{RT}遥感卫星导论-蒋卫国 等 科学出版社有限责任公司 9787030437303 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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蒋卫国 等 著

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• 遥感
• 卫星遥感
• 遥感导论
• 蒋卫国
• 科学出版社
• 地球观测
• 图像处理
• 地理信息系统
• 环境监测
• 光学遥感

店铺： 华裕京通图书专营店

出版社： 科学出版社有限责任公司

ISBN：9787030437303

商品编码：29743375663

包装：平装

出版时间：2016-05-01

图书基本信息
图书名称	遥感卫星导论	作者	蒋卫国 等
定价	49.0元	出版社	科学出版社有限责任公司
ISBN	9787030437303	出版日期	2016-05-01
字数	350	页码
版次	31	装帧	平装

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序言

序言

遥感科学的广阔图景：从基础原理到前沿应用 遥感技术，作为一种非接触式地获取地球及其表面信息的方法，已经深刻地改变了我们认识和利用地球的方式。它如同拥有“千里眼”的眼睛，能够从太空、高空或低空，通过接收和记录地球表面物体反射或发射的电磁波，来探测、识别、测量和分析地物的各种特征。这门技术的核心在于理解电磁波与物质之间的相互作用，以及如何通过各种传感器将其转化为有用的数据。 一、 遥感的基本原理：电磁波与物质的对话 遥感技术的基石在于电磁波的发射、传播、接收和记录。自然界中的太阳是主要的电磁波源，它发射的太阳辐射穿过大气层，照射到地物表面。地物对不同波段的电磁波有着不同的反射、透射和吸收特性，这些特性取决于地物的物理成分、化学性质、几何形状、表面粗糙度以及空间结构等多种因素。传感器则像记录者，捕捉经过地物反射或自身发射的电磁波，并将这些信息转化为数字信号。 1. 电磁波谱的奥秘： 电磁波谱是一个广阔的连续谱，涵盖了从低频的长波无线电波到高频的伽马射线的各种波段。在遥感领域，我们主要关注的是紫外线、可见光、近红外、热红外、微波等波段。不同波段的电磁波具有不同的穿透能力和信息携带能力。例如，可见光波段能反映地物的颜色和纹理，近红外波段对植被的健康状况敏感，热红外波段能反映地物的温度，而微波波段则能穿透云层和一定的地表覆盖物，实现全天候观测。 2. 地物的电磁波响应： 反射： 当电磁波照射到地物表面时，一部分能量会被反射回来。反射的强度和光谱特征因地物的种类而异。例如，健康的绿色植被在可见光绿色波段反射率较高，而在红光和近红外波段反射率极高。水体在可见光波段反射率较低，而在近红外波段反射率极低。 透射： 部分电磁波能够穿过地物，例如，透明或半透明的物质允许电磁波穿透。 吸收： 部分电磁波能量在地物表面被吸收，转化为热能或其他形式的能量。 发射： 地物本身会发射电磁波，尤其是在热红外波段，其发射的辐射强度与地物的温度相关。 3. 传感器的工作原理： 遥感传感器是采集信息的“眼睛”。它们可以安装在卫星、飞机、无人机甚至地面平台上。根据其工作原理，传感器可以分为被动式和主动式。 被动式传感器： 依赖于地物自身反射的太阳辐射或自身发射的电磁波。例如，可见光和红外相机。 主动式传感器： 自身发射电磁波，然后接收地物反射回来的信号。例如，雷达（Radar）和激光雷达（LiDAR）。主动式传感器不受太阳光照射的影响，可以实现全天候观测。 二、 遥感影像的获取与处理：从原始数据到信息解读 遥感传感器获取的原始数据需要经过一系列的处理和分析，才能转化为有用的信息。这个过程包括影像的预处理、增强、变换、分类和解译等。 1. 影像预处理： 辐射校正： 消除传感器内部和外部的辐射误差，使影像的亮度值能够准确地反映地物的反射率或辐射亮度。 几何校正： 纠正由于地球曲率、传感器姿态变化、地形起伏等因素造成的影像几何畸变，使其能够与真实地表正确对应。这包括地形校正和正射校正。 大气校正： 消除大气对电磁波的散射和吸收作用，以获取更接近真实地物表面反射率的数据。 2. 影像增强： 旨在改善影像的视觉效果，突出地物特征，便于人眼观察和解译。常用的方法有： 拉伸： 调整影像的对比度，使数据分布更均匀，突出细节。 滤波： 消除影像中的噪声，或突出特定频率的特征，如边缘或纹理。 3. 影像变换： 通过对原始影像进行数学变换，合成新的影像，以提取特定的地物信息。 多光谱变换： 例如，差值合成、比值合成、色彩合成（如假彩色合成），可以将不同波段的信息结合起来，突出某些地物。 主成分分析（PCA）： 是一种降维技术，可以将多波段影像压缩到少数几个主成分波段，减少数据冗余，并可能突出地物的重要信息。 植被指数（NDVI）： 是最经典的植被指数之一，通过计算近红外波段和红光波段的差值与和的比值，可以有效地反映植被的覆盖度、生长状况和健康程度。 4. 影像分类： 将影像中的每个像元（像素）分配到一个预定义的类别中。这是从影像中提取地物信息的核心步骤。 监督分类： 需要预先选取一些已知类别的训练样本，然后根据这些样本建立分类模型，再应用于整个影像。 非监督分类： 不需要训练样本，算法根据像元的光谱特征自行将影像分割成不同的簇，然后由用户来解释这些簇的含义。 5. 影像解译： 这是遥感信息提取的最终环节，即通过对处理后的遥感影像进行视觉或计算机分析，识别和判断地物的种类、属性、状态和空间分布。这需要结合遥感影像的光谱、纹理、形状、空间关系以及相关的地理知识和背景信息。 