作物理化参数遥感定量反演 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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黄文江 等 著

图书标签:

• 遥感
• 物理参数
• 定量反演
• 地球物理
• 环境遥感
• 地表过程
• 模型反演
• 参数估计
• 大气校正
• 辐射传输

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030520906

版次：01

商品编码：12197978

包装：平装

丛书名： 地球观测与导航技术丛书

开本：16开

出版时间：2017-05-01

页数：232

正文语种：中文

内容简介

　　本书是作者多年来从事作物理化参数遥感定量反演研究与应用的成果。书中涉及的内容主要反映了2010年以来作者所在研究团队在国家自然科学基金项目、国家863计划项目、973计划项目、公益性行业（农业）科技专项、中国科学院中意国际合作和中英国际合作，以及“百人计划”项目支持下，与多家科研、教学和应用示范单位通力合作取得的科研成果。本书系统介绍结合遥感、农学、地理信息系统等学科知识开展作物理化参数遥感定量反演机理、方法与应用的研究。全书分为三大部分。第一部分主要介绍遥感定量反演基础、理论与方法，包括第1章和第2章的内容，分别为绪论和作物理化参数遥感反演理论与方法；第二部分主要介绍作物生物物理参数遥感定量反演，包括第3章至第5章的内容，分别是作物叶面积指数反演研究、作物株型遥感识别研究和作物冠层内光合有效辐射反演研究；第三部分主要介绍作物生物化学参数遥感定量反演，包括第6章至第8章的内容，分别从作物色素含量、氮素含量及土壤理化参数开展遥感反演研究。

好的，以下是根据您的要求创作的一份图书简介，内容聚焦于大气遥感、地表过程、生态系统健康监测等主题，不涉及物理化学参数的遥感定量反演。 --- 《全球气候系统：大气环流、水循环与生态响应》 内容简介 本书旨在系统、深入地探讨全球气候系统的复杂性与内在联系，重点关注大气环流模式、水循环机制及其在地表生态系统中所扮演的关键角色。全书内容涵盖了从宏观的行星尺度气候动力学到微观的区域性环境要素监测，力求构建一个多尺度、多要素耦合的地球系统认知框架。本书内容翔实，分析严谨，特别适合从事气候学、气象学、环境科学、地理信息科学以及生态学研究的专业人士、研究生及高年级本科生阅读。 第一部分：大气环流的动力学基础与观测 本部分着重于解析驱动全球气候变化的核心——大气环流。我们将从流体力学和热力学的基本原理出发，构建理解大气运动的理论基础。 第一章：行星大气环流的驱动力 详细阐述了太阳辐射、地球自转（科里奥利力）、地气间的能量交换如何共同塑造了三圈环流（哈德里环流、费雷尔环流、极地环流）的基本格局。特别关注了纬向环流与经向环流的相互作用及其对区域气候的影响。书中引入了热力学因子，如等熵面、位温的概念，用以精确描述大气质量和能量的传输过程。 第二章：中尺度与天气系统的动力学 深入探讨了对流层中尺度现象的动力学机制，包括锋面系统的生成、发展与消亡，以及热带气旋（台风/飓风）的结构、强度判定和路径预测的动力学基础。本章还包含了对中纬度气旋的垂直环流结构和能量转化过程的详细分析，为理解天气预报的理论模型奠定了基础。 