随着对地观测技术的发展,以点云为代表性的新型数据源不断涌现,其具有数据海量、高冗余、高密度、不规则分布等特性。从点云中获取准确、可靠的三维信息既是科学研究的前沿也是各类应用提出的迫切需求,急需解决地物目标认知与提取自动化程度低和知识化服务能力弱的严重缺陷、建立点云智能处理的系统性理论方法、架设点云与应用的桥梁。本书是作者在点云智能处理领域内多年的研究积累,重点围绕点云智能处理方面的核心理论方法:获取与质量改善、模型与特征描述、配准与融合、分割与分类、三维提取与建模等方面进行系统性阐述,并结合实例介绍工程问题的解决方案,为点云的智能处理与工程化应用提供系统性理论方法指导和科学工具支撑,是国内第一部点云智能处理方面的系统性专著。
多源地理大数据的涌现,为地理学及相关学科的研究提供了有力的社会感知手段。社会感知是指基于大数据挖掘人的时空间行为模式,进而揭示其背后的社会经济特征的研究方法,它提供了一条“由人及地”的研究路径。本书介绍了地理大数据和社会感知的基本概念,然后分别从人和地两个角度,梳理了社会感知的相关方法。其中对地感知,又分为场所语义感知、空间交互感知及地理过程感知。同时,本书也介绍了社会感知和遥感集成的相关研究,并选择五个领域介绍了社会感知的应用。
城市信息学是一门新兴交叉学科,该学科整合了城市科学、计算机科学和地理信息科学,旨在运用基于新信息科学的系统性理论和方法,对城市进行理解、管理与设计。本书由相关领域40余个世界领先的研究团队合力撰写,书中全面、系统地阐述了城市信息学的理论、技术与应用,涵盖城市信息学各领域的研究成果、前沿技术与展望。 本书分为六大部分:第一部分 城市科学的维度 侧重于城市科学演进中的基础概念与理论;第二部分 城市系统与应用 讨论了城市信息学在理解、分析和管理各类城市系统中的应用;第三部分 城市感知 描述了城市感知的现有手段与最新方法;第四部分 城市大数据基础设施 聚焦于城市大数据基础设施的最新进展;第五部分 城市计算 涵盖了城市信息学中的计算机科学和城市建模相关议题;第六部分 未来展望 论述了城市信息学的价值及前
2020年,我国建设了具有自主知识产权的北斗全球卫星导航系统,标志着我国拥有了服务全球的空间定位、导航与定时(PNT)基础设施,国家PNT技术实力得到有力提升。《中国定位、导航与定时2035发展战略》在分析PNT发展重大需求的基础上,回顾其技术发展历程,总结学科发展规律和特点,结合国际PNT科学发展的整体趋势,阐述学科的科学意义与战略价值、技术体系形成、国内外发展现状、发展规律与启示、关键科学技术问题与发展方向,重点对不同导航技术进行深入分析,提出我国PNT学科技术展望及相应的政策建议。
地理流是不同位置之间地理对象移动或时空关联关系的抽象,承载了不同位置之间的空间交互信息。地理流是形成与改变地理空间分布的原因,同时也受到地理空间分布的控制,因此,研究地理流的性质及其空间模式对于深入理解地理过程的变化特征以及地理现象背后的机制具有重要意义。本书从流空间的概念出发,以地理学的视角分别阐述了地理流的定义和内涵、地理流空间概念及其统计特征、地理流的可视化表达、地理流的几何分析、地理流的空间相关性、地理流的空间异质性、地理流的空间模式挖掘、地理流的空间插值、地理流的分形、地理流的交互模拟、多元地理流空间分析等方面的原理和应用。本书是一部系统论述地理流空间分析原理及方法的专著。地理流的相关理论与方法将成为分析社交行为大数据中人群活动、社交关系、交通模式、城市功能等的基