三、 遥感技术的广泛应用：从地球观测到精准决策 遥感技术凭借其宏观、动态、快速、高效的特点，在众多领域展现出强大的应用潜力，为科学研究、环境保护、资源管理、灾害监测、城市规划、农业生产等提供了重要的决策支持。 1. 地球科学研究： 地质与矿产勘查： 利用地物在不同电磁波段的光谱响应差异，识别潜在的矿产分布区域、分析地质构造、监测地质灾害（如滑坡、地震）。 水文与水资源管理： 监测地表水体（湖泊、河流、海洋）的范围和变化，评估地下水资源，分析降雨径流，预测洪水。 土壤与土地利用/土地覆被变化： 调查土壤类型、肥力，监测土地利用方式的演变，如城市扩张、森林砍伐、湿地退化。 2. 环境监测与保护： 大气环境监测： 监测大气污染物（如PM2.5、臭氧）、分析大气环流，研究气候变化。 水环境监测： 监测水体污染、赤潮、富营养化，分析水质。 植被与森林监测： 评估森林覆盖率、监测森林火灾、病虫害，研究植被生产力。 冰川与积雪监测： 监测冰川消融、积雪覆盖范围，研究气候变化对极地和高山地区的影响。 3. 农业生产： 作物长势监测： 通过植被指数等指标，评估作物健康状况，预测产量。 精准农业： 结合高分辨率影像和传感器数据，实现农田的精细化管理，如变量施肥、精准灌溉。 病虫害预警： 早期发现作物的病变迹象，及时采取防治措施。 4. 灾害监测与应急响应： 地震灾害： 监测震区地表形变，评估房屋损毁情况。 洪水灾害： 监测洪水范围、水量，评估受灾区域。 干旱监测： 评估土壤湿度，监测作物受旱情况。 火山活动监测： 监测火山灰羽流、热异常。 森林火灾监测： 早期发现火点，监测火势蔓延。 5. 城市规划与管理： 城市扩张监测： 跟踪城市边界变化，分析城市发展趋势。 交通与基础设施规划： 评估交通拥堵，规划道路网络。 城市热岛效应分析： 监测城市区域的温度分布。 6. 海洋科学： 海冰监测： 监测海冰范围、厚度，对航运和渔业有重要意义。 海洋水温与叶绿素分布： 监测海洋环境变化，研究海洋生态系统。 海啸预警： 监测海面高度异常。 四、 遥感技术的发展趋势：走向智能化与精细化 随着科技的进步，遥感技术正朝着更高分辨率、更宽覆盖、更强时效、更智能化的方向发展。 1. 高分辨率遥感： 随着成像技术的不断突破，遥感影像的空间分辨率不断提高，能够辨识更小的地物目标，为精细化应用提供了可能。 2. 多源、多时相、多尺度数据融合： 将来自不同传感器、不同时相、不同尺度的遥感数据进行融合，可以获取更全面、更准确的地物信息。 3. 人工智能与大数据： 人工智能技术，特别是深度学习，在遥感影像的自动识别、分类和解译方面展现出巨大的潜力，大大提高了信息提取的效率和精度。大数据的分析能力也使得从海量遥感数据中挖掘有价值的信息成为可能。 4. 天基、空基、地基一体化观测： 结合卫星、飞机、无人机和地面传感器，构建多层次的立体观测网络，实现更灵活、更高效的监测。 5. 定量遥感： 不仅仅停留在定性描述，更注重对地物参数进行精确的量化反演，如地表温度、植被生物量、土壤水分等。 总而言之，遥感科学是一个充满活力和不断发展的领域，它以前所未有的方式为我们描绘着地球的动态图景，为应对全球性挑战、实现可持续发展提供了强大的科技支撑。理解和掌握遥感技术，就是掌握了一把解读地球、洞察未来的钥匙。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧虽然传统，但内容似乎很厚重，这暗示着它可能覆盖的知识面很广。我比较关心的是，它在数据质量控制和误差分析方面做了哪些深入的探讨。在实际操作中，大气校正、几何配准的误差累积往往是决定最终解译结果准确性的关键。我期望书中能详细讲解这些误差的来源、量化方法以及如何通过有效的预处理来最小化它们的影响。此外，对于遥感伦理和法律问题，比如数据隐私、空间分辨率带来的社会影响，如果能有一小节进行讨论，那就更全面了。毕竟，技术发展的同时，相关的规范和伦理建设同样不可或缺，一本权威的导论理应具备这种广阔的视野。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书后，我花了很长时间去翻阅它的目录和部分章节，发现它在基础理论的阐述上非常严谨。对于一个非专业背景的读者来说，理解像辐射传输理论、几何校正这些核心概念确实需要一些耐心。我特别关注了其中关于数据处理和分析的部分，因为在我看来，原始的卫星数据本身价值有限，如何有效地提取信息才是关键。我希望书中能提供更多关于主流遥感软件操作的实例，比如ENVI或者ERDAS IMAGINE，哪怕是简要的步骤介绍，都能帮助我们更好地从理论过渡到实践。另外，我个人对遥感在灾害评估中的应用非常感兴趣，比如洪水监测、火灾预警等，如果能看到一些利用历史数据进行灾害对比分析的深度案例，那就太棒了，这能让抽象的理论变得鲜活起来，也更能体现遥感技术的社会价值。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得非常朴实，黑白的主色调，让人一眼就能看出它的学术属性。我一直对遥感技术抱有浓厚的兴趣，尤其是在环境监测和城市规划方面的应用。拿到这本书时，我最期待的是它能深入浅出地讲解遥感卫星的工作原理，比如传感器的工作模式、数据获取的流程等等。我希望能看到一些具体的案例分析，比如如何利用高分辨率的卫星图像来识别植被的健康状况，或者如何追踪历史地貌的变化。如果内容能在理论和实践之间找到一个很好的平衡点，对于我们这些希望将遥感知识应用于实际工作的人来说，无疑是极大的福音。我希望它不仅仅是一本教科书，更像是一本能激发思考的工具书，能够引导我们去探索更多前沿的遥感技术，比如合成孔径雷达（SAR）或者无人机遥感，这些新兴领域的发展速度非常快，如果能在这个领域有所建树，那这本书的价值就更高了。

