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编辑推荐

适读人群 ：遥感科学与技术、地理信息科学、测绘工程专业研究生，以及卫星、遥感等领域的科研人员及技术人员
该教材被教育部研究生工作办公室推荐为“研究生教学用书 ”。本书全面的介绍了遥感原理方面的理论和相关技术以及应用，本书作者在编写过程中参考了国内外*新文献，具有一定的前瞻性，非常适合研究生阅读和参考。

内容简介

　　《中国科学院研究生教学丛书：遥感应用分析原理与方法（第2版）》是一本全面系统论述遥感原理及其应用分析方法的基础理论著作。全书共16章，包括三大部分内容。
　　*一部分：第1至第5章为遥感基础。重点阐述遥感系统的基本理论、物理概念、遥感数据源的获取、传输机理、成像规律及各类遥感信息的特征；并分别介绍可见光一红外、热红外、微波遥感的特点及其研究进展等。第二部分：第6至第10章为遥感分析方法。主要阐述遥感图像的解译、数字图像处理、遥感综合分析方法、数据融合与同化、遥感变化检测；并着重介绍遥感定量分析的方法及其模型等。第三部分：第11至第16章为遥感应用专题。这一部分以理论、方法、实例相结合，择用国内外典型实例，从土地、植被、水体和海洋、地表能量与辐射平衡、土壤水分、地质等方面进行总结，反映遥感信息科学的广阔应用前景。
　　《中国科学院研究生教学丛书：遥感应用分析原理与方法（第2版）》可作为地学、环境、空间信息等地球系统科学领域的研究生教材，也可作为有关高等学校师生及各专业领域的广大遥感科学工作者的参考书。

作者简介

赵英时，中国科学院研究生院教授，长期从事遥感应用与应用基础研究，主持国家攀登项目“地表能量交换的遥感定量研究”的课题：《多角度遥感信息研究农牧交错地带生态环境变化》（95-预-38-5）、主持国家重点基础研究项目（973项目）课题《定量遥感在西部生态环境建设中的应用示范研究》（G2000077907） 。曾获国家教委科技进步三等奖、中科院自然科学二等奖、中科院科技进步二等奖、全国首优秀地理图书一等奖；获中科院1999年度“巾帼建功”先进个人、2000年度宝钢优秀教师奖等。

内页插图

目录

《中国科学院研究生教学丛书》序
第二版前言
第一版前言
绪论
参考文献

第1章 遥感原理
1.1 遥感电磁辐射原理
1.1.1 电磁辐射
1.1.2 电磁辐射定律
1.2 电磁波与地一气的相互作用
1.2.1 能源——太阳辐射与地球辐射
1.2.2 电磁波与大气的相互作用
1.2.3 电磁波与地表的相互作用
参考文献

第2章 遥感数据源
2.1 遥感数据的特征
2.1.1 空间分辨率与空间特征
2.1.2 光谱分辨率与光谱特征
2.1.3 时间分辨率与时间特征
2.1.4 辐射分辨率与辐射测量特征
2.1.5 角度（方向）特征
2.1.6 遥感系统的信息容量
2.2 遥感研究对象的特征
2.2.1 空间分布特征
2.2.2 波谱反射与辐射特征
2.2.3 时相变化
2.3 遥感数据的获取与显示
2.3.1 遥感影像记录方式
2.3.2 模数变换与数模变换
参考文献

第3章 可见光-反射红外遥感
3.1 摄影系统
3.1.1 航空像片的几何特征
3.1.2 航空像片的光学特征
3.2 多光谱遥感系统
3.2.1 光一机扫描系统
3.2.2 推扫式扫描系统
3.3 高光谱遥感系统
3.3.1 概况
3.3.2 高光谱遥感的成像特点
3.3.3 高光谱数据处理与分析方法
参考文献

第4章 热红外遥感
4.1 热红外遥感原理
4.1.1 黑体辐射
4.1.2 真实物体的辐射
4.1.3 热辐射与地一气的相互作用
4.1.4 热红外遥感的波段选择
4.2 温度的遥感反演
4.2.1 热作用与温度
4.2.2 地表温度反演
4.3 热红外遥感器与辐射定标
4.3.1 热红外遥感器
4.3.2 热红外遥感器的辐射定标
4.4 热红外图像的特征与解译
4.4.1 热红外图像的特征
4.4.2 热红外图像成像时段的选择
4.4.3 物体的热学性质
4.4.4 热图像的解译与应用
参考文献

