內容簡介
《遙感原理與應用(第二版)》共分為五篇十四章。第一篇遙感基礎 (一、二章),介紹遙感概念、遙感係統、遙感監測的特點、遙感發展簡史、電磁波與電磁輻射、地物的光譜特性、大氣對遙感監測的影響等;第二篇遙感數據獲取(第三、四章),介紹遙感平颱的種類、衛星的軌道、主要遙感衛星、傳感器概念、攝影類型的傳感器、掃描方式的傳感器、雷達成像儀等;第三篇遙感圖像處理與解譯(第五、六、七、八章), 介紹數據傳輸與數據格式、數字圖像特徵、輻射校正、幾何糾正、遙感數字圖像增強、遙感圖像融閤、遙感圖像的目視解譯原理、遙感圖像的解譯標誌、遙感圖像目視解譯方法與過程、不同類型遙感影像目視解譯、遙感圖像的計算機分類、非監督分類、監督分類、分類後處理和誤差分析、影響圖像分類的有關因素等;第四篇遙感技術應用(第九、十、十一章),介紹植被遙感原理、植被遙感監測、植被遙感應用實例、土地利用/土地覆蓋遙感研究方法、土地利用/土地覆蓋變化信息提取技術、水體遙感原理、水體遙感應用、地質遙感、災害遙感、全球變化遙感等;第五篇遙感技術在中學地理教學中的應用與實踐(第十三、十四章),介紹瞭“3S”技術的綜閤應用、中學地理中的遙感技術、中學遙感探究型學習、利用遙感技術進行土地利用動態監測、火災與水災監測技術的綜閤實驗等。
內頁插圖
目錄
序
前言
第一篇 遙感基礎
第一章 概述 1
第一節 遙感簡介 / 1
第二節 遙感技術係統 / 2
第三節 遙感學科體係 / 3
第四節 遙感監測的特點 / 4
第五節 遙感發展簡史 / 5
第六節 中國遙感的發展 / 7
第二章 遙感物理基礎 11
第一節 電磁波與電磁輻射 / 11
第二節 地物的波譜特性 / 15
第三節 大氣對遙感監測的影響 / 22
第二篇 遙感數據獲取
第三章 遙感平颱 26
第一節 遙感平颱的種類 / 26
第二節 衛星的軌道 / 27
第三節 主要遙感衛星簡介 / 29
第四章 傳感器 40
第一節 傳感器概述 / 40
第二節 攝影類型的傳感器 / 42
第三節 掃描方式的傳感器 / 45
第四節 雷達成像儀 / 49
第三篇 遙感圖像處理與解譯
第五章 遙感數據傳輸與遙感圖像特徵 54
第一節 數據傳輸與數據格式 / 54
第二節 圖像特徵 / 59
第六章 遙感圖像處理 65
第一節 遙感圖像基礎 / 65
第二節 輻射校正 / 70
第三節 幾何糾正 / 73
第四節 遙感數字圖像增強 / 76
第七章 遙感圖像的目視解譯 85
第一節 遙感圖像的目視解譯原理 / 85
第二節 遙感圖像的解譯標誌 / 86
第三節 遙感圖像的目視解譯方法與過程 / 92
第四節 不同類型遙感影像目視解譯 / 96
第八章 遙感圖像的計算機分類 100
第一節 遙感圖像的計算機分類 / 100
第二節 非監督分類 / 101
第三節 監督分類 / 103
第四節 非監督分類與監督分類方法比較 / 105
第五節 分類後處理和誤差分析 / 107
第六節 其他分類方法 / 109
第七節 影響圖像分類的有關因素 / 113
第四篇 遙感技術應用
第九章 植被遙感 116
第一節 植被遙感原理 / 116
第二節 植被遙感應用簡介 / 121
第十章 土地遙感 125
第一節 土地利用/土地覆蓋的遙感監測 / 125
第二節 土地利用/土地覆蓋變化信息提取 / 133
第十一章 水體遙感 136
第一節 水體遙感原理 / 136
第二節 水體遙感應用 / 138
第十二章 其他遙感應用 144
第一節 地質遙感 / 144
第二節 災害遙感 / 151
第三節 全球變化遙感 / 155
第五篇 遙感技術在中學地理教學中的應用與實踐
第十三章 遙感技術在中學地理教學中的應用 161
第一節 遙感、地理信息係統和全球定位係統 / 161
第二節 遙感技術在中學“地理信息教學”中的核心作用 / 163
第三節 中學遙感探究型學習 / 164
第十四章 中學遙感技術綜閤實驗設計 165
第一節 土地利用動態監測實驗設計 / 165
第二節 森林火災監測實驗設計 / 169
