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柳欽火 著

圖書標籤:

• 遙感
• 定量遙感
• 模型應用
• 不確定性分析
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• 環境遙感
• 地理信息係統
• 生態遙感
• 模型評估
• 數據同化

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齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030262868

商品編碼：10273979047

包裝：平裝

開本：16

齣版時間：2016-01-28

頁數：316

字數：452

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定量遙感模型應用及不確定性研究
	定價	59.00
	齣版社	科學齣版社
	版次	1
	齣版時間	2016年01月
	開本	16
	作者	柳欽火
	裝幀	平裝
	頁數	316
	字數	452
	ISBN編碼	9787030262868

內容介紹
針對當前定量遙感應用發展的現狀和趨勢，本書結閤中國科學院遙感 應用研究所建設的“農情遙感監測”、“國土資源遙感監測”、“災害遙 感監測”三大遙感應用運行係統，闡述瞭遙感基礎研究與應用研究中的模 型、方法及不確定性方麵的發展狀況、學科前沿問題、發展趨勢和應用成 果，包括定量遙感應用在中國科學院知識創新工程重要方嚮性項目 （KZCX3-SW-338)等項目中取得的*新研究成果。
本書可供從事定量遙感基礎研究、遙感應用研究、遙感項目規劃管理 以及遙感應用係統建設的科技和管理人員參考，也可作為各高校遙感和地 理信息係統專業的教材。


關聯推薦
全書共分6章，**章介紹瞭定量遙感應用不確定性分析的理論和方法；第2章重點闡述定量遙感機理、建模與反演研究的*近成果；第3章介紹瞭土地利用/土地覆蓋自動*新技術及其不確定性研究進展；第4章介紹瞭農作物長勢遙感監測方法及其不確定性研究成果；第5章介紹瞭農田旱情遙感監測模型、方法與不確定性研究成果；第6章介紹瞭洪澇災害雷達遙感監測方法及其不確定性分析。
目錄

序言 前言 第1章 定量遙感應用不確定性分析理論和方法   1.1 定量遙感應用不確定性研究現狀     1.1.1 不確定性的概念和內涵     1.1.2 國內外研究現狀   1.2 定量遙感應用中不確定性的來源   1.3 定量遙感應用中不確定性研究進展     1.3.1 定量遙感參數反演中的不確定性研究     1.3.2 遙感數據專題分類不確定性研究   1.4 小結   參考文獻 第2章 定量遙感信息模型與反演   2.1 定量遙感信息模型與反演研究現狀     2.1.1 地錶二嚮反射特性和植被BRDF模型     2.1.2 地錶熱輻射方嚮性模型   2.2 定量遙感信息模型及其不確定性研究     2.2.1 均勻作物冠層的輻射傳輸模型——SAILE模型     2.2.2 行結構作物冠層的輻射傳輸模型     2.2.3 基於仿真三維結構的計算機模擬模型   2.3 地錶參數定量遙感反演及其不確定性     2.3.1 植被指數遙感提取及方嚮性校正     2.3.2 葉麵積指數遙感反演     2.3.3 地錶反照率遙感反演     2.3.4 地錶溫度遙感反演   2.4 小結   參考丈獻 第3章 土地利用/土地覆蓋自動更新技術   3.1 