高光譜遙感及其應(yīng)用

前言

　　遙感技術(shù)經(jīng)過20世紀(jì)后半葉的發(fā)展，無論在理論上、技術(shù)上和應(yīng)用上均發(fā)生了重大的變化。高光譜遙感的出現(xiàn)和發(fā)展無疑是這種變化中十分突出的一個(gè)部分。與此同時(shí)，隨著人類社會(huì)面臨越來越大的人口、資源和環(huán)境的壓力，尋求可能的解決途徑已成為人們不懈努力的方向。高光譜遙感就是解決人類實(shí)際問題的一個(gè)有效手段?！　「吖庾V遙感的發(fā)展，從研制第一代航空成像光譜儀算起已有20多年的歷史，并受到了世界各國(guó)遙感科學(xué)家的普遍關(guān)注。其中一個(gè)重要的原因就是，這一技術(shù)將確定物質(zhì)或地物性質(zhì)的光譜與把握其空間和幾何關(guān)系的圖像革命性地結(jié)合在一起，也就是說將人們習(xí)慣的邏輯思維和形象思維方式統(tǒng)一在一起。這對(duì)人們認(rèn)識(shí)自然是大有裨益的?！　?shí)際上人們?cè)缇驼J(rèn)識(shí)到光譜和圖像結(jié)合的重要性，從日常生活中的彩色攝影到在飛機(jī)和衛(wèi)星上工作的多光譜遙感器，就是在一定程度上將物質(zhì)的光譜和圖像結(jié)合起來。隨著光譜段的不斷增加，人們對(duì)遙感對(duì)象的認(rèn)識(shí)能力也隨之不斷深化。終于認(rèn)識(shí)到，許多物質(zhì)的特征所在往往表現(xiàn)在一些狹窄的光譜范圍內(nèi)。如何捕獲物體的這種特征而又不失其整體形態(tài)及與周圍地物的關(guān)系，這就是成像光譜或稱高光譜遙感產(chǎn)生和發(fā)展的基礎(chǔ)和要回答的問題?！　￠L(zhǎng)期以來，高光譜遙感一直處在以航空為基礎(chǔ)的研究發(fā)展階段，且主要集中在一些技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家，對(duì)其數(shù)據(jù)的研究和應(yīng)用還十分有限。近年來情況出現(xiàn)了轉(zhuǎn)機(jī)，如果不是衛(wèi)星技術(shù)的故障，今天人們應(yīng)該能夠廣泛使用1997年發(fā)射而具有384個(gè)波段的LEWIS高光譜遙感衛(wèi)星的數(shù)據(jù)了。1999年末第一臺(tái)中分辨率成像光譜儀（MODIS）隨美國(guó)EOS AM-1平臺(tái)進(jìn)入軌道，所謂“新千年計(jì)劃”第一星EO-1將攜帶兩種高光譜儀進(jìn)入太空。此外歐空局的中分辨率成像光譜儀MER-IS。日本ADEOS一2衛(wèi)星上具有高光譜特點(diǎn)的全球成像儀GLl以及軌道圖像公司（0RBMAAGE）的軌道觀察者4號(hào)（Orbview-4）都將相繼升空。一個(gè)高光譜群星燦爛的局面將展現(xiàn)在我們面前。高光譜遙感的深入應(yīng)用正處在突破的前夕?！　∪欢吖庾V遙感應(yīng)用的突破除了要有足夠數(shù)據(jù)的保障而外，人才的準(zhǔn)備將是一個(gè)更為重要的因素。

內(nèi)容概要

　　《高光譜遙感及其應(yīng)用》結(jié)合作者多年從事高光譜遙感科研的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)地介紹了高光譜遙感的概念、相關(guān)儀器、成像原理、數(shù)據(jù)獲取和信息提取技術(shù)，以及在地質(zhì)、植被和其他方面應(yīng)用研究概況。信息提取技術(shù)包括光譜微分、光譜匹配、混合光譜分解、光譜分類、光譜維特征提取及模型等。最后以較大的篇幅詳細(xì)介紹了從高光譜數(shù)據(jù)中提取生物物理、生物化學(xué)參數(shù)的具體方法?！陡吖庾V遙感及其應(yīng)用》內(nèi)容新穎、敘述深入淺出，可供從事遙感、地理、地質(zhì)、植物、生態(tài)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、大氣、水文、冰雪、海洋、自然資源、環(huán)境等學(xué)科領(lǐng)域的科研人員、大專院校師生閱讀參考。