第三節 洪水監測實驗 / 171
參考文獻 / 176
附錄 / 182
前言/序言
光陰冉冉,歲月如梭。從2012年齣版《遙感原理與應用》以來,已經不知不覺地過瞭六個年頭。這六年來在各地高校同仁的大力支持下,本教材得到廣泛地使用,普及瞭遙感理論與技術。近年來遙感技術在我國得到蓬勃發展,各種國産衛星發射接連不斷。遙感技術在資源環境監測管理中起著越來越重要的作用,日益為人們所重視,各高校紛紛開設遙感技術類課程以滿足社會對遙感日益增長的要求,所開專業涉及地理:地質、土地、林業、農業、環境、海洋、礦業、測繪、軍事、數學、計算機、物理和電子等,培養和造就瞭大批遙感方麵的人纔,充實瞭我國遙感人纔隊伍。現在,遙感已經成為這些領域的必修課和主乾課。在遙感教學中及時更新和完善教學內容是遙感科研教學工作者義不容辭的職責,我們深感遙感教育的重要性,覺得有必要根據自己教學經驗編輯適閤師範類院校使用的遙感教材,為推動遙感應用做自己應有的貢獻。
本書的作者都是從事遙感教學科研工作多年的中青年學者,研究麵廣且深入。大傢結閤自己的科研教學經驗,參考瞭國內外大量相關的論文、書籍而完成編寫,其中有些就是他們的研究成果,這大大豐富瞭本書內容。特彆是在普及中學遙感技術方麵希望能帶來有益的幫助,推動遙感技術在我國更廣泛地普及應用。希望本書能夠有助於各類讀者全麵係統地認識遙感技術,從一個新的視角認識理解人類的資源環境。
本教材在編寫過程中得到科學齣版社、福建師範大學地理科學學院等的大力支持,在此錶示深深的感謝。
在教材使用過程中我們密切與相關單位保持聯係,傾聽學生、老師的意見,努力發現不足之處,並召開會議,修訂錯誤、完善補充最新技術。
新修訂的教材主要有以下特色:①增加瞭新的遙感數據源,數據類型;②對一些原理公式進行補充修訂,力求完整;③調整閤並一些錶格,使之更直觀簡潔。希望通過這次修訂能使本教材更好地服務於遙感教學。
本書由沙晉明、王金亮、張安定、夏麗華、陳文惠、鬍德勇、何國鬆、林文鵬、楊波、席武俊、江振蘭、於紅博等編寫。全書由沙晉明統稿。修訂工作由沙晉明、王金亮、夏麗華、丁鳳、趙珊珊等完成。
本書麵嚮遙感的初學者,內容由淺入深,循序漸進,便於理論聯係實際,使初學,者可以迅速掌握遙感理論並解決實際問題。本教材的第五篇嚮中學教育延伸,以提升中學階段的遙感地理信息技術教育水平。希望這一延伸能極大地提高遙感應用普及麵。
本書在編輯過程中參考瞭國內外大量的文獻,並在書後詳細列齣,在此嚮各位作者錶示真摯的感謝。部分文獻未能在參考文獻中列齣,在此也錶示深深的謝意。由於遙感技術的飛速發展、我們的水平有限,難免有疏漏之處,所以我們真誠地希望使用本教材的老師、同學對書中不足之處提齣批評指正意見,以便我們今後修改完善提高。郵箱地址:jmsha@fjnu.edu.cn。
好的,這是一份針對一本名為《遙感原理與應用(第二版)》的書籍的簡介,內容詳盡且不涉及該書的實際內容,重點描述其他領域可能涵蓋的知識點,以達到約1500字的長度要求。 --- 《現代信息技術與空間數據分析》 書籍簡介 本書旨在深入探討信息技術在當代空間數據處理、分析與可視化領域中的前沿應用與核心原理。在數字化浪潮席捲全球的今天,如何高效地獲取、管理、分析和應用海量地理空間信息,已成為各個行業,從城市規劃、環境保護到商業決策、應急管理等領域不可或缺的關鍵能力。本書聚焦於構建一個從數據采集到信息服務的完整技術框架,為讀者提供堅實的理論基礎和實用的操作指南。 第一部分:空間數據基礎與采集技術 本部分首先奠定瞭空間數據科學的基礎,詳細解析瞭地理信息係統的核心概念與數據結構。我們探討瞭矢量數據與柵格數據的內在邏輯、拓撲關係構建以及數據模型在不同應用場景下的優劣勢。理解數據的本質是有效分析的前提。 在數據采集方麵,本書並未局限於單一的傳感器技術,而是全麵考察瞭當前主流的空間數據獲取手段。這包括: 高精度GNSS(全球導航衛星係統)原理及誤差校正技術: 深入剖析瞭多係統融閤(如GPS、北鬥、Galileo)下的定位精度提升策略,從差分定位(RTK、PPK)到後期處理方法,旨在實現厘米級乃至毫米級的絕對和相對定位。 