高度計海洋遙感研究與應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

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出版者:

作者:何宜軍

出品人:

頁數:240

译者:

出版時間:1900-01-01

價格:38.00元

裝幀:

isbn號碼:9787030100115

叢書系列:

圖書標籤:

• 高度計
• 海洋遙感
• 海洋測量
• 衛星遙感
• 海洋動力學
• 海平麵高度
• 海洋資源
• 地球物理
• 數據處理
• 應用研究

《空間信息技術在現代農業中的應用》 書籍簡介 導言：麵嚮未來的智慧農業 隨著全球人口的持續增長和氣候變化帶來的挑戰日益嚴峻，農業生産正經曆一場深刻的變革。傳統農業的粗放式管理已無法滿足現代社會對高産、優質、安全農産品的需求。以遙感技術、地理信息係統（GIS）、全球定位係統（GPS）和物聯網（IoT）為核心的空間信息技術，正成為推動農業嚮精準化、智能化、高效化轉型的關鍵驅動力。本書旨在係統梳理和深入探討空間信息技術在現代農業生産、管理、規劃和決策支持中的前沿應用、關鍵方法與未來趨勢，為農業科研人員、技術推廣人員、政策製定者以及相關産業從業者提供一份全麵且實用的參考指南。 第一部分：空間信息技術基礎與農業應用背景 本部分著重介紹支撐現代精準農業的空間信息技術基礎，並分析當前全球及區域農業發展麵臨的挑戰與機遇。 第一章：空間信息技術基礎概述 深入解析遙感、GIS、GPS/GNSS 的基本原理及其在農業領域的獨特優勢。重點闡述不同類型傳感器（如光學、微波、高光譜）獲取的地球觀測數據在農業監測中的適用性。討論數據獲取的平颱，包括衛星平颱（如 Landsat, Sentinel, MODIS）、航空平颱（無人機/載人飛機）以及地麵傳感器網絡，強調多源異構數據融閤的重要性。 第二章：全球農業環境的挑戰與精準農業的需求 分析氣候變化、水資源短缺、土壤退化、病蟲害爆發等對農業生産構成的嚴重威脅。引齣精準農業（Precision Agriculture, PA）的核心理念：在正確的時間、正確的地點，施用正確的量，以實現資源利用效率的最大化和環境影響的最小化。闡述空間信息技術如何滿足精準農業對空間變異性監測和精細化管理的迫切需求。 第二部分：遙感技術在作物監測與估産中的核心應用 本部分聚焦於遙感技術在作物生長周期內關鍵參數的提取與分析，這是精準農業決策的基礎。 第三章：作物生長狀態與長勢的遙感監測 詳細介紹利用植被指數（如 NDVI, EVI, LAI）監測作物葉麵積指數（LAI）、葉綠素含量和光閤有效輻射吸收（fAPAR）的理論與實踐。探討基於高光譜數據的作物生理脅迫（如氮素缺乏、水分脅迫、病蟲害早期識彆）的敏感性指標提取方法。結閤時間序列分析技術，追蹤作物從播種到成熟的全過程動態變化。 第四章：作物産量預測與估産模型 係統介紹將遙感數據與過程模型（如 DSSAT, WOFOST）相結閤的混閤估産方法。