地理信息系统在中国粮食生产研究中的应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:239

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出版时间:1998-3

价格:50.00元

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isbn号码:9787801196842

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• 地理信息系统
• 粮食安全
• 农业遥感
• 精准农业
• 中国农业
• 空间分析
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• GIS应用
• 农业信息化
• 区域农业

土地利用与水资源管理：基于遥感与GIS的综合分析 书籍简介 本书深入探讨了土地利用变化与水资源管理之间复杂而紧密的相互关系，特别聚焦于如何利用现代地理信息技术——遥感（RS）和地理信息系统（GIS）——对区域尺度上的资源与环境问题进行科学、量化和可视化分析。全书旨在提供一套系统的理论框架和实用的操作方法，指导研究人员、规划师和决策者更有效地理解和管理土地和水资源，以应对日益严峻的环境挑战和可持续发展需求。 第一部分：理论基础与技术前沿 第一章：土地利用变化研究的理论基石 本章首先界定了土地利用（Land Use）与土地覆盖（Land Cover）的核心概念及其区别与联系。探讨了驱动土地利用变化的宏观驱动力，包括人口增长、经济发展、政策导向、气候变化等社会经济因素。重点阐述了土地利用变化对区域生态系统服务功能（如碳汇、水源涵养、生物多样性）的影响机制，强调了理解变化过程的重要性，而非仅仅停留在描述现象层面。本章还回顾了土地利用/覆盖变化（LUCC）研究的经典理论模型，如元胞自动机（CA）、系统动力学（SD）等，为后续的建模分析奠定理论基础。 第二章：遥感技术在土地覆盖/利用分类中的应用 详细介绍了遥感技术的基本原理，包括电磁波谱特性、传感器类型（光学、微波）及其在环境监测中的优势。核心内容集中在土地覆盖分类技术。系统梳理了传统的监督分类、非监督分类方法，并深入讲解了面向对象（Object-Based Image Analysis, OBIA）分类的流程、优势及其在复杂地貌和斑块识别中的应用。此外，探讨了高光谱遥感数据在精细化植被健康监测和土壤类型识别中的潜力，并对深度学习（如卷积神经网络CNN）在遥感图像分类中的最新进展进行了评述。 第三章：地理信息系统的空间分析能力 本章侧重于GIS作为空间数据管理、分析和可视化平台的角色。首先，介绍了空间数据模型（矢量与栅格）的构建、拓扑关系处理和数据精度评估。随后，重点剖析了GIS在环境科学中的核心空间分析功能：缓冲区分析、叠加分析（空间交集、联合、相减）、网络分析和地形分析（坡度、坡向、汇流路径提取）。特别强调了空间插值技术（如克里金法、反距离加权法）在将离散采样点转化为连续面状数据中的应用，并讨论了不同插值方法对分析结果的影响。 第二部分：水资源评估与管理 第四章：水资源空间格局与水量平衡分析 本节构建了区域水循环的GIS模型框架。通过整合气象数据、水文站点数据和遥感反演的降雨量、蒸散量数据，实现了流域尺度的水量平衡计算。详细介绍了如何利用数字高程模型（DEM）进行流域划分、河网提取和汇流分析。水量平衡方程的各个参数（降水、地表径流、地下水补给、蒸发蒸腾）均采用空间数据进行量化，从而生成区域水资源空间分布图件。探讨了利用水量平衡约束来验证遥感蒸散发产品精度的技术路径。 第五章：水质污染源识别与扩散模拟 本章聚焦于水环境质量的监测与管理。介绍了水质参数（如叶绿素a、悬浮物TSS）的遥感反演方法，重点分析了水体富营养化和水华事件的监测指标。在污染源识别方面，结合GIS和水文模型（如SWMM或HSPF的简化版），模拟了污染物从面源（如农业径流）和点源进入水体的过程。通过叠加分析，识别出高风险的污染汇入区域，并利用流线追踪技术评估了污染羽流在水系中的潜在扩散路径和影响范围。 第六章：水土流失风险评估与防治规划 本章将土地利用变化与水土保持紧密结合。系统介绍了通用的水土流失评估模型，如美国农业部土壤保持局的模型（RUSLE），并阐述了如何将RUSLE模型中的因子（降雨侵蚀力R、土壤可蚀性K、坡度坡长LS、植被覆盖C、水土保持措施P）全部参数化为空间栅格数据。利用GIS进行空间运算，生成区域水土流失强度分布图。最后，提出了基于风险评估结果的差异化防治策略建议，如在高风险区推广梯田、等高种植等措施的选址优化。 第三部分：土地利用变化的驱动力分析与情景模拟 第七章：土地利用变化的时空演变分析 本章侧重于历史数据的处理与变化检测。介绍了不同年份遥感影像的配准、去云处理及标准化的分类流程。核心技术是变化检测方法，包括图像代数法、分类后比较法和面向对象的变化检测。通过计算土地利用转移矩阵，量化了不同土地利用类型间的相互转化关系。时间序列分析被引入，用于揭示土地利用变化的季节性、周期性和突变点，为理解驱动力提供时间维度上的证据。 第八章：社会经济因子对土地利用的量化影响 本章探究了驱动土地利用变化的社会经济机制。将人口密度、GDP、交通可达性、地价等社会经济数据与土地利用/覆盖数据进行空间叠加。利用多元线性回归、逻辑回归或地理加权回归（GWR）等统计模型，量化了各个驱动因子对特定土地利用类型扩展的相对贡献率和空间异质性。例如，分析城市扩张与主要交通干线的距离、就业中心密度的关系。 第九章：未来土地利用变化的情景模拟与评估 本章致力于预测未来的土地利用格局。详细介绍了基于规则和基于模型的情景模拟方法。重点讲解了元胞自动机（CA）模型在土地利用模拟中的应用，包括转移规则的设定（基于历史变化规律和驱动力分析结果）。针对不同的政策情景（如严格的耕地保护政策、快速的城市化情景），构建了对应的模拟模型，预测未来10至20年的土地利用格局。最后，利用模型评估了不同情景下对区域水资源承载能力和生态系统服务功能的潜在影响。 结语：整合技术与决策支持 总结了遥感、GIS在水资源与土地利用交叉领域的研究方法论，并展望了基于云计算、大数据和人工智能技术在未来资源环境管理中的发展方向，强调了多尺度、多源数据融合的必要性，以构建更精确、更具前瞻性的决策支持系统。 本书特色： 本书的独特之处在于，它不局限于单一技术或单一学科的探讨，而是构建了一个整合了遥感监测、GIS空间分析、水文模型和土地利用变化预测的综合研究平台。理论讲解深入浅出，结合了大量的案例分析和图表说明，尤其注重将复杂的空间分析流程转化为可操作的步骤，对于从事资源环境、城市规划和水利工程领域的专业人员具有极高的参考价值。

