草原生态环境要素遥感定量反演及应用系统 9787030491794 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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何彬彬，行敏锋，全兴文 著

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• 环境科学
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• 应用系统
• 植被
• 草原生态学

店铺： 广影图书专营店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030491794

商品编码：29627898777

包装：平装

出版时间：2016-07-01

基本信息

书名:草原生态环境要素遥感定量反演及应用系统

定价：118.00元

售价：86.1元,便宜31.9元,折扣72

作者:何彬彬,行敏锋,全兴文

出版社：科学出版社

出版日期：2016-07-01

ISBN：9787030491794

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：B5

商品重量：0.4kg

编辑推荐

内容提要

基于定量遥感理论，面向草原生态环境监测与保护需求，构建草原生态环境要素主被动遥感反演方法，包括草原植被叶面积指数反演、生物量反演、土壤水分反演、全球草原干旱指数反演等。同时，基于生态环境要素和多源空间信息，构建草原生态环境评价模型与方法，开展评价应用实验。后，设计和开发草原生态环境要素遥感反演及综合评价系统，实现理论方法与应用集成。

目录

作者介绍

文摘

序言

《遥感监测与生态系统管理：区域变化的时空分析》 内容概要： 本书深入探讨了遥感技术在区域生态环境监测与管理中的应用，特别关注了土地利用/土地覆盖变化（LUCC）、植被动态、水体资源以及地表温度等关键生态要素的遥感定量反演方法，并阐述了这些反演成果在实际生态系统管理决策中的应用价值。全书共分为八章，结构严谨，内容充实，理论与实践相结合。 第一章 遥感技术基础与生态环境要素 本章首先回顾了遥感技术的基本原理，包括电磁波与地物相互作用、遥感器类型、成像方式以及数据获取与预处理等。在此基础上，重点介绍了与生态环境监测密切相关的各类遥感数据，如光学遥感（多光谱、高光谱）、热红外遥感、微波遥感等，并分析了它们各自的光谱、空间、时间分辨率特性及其对不同生态环境要素的敏感性。接着，本章界定了本书所关注的核心生态环境要素，包括植被覆盖度、叶面积指数（LAI）、植被类型、陆地表面温度（LST）、地表反照率、蒸散发（ET）、土壤水分、水体面积、水体富营养化指标（如叶绿素a浓度）等，并初步阐述了这些要素在维持区域生态平衡中的重要作用。此外，还简要介绍了生态系统服务功能的概念，为后续章节的应用分析奠定基础。 第二章 陆地利用/土地覆盖变化（LUCC）的遥感监测 陆地利用/土地覆盖变化是影响生态环境最直接、最显著的因素之一。本章系统阐述了利用遥感技术监测LUCC变化的方法。首先，介绍了常用的图像分类技术，包括监督分类（如最大似然法、支持向量机、随机森林）和非监督分类（如K-means）的原理、步骤及优缺点，并讨论了不同时期遥感影像进行分类时的影像配准、辐射归一化等关键技术。其次，重点介绍了土地覆盖变化检测的几种主要方法，包括图像变换法、变化向量分析（CVA）、主成分分析（PCA）结合变化检测以及基于时间序列的分类方法。本章还详细讲解了如何利用遥感数据估算不同土地利用类型的面积变化、变化速率以及空间分布格局，并通过案例分析展示了LUCC变化对区域生态系统结构和功能的影响。 第三章 植被参数的遥感定量反演 植被是陆地生态系统的基础，其健康状况直接关系到区域生态安全。本章聚焦于植被关键参数的遥感定量反演。首先，详细阐述了植被指数（VI）的概念及其在指示植被覆盖、健康度和生长状况方面的应用，介绍了多种常用的植被指数，如NDVI、EVI、SAVI等，并分析了它们在不同植被类型和环境条件下的适用性。其次，深入探讨了植被覆盖度（FVC）的遥感估算模型，包括像素二分模型、线性混合模型以及基于机器学习的方法。