討論基於機器學習和深度學習算法（如 CNN, LSTM）從遙感影像中直接反演産量的最新進展，包括處理數據不確定性和模型泛化能力的策略。通過案例研究展示不同作物（如玉米、小麥、水稻）的區域性産量預測精度評估。 第五章：土壤屬性與田間空間變異性分析 闡述如何利用遙感技術間接或直接獲取土壤關鍵參數，包括土壤水分、土壤有機質含量、土壤鹽漬化程度和土壤質地。重點分析利用地形信息（DEM）與遙感數據融閤，進行水土流失風險評估和土壤水分平衡計算的方法。為變率施肥和灌溉提供空間基礎圖件。 第三部分：GIS與導航技術在農業管理中的集成 本部分關注空間分析、決策支持係統構建以及現場作業的導航與控製技術。 第六章：地理信息係統在農業規劃與管理中的作用 介紹如何構建農業地理信息係統（Agri-GIS）平颱，整閤地塊邊界、曆史産量數據、土壤圖件、氣象數據和遙感影像。深入探討空間統計分析方法（如剋裏金插值、空間自相關分析）在識彆田間異質性熱點區域的應用。講解GIS在農田基礎設施布局優化、灌區規劃和災害風險分區中的作用。 第七章：全球導航衛星係統（GNSS）與農機自動導航 詳細闡述 RTK-GNSS 等高精度定位技術在農田作業中的應用，包括農機自動駕駛係統、軌跡控製與作業質量監測。分析變量施肥（Variable Rate Application, VRA）和變量播種所需的作業路徑規劃算法，以及如何通過作業記錄的地理編碼實現精準農事操作的可追溯性。 第八章：無人機（UAV）技術在田間精細作業中的應用 聚焦低空遙感平颱（UAV）的優勢，尤其是在高頻次、高分辨率監測方麵的能力。介紹無人機掛載多光譜、熱紅外和激光雷達（LiDAR）傳感器采集的數據處理流程，包括正射影像製作、數字地錶模型（DSM）生成。重點闡述無人機在植保施藥、精準補種和作物錶型測量中的實際操作規程與效率提升。 第四部分：智能決策支持與未來展望 本部分探討如何利用集成技術構建智能係統，並展望空間信息技術在未來農業發展中的前沿方嚮。 第九章：農業信息集成與決策支持係統 闡述構建基於雲平颱和移動互聯網的農業物聯網（Agri-IoT）與空間信息技術的融閤架構。介紹如何利用傳感器數據、氣象預報和遙感反演結果，通過集成建模和專傢係統，實現對灌溉決策、病蟲害預警和最優施肥方案的實時推薦。討論數據安全、隱私保護與用戶界麵的設計原則。 第十章：空間信息技術在農業可持續發展中的前沿探索 展望機器視覺、人工智能（AI）與空間數據融閤的前沿研究方嚮，如田間雜草的精準識彆與定嚮清除、作物錶型的高通量無損測量。探討衛星遙感在宏觀尺度上對全球糧食安全監測、農田生態係統服務價值評估以及氣候適應性農業策略製定中的潛力。強調數據共享、標準統一與跨學科人纔培養對推動技術落地的重要性。 結語 空間信息技術是重塑現代農業形態的核心工具。本書期望能夠搭建起理論基礎與實踐應用之間的橋梁，引導讀者深入理解並有效利用這些強大的技術手段，共同邁嚮一個更加高效、可持續和智慧的農業未來。 適用對象： 農業工程、地理信息科學、遙感科學與技術等相關專業的高年級本科生和研究生。 從事農業科技研發、農機裝備開發、農業信息化的工程師與技術人員。 農業管理部門、土地規劃部門及農業谘詢服務機構的專業人員。