本书论述从遥感观测数据提取地表特征参量信息的定量遥感理念和算法技术,综合介绍近年来定量遥感研究的主要成果和最新进展。第1章通过概述遥感系统构成,综述全书内容、提示各章之间的联系。第2~4章(第一编)介绍遥感辐射和几何信息的定量处理技术和重构高质量、时空连续遥感数据的方法;第5~20章(第二编~第四编)分别针对地表辐射收支参量、生物物理和生物化学参量和水循环参量,重点讲解利用可见光、红外、微波波段和雷达遥感观测数据提取近20种地表参量的原理与方法;第21~25章(第五编)介绍高级数据产品的集成估算方法、遥感数据产品生成系统与应用示例。本书在第一版的基础上,主要对定量遥感新方法、新数据产品和应用拓展做了更新。
本书是作者团队在十多年数字城市/智慧城市时空大数据平台建设理论研究和工程实践经验的基础上撰写而成。书中首先系统分析国内外智慧城市建设情况,提出构建时空大数据平台是支撑智慧城市建设的时空基础设施;在此基础上提炼了时空大数据平台建设的主要内容、技术方法和评价指标体系,并从政务、民务和商务三大方面介绍基于时空大数据平台开展智慧应用的内容;最后以潍坊市智慧城市建设实践案例为主线,详细阐述时空大数据、时空信息云平台、支撑环境、示范应用、长效机制等建设内容的技术途径和相关成果。
本书以银川、常德、海口、常熟、东营、哈尔滨等首批“国际湿地城市”为研究区域,以城市湿地为研究对象,以遥感监测、模拟预测、综合评估等技术手段,开展过去与现状城市湿地遥感监测提取、未来城市湿地空间变化模拟预测、过去与未来城市湿地功能和可持续综合评估,为城市湿地的可持续发展和湿地城市的高质量发展提供智慧服务探索。主要包括以下内容:国际湿地城市发展历程、城市湿地研究背景和可持续性评估现状;城市湿地的遥感提取、变化检测和逐年分类;城市湿地的多情景构建、需求预测与空间模拟;城市湿地的水源涵养、水质净化、碳储量和洪水调蓄等生态系统服务评估;城市湿地的可持续现状评估、未来多情景发展可持续性评估;城市湿地的后评估阶段、可持续发展阶段和远景目标阶段变化模式对比分析;城市湿地的保护修复举措与对策
轨迹大数据具有采集成本低、更新快、蕴含信息丰富等特点,是人们探索人类活动规律、挖掘空间物理结构的一种新手段。《轨迹大数据挖掘与高时空精度道路众包测图》以轨迹大数据挖掘为背景,以城市各级道路网信息获取与更新为目标,全面系统地介绍基于轨迹数据的高时空精度道路众包测图理论与方法,包括时空轨迹数据获取、轨迹数据高精度滤选、城市各级道路交叉口识别与几何连通信息获取、路网变化检测理论与方法、各级路网自动更新策略。《轨迹大数据挖掘与高时空精度道路众包测图》遵从数据获取、数据降噪、知识发现的逻辑主线,每一章叙述从具体问题入手,由浅入深,阐明思路,便于读者掌握轨迹大数据挖掘方法的实质,学习面向高时空精度路网信息的轨迹提取方案。
数据可视化是将Python应用于大气海洋科学中数据处理及分析过程的重要环节,它可以让复杂晦涩的数据变得鲜活生动,从而更好地被理解。本书主要介绍几个基于Python且各具特色的绘图工具包,从安装到使用,并列举大量的代码示例,为使用Python进行数据分析的用户们提供详细的参考。
本书总结了作者近年来应用雷达遥感技术在海洋环境保护监测、海洋油气资源前期勘测、近海水下地形反演等应用领域取得的研究成果。通过机理研究、技术开发与应用案例分析的方式,展示了合成孔径雷达遥感技术在海洋环境保护、海洋资源勘探以及海事安全等领域的应用能力。
本书系统介绍海南遥感数据资源、海南遥感数据设施以及生态环境监测和应用的遥感理论和方法,从遥感科学和应用研究角度,综合介绍近10年来海南遥感的主要成果和**进展。第1章绪论概述海南遥感面临的挑战、遥感技术对海南环境监测的保障服务;第2章介绍海南自然地理与资源环境概况;第3~4章介绍海南遥感数据资源和遥感数据设施;第5~10章列举遥感在海南资源环境方面的主要研究成果,包括海岸带、农、林、水环境、自然保护区;第11~13章介绍遥感在社会经济可持续发展中的应用,面向城市绿地和城镇化发展及文化旅游;第14~15章重点阐述遥感在海洋领域的应用。本书可为海南建设提供科学数据和依据,也可为遥感事业大发展提供新引擎。
