2 Volume Set, Geographical Information Systems pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Wiley

作者:Longley, Paul A. (EDT)/ Goodchild, Michael F. (EDT)/ Maguire, David J. (EDT)/ Rhind, David W. (EDT)

出品人:

页数:1296

译者:

出版时间:1999-1-11

价格:USD 450.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780471321828

丛书系列:

图书标签:

• GIS
• 地理信息系统
• 地图学
• 空间分析
• 遥感
• 计算机地理学
• 地理学
• 环境科学
• 数据科学
• 测绘学

测绘科学与大地测量学前沿进展：综合分析与实践应用 第一卷：高精度空间数据采集、处理与模型构建 本书旨在全面梳理当前测绘科学与大地测量学领域最前沿的技术突破、方法创新及其实际应用，特别侧重于高精度空间数据采集、处理流程的优化以及复杂地理模型的构建。它并非仅仅是对现有知识的简单重复，而是对学科交叉融合领域（如遥感、计算机视觉、人工智能与传统测量学）最新成果的深度剖析和系统整合。 第一部分：新一代空间数据采集技术 本部分详细探讨了影响未来地理信息获取方式的关键技术。 1. 无人机系统（UAS）与倾斜摄影测量（TSM）的革新： 重点分析了高分辨率传感器（如多光谱、热红外、激光雷达集成载荷）在城市环境、灾害监测和农业精准管理中的应用潜力。讨论了在复杂光照条件和城市峡谷效应下，如何通过先进的几何校正算法和大气校正模型，实现厘米级甚至毫米级的绝对精度控制。详细阐述了如何利用空地一体化测量策略（如结合地面控制点、GNSS/IMU组合导航的优化）来提高大规模三维模型的空间一致性和几何保真度。 2. 激光雷达（LiDAR）技术的高级应用与数据融合： 深入剖析了机载（ALS）和地面（TLS）LiDAR数据获取的最新进展，特别是点云滤波、特征提取和语义分割的深度学习方法。讨论了多平台LiDAR数据的时间同步与空间配准难题，以及如何利用点云数据与高分辨率光学影像进行多源数据融合，以生成信息更丰富、描述力更强的数字表面模型（DSM）和数字地表模型（DSM）。特别关注在林业资源清查（冠层高度模型CHM的精确建立）和基础设施（如电力线、管线）的健康监测中的应用案例。 3. 卫星遥感技术的突破与海量数据管理： 聚焦于新一代合成孔径雷达（SAR）系统（如TerraSAR-X, Sentinel-1）的干涉测量（InSAR）技术在地壳形变监测中的应用，特别是时间序列InSAR（如PS-InSAR, SBAS）如何提高形变监测的灵敏度和可靠性。同时，探讨了光学卫星影像（如高光谱、超光谱数据）在复杂地物分类、植被生理状态评估中的数据预处理流程和特征工程方法。本部分强调了利用云计算和分布式计算框架（如Hadoop/Spark）来处理PB级遥感数据流的挑战与解决方案。 第二部分：高精度数据处理与空间分析方法论 本卷的核心在于理论与算法的创新，用于将原始采集数据转化为可操作的空间信息。 1. 几何校正与数据质量控制的概率论基础： 详细阐述了大地测量学中误差理论在空间数据处理中的应用，超越传统的最小二乘平差。引入了卡尔曼滤波、扩展卡尔曼滤波（EKF）及无迹卡尔曼滤波（UKF）在实时动态定位（RTK/PPK）和传感器状态估计中的应用。讨论了如何建立基于信息熵和不确定性传播的量化指标体系，用于评估和报告最终产品（如三维模型、高程数据）的空间精度等级。 2. 地理信息系统（GIS）核心算法的优化： 探讨了大规模网络分析（如最短路径、服务区分析）在计算几何复杂性下的效率提升策略，特别是基于数据结构（如四叉树、R-树）的优化索引机制。深入分析了空间插值方法（如克里金法、自然邻域法）在不同尺度和空间自相关性下的适用性，并提出了针对不规则采样数据的自适应插值模型。 3. 空间统计学与机器学习在地理空间推理中的结合： 重点介绍了空间计量模型（如空间杜宾模型SDM、空间误差模型SEM）在分析地理现象空间依赖性和空间异质性方面的应用。在机器学习方面，详述了卷积神经网络（CNN）和循环神经网络（RNN）在遥感影像分类、特征提取和时序数据预测中的前沿应用，特别是如何解决地理空间数据的非独立同分布（Non-IID）问题。 第三部分：复杂地理实体与动态系统的三维/四维建模 本部分着眼于从二维到多维度的范式转变，强调时空信息的集成与可视化。 1. 数字孪生（Digital Twin）的地理空间基础： 阐述了构建高保真数字孪生体的核心要素，包括语义建模（CityGML, BIM/GIS集成）和实时数据集成。讨论了如何将传感器网络数据、物联网（IoT）数据无缝接入地理模型，实现对物理实体状态的实时仿真和预测。案例分析涵盖了智慧城市基础设施的动态监测与应急管理。 2. 地形与地貌过程的动力学建模： 探讨了基于物理过程的遥感反演模型，例如如何利用干涉形变数据驱动的滑坡易发性模型，或结合水文模型模拟洪水淹没范围。关注时间维度（“第四维”）的引入，如何通过历史数据和预测算法来模拟地质构造、城市扩张或气候变化对地表形态的长期影响。 3. 沉浸式可视化与人机交互： 讨论了虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术在地理信息产品消费端的应用。内容包括三维场景的实时渲染优化、大规模地理数据集在沉浸式环境中的性能调优，以及如何设计直观的用户界面，使用户能够更有效地与复杂的时空数据进行交互分析。 本书面向测绘工程、地理信息科学、城市规划及相关地球科学领域的研究人员、高级工程师和高年级研究生，旨在提供一个超越基础教材的、聚焦于前沿技术和复杂问题解决策略的综合性参考平台。其叙述风格严谨、逻辑清晰，注重理论与实践的紧密结合，旨在推动学科向更精准、更智能、更实时的方向发展。

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