第5章 微波遥感
5.1 微波遥感原理
5.1.1 微波与地表的相互作用
5.1.2 微波与大气的相互作用
5.1.3雷达成像原理
5.1.4 雷达回波强度的影响因素
5.2 雷达图像的特征
5.2.1 空间分辨率
5.2.2 几何特征
5.2.3 辐射特征
5.2.4 影像特征
5.3 雷达图像的解译与处理
5.3.1 典型地物的散射特性
5.3.2 雷达图像的处理
5.4 极化雷达与干涉雷达
5.4.1 极化雷达
5.4.2 干涉雷达
参考文献

第6章 遥感图像解译与处理
6.1 遥感图像解译
……

第7章 遥感综合分析方法
第8章 数据融合与数据同化
第9章 遥感变化检测
第10章 定量遥感
第11章 土地遥感
第12章 植被遥感
第13章 水体与海洋遥感
第14章 地表能量与辐射平衡遥感
第15章 土壤水分遥感
第16章 地质遥感
彩图

精彩书摘

　　而不产生真正意义上的定量信息。往往人们习惯于将热红外的黑白图像进行密度分割、彩色编码或其他增强处理。这些简单的处理仅是为了突出目标的辐射温度差异，以提取由温度表征的相关信息。
　　这里需要说明的是，对任何热图像的解译必须首先确定图像是正片还是负片，是白天还是夜间成像，否则有可能对图像做出错误的判断。热图像显示的往往是地表的“热”景观——地貌、植被、水的混合体。不同岩石、土壤和其他表面物质对太阳热有不同的响应，其热特征差异可反映在热图像上。但是，表面物质的热行为也可受到其他因素的影响，如地貌中的阴阳坡的热图像差异，除因不同地表物质引起外，还可能因接收太阳能的差异引起。因此，热景观的综合影响会造成很复杂的图像模式，在解译中需特别注意，并加以分离。由于物体发射率的不同，观测的辐射能量的差异，往往不能直接转换为相应的温度差。例如，金属片顶的库房，可能与周围其他材料的库房表面温度相似，但由于发射率低其辐射能量低，而在热图像上表现为不同色调；而表现为同一色调的两个物体，可能地表温度并不相同。因此在热图像解译中需要了解物体发射率变化的有关信息，以便更好地进行定性、定量分析。另外.在一些热红外遥感应用中，还需要进行严格的定量数据分析，以测定绝对温度——物体的真实温度。例如，环境保护和监测部门作为执法工具的定量指标，来监测发电厂排出的热废水的表面温度。再如，地表能量交换、植物蒸散作用的研究均需要地表真实温度这一参数，这就必须要了解地面景物的发射率，辐射温度及环境辐照度等。
　　热图像已被成功地应用于许多领域。
　　（1）地表通量及土壤水分研究：由于地表温度与地表水热能量平衡与交换的各分量密切相关，热图像数据对地表水分含量等信息反映敏感，可用于土壤分类、土壤水分反演、作物旱情监测、地表蒸散等地表水热过程，以及地一气耦合过程研究等（参见第14、第15章的有关内容）。
　　（2）区域地质、水文地质、地热调查、地质找矿等：由于岩石粒度、密度、粗糙度、孔隙度、含水性、颜色等直接影响其发射率和热力学性质，且地质体的热惯量大小，主要控制其表面温度，因此可以根据其表面状态与热学性质来区分岩性、构造，寻找放射性矿、煤、油气、热泉及矿化蚀变带等，进行地质填图（参见第16章的有关内容）。
　　（3）环境污染监测：烟尘使地面蒙上“薄纱”，影响探测器记录，而形成冷异常；油污染，因油膜辐射率低于水而呈冷异常；热污染，包括工业热流、热管道及建筑物的热泄漏、污水热异常、城市热岛效应监测等。
　　（4）灾害调查：森林草原火灾监测，热图像可清晰地显示出林区、草原、山脉、河流、公路、迹地以及火点、火线的位置、形状，火情的范围等；地下煤层自燃，即地下煤层受阳光照射后，氧化发热，聚热增温，最后达到自燃。这种自燃现象在我国北部煤田较为普遍。自燃区往往温度高出正常区12～250℃，地表也出现热异常区，煤层上面岩石在高温中烘烤而呈现紫红色系列的烧变岩，一般可以采用热红外图像及彩红外像片结合的遥感方法进行调查。此外，火山活化、地震临震前的热异常等灾害监测。
　　（5）海洋调查：包括海流、渔情、海冰、滩涂等。
　　（6）军事方面：红外技术在现代战争、军事侦察、夜视、目标与飞行器制导方面的应用。
　　……