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這本書的寫作風格非常嚴謹，學術氣息極其濃厚，處處體現著作者深厚的專業功底。我特彆欣賞它在理論推導和模型構建上的詳盡程度。很多同類書籍往往會為瞭追求易讀性而簡化背後的數學原理，但這部作品卻毫不避諱地展現瞭那些復雜的偏微分方程和誤差分析過程。對於我這種需要深入理解算法細節的研究人員來說，這簡直是福音。那些關於潮汐模型校正和大地水準麵重定義的章節，處理得非常細膩，引用瞭大量近期的國際標準和最新發布的參考橢球數據。閱讀這些部分時，我甚至需要放慢速度，反復對照公式的每一步推導，纔能完全消化其中的邏輯鏈條。這種不妥協於深度的寫作態度，使得這本書的價值遠遠超越瞭一般的科普讀物，它更像是一部為高階研究者準備的工具書和參考指南，每一個細節的考量都體現瞭對精確性的極緻追求。

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坦白說，這本書的閱讀體驗更像是在與一位經驗豐富的海洋學傢進行高強度的智力對話。它沒有太多花哨的圖錶或引人入勝的故事性敘述，而是直接切入核心科學問題。在討論海平麵變化趨勢的歸因分析時，作者並沒有簡單地將責任歸咎於冰川融化或熱膨脹，而是非常耐心地梳理瞭不同時間尺度上，如ENSO、PDO等氣候振蕩對局部海平麵信號的遮蔽和放大作用。這種多因素耦閤分析的方法，展現瞭極高的科學審慎性。對我個人而言，最受益匪淺的是其中關於數據同化技術的那一章，它清晰地闡述瞭如何將離散的衛星觀測點數據，有效地融入到連續的海洋環流模擬網格中去，這是一個在實際應用中極其棘手的環節。書中提供的案例分析，盡管專業性強，但結構清晰，條理分明，讓人能夠清晰地看到理論如何轉化為實際的科學結論。

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這本書的封麵設計倒是挺引人注目的，那種深邃的藍色調很容易讓人聯想到廣闊無垠的海洋，再加上一些抽象的波浪和光影效果，初看之下，確實能激起人對海洋科學的好奇心。我本來以為這是一本專門針對海洋觀測技術，比如衛星雷達和激光雷達的應用手冊，畢竟書名裏提到瞭“遙感”和“高度計”。然而，當我翻開目錄後，纔發現內容的廣度遠超我的想象。它似乎不僅僅是關於如何操作設備或者解析數據本身，更深入地探討瞭這些觀測數據如何被整閤進更宏大的海洋物理模型中去。比如，關於渦鏇動力學和中尺度環流的章節，雖然數據處理的方法論很紮實，但作者花費瞭大量篇幅去解釋這些現象對全球熱量傳輸的影響，這讓一個非專業背景的讀者也能大緻把握其重要性。那種將基礎測量技術與前沿氣候變化研究聯係起來的敘事方式，著實讓我眼前一亮，它不僅僅是教科書式的介紹，更像是一本帶有強烈學術使命感的綜述，讓人在學習具體技術細節的同時，也能感受到海洋科學的脈搏。

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這本書在結構組織上給我留下瞭深刻印象，它似乎遵循著一個從宏觀到微觀，再迴歸宏觀的邏輯框架。開篇對全球海平麵監測網絡的曆史迴顧，雖然篇幅不長，卻為後續的技術討論奠定瞭必要的曆史和製度背景。隨後，對各種遙感傳感器的原理進行分門彆類的介紹，從波束寬度到采樣頻率的物理限製都解釋得非常到位。真正讓我感到震撼的是最後幾章，作者開始探討利用這些高精度數據解決實際的海洋工程和資源管理問題，例如，如何利用高程數據優化航道設計，或者在近岸海域進行海洋生態係統健康評估。這種將基礎科學研究與社會需求緊密結閤的視野，讓這本書不再是象牙塔內的理論探討，而是具有鮮明應用導嚮性的前沿著作。它成功地架起瞭基礎物理海洋學與應用地球科學之間的橋梁，極大地拓寬瞭我對“海洋遙感”這一定義的理解邊界。

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如果說有什麼地方讓我覺得需要下更多功夫去理解，那一定是在數據質量控製和不確定性評估的部分。這本書在這方麵可謂是麵麵俱到，幾乎涵蓋瞭從傳感器本身漂移到大氣校正誤差的所有潛在乾擾源。作者沒有迴避這些令人頭疼的技術難題，反而用非常詳盡的統計學工具來量化這些誤差的範圍和影響。例如，在處理長時間序列數據時，如何有效識彆並去除由衛星平颱軌道衰減引入的係統性偏差，書中給齣的多種濾波和迴歸模型對比，讓我對數據預處理的復雜性有瞭全新的認識。這並非那種隻告訴你“使用A方法可以得到好的結果”的書籍，而是深入剖析瞭“為什麼A方法比B方法在特定環境下更可靠，以及它的數學局限性在哪裏”。這種對每一個細微環節都進行拷問式的審視，使得這本書成為瞭一本真正意義上的“技術深潛”指南，適閤那些追求數據嚴謹性和方法可靠性的用戶。

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