评分☆☆☆☆☆

作为一名科研工作者，我更看重书籍的创新性和前瞻性。这本书的份量看起来相当扎实，我希望能看到它涵盖的不仅仅是传统的光学遥感，比如对激光雷达（LiDAR）和高光谱遥感的介绍是否足够深入。特别是在高光谱数据分析方面，如何有效区分光谱特征相似的物质，这是一个技术难点。我希望作者能提供一些关于先进反演模型或机器学习方法在遥感领域应用的思考，毕竟人工智能正在重塑很多传统学科。如果书中能穿插一些作者本人的研究心得或独到见解，而不是纯粹的知识罗列，那阅读体验会提升一个档次。对我来说，一本好的技术书籍，应该能在我读完后，至少能引发我一两个新的研究方向的思考。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和印刷质量相当不错，细节之处体现了出版社的专业水准。我个人对遥感技术的历史沿革和发展趋势比较着迷，总想知道我们是如何从早期的侦察卫星发展到今天覆盖全球的高精度监测系统的。我期望书中能用一些生动的叙事方式来讲述这个过程，而不是枯燥的时间线罗列。更重要的是，我希望它能对未来遥感技术可能面临的挑战有所探讨，比如数据融合的难题、海量数据存储与传输的瓶颈，以及如何在日益复杂的政治环境下保障数据的获取和共享。如果能有一章专门讨论国际间的遥感合作项目和标准建立，那就更好了，这对于理解全球遥感数据生态至关重要。