土地利用/土地覆蓋遙感監測與更新技術概況     3.1.1 遙感在土地利用/土地覆蓋變化監測中的應用     3.1.2 土地利用/土地覆蓋遙感動態監測研究進展   3.2 土地利用/土地覆蓋分類特徵的分析與評價     3.2.1 專傢解譯的類彆特徵     3.2.2 像素級類彆特徵的分析與評價     3.2.3 麵嚮對象特徵的分析與評價   3.3 基於對象的土地利用/土地覆蓋自動更新技術     3.3.1 遙感圖像提取對象技術概述     3.3.2 基於多分辨率分析的分水嶺分割算法     3.3.3 基於分割對象的土地利用/土地覆蓋自動更新技術   3.4 基於GIS的土地利用/土地覆蓋自動更新技術     3.4.1 基於單幅遙感圖像的變化檢測機理     3.4.2 土地利用變化檢測基礎上實現土地利用圖更新     3.4.3 試驗及精度分析   3.5 土地利用/土地覆蓋遙感更新的不確定性分析與精度評價     3.5.1 土地利用/土地覆蓋遙感更新工作中的不確定性     3.5.2 土地利用/土地覆蓋遙感更新的精度評價   3.6 小結   參考文獻 第4章 農作物長勢遙感監測方法   4.1 農作物長勢監測概述     4.1.1 直接監測方法     4.1.2 同期對比的方法     4.1.3 作物生長過程監測的方法     4.1.4 作物生長模型方法     4.1.5 診斷模型   4.2 已有基礎     4.2.1 CCWS中的作物長勢監測     4.2.2 存在的問題   4.3 麵嚮問題的長勢監測新指標研究     4.3.1 遙感數據     4.3.2 野外調查數據     4.3.3 實時監測指標集     4.3.4 過程監測指標集   4.4 長勢監測方法的不確定性分析     4.4.1 研究方法的不確定性     4.4.2 指標集和方法應用的不確定性   4.5 小結   參考文獻 第5章 農田旱情遙感監測模型與方法   5.1 農田旱情監測概述     5.1.1 農田旱情的概念、指標與特徵     5.1.2 遙感監測旱情的光譜波段     5.1.3 遙感監測旱情的方法   5.2 基於乾旱指數的農田旱情遙感監測方法及不確定性     5.2.1 基於NOAA/AVHRR數據的全國旱情監測     5.2.2 基於TVDI的新疆棉花旱情遙感監測   5.3 基於農田蒸散的旱情遙感監測模型及不確定性     5.3.1 農田蒸散用於旱情監測的方法——作物缺水指數法     5.3.2 農田蒸散遙感估算方法     5.3.3 農田蒸散遙感監測的不確定性   5.4 小結   參考文獻 第6章 洪澇災害雷達遙感監測方法   6.1 洪澇災害遙感監測概述     6.1.1 洪澇災害遙感監測方法     6.1.2 洪澇災害遙感監測係統慨述   6.2 雷達圖像前期處理算法     6.2.1 基於SAR圖像紋理的邊緣提取方法     6.2.2 洪澇災害SAR圖像斑點濾波方法   6.3 洪澇災害淹沒區域自動信息提取方法     6.3.1 基於半變異函數的SAR圖像地錶淹沒程度分析     6.3.2 基於紋理與成像知識的高分辨率SAR圖像水體檢測     6.3.3 麵嚮對象技術用於多極化SAR圖像地錶淹沒程度自動探測分析   6.4 洪澇災害雷達監測信息機理及不確定性分析     6.4.1 洪澇災害雷達監測信息不確定性的研究意義     6.4.2 洪澇災害雷達監測信息不確定性的來源     6.4.3 提高洪澇災害雷達遙感監測精度的方法   6.5 小結   參考文獻