城市信息学是一门新兴交叉学科,该学科整合了城市科学、计算机科学和地理信息科学,旨在运用基于新信息科学的系统性理论和方法,对城市进行理解、管理与设计。本书由相关领域40余个世界 的研究团队合力撰写,书中全面、系统地阐述了城市信息学的理论、技术与应用,涵盖城市信息学各领域的研究成果、前沿技术与展望。 本书分为六大部分: 部分“城市科学的维度”侧重于城市科学演进中的基础概念与理论:第二部分“城市系统与应用”讨论了城市信息学在理解、分析和管理各类城市系统中的应用;第三部分“城市感知”描述了城市感知的现有手段与 方法:第四部分“城市大数据基础设施”聚焦于城市大数据基础设施的 进展:第五部分“城市计算”涵盖了城市信息学中的计算机科学和城市建模相关议题:第六部分“未来展望”论述了城市信息学的
本书针对黄河三角洲及其毗邻区域,发挥地球信息科学与技术的优势,陆海统筹兼顾,主要开展了如下研究工作:分析土地利用/覆盖及主要人工地物的变化特征,对生态系统服务价值和生态连通性进行评估,分析河道、海岸线以及潮间带潮滩和潮沟系统的时空演变特征;在此基础上,分析海草和互花米草生境的分布及其环境特征,并对?鹬类生境质量、黑嘴鸥家域范围等做了一些探索性的研究;进而,提出河口与海岸带湿地资源可持续利用、保护和管理的政策建议。
《大范围干旱动态监测与预测》从致旱天气系统异常特征分析入手,基于陆气耦合的思路,重点研究耦合气象水文模型的大范围干旱动态监测与预测方法。针对中长期干旱预测问题,运用改进的信号场技术,研究了天气气候系统异常与区域干旱发生的关系,基于前期和同期大气环流异常信号构建了基于环流异常的中长期干旱年尺度和季尺度预测模型。针对点尺度观测土壤含水量难以识别大范围干旱的问题,构建了基于水文模拟的大范围干旱识别指标体系,结合全国实际旱情的发生频率制定了土壤含水量距平指数干旱等级划分标准。此外,提出了子流域响应函数与扩散波相结合的汇流方法,构建了基于网格与子流域融合的大尺度汇流模型,建立了全国范围逐日的、网格化的标准化径流干旱指数。评估了多种数值天气预报模式在中国区域的预报效果,构建了适用于中国
地理空间场景的语义分类在资源管理、环境治理、城市规划等多个领域发挥重要作用。本书围绕地理空间场景语义分类理论、方法与应用,系统展开对地理空间场景的概念与特点、语义分类关键技术与方法及发展与应用前景的论述。本书致力于系统全面地解释地理空间场景语义分类相关理论与技术,内容丰富广泛,涵盖经典的空间场景相似性理论与相似度计算方法、栅格影像语义特征表达与分类方法、多源地理空间数据聚类方法及最新的深度学习语义分类方法,以满足不同需求下的地理空间场景语义分类应用。
随着GNSS从专业应用扩展到大众市场,其观测条件变得日益复杂,如信号类型多样化、观测环境恶劣化、接收设备轻量化等。此时,用户容易存在非模型化误差突出、数据质量频繁恶化、数学模型解算异常等难题,影响导航定位精度和可靠性。如何确保在多频多模场景、恶劣观测环境以及低成本接收机等复杂条件下仍能实现精密卫星导航定位服务,是一项重要的研究内容。因此,本书系统地研究解决复杂条件下GNSS高精度高可靠性导航定位理论、方法及其应用问题,丰富和拓展了GNSS乃至大地测量数据处理理论与方法。针对卫星导航产业,本书内容具有提质量、增效能、扩应用的鲜明特色。 本书可供从事卫星导航定位研究、开发、设计和管理的高校师生、科研人员以及技术人员等使用。