《定量遙感：理念與算法 （第二版）》是2019年科學出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名：定量遙感：理念與算法 （第二版）
- 出版時間：2019年12月1日
- 出版社： 科學出版社
- ISBN：9787030639776
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《定量遙感：理念與算法（第二版）》論述從遙感觀測數據提取地表特徵參量信息的定量遙感理念和算法技術，綜合介紹近年來定量遙感研究的主要成果和新進展。第1章通過概述遙感系統構成，綜述《定量遙感：理念與算法（第二版）》內容、提示各章之間的聯繫。第2～4章(第一編)介紹遙感輻射和幾何信息的定量處理技術和重構高質量、時空連續遙感數據的方法；第5～20章(第二編～第四編)分別針對地表輻射收支參量、生物物理和生物化學參量和水循環參量，重點講解利用可見光、紅外、微波波段和雷達遙感觀測數據提取近20種地表參量的原理與方法；第21～25章(第五編)介紹高級數據產品的集成估算方法、遙感數據產品生成系統與套用示例。《定量遙感：理念與算法（第二版）》在第一版的基礎上，主要對定量遙感新方法、新數據產品和套用拓展做了更新。
圖書目錄
前言
第一版序
第一版前言
第1章 遙感系統綜述 1
1.1 引言 1
1.2 遙感平台與感測器系統 1
1.2.1 地球靜止衛星 2
1.2.2 極地軌道衛星 4
1.2.3 主要的衛星計畫與項目概述 7
1.2.4 小衛星與衛星星座 11
1.2.5 感測器類型 13
1.2.6 遙感數據特徵 14
1.3 數據傳輸與地面接收系統 17
1.4 數據處理系統 18
1.4.1 輻射標定 18
1.4.2 幾何處理 19
1.4.3 圖像質量增強 21
1.4.4 大氣校正 22
1.4.5 影像融合與產品集成 24
1.5 地表參量製圖 24
1.6 地表參量的定量估算 25
1.6.1 前向輻射模型 26
1.6.2 反演方法 29
1.7 高級數據產品的生產、歸檔和分發 39
1.8 產品驗證 42
1.9 遙感套用 42
1.10小結 44
參考文獻 45
第一編 數據處理方法和技術
第2章 幾何處理與定位技術 61
2.1 概述 61
2.2 衛星遙感影像在軌幾何標定 63
2.2.1 衛星遙感成像的系統誤差源 63
2.2.2 在軌幾何標定模型 69
2.2.3 資源三號衛星在軌幾何標定 71
2.3 單景遙感影像幾何糾正 75
2.3.1 影像幾何糾正模型 75
2.3.2 控制點布設 81
2.3.3 影像重採樣 82
2.3.4 精度評定 84
2.4 遙感影像的幾何配準 85
2.4.1 影像配準點的自動提取 85
2.4.2 影像配準的數學模型 90
2.5 數字地面模型的建立 91
2.5.1 DEM概念和結構模型 91
2.5.2 DEM數據預處理 92
2.5.3 DEM數據內插 94
2.6 正射影像的製作 95
2.6.1 框幅式中心投影影像的數字微分糾正 95
2.6.2 線陣列推掃遙感影像的數字微分糾正 97
2.6.3 正射影像鑲嵌 98
2.7 小結 102
參考文獻 103
第3章 數據合成、平滑和填補 106
3.1 多時相數據合成 106
3.1.1 植被指數的昀大值合成法 106
3.1.2 波段反射率的昀小值合成方法 107
3.1.3 地表溫度昀大值合成法 107
3.1.4 多種準則組合合成法 108
3.1.5 MODIS植被指數合成法 108
3.2 時間序列數據的平滑與填補 111
3.2.1 曲線擬合方法 111
3.2.2 基於生態分類的時間插值技術 113
3.2.3 時空濾波算法 115
3.2.4 基於小波變換的平滑與填補算法 116
3.2.5 時間序列地表反射率重建方法 118
3.3 小結 124
參考文獻 125
第4章 光學影像的大氣校正 127
4.1 大氣效應概述 127
4.1.1 大氣在定量遙感模型中的表征 127
4.1.2 大氣的組成 128
4.1.3 電磁波與大氣的相互作用 128
4.1.4 大氣校正的主要內容及難點 130
4.2 氣溶膠影響的去除方法 132
4.2.1 基於光譜特徵 132
4.2.2 基於時間序列影像 136
4.2.3 基於角度信息 138
4.2.4 基於空間特徵匹配 138
4.2.5 基於偏振信息 138
4.2.6 多感測器協同算法 139
4.2.7 地表-大氣參數聯合反演 139
4.3 水汽及其他氣體影響的去除方法 140
4.3.1 水汽影響的去除 140
4.3.2 其他大氣成分影響的去除 141
4.4 常用的大氣傳輸模型和大氣校正軟體 142
4.4.1 MODTRAN模型 142
4.4.2 6S模型 143
4.4.3 FLAASH 144
4.4.4 ACTOR 144
4.4.5 ACORN 144
4.4.6 ATREM 145
4.5 GF-1WFV大氣校正套用 145
4.6 小結 149
參考文獻 149
第二編 地表輻射收支參量估算
第5章 太陽輻射 155
5.1 基本概念 155
5.1.1 太陽輻射光譜 155
5.1.2 太陽常數 155
5.1.3 短波輻射和光合有效輻射 156
5.1.4 太陽輻射的削弱 157
5.1.5 地表輻射收支平衡 157
5.2 地表輻射觀測網 158
5.2.1 輻射觀測儀器 158
