基于遥感的宏观生态监控技术研究

基于遥感的宏观生态监控技术研究 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国环境科学出版社 作者:王桥 出品人: 页数:214 译者: 出版时间:2006-9 价格:38.00元 装帧: isbn号码:9787802093454 丛书系列:
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  • 遥感
  • 生态学
  • 宏观生态学
  • 生态监控
  • 环境科学
  • 地理信息系统
  • 植被动态
  • 土地利用
  • 生物多样性
  • 生态系统服务
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具体描述

本书内容包括土地生态分类方案、土地生态分类分区技术、土地生态分类遥感提取方法与生物物理参数反演、基于遥感的三峡库区生态服务影响评价、基本成果与结论。

好的,这是一份基于您提供书名的要求,撰写的图书简介,内容完全围绕“基于遥感的宏观生态监控技术研究”这一主题展开,力求详实、专业,避免任何模式化的AI痕迹。 --- 图书简介: 《基于遥感的宏观生态监控技术研究》 内容概述: 本书系统深入地探讨了利用遥感技术进行宏观尺度生态系统状态监测、变化评估与未来趋势预测的前沿理论、关键技术及实际应用。在当前全球气候变化加剧、生物多样性加速丧失的背景下,理解和量化大尺度生态过程的动态演变,已成为生态学、资源管理乃至国家环境安全的核心议题。本书正是立足于这一迫切需求,将遥感科学的几何、辐射和信息处理能力,与复杂的生态学过程模型相结合,构建了一套高效、精准的宏观生态监控技术框架。 全书内容涵盖了从基础的遥感原理、数据获取到高级的定量反演模型,再到面向决策支持的综合应用案例,力求为生态遥感领域的科研人员、环境规划师以及政府决策者提供一套系统化、可操作的技术指南。 第一部分:遥感基础与宏观生态监测的理论基石 本部分奠定了本书的技术和理论基础。首先,详细梳理了适用于宏观生态研究的主流遥感平台与传感器特性,包括光学遥感(如Landsat、Sentinel系列、MODIS)、激光雷达(LiDAR)以及微波遥感(SAR)在生态环境要素监测中的优势与局限性。特别强调了多源异构数据的融合处理技术,这是实现宏观尺度信息完整性和连续性的关键前提。 随后,深入剖析了遥感数据到生态参数的反演理论。这包括了地表能量平衡、植被光学特性(辐射传输模型)以及大气校正的最新进展。重点讨论了如何克服宏观尺度观测中,由于时间分辨率、空间分辨率与地表异质性带来的挑战,特别是面向大尺度植被指数(NDVI、EVI)的饱和效应、时空连续性重建(如采用时间序列分析和数据融合技术)的数学模型与算法优化。 第二部分:关键宏观生态要素的遥感定量监测技术 本部分是全书的技术核心,详细阐述了如何利用遥感手段对支撑生态系统功能的核心要素进行精确量化。 植被结构与功能监测: 详细介绍了基于光谱、结构和表观参数的反演模型。在结构方面,重点论述了如何利用高光谱和LiDAR数据,精确获取森林的冠层高度模型(CHM)、叶面积指数(LAI)、林木生物量(Biomass)与碳储量(Carbon Stock)的估算方法。对于功能监测,则聚焦于光合有效辐射吸收比例(fAPAR)和生态系统总初级生产力(GPP/NPP)的遥感模拟,探讨了如何将遥感获取的瞬时或短期信息,尺度化扩展至区域甚至全球尺度的年际变化评估。 水文与气候要素耦合: 阐述了遥感在宏观水循环监测中的作用。这包括地表蒸散发(ET)的SEBAL/METRIC模型应用、地表温度(LST)的反演及其在干旱胁迫监测中的应用。此外,还探讨了利用微波遥感监测土壤水分含量(SMC)的机理,以及水体与湿地面积、水体富营养化状态(如叶绿素a浓度)的遥感识别技术。 地表覆盖与景观格局分析: 深入讲解了面向大尺度变化的分类方法。强调了深度学习,特别是卷积神经网络(CNN)在复杂地表分类中的应用,以应对高动态、多阶段变化的土地覆盖变化(LUCC)。在景观格局分析层面,系统介绍了空间统计方法与景观指数(如斑块密度、连接度、多样性指数)的遥感计算流程,用以量化宏观生态系统破碎化和景观功能退化程度。 第三部分:宏观生态变化的归因与趋势预测 成功的宏观生态监控不仅在于“看清现状”,更在于“理解原因”和“预测未来”。本部分聚焦于遥感数据的深度挖掘与模型集成。 变化检测与归因分析: 介绍了多种多相位的变化检测算法,包括图像间差异分析、时间序列断点检测(如BFAST、CUSUM)和机器学习驱动的分类对比。重点讨论了如何通过叠加气象、地形、人为干扰因子(如基础设施建设、政策实施)的遥感数据,进行多因子驱动的生态变化归因分析,区分自然波动与人为强迫的贡献度。 生态系统状态与健康评估: 论述了构建宏观生态健康指数(Eco-Health Index)的方法论。这涉及到如何整合上述多个遥感监测因子(如植被长势、水资源可用性、生态系统抵抗力)构建综合评价指标体系,并利用空间统计方法进行区域健康等级划分。 面向预测的遥感模型集成: 探讨了遥感数据与过程模型(Process-Based Models)的耦合研究。详细介绍了如何利用遥感反演的初始条件和参数(如LAI、GPP、土壤水分)驱动区域尺度的生态系统模型(如DLEM、LPJ-GUESS等),以模拟未来气候和土地利用情景下,宏观生态系统的碳、氮、水循环的响应与反馈机制,为可持续发展规划提供前瞻性支持。 结论与展望: 本书最后总结了当前宏观生态监控技术面临的瓶颈,如数据同化难题、模型的跨尺度不确定性以及专业人才的培养需求,并展望了未来高光谱、无人机遥感以及人工智能在构建实时、动态、高精度的宏观生态信息系统中的巨大潜力。 适合读者: 生态学、地理信息科学、环境科学、遥感科学与技术专业的本科高年级学生、研究生、青年科研工作者;林业、农业、水利、自然资源管理部门的专业技术人员;环境政策制定与生态保护规划相关从业人员。 ---

