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出版者:中国矿业大学出版社

作者:谭海樵，奚砚涛，季景贤

出品人:

页数:262

译者:

出版时间:2005-1

价格:30.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787810709811

丛书系列:

图书标签:

• 矿业
• dili
• 地球信息科学
• 遥感
• 地理信息系统
• GIS
• 地球观测
• 空间数据
• 环境科学
• 测绘科学
• 数据科学
• 地球科学

地球的脉搏：探索我们星球的数字生命 这是一本关于如何理解我们所居住的地球的全新视角。它并非描绘地球的地理形态、地质构造，或其孕育的生命多样性，而是深入揭示一个日益关键的维度：地球的“数字生命”。想象一下，我们的星球并非仅仅由岩石、土壤、水和空气构成，它同样由海量的数据编织而成，这些数据映射着它的动态变化，记录着它的过去，并预示着它的未来。 本书将带领我们穿越一个由地理信息系统（GIS）、遥感技术、空间分析以及数据科学共同构建的数字宇宙。你将学会如何“阅读”地球通过卫星传回的每一张图片，如何理解传感器捕捉到的细微环境变化，以及如何利用这些庞杂的信息来解决现实世界中的挑战。 从太空视角审视大地 我们首先会从太空的视角出发，理解遥感技术如何成为我们的“眼睛”，穿透云层，捕捉地表的温度、湿度、植被覆盖度等关键信息。你会了解到不同类型的遥感器如何协同工作，从可见光到红外、微波，它们各自揭示了地球怎样的秘密。例如，卫星图像如何帮助我们监测森林砍伐的速度，评估农业产量的潜力，追踪全球气候变化的足迹，甚至发现隐藏在沙漠深处的古代遗迹。 地理信息的强大力量 接着，我们将深入地理信息系统（GIS）的核心。GIS不仅仅是地图，它是一个将地理空间信息与各种属性数据相结合的强大工具。你将学习如何创建、管理和分析地理数据，理解坐标系、投影方法以及空间数据库的原理。本书会展示GIS在城市规划中的应用，如何优化交通网络，如何进行灾害风险评估，以及如何为环境保护提供科学依据。你将看到，GIS如何将抽象的数据转化为可视化的解决方案，为决策者提供洞察。 数据驱动的地球理解 进入数据科学的领域，我们将探讨如何从海量的地球观测数据中提取有价值的信息。这包括大数据分析、机器学习和人工智能在地球科学中的应用。例如，如何利用机器学习模型预测自然灾害的发生，如何识别气候变化对生物多样性的影响，以及如何开发智能系统来管理水资源和能源。你会理解，数据不再是孤立的点，而是构成地球复杂系统运作模式的基石。 空间分析与模型构建 本书将重点介绍空间分析的技术，这是理解地球现象的关键。你将学习如何进行缓冲区分析、叠加分析、网络分析等，这些技术能够揭示地理要素之间的空间关系。例如，如何确定一个新工厂的最佳选址，以最大化效益并最小化对环境的影响；如何规划应急响应路线，以最快速度将救援物资送达灾区；如何分析城市扩张的模式，并预测其未来的发展趋势。我们将一起构建模型，模拟不同的场景，以预测地球系统的响应。 赋能可持续发展与创新 最终，本书的目标是让你掌握运用这些知识解决现实问题的能力，为实现地球的可持续发展贡献力量。无论是应对气候变化、保护生态系统，还是提升城市韧性、保障粮食安全，地球信息科学都提供了强大的工具和深刻的见解。你将了解到，我们如何利用这些技术来监测和管理自然资源，如何优化农业生产，如何构建智慧城市，以及如何应对全球性的挑战。 这本书不是关于地球的“是什么”，而是关于我们如何“知道”地球，以及如何利用我们所知道的一切来塑造一个更美好的未来。它将开启你对我们星球前所未有的认识，让你看到，每一份地理数据背后，都隐藏着地球跳动的脉搏，而你，将有能力去倾听和理解它。

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这本关于地球信息科学的导论，在我看来，是一次对现代地理学和信息技术交叉领域的全面且引人入胜的探索。作者在开篇就为我们描绘了一个宏大的图景，即人类如何通过信息技术——特别是地理信息系统（GIS）和遥感（RS）——来理解、量化和管理我们赖以生存的星球。书中对于数据采集的前沿技术，如高分辨率卫星影像的获取原理和无人机倾斜摄影测量的几何重建过程，进行了深入浅出的阐述，这些内容对于一个刚接触这个领域的人来说，无疑是极具启发性的。我特别欣赏作者对于数据处理流程的逻辑梳理，从原始数据的预处理到空间分析模型的构建，每一步都逻辑清晰，配有详实的案例分析。例如，在讲解土地利用变化检测时，书中详细对比了不同时间点影像的辐射校正和几何配准的难点，并展示了如何运用机器学习算法来提高分类的精度和效率。这不仅仅是理论的堆砌，更是对实践操作的深刻指导，让我感觉自己仿佛在跟随一位经验丰富的行业专家进行实地考察和项目实操。整本书的节奏把握得当，既有对基础理论的坚实支撑，也有对新兴技术趋势的敏锐洞察，为我未来深入学习和实际应用打下了非常坚实的基础。

