海洋测深空间结构及其数据处理

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出版者:
作者:刘雁春
出品人:
页数:267
译者:
出版时间:2003-8
价格:24.00元
装帧:
isbn号码:9787503011269
丛书系列:
图书标签:
  • 海洋测深
  • 空间结构
  • 数据处理
  • 测绘
  • 海洋工程
  • 地理信息系统
  • 水下地形
  • 海底地形
  • 海洋科学
  • 数据分析
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具体描述

《海洋测深空间结构及其数据处理》系统地论述了高精度海洋测深的空间结构及其数据处理理论与方法。主要内容包括:海洋测深基本空间结构;瞬时测深空间结构及其数据处理;水位(潮汐)改正空间结构及其数据处理;稳态(图载)深度空间结构及其数据处理;瞬时水深场的再现与推估;随船一体化海洋测深的新概念和新方法。注重从理论上对测深空间结构和数学模型的论述,重点研究如何建立高精度海洋测深精细空间结构、数学模型及数据处理方法。

《海洋测深空间结构及其数据处理》可供高等工科院校有关专业研究生、高年级本科生和从事海道测量工作的专业技术人员使用,也适用于海洋测绘、海洋调查、海洋工程、航海、航运、海上石油开发、海洋地质及海洋开发研究等部门的科技人员。

《海洋测深空间结构及其数据处理》 本书深入探讨了海洋测深领域的核心概念——空间结构,并在此基础上详细阐述了相关数据的采集、处理与分析技术。我们旨在为读者构建一个清晰、系统化的知识框架,使其能够理解和掌握如何从复杂的海洋环境中提取有价值的空间信息。 第一部分:海洋测深的空间维度 本部分首先从宏观角度审视海洋测深所涉及的空间概念。我们将深入剖析海洋地形的复杂性,包括其形成的地质背景、主要的地理要素(如大陆架、海槽、海山、珊瑚礁等)以及这些地形如何影响声波的传播和回波的接收。读者将了解到,海洋的“空间结构”并非仅仅是简单的起伏,而是多种自然力量共同作用下形成的独特地理形态。 海底地形学基础: 介绍海底地貌的基本分类、形成机制以及在全球范围内的分布特征。我们将探讨板块构造理论如何解释深海海沟和海山的形成,以及沉积过程如何塑造大陆架的形态。 水下地貌特征及其声学响应: 详细分析不同类型的海底地貌(如平原、斜坡、丘陵、峡谷、冰碛地貌等)在声纳探测时所表现出的独特空间结构特征。例如,陡峭的山体可能产生强烈的声波反射和散射,而平坦的海底则提供相对均一的回波信号。我们将讨论这些特征对测深数据质量和解释的影响。 声学波束与海底相互作用: 深入研究声纳探测时声学波束与海底表面的几何关系。我们将分析不同声纳系统(如单波束、多波束)的波束形状、覆盖范围以及它们如何影响海底数据的采样密度和分辨率。理解波束与海底的相互作用是解读测深数据的关键。 海底沉积物与水体界面的空间特征: 探讨海底沉积物的类型、厚度、密度以及它们与海水之间的界面特征。这些因素会影响声波的穿透深度和速度,从而影响测深结果的准确性。我们将讨论如何通过声学方法识别海底的岩石基底、沙质、泥质等不同类型的沉积。 第二部分:海洋测深数据处理的技术流程 本部分将聚焦于从原始测深数据到高质量海底地形模型的转化过程。我们将详细介绍数据采集后需要进行的一系列严谨的处理步骤,以确保最终输出的地理信息的准确性和可靠性。 原始数据采集与质量控制: 详细介绍不同类型测深仪(如多波束测深仪、侧扫声纳、浅层剖面仪等)的工作原理、数据记录格式以及现场作业中的关键参数设置。我们将强调数据采集过程中的质量控制措施,包括船位校正、水深测量校正、声速剖面修正等。 声速剖面测量与校正: 详细阐述声速剖面对水深测量精度的重要影响。我们将介绍获取准确声速剖面的技术(如CTD、XBT、SV探头等),以及如何将声速信息应用于测深数据的实时或后处理校正,以消除水体密度变化引起的水深误差。 船位与姿态改正: 论述高精度定位系统(如GPS/GNSS)在测深作业中的重要性,以及如何利用船位信息和姿态传感器(如罗盘、倾斜仪、陀螺仪)的数据对测深结果进行改正,从而确保海底点位信息的准确性。 数据预处理与滤波: 介绍对原始测深数据进行预处理的常用方法,包括去除异常值、噪声抑制、数据平滑等。我们将详细讲解各种滤波技术(如移动平均滤波、中值滤波、小波滤波等)在提升数据质量方面的应用。 多波束数据合成与网格化: 详细说明如何将多波束测深仪采集到的海量点状海底地形数据,通过一定的算法进行合成和插值,生成具有连续性的海底地形网格模型(DEM/DTM)。我们将介绍不同的网格化方法(如IDW、克里金、自然邻点插值等),并分析它们在处理不同地形特征时的优劣。 海底地形可视化与分析: 讲解如何利用专业的地理信息系统(GIS)软件或专用软件对处理后的海底地形数据进行可视化呈现,如生成三维地形模型、等深线图、坡度图、坡向图等。我们还将介绍如何基于这些可视化结果进行进一步的海底地形分析,例如寻找潜在的危险区域、分析海底沉积物的分布规律等。 第三部分:数据处理的进阶应用与挑战 本部分将超越基础处理流程,探讨在实际应用中可能遇到的更复杂的问题以及未来的发展方向。 海底地质解释与成果应用: 结合具体的实例,讲解如何将处理后的海底地形数据与地球物理勘探数据(如地震、磁力、重力数据)相结合,进行更深入的海底地质解释。我们将展示测深数据在海洋资源勘探、海洋工程选址、海底管线路由规划、海洋灾害预警等领域的实际应用。 高分辨率测深技术与数据处理: 介绍如多波束测深仪、激光雷达(LiDAR)等高分辨率测深技术,以及它们在数据处理方面所面临的挑战,例如数据量庞大、对处理能力要求高、以及需要更精密的校正手段。 新兴数据处理技术与人工智能: 探讨大数据、云计算、机器学习、深度学习等新兴技术在海洋测深数据处理中的潜在应用。我们将分析如何利用这些技术来自动化数据质量评估、优化网格化算法、甚至从海量数据中自动识别海底地貌特征。 数据标准化与共享: 讨论海洋测深数据在不同国家、不同机构之间进行共享和应用所面临的标准化问题,以及如何建立统一的数据格式和元数据标准,促进海洋空间信息的互联互通。 本书内容旨在提供一个全面而深入的视角,帮助读者理解海洋测深的空间本质,掌握关键的数据处理技术,并为未来在该领域的研究和实践打下坚实的基础。