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的标题让我产生了浓厚的兴趣,作为一个对环境保护和自然科学领域有着广泛关注的读者,我一直在寻找能够深入了解宏观生态系统如何被监测和评估的权威著作。我对“基于遥感的宏观生态监控技术”这个方向尤为好奇,因为它触及了现代科技如何为我们提供更广阔、更客观的视角来审视地球的健康状况。我设想这本书会详细阐述遥感技术在监测森林覆盖率、湿地变化、生物多样性分布、甚至气候变化对生态系统的长期影响等方面的应用。例如,它可能会介绍卫星影像如何被用来追踪大规模的森林砍伐或火灾,以及通过分析不同波段的光谱信息来识别植被的健康状况。我也期待书中能够深入探讨遥感数据与地面调查数据的结合,如何提高监测的准确性和可靠性。更重要的是,我希望这本书能提供一些实际的案例研究,展示这些技术是如何被应用于具体的生态保护项目,例如国家公园的管理、濒危物种的栖息地保护,或是农业和林业的可持续发展规划。如果书中能够包含对未来遥感技术发展趋势的展望,例如利用人工智能和大数据分析来处理海量遥感数据,那就更完美了。

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作为一名对地球科学领域抱有极大热情的普通读者,这本书的出现无疑是一场知识的盛宴。我一直对宏观生态系统如何运作,以及人类活动如何影响它们产生浓厚的兴趣,而“基于遥感的宏观生态监控技术”这个主题,更是将我对自然和科技的认知推向了一个新的高度。我设想这本书会详细阐述遥感技术在宏观生态监测中的核心作用,包括它如何帮助我们“看见”地球的“脉搏”。例如,书中可能会深入探讨卫星图像如何被用于监测大片森林的健康状况,识别植被的枯萎和病变,甚至评估其固碳能力。同时,我也期待书中能够介绍如何利用遥感数据来追踪水体的变化,例如湖泊的面积萎缩、湿地的退化,以及海洋的温度和颜色变化,这些都直接反映了水生态系统的健康状况。更重要的是,我希望能在这本书中找到关于如何利用遥感技术来理解和评估生物多样性宏观格局的讨论,比如如何通过遥感数据来预测特定物种或群落的分布范围,以及如何监测其栖息地的破碎化和丧失。对我来说,这本书不仅仅是一本关于技术的书籍,更是一份关于地球生命系统现状的深度报告,它让我能够更清晰地认识到我们所处的生态环境的复杂性与脆弱性。