第三章：气候年代际变率与遥感监测前沿 本章将视角提升至年代际和半个世纪尺度的气候变化。重点分析了太平洋年代际振荡（PDO）、大西洋多年代际振荡（AMO）等主要气候模态的特征及其对区域气候要素（如海温、降水）的调制作用。在观测方面，本书引入了对全球再分析资料（如ERA5）的批判性应用，探讨如何利用多源遥感数据（如云顶高度、大气水汽廓线）来验证和改进对这些气候模态的实时监测和模拟。 第二部分：水循环的关键环节与地表水文过程 水是连接大气、陆地和生物圈的核心要素。本部分将水循环视为一个闭合的系统，详细剖析了蒸散发、降水形成与地表径流的耦合机制。 第四章：蒸散发的物理过程与模型 详细区分了地表蒸发（受土壤水分和能量限制）与植被蒸腾（受植被生理状态和大气水汽压差控制）的过程。书中引入了Penman-Monteith方程的变体，并结合遥感反演的地表温度、植被指数（NDVI/EVI）数据，探讨如何构建高精度的区域尺度实际蒸散量（Actual Evapotranspiration, ETa）估算模型。 第五章：降水形成机理与空间分布特征 本章剖析了云和降水的微物理过程，包括凝结核的作用、碰撞聚并机制以及冰晶过程对降水效率的影响。在应用方面，书中对比分析了基于微波辐射计、星载测雨雷达（如GPM/TRMM）和地面气象站网的三种降水产品，评估了它们在模拟极端降水事件中的优劣势。 第六章：地表水文响应与流域尺度模拟 关注水在陆地表面的迁移与储存。内容涵盖了土壤水分的垂直传输、地下水补给过程以及地表产流的机制（如超渗产流和蓄满产流）。引入了分布式水文模型（如VIC、SWAT）的基本结构，阐释了如何利用遥感获取的土地覆盖、地形数据和气象再分析数据驱动模型，以模拟流域尺度的水资源平衡。 第三部分：陆地生态系统对气候变化的响应 气候要素的变化，尤其是温度和水资源的可利用性，直接影响着全球陆地生态系统的结构与功能。本部分聚焦于生态系统健康状况的遥感监测与机理分析。 第七章：植被光合作用与遥感参数 本书详细介绍了植被光合作用的生理生化基础，并将其与遥感观测的生长期变化联系起来。重点阐述了叶面积指数（LAI）、叶片营养吸收反射率（如红边特征）如何作为植被功能状态的敏感指标。书中提供了利用高光谱和多光谱数据反演LAI和叶绿素含量的专业方法。 第八章：生态系统碳循环的遥感计量 碳循环是连接气候变化与生态系统的核心桥梁。本章探讨了如何利用遥感数据估算陆地生态系统的碳收支。内容包括：基于长时间序列遥感数据的初级生产力（GPP）估算，特别是利用光合有效辐射（fAPAR）的转换系数法；以及对植被生物量（Biomass）的遥感遥测方法，包括激光雷达（LiDAR）数据在林业CBA（Carbon Budget Assessment）中的应用。 第九章：极端气候事件对生物圈的影响评估 本章着眼于全球气候变暖背景下，极端温度、干旱和火灾事件频率的增加对生态系统的冲击。通过案例分析，展示了如何利用长时间序列的植被指数（NDVI/EVI）异常来识别和量化生态系统的“萎蔫”（Stress）和“恢复”（Recovery）过程。同时，分析了气候变化诱导的物候期（Phenology）变化及其对生物多样性和农业生产的潜在影响。 --- 本书旨在提供一个全面、深入且注重应用性的视角，解读大气、水、地表之间复杂的相互作用，为理解和应对全球环境变化提供坚实的科学基础。全书论述立足于最新的科学进展和遥感技术应用，力求兼顾理论深度与实践操作性。