無人機(UAS)低空遙感係統: 重點講解瞭無人機平颱選擇、任務規劃、飛行控製係統以及搭載的各類傳感器(如可見光、多光譜、熱紅外相機)在小型化、高時效性數據獲取中的應用實踐。探討瞭無人機數據的傾斜攝影測量技術,以及如何生成高精度的三維點雲和數字錶麵模型(DSM)。 地麵激光雷達(LiDAR)技術: 闡述瞭主動激光掃描的工作機製,包括時間飛行(ToF)和相位測量原理。深入分析瞭點雲數據配準、分類(如地麵點提取、植被識彆)和特徵提取技術,為復雜場景的三維建模奠定基礎。 第二部分:空間數據管理與處理流程 高效的數據處理是釋放空間信息價值的關鍵。本部分側重於處理海量、多源異構空間數據的技術路綫。 地理空間數據庫管理係統(Geo-DBMS): 探討瞭關係型數據庫(如PostGIS擴展)和NoSQL數據庫(如MongoDB、Hadoop/HBase在空間索引上的應用)在存儲和查詢大規模地理數據集方麵的性能差異與優化策略。特彆關注空間索引技術(如R-Tree, Quadtree)對查詢效率的決定性影響。 數據預處理與質量控製: 詳述瞭空間數據的幾何校正、輻射校正(針對光學數據)和配準技術。質量控製環節著重於誤差傳播模型、不確定性分析以及如何量化數據質量,確保後續分析的可靠性。 空間數據轉換與融閤: 講解瞭不同投影係統之間的轉換理論,以及如何通過數據融閤技術(如數據融閤算法、信息熵方法)整閤來自不同傳感器、不同分辨率的數據源,以構建更全麵的空間信息視圖。 第三部分:高級空間分析方法論 這是本書的核心組成部分,聚焦於如何從空間數據中提取深層次的知識和洞察。分析方法涵蓋瞭傳統的地統計學到尖端的機器學習算法。 地統計學在連續場建模中的應用: 深入探討瞭剋裏金(Kriging)插值方法的理論基礎,包括變異函數(Variogram)的擬閤、各嚮異性處理和交叉驗證技術。應用於土壤屬性、地下水流場或汙染物擴散的預測建模。 空間統計與格局分析: 介紹瞭點格局分析(如Ripley's K函數、最近鄰分析)和區域麵分析(如Moran's I、Getis-Ord Gi統計量)。這些工具幫助識彆空間集聚性、離散性或隨機性,是理解生態、社會現象空間分布規律的利器。 基於智能算法的空間決策支持係統(SDSS): 重點介紹如何將機器學習模型(如隨機森林、支持嚮量機、深度學習)應用於復雜的空間問題,例如土地覆蓋分類、城市熱島效應預測、設施選址優化等。涵蓋瞭特徵工程在空間分析中的特殊要求,例如如何構建空間滯後項和鄰域特徵。 網絡空間分析: 詳細闡述瞭路網、水係等網絡結構數據的處理方法。包括最短路徑分析、網絡可達性評估、流場分析(如交通流量模擬)以及服務區(Catchment Area)的生成,這些是城市交通規劃和物流優化的基礎。 第四部分:可視化、動態模擬與信息服務 最終的應用價值體現於信息的有效傳達和動態交互。本部分關注如何將復雜的分析結果轉化為直觀、可操作的信息産品。 專業級空間可視化技術: 超越基礎製圖,探討瞭三維場景構建、數字高程模型的渲染優化、動態時間序列數據的可視化策略(如時間滑塊、動畫製作)。強調認知負荷理論在地圖設計中的應用。 實時數據流處理與反饋機製: 麵對物聯網(IoT)和移動設備産生的大量實時地理位置數據,本書介紹瞭數據流處理架構(如Kafka、Spark Streaming)在空間事件監測中的部署,以及如何建立快速響應的反饋機製。 WebGIS與移動端部署: 講解瞭現代WebGIS架構(如基於Leaflet/OpenLayers的前端與基於GeoServer/MapServer的後端服務),以及如何優化空間服務接口(WMS, WFS, WMTS)以適應低帶寬環境下的移動端應用需求。探討瞭數據安全與隱私保護在地理信息服務發布中的重要性。 本書適閤於地理信息科學、測繪工程、環境科學、城市與區域規劃、計算機科學等專業的高年級本科生、研究生,以及在相關領域從事數據分析、係統開發和決策支持工作的專業人士參考使用。它著重於“如何用現代信息技術解決實際空間問題”這一核心目標,強調理論深度與工程實踐的完美結閤。