火山灰云遙感監(jiān)測(cè)方法與應(yīng)用
定 價(jià)：48 元
- 作者：李成范
- 出版時(shí)間：2016/8/1
- ISBN：9787567124424
- 出 版 社：上海大學(xué)出版社
- 中圖法分類：P317
- 頁(yè)碼：222
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16K
《火山灰云遙感監(jiān)測(cè)方法與應(yīng)用》從火山灰云（VAC）對(duì)自然環(huán)境和航空安全的危害著手，重點(diǎn)介紹了遙感的基本概念、技術(shù)體系、成像原理與圖像特征、圖像處理與解譯應(yīng)用等。具體來(lái)說(shuō)，《火山灰云遙感監(jiān)測(cè)方法與應(yīng)用》首先提出了綜合變分貝葉斯獨(dú)立分量分析（ICA）與支持向量機(jī)（SVM）方法和綜合獨(dú)立分量分析一主成分分析（ICA-PCA）加權(quán)與SVM方法，嘗試?yán)肕ODIS遙感數(shù)據(jù)對(duì)典型桑厄昂（SangeangApi）火山灰云進(jìn)行水平方位監(jiān)測(cè)：其次針對(duì)國(guó)產(chǎn)FY-3A遙感數(shù)據(jù)特點(diǎn)，探索典型艾雅法拉（Eyjafjallajokull）火山灰云監(jiān)測(cè)不同發(fā)展階段的可行性；然后針對(duì)激光雷達(dá)衛(wèi)星特點(diǎn)，探討利用正交偏振云一氣溶膠激光雷達(dá)（CALIOP）遙感數(shù)據(jù)對(duì)典型艾雅法拉火山灰云進(jìn)行垂直方位監(jiān)測(cè)嘗試；最后在探討和分析火山灰碎屑擴(kuò)散模型的基礎(chǔ)上，提出利用改進(jìn)模型對(duì)典型艾雅法拉火山灰碎屑沉降情況進(jìn)行了數(shù)值模擬，并從地面和航空兩方面對(duì)火山灰云防災(zāi)減災(zāi)進(jìn)行了探討。
在全書的組織體系上，既介紹遙感和火山灰云的基本內(nèi)容，又注重反映現(xiàn)代遙感技術(shù)的新成果與發(fā)展動(dòng)態(tài)，并結(jié)合火山灰云與航空安全這一經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會(huì)發(fā)展實(shí)際問題，力求結(jié)構(gòu)合理、體系完整�！痘鹕交以七b感監(jiān)測(cè)方法與應(yīng)用》可作為測(cè)繪、地質(zhì)、環(huán)境、航空安全等專業(yè)碩士研究生的參考用書，同時(shí)可供從事信息科學(xué)、空間物理學(xué)、地學(xué)等領(lǐng)域和部門的專業(yè)技術(shù)人員閱讀參考。
第1章 緒論
§1．1 問題的提出
1．1．1 火山灰云概述
1．1．2 火山灰云危害
1．1．3 問題的提出
§1．2 遙感概述
1．2．1 遙感基本概念
1．2．2 遙感過(guò)程與遙感技術(shù)系統(tǒng)
1．2．3 遙感發(fā)展簡(jiǎn)史
1．2．4 3S集成技術(shù)
§1．3 遙感技術(shù)在火山灰云監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用
1．3．1 火山灰云衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)
1．3．2 研究現(xiàn)狀
1．3．3 經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展需求
第2章 遙感物理基礎(chǔ)
§2．1 物理基礎(chǔ)
2．1．1 電磁波譜與電磁輻射
2．1．2 物體輻射特征
2．1．3 大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的影響
2．1．4 微波的散射特性
§2．2 成像原理與圖像特征
2．2．1 衛(wèi)星遙感和影像特征
2．2．2 微波遙感與成像特征