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目录信息

读后感

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拿到“海洋测深空间结构及其数据处理”这本书,我的第一感觉是它的专业性和系统性。虽然我并非直接从事海洋测绘工作的专业人士,但我一直对地球科学的各个分支都怀有浓厚的兴趣。这本书的标题就非常有吸引力,它指向了我们对海底世界的认知,这个我们知之甚少的领域。我期望书中能够详细阐述“空间结构”的定义,它涵盖了哪些具体的地理特征,例如海沟的深度、海底山的高度、海底平原的广阔度等等,并且这些特征在地理空间上是如何分布的。更重要的是,“数据处理”这个词汇,让我联想到了一系列复杂而精密的科学方法。我希望书中能够详细介绍,在现代海洋测深技术中,是如何运用各种传感器,例如声纳、激光雷达等,来采集海底地形的数据。并且,对于采集到的海量数据,需要经过怎样的处理流程,例如质量控制、数据融合、三维建模等等,才能最终形成我们所看到的精细的海底地图。这本书的价值在于,它能够帮助我理解,我们对海底世界的认识,并非空中楼阁,而是建立在严谨的科学测量和精密的计算分析之上。

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“海洋测深空间结构及其数据处理”这本书,在我看来,是一扇通往地球深层奥秘的大门。我一直觉得,我们对地表的了解,远超过我们对地下的认知,而海洋,作为地球表面积最大的区域,其下更是隐藏着无尽的未知。这本书的标题,精准地指出了研究的核心——海洋的“空间结构”,也就是海底地形的形态和分布,以及支撑这种形态形成和被我们认识的“数据处理”方法。我非常好奇,作者会如何描绘这些海底的“空间结构”。是那些巍峨的海底山脉,还是深邃的海沟,亦或是广阔的海底平原?这些结构是如何在地质运动和沉积作用下形成的?而“数据处理”部分,则更是让我感到振奋。我想象着,书中会介绍各种先进的测深技术,例如多波束测深系统,如何能够一次性采集到大范围的海底地形数据。然后,这些原始数据是如何被科学家们处理的?是否涉及到复杂的算法和精密的仪器?我希望这本书能够让我明白,从冰冷的海水下采集到的原始数据,是如何被转化为具有科学意义和艺术美感的海底地图的。