遙感技術與地理信息科學前沿探索 本書匯集瞭近年來遙感科學與地理信息技術領域一係列具有開創性和深遠影響的研究成果。全書旨在為研究人員、工程師及政策製定者提供一個全麵、深入的視角，理解當前遙感數據獲取、處理、分析及其在復雜地球係統科學應用中的最新進展與挑戰。 第一部分：高光譜與多光譜遙感數據的深度融閤與信息提取 本部分聚焦於如何最大限度地挖掘高分辨率遙感數據的潛力。 1. 新一代高光譜成像係統與輻射定標精度提升 詳細闡述瞭新型機載和星載高光譜傳感器（如PRISMA、EnMAP等）的設計原理、數據獲取模式及其在復雜地錶覆蓋分類中的優勢。重點討論瞭在不同大氣條件和復雜地形下，實現高精度絕對輻射定標的關鍵技術。內容涵蓋瞭從原始數字值（DN）到地錶反射率（TOA/BOA）的轉換流程，特彆是針對大氣校正模型中參數選擇的敏感性分析。 2. 基於深度學習的復雜地物光譜混閤像元解混 針對傳統綫性/非綫性解混方法的局限性，本章深入探討瞭深度捲積神經網絡（CNN）和生成對抗網絡（GAN）在高光譜圖像解混中的應用。詳細分析瞭如何構建有效的網絡結構來捕捉光譜和空間特徵的內在關聯，以提高亞像元級地物信息的提取精度。探討瞭集成先驗知識（如物理模型約束）的混閤解混框架，以應對訓練數據不足或目標物質光譜特徵不穩定的情況。 3. 植被指數的物理意義拓展與參數反演 超越傳統的NDVI等簡單指數應用，本章探討瞭基於葉片結構、色素含量及冠層幾何參數的復雜植被指數（如Red-Edge指數族）的構建與驗證。內容包括利用葉麵積指數（LAI）、葉綠素含量（Cab）等關鍵生物物理參數的區域化反演模型，重點關注瞭遙感反演模型在冠層結構異質性影響下的魯棒性測試。 第二部分：雷達遙感與三維地球觀測技術 本部分關注主動遙感技術，特彆是閤成孔徑雷達（SAR）和激光雷達（LiDAR）在穿透雲層和獲取精確三維結構信息方麵的突破。 4. 星載SAR數據的時間序列分析與地錶形變監測 詳細介紹瞭乾涉閤成孔徑雷達（InSAR）技術，特彆是SBAS和PSI技術在毫米級地錶形變監測中的原理與應用。討論瞭如何有效處理長時間序列數據中存在的去相乾、大氣延遲和軌道誤差等乾擾因子。應用案例集中於火山活動、滑坡監測以及城市沉降的精細化評估。同時，探討瞭L波段和P波段SAR在穿透茂密植被下獲取地錶信息的能力。 5. 激光雷達（LiDAR）數據的高效點雲處理與特徵提取 本章重點介紹瞭機載和地麵激光雷達點雲數據的預處理流程，包括噪聲點去除、地麵點分類和點雲配準。深入探討瞭基於點雲的數字錶麵模型（DSM）、數字地錶模型（DTM）和數字冠層模型（DCM）的生成方法。側重於從點雲數據中直接提取建築物的精細結構特徵（如屋頂類型、牆體高度）以及森林的垂直結構參數（如林冠高度模型CHM的構建精度評估）。 6. 跨傳感器數據融閤與信息互補策略 研究瞭如何有效融閤光學、高光譜與雷達數據，以剋服單一傳感器信息的局限性。討論瞭基於特徵層麵的融閤（如深度特徵融閤）和基於決策層麵的融閤策略。重點案例展示瞭利用SAR的後嚮散射特性來校正光學遙感數據中因陰影或植被遮擋造成的觀測缺失，從而實現全天候、全要素的地球錶麵信息獲取。 第三部分：遙感數據驅動的地球係統模型與數據同化 本部分著眼於如何將海量的遙感觀測數據有效地融入到地球係統過程模型中，以提升預測和模擬的準確性。 7. 水文與氣候模型中遙感參數的同化技術 係統梳理瞭當前主流水文模型（如SWAT、VIC）和氣候模型中可直接觀測的遙感變量（如地錶溫度、植被指數、土壤濕度）。詳細介紹瞭卡爾曼濾波（KF）、集閤卡爾曼濾波（EnKF）等數據同化方法在遙感數據與模型狀態變量耦閤中的具體實施步驟與挑戰。討論瞭如何量化遙感觀測誤差和模型結構誤差對同化效果的影響。 8. 城市熱環境遙感監測與精細化模擬 以城市熱島效應（UHI）研究為核心，闡述瞭如何利用Landsat、MODIS等遙感數據反演地錶溫度（LST）。探討瞭基於城市形態學參數（如建築密度、街道峽榖比）和遙感提取的下墊麵組分的能量平衡模型（如SEBS）的應用。重點分析瞭高空間分辨率遙感數據在揭示社區尺度內熱環境異質性方麵的關鍵作用。 9. 土地利用/覆蓋變化（LUCC）的實時監測與驅動力分析 本章探討瞭利用時間序列遙感數據（如Sentinel-1/2, Landsat Archive）進行地錶覆蓋動態變化監測的先進方法。重點介紹瞭基於時間序列分解（如C-K/BFAST）的異常檢測算法，以實現對非法建設、森林砍伐等突發性變化的快速響應。同時，結閤社會經濟統計數據，對LUCC變化的驅動力進行空間計量經濟學分析。 第四部分：遙感數據質量控製與不確定性評估的量化方法 本部分聚焦於評估和量化遙感産品應用中的固有不確定性，這是保證科學結論可靠性的基礎。 10. 遙感反演模型誤差源的係統性剖析 對遙感信息提取過程中的主要誤差源進行瞭分類討論，包括傳感器本身的噪聲特性、大氣校正的殘餘誤差、模型假設條件與真實地錶條件之間的偏差，以及空間/光譜采樣引入的誤差。 11. 基於濛特卡洛模擬的不確定性傳播分析 詳細介紹瞭濛特卡洛（Monte Carlo）方法在量化遙感參數反演鏈中不確定性傳播路徑的應用。通過對輸入參數（如大氣光學厚度、地物光譜庫的選取）進行隨機擾動，評估最終産品（如生物量、土壤含水量）的概率分布範圍，而非僅僅提供一個點估計值。 12. 遙感産品質量評估標準與交叉驗證體係構建 討論瞭當前國際上用於評估遙感産品（如全球植被指數産品、地錶溫度産品）的質量指標體係。重點闡述瞭如何構建一個跨平颱、跨時間尺度的交叉驗證框架，利用不同精度等級的地麵驗證數據（如實地測量或更高精度參考數據）來校準和驗證區域/全球尺度的遙感産品，確保數據應用的可信度。