作者簡(jiǎn)介

　　浦瑞良，1956年生。南京林業(yè)大學(xué)碩士（1985），美國(guó)伯克利加州大學(xué)和中科院遙感所聯(lián)合培養(yǎng)博士（1999）?，F(xiàn)任美國(guó)伯克利加州大學(xué)環(huán)境科學(xué)、政策與管理系研究員。主要研究領(lǐng)域?yàn)樯诌b感圖像分析、生態(tài)系統(tǒng)模擬和森林立地生產(chǎn)力評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)。1984年以來，發(fā)表學(xué)術(shù)論文30余篇，合著《對(duì)地觀測(cè)技術(shù)與地球系統(tǒng)科學(xué)》一書。三次獲國(guó)內(nèi)科技進(jìn)步獎(jiǎng)，并獲江蘇省遙感協(xié)會(huì)優(yōu)秀論文獎(jiǎng)?！　m　鵬，1965年生。南京大學(xué)碩士（1986），加拿大滑鐵盧大學(xué)博士（1990）?，F(xiàn)任教于美國(guó)伯克利加州大學(xué)環(huán)境科學(xué)、政策與管理系和地理系，并任該校森林與環(huán)境資源監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)中心主任，還任《國(guó)際遙感雜志》等數(shù)份國(guó)際雜志的編輯、主編。在遙感生態(tài)測(cè)量學(xué)、全球變化探測(cè)、GIS數(shù)據(jù)模型建立與應(yīng)用方面發(fā)表論文140余篇，出版論著《對(duì)地觀測(cè)技術(shù)與地球系統(tǒng)科學(xué)》、《實(shí)用地理信息系統(tǒng)》等5本。三次獲美國(guó)攝影測(cè)量工程與遙感學(xué)會(huì)最佳雜志論文獎(jiǎng)。1998年獲中國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金委杰出青年科學(xué)基金B(yǎng)類獎(jiǎng)，1999年被聘為中國(guó)科學(xué)院海外評(píng)審專家。

書籍目錄

第1章 導(dǎo)言1．1 常規(guī)遙感的發(fā)展簡(jiǎn)史1．2 高光譜分辨率遙感1．3 高光譜遙感的發(fā)展前景第2章 成像光譜儀及其相關(guān)的地面光學(xué)儀器簡(jiǎn)介2．1 地面非成像光譜儀2．2 成像光譜儀2．3 可用于高光譜遙感的生物學(xué)測(cè)量?jī)x器第3章 高光譜遙感在地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用3．1 概述3．2 巖石礦物光譜特性3．3主要分析技術(shù)第4章 高光譜遙感在植被研究中的應(yīng)用4.1 概述4.2 主要研究?jī)?nèi)容4.3 主要分析技術(shù)第5章 高光譜遙感數(shù)據(jù)在其它方面的應(yīng)用研究5.1 大氣遙感5.2 水文與冰雪5.3 災(zāi)害環(huán)境遙感5.4 土壤調(diào)查5.5 城市環(huán)境遙感第6章 從高光譜數(shù)據(jù)中提取生物物理參數(shù)6.1概述6.2 葉面積指數(shù)信息的提取6.3 針葉樹種高光譜分析6.4 森林郁閉度信息的提取第7章 從高光譜數(shù)據(jù)中提取生物化學(xué)參數(shù)7.1 概述7.2 從AVIRIS圖像數(shù)據(jù)中提取簇葉生物化學(xué)信息7.3 用實(shí)地測(cè)量的高光譜數(shù)據(jù)估計(jì)美國(guó)巨杉葉營(yíng)養(yǎng)狀況參考文獻(xiàn)英文縮寫名、全稱及中文譯名名詞索引后記

圖書封面

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