评分☆☆☆☆☆

作为一名曾经参与过农业普查项目的技术人员，我深知传统的地表参数监测所面临的挑战——耗时、耗力，且往往难以覆盖大范围区域。《作物理化参数遥感定量反演》这本书，如同一股清流，为我们指明了一条更高效、更智能的道路。它所探讨的，不仅仅是简单的遥感影像判读，而是如何利用遥感数据，通过严谨的科学方法，将遥感的“看”转化为对地表参数的“量”。我被书中关于“反演”这一核心概念的论述所吸引，它强调的是从观测到的遥感信号反推出地表真实存在的物理、化学或生物参数。书中对各种反演算法的分类和比较，让我对不同方法的适用条件有了更清晰的认识。从经验模型到半物理模型，再到全物理模型，作者为我们勾勒出了一幅遥感反演技术发展的脉络图。我尤其对书中关于不确定性分析和精度评估的章节印象深刻，这让我认识到，任何一项定量反演技术都不能忽视其自身的局限性，而对不确定性的量化和对精度的评估，是确保遥感产品可靠性的基石。这本书对于那些希望将遥感技术从定性描述提升到定量分析的研究者和工程师来说，具有极高的参考价值。

评分☆☆☆☆☆

我是一名农学专业的学生，对于遥感技术在农业领域的应用一直抱有浓厚的兴趣。《作物理化参数遥感定量反演》这本书，用一种非常亲切且富有启发性的方式，将我带入了遥感定量反演的奇妙世界。我最欣赏的是书中对物理模型构建逻辑的清晰阐释。作者没有回避复杂的数学公式，而是通过生动的比喻和循序渐进的推导，让我能够理解这些公式背后所蕴含的物理意义。例如，在解释辐射传输模型时，书中关于光如何在植被冠层中穿梭、散射、吸收的描述，让我如同置身于真实的场景中，直观地感受到光能利用的复杂性。这本书也让我认识到，遥感反演并非一蹴而就，它需要对地表物质的理化性质有深刻的理解，才能构建出准确的模型。书中关于土壤参数（如土壤水分、有机质含量）和植被参数（如叶面积指数、生物量）的遥感估算方法，都给我留下了深刻的印象。我尤其关注了书中关于不同波段信息如何反映不同地物特性的论述，这让我明白，选择合适的遥感数据是定量反演成功的关键。书中的图表和实例数据都非常丰富，这使得我对概念的理解更加深入，也让我对接下来的学习和研究充满了信心。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，无疑为我们这些致力于推动智慧农业发展的实践者们提供了一份宝贵的智力财富。长期以来，我们面临的挑战是如何在广阔的农田中进行精细化的管理，如何在信息滞后的情况下做出及时有效的决策。《作物理化参数遥感定量反演》恰恰填补了这一空白。它并非仅仅罗列了一堆技术术语，而是以一种系统性的思维，为我们构建了一个从数据获取到信息提取，再到应用决策的完整链条。书中对各种遥感影像处理算法的细致讲解，比如大气校正、几何校正、辐射定标等，都为后续的定量反演奠定了坚实的基础。我特别喜欢其中关于植被指数（VI）系列应用的章节，它不仅介绍了NDVI、EVI等常用指数，还深入探讨了它们在不同作物、不同生育阶段的适用性，以及如何根据具体需求构建新的、更具针对性的指数。此外，书中对机器学习和深度学习在遥感反演中的应用也进行了详尽的阐述，这让我意识到，单纯的物理模型可能不足以完全捕捉复杂的地表过程，而人工智能的介入，能够极大地提升反演的精度和鲁棒性。那些关于模型优化、参数优选的讨论，更是为我们提供了解决实际操作中遇到的难题的思路。总而言之，这本书的价值在于其理论的深度和实践的指导性，它让我在“看天吃饭”的传统模式之外，看到了“用数据说话”的全新可能性。

评分☆☆☆☆☆

我本身是一名数据科学家，虽然对遥感领域接触不多，但对利用数据解决实际问题抱有极大的热情。《作物理化参数遥感定量反演》这本书，意外地成为了我跨界学习的绝佳起点。书中的内容远超我最初的想象，它将遥感数据这个“原始素材”，通过一系列精密的“数据处理”和“模型构建”，最终提炼出有价值的“洞察”。我非常欣赏书中对于模型选择和优化的论述。书中不仅介绍了常用的回归模型，还涵盖了支持向量机（SVM）、随机森林（RF）等机器学习算法在遥感反演中的应用。这让我看到了将我在其他领域熟悉的算法，迁移到遥感定量反演中的可能性。此外，书中对模型参数的敏感性分析和误差传播的讨论，也让我联想到我在处理大规模数据集时所关注的“模型可解释性”和“鲁棒性”问题。我特别喜欢书中通过大量的图表和公式，清晰地展示了“输入”（遥感数据）与“输出”（地表参数）之间的复杂关系，以及不同因素如何影响这一关系。这本书让我意识到，遥感定量反演不仅仅是关于遥感技术本身，更是一门将多学科知识融会贯通的科学，它需要扎实的物理基础、精巧的数学模型，以及强大的数据处理和分析能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书真的让我大开眼界！作为一个长期在环境监测领域摸爬滚打的研究人员，我一直深陷于传统测量方法带来的效率瓶颈和成本压力。当我偶然翻开《作物理化参数遥感定量反演》时，我立刻被它所描绘的蓝图所吸引。书中关于如何利用遥感技术，从太空中“看见”并量化地表作物生长状况的论述，简直是点石成金。它不仅仅是理论的堆砌，更是将遥感影像数据与复杂的物理模型巧妙结合，从而精确估算土壤水分、叶片温度、植被覆盖度等关键参数。我尤其欣赏书中对不同遥感传感器的特性分析，以及它们在不同应用场景下的优势与局限性。那些关于高光谱、多光谱影像如何捕捉作物细微生理变化，以及热红外传感器如何反映作物蒸腾过程的章节，对我来说简直是醍醐灌顶。作者深入浅出地阐述了反演模型背后的数学原理和物理机制，让我这个非遥感专业的读者也能逐渐领略到其中的奥妙。书中的案例分析更是锦上添花，通过具体的实例，将抽象的概念具象化，让我能更直观地理解这些技术是如何落地生根，解决实际问题的。读完这本书，我仿佛打开了一扇新世界的大门，看到了利用前沿科技赋能农业生产和可持续发展的光明前景，迫不及待想要将书中的知识应用到我的实际工作中。