2．2．3 合成孔徑側(cè)視雷達(dá)
§2．3 遙感圖像處理
2．3．1 遙感圖像復(fù)原
2．3．2 遙感圖像增強(qiáng)
2．3．3 多源遙感數(shù)據(jù)融合
§2．4 遙感圖像解譯
2．4．1 遙感圖像的目視解譯
2．4．2 遙感圖像的計(jì)算機(jī)解譯
第3章 遙感技術(shù)用于火山灰云監(jiān)測(cè)的方法研究
§3．1 基礎(chǔ)理論
3．1．1 主成分分析
3．1．2 獨(dú)立分量分析
3．1．3 支持向量機(jī)
3．1．4 變分貝葉斯ICA算法
§3．2 綜合變分貝葉斯ICA與SVM的火山灰云遙感監(jiān)測(cè)算法
3．2．1 綜合變分貝葉斯ICA與SVM算法
3．2．2 火山灰云監(jiān)測(cè)案例——以桑厄昂火山灰云為例
§3．3 綜合PCA-ICA加權(quán)與SVM的火山灰云遙感監(jiān)測(cè)算法
3．3．1 綜合PCA-ICA加權(quán)與SVM算法
3．3．2 火山灰云監(jiān)測(cè)案例——以桑厄昂火山灰云為例
§3．4 其他火山灰云遙感監(jiān)測(cè)算法
3．4．1 火山灰云礦物成分及光譜特征
3．4．2 熱紅外差值法
3．4．3 假彩色合成法
3．4．4 紫外吸收法
……
第4章 遙感技術(shù)在火山灰云經(jīng)典案例中的應(yīng)用
第5章 火山灰沉降數(shù)值模擬與防災(zāi)減災(zāi)
第6章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
附錄：英文縮略語(yǔ)
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《火山灰云遙感監(jiān)測(cè)方法與應(yīng)用》：
6）按遙感應(yīng)用的空間尺度分類
根據(jù)遙感應(yīng)用的空間尺度大小，遙感分為：
全球遙感：利用遙感全面系統(tǒng)地研究全球性資源與環(huán)境問題。主要針對(duì)由于自然和人為因素造成的全球性環(huán)境變化以及整個(gè)地球系統(tǒng)行為，是研究地球系統(tǒng)各組成部分之間的相互作用及發(fā)生在地球系統(tǒng)內(nèi)的物理化學(xué)和生物過(guò)程之間的相互作用的一門新興學(xué)科。
區(qū)域遙感：以區(qū)域資源開發(fā)和保護(hù)為目的的遙感信息工程，通常根據(jù)行政區(qū)劃和自然區(qū)劃范圍進(jìn)行劃分，主要針對(duì)區(qū)域規(guī)劃和專題信息提取的遙感行為。雖然區(qū)域遙感的研究區(qū)域相對(duì)全球遙感小，但是其應(yīng)用性和與人類的關(guān)系更加緊密。
城市遙感：以城市生態(tài)環(huán)境作為主要調(diào)查對(duì)象的遙感工程。城市作為一個(gè)地區(qū)的物質(zhì)流、能量流和信息流的樞紐中心，往往需要借助于遙感技術(shù)來(lái)對(duì)其城市綠地、城市空間形態(tài)變化以及城市熱島效應(yīng)分析和大氣污染監(jiān)測(cè)等方面進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。
此外，從應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，遙感還可以劃分為宏觀的外層空間遙感、大氣層遙感、陸地遙感和海洋遙感和微觀的資源遙感、環(huán)境遙感、城市遙感、農(nóng)業(yè)遙感、軍事遙感等。
7）激光遙感技術(shù)
近年來(lái)，還出現(xiàn)了一種新型的激光遙感技術(shù)。激光遙感是指運(yùn)用紫外、可見光和紅外的激光器作為遙感儀器進(jìn)行對(duì)地觀測(cè)的遙感技術(shù)，屬于主動(dòng)式遙感。地面激光掃描儀和配套的專業(yè)數(shù)碼相機(jī)融合了激光掃描和遙感等技術(shù)，可以同時(shí)獲取三維點(diǎn)云和彩色數(shù)字圖像兩種數(shù)據(jù)，掃描精度達(dá)到5～10mm。激光遙感是高效率空間數(shù)據(jù)獲取方面的研究熱點(diǎn)所在，目前，被廣泛應(yīng)用于古代建筑重建與城市三維景觀、虛擬現(xiàn)實(shí)和仿真、資源調(diào)查和災(zāi)害管理等方面。