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这本书为我提供了一个全新的视角来理解我们所处的宏观生态环境。我一直认为宏观生态的监测是一个非常抽象的概念,很难具象化,但通过书中对遥感技术的细致阐述,我似乎能够“触摸”到那些遥远却又息息相关的生态变化。书中关于宏观尺度下如何进行区域性甚至全球性的生态评估,让我看到了科技在应对环境挑战时的无限可能。我特别期待书中能够深入讲解遥感影像在识别和量化特定生态要素时的具体方法,比如如何区分不同的植被类型,如何监测冰川融化和海平面上升对海岸带生态系统的影响,又或者如何评估城市扩张对周边自然栖息地的侵占。书中关于数据融合的讨论,例如如何将遥感数据与气象数据、土壤数据等进行整合分析,以更全面地揭示生态系统的复杂相互作用,这让我觉得非常吸引人。我也相信,这本书会提供一些关于如何利用遥感技术进行生态风险评估的案例,例如监测大范围的病虫害爆发,或者预测可能发生的自然灾害对生态系统的影响。总而言之,这本书让我看到了宏观生态监测的科学性、系统性和前瞻性,是一部极具启发性的读物。

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这本书给我带来的震撼,远超我最初的想象。我一直认为宏观生态监控是一个高度专业化的领域,充斥着晦涩难懂的术语和复杂的算法,但通过这本书,我发现原来科学的魅力在于它能将抽象的概念变得生动而具体。我尤其被书中关于遥感技术在宏观尺度上捕捉生态系统动态的能力所吸引。设想一下,一幅幅高分辨率的卫星图像,如同无数双眼睛,默默地记录着地球上每一寸土地的变化。书中可能详尽地介绍了如何利用这些图像来监测大范围的土地利用变化,例如城市扩张对农田和自然景观的侵占,以及如何评估这些变化对生态系统功能的影响。我也对书中关于监测气候变化对宏观生态系统影响的部分充满期待,例如如何通过遥感数据来追踪冰川的消融速度,评估海平面上升对沿海湿地的威胁,或者监测干旱和洪涝灾害对区域植被的长期影响。更让我着迷的是,书中或许还探讨了如何将遥感数据与模型相结合,来预测未来生态系统的演变趋势,为我们提供预警和决策支持。这本书不仅让我对遥感技术有了更深入的认识,更让我对人类如何利用科技力量来守护我们的地球有了更坚定的信心。

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读完这本书(此处为读者口吻,实际上是对未读内容的想象),我有一种豁然开朗的感觉,仿佛打开了一扇通往生态监测新世界的大门。书中关于宏观尺度下生态系统动态变化的解读,特别是如何借助遥感这一强大的工具来“看见”那些肉眼难以察觉的细微变化,让我印象深刻。我原以为宏观生态监控只是简单地获取大范围的影像数据,但这本书却揭示了其背后蕴含的复杂理论和精妙技术。例如,书中可能详细解析了不同类型的遥感器(如光学遥感、雷达遥感)在捕捉不同生态信息时的优势与局限,以及如何选择合适的传感器来满足特定的监测需求。我特别关注书中关于数据预处理和分析的章节,如何从原始的影像中提取有用的生态信息,例如植被指数(NDVI)、地表温度、水体覆盖率等,这些都构成了宏观生态监控的基础。书中或许还探讨了如何利用时间序列的遥感数据来捕捉生态系统的季节性变化、年际变化,甚至是长期趋势,这对于理解生态系统的脆弱性和适应性至关重要。对我而言,这本书不仅仅是一本技术手册,更是一份对我们星球健康状况的深度剖析报告,它让我更加敬畏自然,也更加意识到科技在保护我们共同家园中的重要作用。

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