接着，本章详细介绍了叶面积指数（LAI）的遥感反演方法，包括经验模型、半经验模型（如PROSAIL模型）以及基于遥感影像数据的物理模型反演。此外，还介绍了利用高光谱遥感反演叶绿素含量、水分含量等植被生化参数的技术。最后，本章讨论了如何利用遥感数据监测植被的物候变化，如物候期的开始、结束和持续时间。 第四章 地表温度（LST）与地表反照率的遥感反演 地表温度（LST）和地表反照率是表征地表能量平衡的关键要素，对区域气候变化、干旱监测以及城市热岛效应研究具有重要意义。本章详细讲解了LST的遥感反演方法。首先，介绍了热红外遥感原理及其与地表温度的关系，并分析了不同热红外波段的特点。其次，详细讲解了基于单窗算法、双窗算法、劈窗算法等利用Landsat、MODIS等卫星数据反演LST的方法，并讨论了发射率参数估算的重要性。本章还阐述了地表反照率的遥感估算方法，包括宽谱反照率和窄谱反照率的计算，以及不同地表类型反照率的特点。通过实例分析，展示了LST和地表反照率的时空变化规律及其与地表覆盖、植被状况等因素的关系。 第五章 水体资源与水环境质量的遥感监测 水体是生命之源，其数量、分布和质量直接影响区域生态系统的健康。本章系统介绍了水体资源和水环境质量的遥感监测技术。首先，阐述了利用光学遥感影像（如Landsat、Sentinel-2）提取水体边界、计算水体面积和监测水体变化的方法，包括淹没指数法、面向对象分类法等。其次，重点介绍了利用遥感反演水体质量参数的技术，如叶绿素a浓度（Chla）、悬浮物浓度（SSC）、溶解性有机物（CDOM）等，并讲解了相应的半经验和经验算法。本章还讨论了如何利用SAR（合成孔径雷达）遥感监测地表水体，特别是在云雨条件下。此外，还介绍了利用热红外遥感监测地表水温以及利用微波遥感估算土壤水分和地表含水量的方法。 第六章 遥感反演结果在生态系统管理中的应用 本章将前面章节介绍的遥感反演成果与实际生态系统管理需求相结合，展示了遥感数据在决策支持中的关键作用。首先，探讨了如何利用LUCC变化监测结果进行土地利用规划、生态退化区域识别和生态恢复策略制定。其次，详细阐述了利用植被参数反演结果进行农作物长势监测、森林健康评估、病虫害预警以及草原承载力评估。接着，分析了LST与地表反照率反演数据在城市热岛效应缓解、区域气候模拟以及干旱监测中的应用。此外，本章还介绍了利用水体遥感监测结果进行水资源管理、水污染溯源、饮用水源地保护以及水生态修复。通过多个实际案例，展示了遥感数据如何为生态环境保护、自然资源管理以及可持续发展提供科学依据。 第七章 遥感应用系统的构建与集成 为了有效地将遥感反演成果应用于生态系统管理，构建一个集成化的遥感应用系统至关重要。本章将介绍遥感应用系统的基本框架和关键技术。首先，讨论了系统的体系结构设计，包括数据采集与管理模块、遥感影像处理与分析模块、模型反演模块、应用分析模块以及结果展示与输出模块。其次，重点讲解了各模块所需的核心技术，如GIS（地理信息系统）与遥感影像的集成、时空数据库的构建、高性能计算与并行处理技术、以及用户界面设计与交互技术。本章还强调了系统集成中的标准化、模块化和开放性原则，并介绍了一些主流的遥感软件平台和GIS平台在系统构建中的应用。最后，对系统的性能评估、维护与升级进行了探讨。 第八章 未来发展趋势与挑战 本章对遥感技术在生态环境监测与管理领域的未来发展趋势进行展望，并指出当前面临的挑战。首先，展望了高分辨率、高光谱、多时相以及多源遥感数据的融合应用，以及深度学习、人工智能等先进技术在遥感数据处理和模型反演中的潜力。其次，讨论了时空大数据分析、云计算在遥感应用中的重要性。接着，指出了在数据获取、数据质量控制、模型精度提升、跨学科合作以及政策法规制定等方面存在的挑战。最后，强调了遥感技术在应对全球环境变化、实现可持续发展目标中的不可替代的作用，并呼吁加强国际合作与技术创新，共同解决人类面临的生态环境问题。 结论： 《遥感监测与生态系统管理：区域变化的时空分析》一书，以其系统性的理论阐述、前沿的技术介绍和丰富的应用案例，为从事遥感、地理信息科学、生态学、环境科学等领域的研究人员、工程师、决策者以及高等院校师生提供了一部重要的参考著作。本书不仅能帮助读者深入理解遥感技术在定量反演各类生态环境要素方面的能力，更能启迪读者如何将这些先进的监测手段有效地转化为保护和管理区域生态系统、促进区域可持续发展的有力工具。

