從20 世紀(jì)90 年代末開始，天文統(tǒng)計學(xué)的現(xiàn)代領(lǐng)域迅速發(fā)展。隨著時代的進(jìn)步，對自動分類工具的需求變得越來越重要。天文學(xué)中大數(shù)據(jù)的增長通常來自光學(xué)波段的大視場巡天，當(dāng)維度或數(shù)據(jù)集的大小較高時，就需要將先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析和可視化技術(shù)與大腦思維和肉眼檢查相結(jié)合，以統(tǒng)計上一致的方式做出聚類和分類的科學(xué)判斷。本書分兩部分，第一部分介紹了天文觀測數(shù)據(jù)的來源以及常用的數(shù)據(jù)處理方法，如統(tǒng)計學(xué)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)分析方法、最小二乘法、周期分析、最大似然估計、貝葉斯估計、大數(shù)據(jù)分析方法、第二部分著重介紹了虛擬天文臺的實際應(yīng)用。
本書緊跟現(xiàn)代天文統(tǒng)計學(xué)的發(fā)展潮流，深入探討了大數(shù)據(jù)時代背景下天文觀測數(shù)據(jù)的分析與處理方法。全書分為兩部分，第一部分系統(tǒng)介紹了天文數(shù)據(jù)的來源與處理，包括統(tǒng)計學(xué)基礎(chǔ)、數(shù)據(jù)分析方法、最小二乘法、周期分析、最大似然估計、貝葉斯估計等先進(jìn)的分析工具；第二部分則聚焦虛擬天文臺的實際應(yīng)用，展示了如何在大規(guī)模數(shù)據(jù)環(huán)境下進(jìn)行高效的科學(xué)分析和分類判斷。本書為讀者提供了從理論到實踐的全面指南，適合關(guān)注天文學(xué)及大數(shù)據(jù)應(yīng)用的科研人員和技術(shù)愛好者。
趙永恒
中國科學(xué)院國家天文臺研究員、博士生導(dǎo)師。長期從事活動天體的理論研究、高能天體的觀測分析、多波段觀測和數(shù)據(jù)分析技術(shù)、天文信息技術(shù)等研究。主持國家重大科學(xué)工程LAMOST的建設(shè)與運行工作。曾獲中國科學(xué)院杰出科技成就獎（突出貢獻(xiàn)者）、安徽省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎、北京市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎。
崔辰州
中國科學(xué)院國家天文臺研究員、博士生導(dǎo)師。長期從事虛擬天文臺和天文信息學(xué)研究。主持中國虛擬天文臺和國家天文科學(xué)數(shù)據(jù)中心的研究、開發(fā)和科學(xué)運行服務(wù)，推動國內(nèi)外科學(xué)數(shù)據(jù)融合和開放共享。曾獲得北京市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎、天津市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎。
彩圖
叢書序
前言
術(shù)語表
第一部分 天文數(shù)據(jù)處理
第1 章 引言
1.1 天文學(xué)與統(tǒng)計學(xué)
1.2 天文數(shù)據(jù)處理的參考書
1.3 科學(xué)計算與可視化的編程環(huán)境
第2 章 天文觀測圖像處理
2.1 天文觀測技術(shù)
2.2 天體光度測量
2.3 天體分光測量
第3 章 統(tǒng)計學(xué)基礎(chǔ)
3.1 隨機(jī)變量的概率分布
3.2 隨機(jī)變量的期望值和方差
3.3 觀測樣本的統(tǒng)計量
3.4 正態(tài)分布
3.5 卡方分布
3.6 t 分布
3.7 隨機(jī)變量的產(chǎn)生
3.8 KS 檢驗
第4 章 數(shù)據(jù)分析方法
4.1 觀測量的不確定性
4.2 正態(tài)分布的置信區(qū)間
4.3 觀測結(jié)果的報道
4.4 誤差傳遞
第5 章 最小二乘估計
5.1 最小二乘法
5.2 模型擬合
5.3 模型擬合評估
6.1 功率譜分析
6.2 小波分析
第7 章 最大似然估計
7.1 最大似然估計
7.2 正態(tài)分布的最大似然估計
7.3 模型參數(shù)的最大似然估計
第8 章 貝葉斯估計
8.1 貝葉斯統(tǒng)計
8.2 貝葉斯估計
8.3 基于正態(tài)分布的貝葉斯估計
8.4 MCMC 方法
第9 章 大數(shù)據(jù)分析方法
9.1 大數(shù)據(jù)與人工智能
9.2 主成分分析（PCA）
9.3 核回歸
9.4 支持向量機(jī)（SVM）
9.5 k 近鄰（kNN）
9.6 k 均值（k Means）與高斯混合模型（GMM）
9.7 決策樹（DT）和隨機(jī)森林（RF）
9.8 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）與深度學(xué)習(xí)（DL）
第二部分 虛擬天文臺
第10 章 虛擬天文臺的推手
10.1 多波段和多信使天文學(xué)
10.2 時域天文學(xué)
10.3 科學(xué)研究的第四范式：數(shù)據(jù)密集型科學(xué)
10.4 虛擬天文臺發(fā)展簡史
10.5 技術(shù)成就夢想
第11 章 虛擬天文臺的架構(gòu)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
11.1 虛擬天文臺的體系架構(gòu)
11.2 IVOA 主要標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范
第12 章 虛擬天文臺工具與服務(wù)
12.1 VO 資源概述
12.2 桌面工具
12.3 數(shù)據(jù)服務(wù)
12.4 應(yīng)用服務(wù)
第13 章 中國虛擬天文臺
13.1 發(fā)展簡史
13.2 目標(biāo)與定位
13.3 研究與開發(fā)
13.4 資源與服務(wù)
13.5 學(xué)科發(fā)展和人才培養(yǎng)
第14 章 前景與展望
14.1 聯(lián)合巡天處理（JSP）
14.2 面向EB 量級數(shù)據(jù)的天文科學(xué)平臺
14.3 變革型科學(xué)
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