3.遙感特點(diǎn)
遙感作為一門綜合性的對(duì)地觀測(cè)技術(shù)，具有其他技術(shù)手段與之無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)。其優(yōu)點(diǎn)主要包括以下方面：
1）空間覆蓋范圍廣大，有利于同步觀測(cè)
遙感的空間覆蓋范圍非常廣闊，可以進(jìn)行大面積的同步觀測(cè)。遙感平臺(tái)越高，視角越寬廣，可以同步觀測(cè)到的地面范圍也越大。當(dāng)航天飛機(jī)和衛(wèi)星在高空對(duì)地球表面目標(biāo)進(jìn)行遙感觀測(cè)時(shí)，所獲取的衛(wèi)星圖像要比近地面航空攝影所獲取的視場(chǎng)范圍大得多，并且不受目標(biāo)地物周圍的地形影響。
目前，已發(fā)現(xiàn)的地球表面目標(biāo)物的宏觀空間分布規(guī)律，往往是借助于航天遙感來(lái)發(fā)現(xiàn)的。如一幅美國(guó)LandsatTM影像，覆蓋面積為185kmX185km，覆蓋我國(guó)全境僅需500余張影像即可；MODIS衛(wèi)星圖像的覆蓋范圍更廣，一幅圖像可覆蓋地球表面的1/3，能夠?qū)崿F(xiàn)更宏觀的同步觀測(cè)。
2）光譜覆蓋范圍廣，信息量大
遙感技術(shù)的探測(cè)波段范圍包括紫外、可見光、紅外、微波和多光譜等，可以實(shí)現(xiàn)從可見光到不可見光全天候監(jiān)測(cè)。不但可以用攝影方式獲得信息，而且還可以用掃描方式獲取信息。遙感所獲取的地物電磁波信息數(shù)據(jù)綜合反映了地球表面許多人文、自然現(xiàn)象。紅外線能夠探測(cè)地表溫度的變化，并且紅外遙感可以晝夜探測(cè)；微波具有穿透云層、冰層和植被的能力，可以全天候、全天時(shí)的進(jìn)行探測(cè)。因此，遙感所獲取的信息量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了常規(guī)傳統(tǒng)方法所獲得的數(shù)據(jù)量。
3）時(shí)效性強(qiáng)
遙感技術(shù)獲取信息速度快，周期短，具有連續(xù)監(jiān)測(cè)地表動(dòng)態(tài)變化的能力。尤其是航天遙感可以在短時(shí)間內(nèi)對(duì)同一地區(qū)進(jìn)行重復(fù)性、周期性的探測(cè)，有助于人們通過(guò)所獲取的遙感數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)并動(dòng)態(tài)地跟蹤地物目標(biāo)的動(dòng)態(tài)變化。不同高度的遙感平臺(tái)，其重復(fù)觀測(cè)的周期不同。太陽(yáng)同步軌道衛(wèi)星可以每天兩次對(duì)地球上同一地區(qū)進(jìn)行觀測(cè)。例如，NOAA氣象衛(wèi)星和我國(guó)的風(fēng)云（FY）系列氣象衛(wèi)星可以探測(cè)地球表面大氣環(huán)境的短周期變化。美國(guó)Landsat、法國(guó)SPOT和中巴合作生產(chǎn)的CBERS等地球資源衛(wèi)星系列分別以16天、26天和4～5天為周期對(duì)同一地區(qū)重復(fù)觀測(cè)，以獲得一個(gè)重訪周期內(nèi)的地物表面的目標(biāo)變化數(shù)據(jù)。同時(shí)，遙感還被用來(lái)研究自然界的變化規(guī)律，尤其是在監(jiān)測(cè)天氣狀況、自然災(zāi)害、環(huán)境污染等方面，充分體現(xiàn)了其優(yōu)越的時(shí)效性。
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