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遥感技术在城市规划中的应用：理论、方法与实践 本书聚焦于遥感技术如何以前所未有的精度和广度，革新现代城市规划的各个层面。 第一部分：遥感基础与城市信息获取 本书首先深入探讨了遥感技术的核心原理，包括电磁波谱、传感器原理（光学、雷达、激光雷达）、影像获取与辐射定标等基础知识。这些理论构建了理解后续高级应用的基础。我们详细分析了不同空间分辨率、时间分辨率和光谱分辨率的遥感数据在城市环境监测中的适用性，如卫星（Landsat, Sentinel, GaoFen系列）与航空/无人机（UAV）平台的数据特性对比。 随后，重点转向城市信息的提取。这部分详尽阐述了如何利用遥感数据进行城市要素的识别与分类。我们涵盖了面向对象图像分析（OBIA）与深度学习方法在提取建筑轮廓、道路网络、绿地覆盖和水体边界上的最新进展。特别关注了高密度建成区中“精细化”提取的挑战与对策，包括对垂直信息（如建筑高度）的获取技术（如立体像对、三维重建与LiDAR点云处理）。 第二部分：城市结构、形态与动态监测 城市规划的核心在于理解和管理城市空间结构。本书用大量篇幅论述了遥感技术在量化城市形态方面的强大能力。我们介绍了多种城市形态指数的计算方法，例如景观格局指数（LPI, DIVISION）、分形维数以及城市热岛效应的遥感监测。通过分析NDVI、LST（地表温度）等指数的时间序列变化，读者将掌握如何科学评估城市扩张的强度、速度和空间方向性。 在动态监测方面，本书详细介绍了使用合成孔径雷达（SAR）干涉测量（InSAR）技术来监测城市地面沉降、建筑物形变以及基础设施的微小位移。结合光学影像的时间序列分析，我们构建了城市变化检测的综合框架，能够自动识别和分类城市建成区的扩张类型（如填充式增长、外延式扩张）。此外，利用高频次遥感数据，本书还探讨了对城市交通流、突发事件（如洪涝、火灾）的实时或近实时响应机制的构建。 第三部分：面向可持续发展的多维度分析 现代城市规划必须以可持续发展为目标。本书将遥感数据与GIS（地理信息系统）深度融合，构建了多因子耦合分析模型。 1. 城市生态环境评估： 详述了如何利用遥感数据评估城市空气质量（如AOD、NO2浓度反演）、水体健康状况（富营养化监测）以及城市“蓝绿基础设施”的生态服务价值计算。书中提供了基于遥感数据的城市韧性评估模型，量化了城市对气候变化和环境压力的抵抗能力。 2. 基础设施与公共服务： 探讨了如何通过高精度遥感影像和三维模型，优化城市管网（供水、排水）的可视化管理和应急规划。我们深入分析了“步行友好性”指数的遥感测算方法，以及基于地块信息和坡度分析的公共服务设施（学校、医院）的可达性分析。 3. 城市热环境与能源效率： 详细阐述了地表温度（LST）的精确反演技术，以及如何结合建筑形态参数（如平均建筑高度、街道峡谷几何参数）来模拟和预测城市热环境。这为制定城市降温策略，如优化绿化布局和“冷屋顶”推广提供了科学依据。 第四部分：数据处理、建模与未来趋势 为确保实践性，本书的后半部分着重于技术实现。它详细介绍了主流的遥感数据处理流程，从几何校正、辐射校正到高级的特征提取算法。对于深度学习在遥感图像解译中的应用，本书提供了从数据准备、模型选择（如U-Net, Mask R-CNN）到模型训练与评估的详尽案例和代码框架指导，尤其针对城市复杂场景下的目标检测和语义分割。 最后，本书展望了遥感技术在未来智慧城市规划中的方向，包括高光谱遥感的精细分类潜力、无人机三维建模在历史街区保护中的应用，以及利用边缘计算和人工智能技术实现城市数据的快速、自动化分析。 本书的特色在于其理论深度与工程实践的紧密结合。它不仅为遥感专业人士和城市规划师提供了坚实的理论基础，更提供了大量可直接应用于实际规划项目的操作指南和案例分析，是全面掌握利用前沿遥感技术赋能城市高质量发展的必备参考书。
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