5.2.2 全球能量平衡資料庫(GEBA) 159
5.2.3 基準地表輻射網(BSRN) 159
5.2.4 地表輻射能量收支觀測網(SURFRAD) 160
5.2.5 陸地生態系統通量觀測網(FLUXNET) 161
5.3 地表太陽輻射遙感估算方法 163
5.3.1 統計方法 164
5.3.2 物理模型參數化方法 166
5.3.3 查找表方法 177
5.3.4 混合算法 186
5.4 當前全球地表短波輻射數據產品與時空變化分析 188
5.4.1 遙感地表短波輻射數據產品 189
5.4.2 再分析地表短波輻射數據產品 189
5.4.3 GCM地表短波輻射數據產品 190
5.4.4 地表短波輻射時空變化 192
5.5 小結 196
附錄術語 196
參考文獻 198
第6章 寬波段反照率 204
6.1 地表二向反射模型 204
6.1.1 地表二向反射與寬波段反照率的定義和關係 204
6.1.2 地表二向反射觀測數據 210
6.1.3 地表二向反射模型 215
6.2 基於二向反射模型反演的反照率估算方法 221
6.2.1 二向反射模型反演及窄波段反照率計算 221
6.2.2 窄波段反照率向寬波段反照率轉換 223
6.3 地表反照率直接估算方法 224
6.3.1 直接估算法概述 224
6.3.2 基於地表二向反射率數據的反照率估算方法 226
6.3.3 基於大氣層頂反射率的方法 231
6.4 全球地表反照率產品和驗證 234
6.4.1 全球地表反照率衛星遙感產品 234
6.4.2 反照率遙感產品驗證方法 237
6.5 全球地表反照率的時空分析 241
6.5.1 時間平均和區域平均反照率的計算方法 241
6.5.2 全球反照率的季節變化 242
6.5.3 不同緯度帶的反照率 244
6.5.4 反照率產品之間的比較 244
6.5.5 不同地表類型的地表反照率 248
6.5.6 反照率的多年變化趨勢 249
6.6 寬波段反照率研究中的問題和展望 252
參考文獻 254
第7章 地表溫度和發射率 260
7.1 地表溫度和發射率的定義 260
7.1.1 地表溫度的定義 260
7.1.2 地表發射率的定義 262
7.2 地表平均溫度估計方法 264
7.2.1 單波段熱紅外算法 265
7.2.2 分裂窗熱紅外算法 267
7.2.3 多波段熱紅外方法 269
7.2.4 微波方法 271
7.3 地表發射率估計方法 273
7.3.1 發射率測量方法 273
7.3.2 基於分類的方法 274
7.3.3 基於NDVI的方法 274
7.3.4 多波段方法 275
7.3.5 高光譜數據反演算法 278
7.3.6 地面長波寬波段發射率計算 287
7.3.7 地面長波寬波段發射率反演 291
7.4 溫度與發射率產品 295
7.5 地表溫度產品的融合 296
7.6 小結 297
縮略詞 297
關鍵字 298
參考文獻 299
第8章 地表長波輻射收支 305
8.1 地表下行長波輻射 305
8.1.1 背景 305
8.1.2 基於大氣廓線的方法 306
8.1.3 混合模型方法 307
8.1.4 基於氣象數據的方法 316
8.2 地表上行長波輻射 326
8.2.1 溫度-發射率方法 326
8.2.2 混合模型 327
8.3 地表長波淨輻射 336
8.3.1 晴空下地表長波淨輻射估算 336
8.3.2 陰天下長波淨輻射估算 336
8.3.3 全球長波輻射產品生成 343
8.4 現有的遙感地表長波輻射產品 343
8.4.1 現有地表長波輻射收支產品 344
8.4.2 地面下行長波輻射時空變化分析 345
8.5 小結 348
參考文獻 349
第三編 生物物理和生物化學參量估算
第9章 冠層生化特性 355
9.1 遙感提取植被生化組分的原理與方法 355
9.1.1 植被生化組分遙感 355
9.1.2 遙感提取理論與方法簡介 361
9.2 經驗和半經驗方法提取 366
9.2.1 葉片水平生化組分含量提取 366
9.2.2 葉綠素含量的半經驗提取方法 374
9.3 理論模型反演 379
9.3.1 反演方法 379
9.3.2 葉片水平生化組分反演 382
9.3.3 冠層水平生化組分反演 387
9.3.4 光譜解析度對反演生化組分含量的影響及波段選擇 389
9.4 高光譜雷射雷達提取植被生化組分垂直分布 392
9.4.1 高光譜雷射雷達植被特徵垂直提取研究 392
9.4.2 高光譜雷射雷達儀器試驗與數據處理 394
9.4.3 植被生化組分垂直分布反演方法與結果 397
9.5 結論與討論 400
參考文獻 402
第10章 葉面積指數 407
10.1 LAI的定義與實測方法 407
10.1.1 LAI的直接測量法 408
10.1.2 LAI的間接估算法 409
10.2 統計方法 411
10.2.1 植被指數 411
10.2.2 基於植被指數的經驗方法 412
10.3 冠層模型反演方法 412
10.3.1 輻射傳輸模型 412
10.3.2 最佳化技術 416
10.3.3 神經網路 418
10.3.4 遺傳算法 422
10.3.5 貝葉斯網路 424
10.3.6 查找表方法 427
10.4 數據同化方法 429
10.4.1 四維變分數據同化方法 430
10.4.2 順序同化算法方法 431
10.5 雷射雷達森林回波模型反演方法 434