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这本书的结构安排非常适合需要快速掌握核心概念的学习者。它的章节划分逻辑性极强，从最基础的空间数据模型——矢量与栅格的内在差异与优劣势——开始，逐步过渡到高级的空间分析技术。我发现作者在描述拓扑关系和空间查询时，运用了很多直观的几何类比，有效降低了初学者的理解门槛。尤其值得称赞的是，作者没有回避复杂的技术细节，但在处理这些细节时，总是能迅速将其拉回到实际应用的场景中去。比如，在讲解数字高程模型（DEM）的生成和应用时，书中不仅介绍了如何利用等高线数据进行TIN构建，还详细分析了坡度、坡向和地表起伏度等衍生模型的计算方法及其在自然灾害风险评估中的实际价值。这种“理论先行，应用紧随”的编排方式，使得每一次知识点的吸收都能够即时地与解决实际问题挂钩，极大地激发了我的学习热情。对于任何希望快速建立起“地学思维”和“信息处理能力”的读者来说，这本书提供了一个非常高效的学习路径图。

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坦率地说，我过去尝试阅读过一些同类书籍，它们往往要么过于侧重GIS软件的操作界面，使得内容流于肤浅的技术操作指南，要么则完全陷入晦涩的数学和编程细节，让人望而却步。然而，这本《地球信息科学概论》找到了一个绝佳的平衡点。它对空间分析理论的阐述深入而又不失优雅，对实际工具的提及则点到为止，聚焦于工具背后的逻辑而非特定版本的操作步骤，这保证了知识的长期有效性。我印象深刻的是关于“大数据”时代下地理空间数据融合处理的部分，作者没有简单地罗列大数据技术栈，而是着重分析了如何利用空间索引技术（如R树或四叉树）来优化海量时空数据的检索效率，这显示了作者对前沿问题的深刻理解。此外，书中还穿插了对历史案例的追溯，比如早期地图测量的演变对现代信息化的影响，这种历史的纵深感让原本偏向未来的学科更添了一份人文关怀，使人能更全面地认识信息科学的完整发展链条。

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拿到这本书时，我原本预期会是一本枯燥的技术手册，充满了晦涩的公式和复杂的算法描述，但阅读体验却完全超出了我的想象。作者的叙事风格非常具有画面感，他仿佛是一位技艺精湛的“地球侦探”，引导我们如何通过冰冷的数字和影像，去解读地球的“脉搏”和“呼吸”。例如，书中对地统计学插值方法的介绍，并没有停留在数学模型的层面，而是巧妙地联系到了地下水资源分布的预测，让原本抽象的克里金插值法变得生动可感。此外，书中对空间数据库管理系统的探讨也颇为独到，它着重强调了数据标准的统一性和互操作性的重要性，这一点在当前大数据和跨部门协作的大背景下显得尤为关键。我尤其赞赏其在伦理和隐私保护方面的讨论，指出随着定位技术和高精度测绘的普及，如何平衡数据共享的便利性和个人隐私的边界，是信息科学发展中不容忽视的关键议题。这种超越技术层面的思考，使得整本书的厚度和深度大大增加，不再仅仅是一本工具书，而更像是一部关于信息时代地理学哲学的探讨。

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这本书的阅读体验更像是一场精心策划的学术漫步，而不是一次仓促的知识扫射。作者在描述时，总能用一种沉稳、有力的笔调，将复杂的地学概念“去神秘化”。例如，书中对遥感影像的辐射定标和大气校正流程的讲解，结构清晰，步骤详尽，即便是涉及到辐射传输方程的简化模型，作者也用最精炼的语言进行了概括，让人能抓住核心思想而不被冗余的数学推导所困扰。我特别欣赏它在涉及不确定性分析方面的探讨，指出了任何基于模型的地球信息结果都必然存在误差源，并介绍了如何通过敏感性分析和误差传播模型来量化这些不确定性。这种对科学严谨性的坚守，让我对书中所传授的知识体系充满了信任。它成功地架设了一座桥梁，连接了纯粹的地理学原理与现代的信息科学方法论，使我深刻体会到，地球信息科学并非孤立的技术集合，而是理解我们星球动态演变的关键工具集。

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