评分☆☆☆☆☆

作为一名在草原地区从事基层生态保护工作的技术人员，我们日常工作中面临的最大挑战之一就是如何高效、准确地掌握草原的动态变化。《草原生态环境要素遥感定量反演及应用系统》这个书名直击痛点。我预想这本书会详细阐述一系列实用的遥感技术和方法，能够直接指导我们如何利用卫星或者航空影像来获取关键的生态环境数据。例如，对于植被覆盖度的反演，我期望书中能提供多种算法的比较和优劣分析，并给出在不同草场类型（如典型草原、荒漠草原）下的最佳实践。同样，对于土壤水分和地表温度等影响草地产草量和火灾风险的重要因子，我希望书中能提供可靠的反演模型和数据处理流程，并说明这些模型在不同季节和气候条件下的适用性。更重要的是，“应用系统”这部分，我期待书中能提供具体的操作指南，例如如何构建一个集成这些反演结果的地理信息系统（GIS）平台，如何利用系统进行草原退化监测、草场承载力评估、甚至火情预警。这样的系统若能成熟实用，将极大地提升我们工作的效率和科学性，为草原的可持续利用提供坚实的技术支撑。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对地理信息系统（GIS）和遥感（RS）在环境监测领域应用充满好奇的学生，对最新技术在实际问题解决中的应用非常关注。《草原生态环境要素遥感定量反演及应用系统》这个书名中的“遥感定量反演”听起来很吸引人，因为它意味着能够将抽象的遥感影像转化为具体的、可量化的环境指标。我猜想这本书会深入探讨如何利用不同的遥感传感器（比如可见光、近红外、热红外等）获取的数据，通过复杂的算法和模型，反演出诸如植被指数（NDVI、EVI）、叶面积指数（LAI）、生物量（Biomass）、土壤湿度（Soil Moisture）等关键的生态参数。我特别好奇书中是否会介绍一些前沿的反演技术，例如利用高光谱遥感来区分不同的草种，或者利用多时相遥感数据来分析植被的物候变化。而“应用系统”的部分，我设想它会展示如何将这些反演出来的定量信息整合到一个平台中，形成一个能够支持决策的系统。这可能包括如何利用这些数据来评估草原的生态健康状况，监测土地利用变化，预测草地产量，或者为草原的保护和修复提供科学依据。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对环境保护和可持续发展充满热情的普通读者，平时喜欢阅读一些关于自然科学和环境保护的书籍，希望了解科技如何助力解决现实问题。《草原生态环境要素遥感定量反演及应用系统》这个书名听起来非常专业，但我对其中“遥感”和“应用”这两个词很感兴趣。我理解“遥感”大概是指通过飞机或者卫星来观察地球，而“定量反演”可能就是利用这些观测数据，精确地测量出一些与草原有关的东西，比如草长了多少、有多绿、地里有多少水等等。我猜想这本书可能会用很多图表和数据来展示这些测量结果，并且会说明这些测量是怎么做到的，这对我来说很有吸引力。而“应用系统”则让我觉得这本书不仅仅是讲理论，可能还会告诉我们，通过这些科学的测量，我们能怎么更好地保护草原，比如怎么知道哪些地方的草不好，需要特别照顾，或者怎么监测草原是不是因为气候变化而发生了改变。我希望这本书能用相对易懂的语言，让我这个非专业人士也能理解其中重要的科学发现和实际用途，了解到遥感技术在保护我们珍贵的草原资源方面所起到的巨大作用。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对自然地理和环境科学充满浓厚兴趣的业余爱好者，我喜欢阅读那些能将复杂科学原理与实际应用相结合的书籍。《草原生态环境要素遥感定量反演及应用系统》这个书名听起来非常专业，虽然有些术语可能对我来说比较陌生，但我对“草原生态环境”和“应用”这两个词非常感兴趣。我理解“遥感”可能是一种从高处（比如太空）观察地球的方法，而“定量反演”大概就是利用这种方法，精确地测量出一些和草原有关的数据，比如草的生长情况、土壤的干湿程度、地表温度等等。我希望这本书能够用比较通俗易懂的语言，向我解释这些遥感技术是如何工作的，又是如何测量出这些与草原生态息息相关的“定量”数据的。更重要的是，“应用系统”这个词让我觉得这本书很有实际意义，它可能不仅仅是讲科学原理，还会告诉我们，通过这些精确的测量，我们能如何更好地管理和保护草原。比如，如何利用这些数据来判断草原是否健康，是否存在退化风险，以及如何制定更有效的保护措施。我期待这本书能为我打开一扇窗，了解科技在守护我们美丽草原方面的贡献。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期关注中国北方草原生态环境研究的科研人员，我一直期待能有一本系统性地梳理遥感技术在草原生态要素定量反演及其应用方面的著作。《草原生态环境要素遥感定量反演及应用系统》的出版，无疑填补了这一领域的空白。虽然我尚未有机会深入研读此书，但仅从其标题和通常的学术著作出版逻辑推测，这本书很可能囊括了从基础理论到实际应用的全链条。例如，在遥感原理部分，我期望它能详细介绍不同遥感平台（如卫星、无人机）的光学、微波等传感器原理，以及它们如何捕捉与草原生态环境要素相关的光谱信息。随后，书中应会重点阐述如何将这些原始数据转化为具有科学意义的定量信息，比如植被覆盖度、生物量、土壤水分、地表温度等关键参数的反演模型。我特别期待书中能介绍当前主流的遥感反演算法，如光谱指数法、经验统计模型、物理模型以及时下热门的机器学习和深度学习方法，并分析它们在不同草原类型和不同遥感数据下的适用性和局限性。此外，针对“应用系统”这一部分，我预设它将展示如何整合这些反演结果，构建一个能够支持草原生态监测、评估和管理的信息系统，这对于制定科学的草原保护和恢复策略至关重要。