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总而言之，这本书给我的整体印象是“结构严谨，视野开阔，论证有力”。它不仅仅是一部关于技术的应用手册，更是一次关于中国农业未来发展路径的深度思考。从宏观的国家战略到微观的田间地块管理，作者构建了一个多尺度的分析框架，使得研究结论具有极强的普适性和政策参考价值。我注意到书中的讨论并未止步于现状的描绘，而是前瞻性地指出了未来智慧农业在数据治理、模型迭代方面可能遇到的瓶颈。这种超越当前研究热点的远见卓识，是衡量一部优秀学术著作的重要标准。相信这本书的出版，将为国内相关领域的研究者和决策者提供一个极为坚实和可靠的参考基准，其价值毋庸置疑，值得被置于书架的核心位置。

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这本书的行文风格，相较于许多严谨的学术专著，展现出了一种独特的韵律感和节奏感。它并非那种刻板的“教科书腔”，而是带着一种娓娓道来的讲述气质，仿佛一位经验丰富的导师正在为你解构一个复杂的系统。在论述一些关键的案例分析时，作者的笔触变得尤为生动，描述性的语言与分析性的图表穿插得恰到好处。我特别喜欢那些对于特定区域农业模式演变的细腻刻画，那里不再是冷冰冰的数据堆砌，而是融入了对土地、气候和人文因素相互作用的深刻理解。这种叙事上的张弛有度，使得长时间阅读也不会产生疲劳感。它成功地将地理空间分析的“硬核”内容，包裹上了一层富有感染力的研究故事外衣，让人在学习专业知识的同时，也能感受到研究过程中的探索乐趣和对土地的敬畏之心。

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这本书的绪论部分，作者开篇立意之高，视角之广，着实让人耳目一新。它并没有急于切入技术细节，而是巧妙地将宏大的国家粮食安全战略与微观的农业空间管理需求联系起来，构建了一个坚实的理论框架。尤其是在对现有研究范式的梳理上，作者展现了深厚的文献功底，对历史脉络的梳理清晰且富有洞察力，准确指出了当前研究中存在的关键性空白和挑战，为后续的论证铺设了坚实的基础。我欣赏作者那种审慎的学术态度，即不盲目鼓吹新技术，而是将其置于具体的国情和政策语境下进行辩证分析。这种“以问题为导向”的写作手法，使得整本书的论述充满了现实关怀，而非空中楼阁般的理论构建。读完绪论，我已经对这本书将要探讨的核心问题有了非常明确的认知，它绝不是一本简单的工具书介绍，而是一次深入的、批判性的学术探索，这一点非常符合我对高水平研究成果的期待。

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在探讨方法论的部分，作者的处理方式显得尤为老辣和成熟。面对地理信息系统这一复杂的交叉学科，很多同类书籍往往陷入技术术语的泥潭，使得非专业背景的读者望而却步。然而，这本书非常高明地平衡了技术深度与可读性之间的关系。它在介绍核心算法和模型构建时，并没有简单地罗列公式，而是通过一系列精心设计的案例场景来阐释技术是如何“工作”的，以及数据流转背后的逻辑关系。特别是关于数据源整合与误差分析的章节，体现了作者在实际操作层面的丰富经验，那些关于传感器异构性处理的探讨，非常具有实操价值。这表明作者不仅是理论的建构者，更是实践的亲历者。这种将“技术语言”转化为“逻辑叙事”的能力，极大地降低了理解门槛，确保了即便是对GIS有基本了解的农业经济学者，也能有效跟上作者的思路。

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这本书的装帧设计着实令人眼前一亮，那种沉稳中透着科技感的色调搭配，加上封面上那张极具冲击力的中国农业版图剪影，让人在书店或图书馆一眼就能被它吸引。内页的纸张质量也相当不错，触感温润，油墨印刷清晰锐利，即便是那些复杂的地图和图表，细节也保留得非常完整，这对需要反复查阅和对比数据的研究人员来说，无疑是一个巨大的加分项。翻开扉页，那种严谨的学术态度便扑面而来，从引言部分对研究背景的梳理，到章节标题的层层递进，都能感受到作者在结构布局上的深思熟虑。整体来看，这本书在实体呈现上，绝对达到了专业学术著作的高水准，体现了出版社对这一前沿领域研究成果的重视。我特别留意了一下目录，内容划分得逻辑性极强，预示着这是一部体系完整、脉络清晰的深度研究作品，而非零散观点的堆砌。这种对细节的打磨，让我在尚未深入阅读文本内容之前，就已经对它抱有了很高的期待值，相信它在视觉传达和阅读体验上都能提供一流的服务。

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