如何根據研究目的的不同，對復雜的地理現象進行不同程度的抽象，以及如何在簡化模型的同時，盡可能地保留關鍵的地學信息。 在可視化方麵，這本書則展現瞭其獨特的視角。它不僅僅停留在二維圖形的繪製，而是著重強調瞭三維可視化、虛擬現實（VR）和增強現實（AR）在地學領域的應用。我尤其對書中關於“數字地球與時空可視化集成”的介紹感到興奮，它描繪瞭如何將全球範圍內的地學數據，以高度逼真的三維形式呈現齣來，並且實現與模型的深度交互，這對於理解地球係統、進行全球性環境監測等具有劃時代的意義。這本書讓我深刻體會到，可視化技術已經成為推動地學研究和應用的重要驅動力。

評分☆☆☆☆☆

《地學空間信息建模與可視化》這本書，我感覺它最大的亮點在於其前瞻性和係統性。它不僅僅是停留在對現有技術的介紹，而是深入挖掘瞭地學空間信息背後的科學原理，並將其與最新的建模和可視化技術巧妙地結閤起來。在建模方麵，書中對“地學模型的設計原則和評價指標”進行瞭詳盡的闡述，它強調瞭模型的適用性、可解釋性和魯棒性，這對於我們構建高質量的地學模型至關重要。我尤其欣賞書中關於“集成建模方法”的討論，它提齣瞭如何將不同類型的地學模型（如物理模型、統計模型、專傢係統模型）有機地結閤起來，以更全麵地模擬復雜的地理過程。 在可視化方麵，這本書給我帶來瞭很多驚喜。它不僅僅是教你如何製作一張漂亮的地圖，而是引導你思考如何通過可視化來揭示地學數據的深層含義。我對於書中關於“基於多維數據的時空可視化”的講解印象深刻，它介紹瞭如何利用時間序列分析、空間自相關分析等方法，結閤先進的可視化技術，將抽象的時空數據轉化為直觀的圖錶和動態模擬，這對於理解地錶演變、氣候變化等宏觀地學現象非常有幫助。這本書讓我認識到，可視化不僅僅是展示，更是探索和發現的強大工具。