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当我第一眼看到“海洋测深空间结构及其数据处理”这本书时,脑海中就浮现出无数关于海底世界的想象。我们常常被海面的波涛壮丽所吸引,但真正令人着迷的,或许是那隐藏在万米深海之下,鲜为人知的复杂地貌。这本书似乎给了我一个机会,去深入了解这些海底的“空间结构”。我期待它能为我描绘出海底山脉的轮廓,解析深邃海沟的成因,展现海底高原的壮丽。而“数据处理”这部分,则让我对书的内容有了更深的期待。我想象着,书中会详细介绍科学家们是如何运用先进的测深技术,例如声纳系统,来探测海底的。并且,这些采集到的原始数据,是如何经过一系列复杂的处理,包括纠错、插值、建模等,最终形成我们所看到的精确的海底地形图的。我坚信,这本书能够让我明白,人类对海底世界的认知,离不开精密的科学仪器、严谨的数据分析以及不懈的探索精神。它不仅仅是关于海洋本身,更是关于人类如何通过智慧和科技,去理解和描绘我们这个星球的另一面。

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拿起“海洋测深空间结构及其数据处理”这本书,我仿佛打开了一扇通往未知世界的大门。我一直对海洋的深邃和神秘充满好奇,而这本书的标题,则精准地指出了探索的重点——海底的“空间结构”及其相关的“数据处理”。我设想,这本书会为我描绘出海底那令人惊叹的地形地貌,例如巍峨的海底山脉、深不见底的海沟,以及广阔的海底平原。我会了解到,这些地形是如何在地质运动和沉积作用下形成的,它们又在地球科学研究中扮演着怎样的角色。更让我期待的是“数据处理”部分。我知道,现代的海洋测深技术非常先进,但如何将海量的原始数据转化为精确、可靠的海底地图,这其中必然涉及复杂的科学技术。我希望书中能详细介绍各种测深仪器的工作原理,以及对采集到的数据进行处理的各种方法,例如噪声消除、数据校正、插值算法等。这本书的意义在于,它不仅是关于海洋本身,更是关于人类如何运用智慧和科技,去探索、去测量、去理解我们这个星球上最广阔的未知领域。

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这本书的封面设计给我留下了深刻的印象。湛蓝的深邃色调,配合着隐约可见的等深线纹理,仿佛一下子将我拉入了广阔无垠的海洋世界。我不是海洋学领域的专业人士,但“海洋测深空间结构及其数据处理”这个书名,听起来就充满了探索未知的好奇感。我一直对海洋的神秘和其内部蕴藏的复杂性着迷,尤其是那些我们肉眼无法直接观察到的海底地形,它们是如何形成的?又隐藏着怎样的秘密?这本书似乎给了我一个深入了解这些问题的契机。我设想着,这本书会像一位经验丰富的向导,带领我穿越汹涌的海面,潜入宁静的深海,去领略那壮丽的海底山脉、深邃的海沟,以及那些在地质史上留下的痕迹。我期待它能以一种易于理解的方式,解析那些晦涩的专业术语,让我这个门外汉也能窥见海洋测深学的美妙之处。更重要的是,我希望能从中了解到,人类是如何通过科技的手段,一点点揭开海洋面纱,构建起我们对海底世界的认知地图的。这本书的出现,无疑满足了我对海洋探索的渴望,也勾起了我对其中涉及的科学方法和技术手段的好奇心。我希望它不仅能提供知识,更能激发我对海洋科学更深层次的兴趣,也许还能引导我认识到,在我们赖以生存的地球上,还有如此广阔而未知的领域等待着我们去探索。

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“海洋测深空间结构及其数据处理”这本书,给我带来了一种全新的认知体验。它不仅仅是一部关于海洋的书,更是一部关于如何“看见”和“理解”海洋的书。在我眼中,海洋的表面是波涛汹涌,变幻莫测,但隐藏在其之下的,却是一个同样复杂而精彩的立体世界。本书深入剖析了海底地形的形成机制,从板块构造的运动到火山活动的喷发,再到沉积物的堆积,每一个环节都细致入微。我特别感兴趣的是,作者是如何将这些宏观的地质过程与微观的数据处理技术联系起来的。例如,书中对声学测深原理的阐述,让我了解到声波在海水中的传播特性,以及如何通过测量声波往返的时间来计算海底的深度。而后续的数据处理环节,更是将这些原始的声学信号转化为我们今天所熟知的等深线图和三维海底模型。我一直在思考,这些看似枯燥的数据,背后蕴含着多少关于地球演化的信息,又承载着人类多少次艰苦卓绝的探索。这本书让我看到了科学家们如何运用智慧和科技,将抽象的数据转化为具体的地理实体,从而让我们能够更清晰地认识这个蓝色星球的内部结构。