前言/序言

　　遥感的发展为人类提供了从多维和宏观角度去认识宇宙世界的新方法与新手段。遥感是把地球作为一个完整的系统，来研究地球各圈层的空间结构及相互作用，并通过遥感数据的定性、定量分析，为解决地球的资源与环境等问题服务。遥感应用对象往往具有十分复杂的环境背景，因此，遥感应用分析，尤其是定量分析，需要建立在对遥感信息获取与信息传输过程、应用对象的自身特点及其与周围环境的相互关系充分理解的基础上。遥感是多学科的综合，具有很强的“交叉性”。它既需要认识电磁辐射的基本原理，又需要熟悉地球科学及相关学科（空间科学、信息科学、生命科学等）的内容，还融合了数学、计算机科学等多种学科的知识。遥感特有的宏观、综合、动态、快速的特点，决定了它能被广泛地应用于国民经济与社会发展的各个领域，充分体现出它强大的生命力和广阔的前景。
　　随着遥感技术与应用的迅速发展，遥感理论在不断完善，遥感研究方法在不断充实与更新，遥感信息科学中的许多新内容、新方法急需系统地总结。编写此书的目的是从遥感作为立体的对地观测系统出发，以地球系统科学为基础，根据遥感研究对象的多样性及环境背景的复杂性，采用理论与实例相结合的方法，对遥感应用分析的理论与方法进行全面、系统地论述。书中加强了遥感定量分析方面的内容。
　　全书共15章，包括三大部分内容。
　　第一部分（第1～5章）：遥感基础。遥感的理论基础是电磁辐射与地表的相互作用，这也是遥感应用分析的前提。这一部分介绍遥感系统的基本原理、遥感数据的获取、传输机理、成像规律。并从可见光一反射红外遥感、热红外遥感、微波遥感三个方面来总结遥感信息的特点和它的新发展。只有充分地了解各种遥感信息的特点和它的局限性，才能在信息获取一处理一应用的全过程中，注意引入非遥感辅助信息和相关的先验知识，并通过与GIS的结合，充分发挥多源遥感信息与其他信息的综合应用优势。
　　第二部分（第6～10章）：遥感分析方法。如何将大量的遥感数据转换为应用所需的信息，需要经历数据处理、专题信息提取、综合分析等多种复杂的过程。随着遥感技术与应用的发展，人们对遥感科学理解的深化以及社会需求的不断增加，遥感分析方法在不断的充实和发展。在这里，我们从遥感图像分析、数字图像处理、遥感综合分析方法、数据融合、地理信息系统、定量遥感等方面进行总结。书中着重介绍了遥感定量分析的方法和模型，力图较为全面、系统地阐述遥感研究中的新方法、新进展。第三部分（第11～15章）：遥感应用专题。遥感信息科学的发展拓宽了遥感应用研究的新领域和新方法，为各遥感应用领域赋予新的内容和生命。这里采用理论、方法、实例相结合的形式，选择国内外典型应用实例，从土地、植被、水体与海洋、地表能量平衡与土壤水分、地质等多个方面进行总结，力图通过最新资料说明运用遥感综合分析方法解决实际应用的策略和程序。本部分选取了领域广泛的应用实例，既是为了充分反映遥感信息科学的广阔应用现状和前景，也是为了引导更多的读者将遥感科学用于他们自身的领域，以推动遥感应用的新发展。
　　书中的算法力求简单明晰，一些比较复杂的原理、概念力求通过图表加以说明；所附图像、彩色图版力求有代表性地反映最新成果。每章后面列出了主要参考文献，以供读者们进一步深入探讨和研究。

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