評分☆☆☆☆☆

初讀這本書的目錄，我立刻被其中對“不確定性研究”的重視程度所吸引。在遙感領域，誤差和不確定性常常是製約模型精度和應用範圍的關鍵瓶頸。這本書如果能係統梳理導緻不確定性的各個環節——從傳感器本身的噪聲到大氣校正的誤差，再到模型假設的局限性——那將是極具價值的。我尤其關注它是否提供瞭量化不確定性的具體方法論，比如貝葉斯方法或者濛特卡洛模擬在遙感數據分析中的實際操作流程。如果書中能清晰地闡述如何將這些不確定性指標有效地融入到最終的決策支持係統中，幫助用戶理解結果的可靠性邊界，那麼這本書就超越瞭一般的模型介紹，達到瞭方法論的高度。這對於提高我們科研成果的可信度和應用轉化率至關重要。

評分☆☆☆☆☆

從一個資深研究者的角度來看，這本書的選題非常切閤當前遙感科學發展的熱點和痛點。當前，遙感數據的“信息爆炸”帶來瞭巨大的處理壓力，如何高效、準確地從海量數據中提取可靠的物理信息，是擺在所有人麵前的難題。這本書如果能夠提供一套經過時間檢驗、在多個研究領域都展現齣魯棒性的應用框架，那它的參考價值將是無可替代的。我尤其關注它對模型泛化能力的討論，一個好的模型不應該隻在一個特定區域或特定傳感器數據上錶現優異，它必須具備跨地域、跨時間序列的適應性。這本書如果能深入剖析實現這種泛化性的技術訣竅，那無疑將成為我們實驗室必備的工具書。

評分☆☆☆☆☆

這本書的版式和圖錶質量給我留下瞭深刻的印象。清晰的邏輯結構是理解復雜模型的先決條件，我觀察到作者似乎非常注重邏輯鏈條的連貫性，從基本原理到復雜算法的推導，每一步都銜接得非常自然。那些用來說明模型流程和數據處理步驟的插圖，如果能做到信息密度適中，既不至於過於擁擠，又能準確傳達關鍵信息，那麼在閱讀過程中將會事半功倍。對於涉及大量數學公式和編程邏輯的部分，我希望排版能夠保證公式的準確無誤，避免因格式錯誤導緻的理解偏差。好的圖文排版是優秀技術書籍的標誌之一，它直接影響瞭讀者對晦澀概念的接受程度。

評分☆☆☆☆☆

我一直在尋找一本能夠平衡理論深度與實際操作指導的書籍。很多理論著作過於抽象，讓你知道“是什麼”，卻不知道“怎麼做”；而很多操作手冊又過於依賴特定軟件版本，缺乏普適性。我希望這本書能在定量遙感模型的具體實現路徑上提供足夠的細節，例如，在描述某一特定模型時，是否會提及常用的編程語言環境（如Python或R）下的庫函數調用示例？更進一步，如果它能提供一些開源的數據集或測試場地的說明，讓讀者能夠同步進行實驗驗證，那就太完美瞭。這種理論與實踐緊密結閤的編寫風格，纔是真正能幫助我們從“知道”邁嚮“做到”的橋梁。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計得相當專業，那種深藍色的背景搭配著清晰的白色字體，讓人一眼就能感受到內容的嚴謹性。拿到書的那一刻，我就被它厚重的質感吸引瞭，這絕對不是那種膚淺的入門讀物。我特彆期待它在遙感模型應用方麵的深入探討，畢竟現在很多文獻隻是泛泛而談，真正能夠落地、解決實際問題的模型框架纔是我們需要的。希望書中能有詳細的案例分析，展示這些模型是如何在復雜的地理環境中進行參數優化和結果驗證的。如果能結閤一些前沿技術，比如深度學習在遙感數據處理中的應用，那就更棒瞭，這將極大地拓寬我們對定量遙感能力的理解。總的來說，從裝幀到主題，這本書都散發著一種“硬核”學術氣息，非常適閤專業人士和研究生進行深入學習和參考。