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“海洋测深空间结构及其数据处理”这本书,在我看来,是一本关于“测量”和“理解”海洋的书。我们生活在陆地上,对海洋的了解往往是有限的,而这本书则将我们的目光引向了深邃的海底。我希望书中能够详细阐述“空间结构”的含义,它指代的是海底地形的各种形态,例如山脉、峡谷、平原、海沟等,并且这些结构在三维空间中的分布情况。更让我感兴趣的是“数据处理”这部分。我知道,海洋测深是一项极其复杂的工作,需要精确的仪器和严谨的方法。我期待书中能够介绍各种测深技术,例如声学测深,以及如何对采集到的海量数据进行处理。这其中是否涉及到复杂的数学模型和计算机算法?这些处理过程是如何确保数据的准确性和可靠性的?这本书的价值在于,它不仅展示了海底世界的奇观,更重要的是,它揭示了人类是如何通过科学的手段,去捕捉、去分析、去描绘这个神秘的世界。它让我看到了科学的力量,如何将抽象的数据转化为我们能够理解和欣赏的地理信息。

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对于我而言,“海洋测深空间结构及其数据处理”这本书,更像是一本关于“解读”海洋的书。我们通常只能看到海洋表面的壮阔,但这本书却引导我们深入其内部,去探索那隐藏在水面之下的真实面貌。我设想,作者会从最基础的物理原理讲起,例如声波在海水中的传播速度如何受到温度、盐度和压力的影响,这些因素又如何影响到测深数据的准确性。然后,会逐步深入到更复杂的海底地貌特征,比如海山、海盆、洋中脊等,并详细解释这些地貌是如何在地质构造力的作用下形成的。而“数据处理”的部分,则是我非常好奇的。我猜测,书中会介绍各种专业的软件和算法,如何对原始的测深数据进行降噪、去伪影、插值等操作,从而构建出光滑、连续的海底地形模型。这其中的技术细节,对我来说无疑是全新的挑战,但我相信,通过作者的阐释,我能够逐渐理解这些过程的逻辑和重要性。这本书的意义在于,它不仅仅是提供知识,更重要的是,它教会我们如何运用科学的方法,去“听懂”海洋发出的声音,去“读懂”它留下的痕迹。

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当我翻开这本书,首先映入眼帘的是其严谨的学术态度和详实的资料支撑。虽然我并非该领域的专家,但我能感受到作者在梳理“海洋测深空间结构”这一复杂概念时所付出的巨大努力。它不像许多科普读物那样仅停留于表面的描述,而是深入到形成这些结构的地质动力学过程,以及与之相关的物理学原理。书中的图表精炼而富有信息量,每一张都仿佛是经过无数次测量和分析后提炼出的精华,它们直观地展现了海底地形的起伏变化,以及不同地质构造的特征。我尤其关注的是关于“数据处理”的部分,这部分的内容对我来说是全新的领域。我想象着,在没有先进设备之前,人们是如何通过间接的方法来推测海底情况的,而现代的测深技术又是如何将庞杂的数据转化为有意义的地理信息的。这本书无疑会解答我的疑惑,它会详细讲解各种测深仪器的工作原理,以及如何对采集到的原始数据进行滤波、校正、插值等一系列处理,最终构建出精确的海底三维模型。这其中的技术细节,虽然可能充满挑战,但我相信作者会以一种循序渐进的方式呈现,让我逐步掌握其中的奥秘。我期待这本书能够让我认识到,科学探索并非一蹴而就,而是需要精密的仪器、严谨的方法和大量的耐心与智慧。

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我一直对那些能够连接不同学科知识的书籍充满兴趣,而“海洋测深空间结构及其数据处理”恰恰属于此类。它巧妙地将海洋学、地质学、物理学以及计算机科学等多个学科的知识融会贯通。我理解“空间结构”指的便是海底地形的几何形态,而“数据处理”则是在精确测量和计算的基础上,将这些地形信息进行科学的呈现和分析。书中对海底扩张、深海沟的形成、大陆架的演变等一系列地质现象的讲解,让我对地球的构造有了更深的认识。同时,我对其中关于声纳、多波束测深仪等先进测量技术的介绍也充满了期待。我知道,这些技术能够以前所未有的精度描绘海底的细节,但如何从海量的测量数据中提取出有用的信息,正是“数据处理”的精髓所在。我希望书中能够详细阐述这些数据处理的算法和流程,让我能够理解,从原始的声学信号到最终的精美海底地图,需要经历怎样的科学转化。这本书的价值在于,它不仅展示了海洋的物理结构,更揭示了人类如何通过科学的手段,去测量、去理解、去描绘我们赖以生存的地球。

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