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第一章　遥感基础理论1

第一节　遥感概述1

一、遥感的概念1

二、遥感技术的发展1

三、遥感的分类2

四、遥感技术的特点及遥感技术系统的组成3

第二节　遥感信息的获取4

一、遥感的物理基础4

二、遥感的成像原理10

三、遥感图像的特征11

第三节　遥感数字图像处理13

一、遥感图像校正13

二、遥感图像增强和变换14

三、多源数据融合16

第四节　遥感图像解译18

一、遥感图像目视判读18

二、遥感数字图像计算机分类19

三、定量遥感反演21

第五节　遥感前沿技术23

一、高光谱遥感23

二、热红外遥感24

三、微波遥感25

思考题26

第二章　全球定位系统与地理信息系统27

第一节　全球定位系统27

一、全球定位系统概述27

二、坐标系统和工作原理29

三、全球定位系统的特点与用途33

第二节　地理信息系统35

一、地理信息系统概述35

二、地理信息系统常用功能介绍38

第三节　3S集成技术50

一、遥感与地理信息系统的集成50

二、全球定位系统与地理信息系统的集成51

三、全球定位系统与遥感的集成51

四、3S技术的集成51

思考题52

第三章　3S技术在大气环境中的应用53

第一节　遥感技术在大气环境中的应用53

一、大气监测中的遥感技术53

二、遥感技术在大气监测中的应用54

三、遥感技术在地表温度监测中的应用55

四、遥感技术在气象预报中的应用56

第二节　全球定位系统在大气环境中的应用58

一、全球定位系统研究大气水汽含量的基本原理58

二、全球定位系统反演水汽在天气预报中的应用实践61

第三节　地理信息系统在大气环境中的应用61

一、地理信息系统在城市大气环境规划管理中的应用62

二、地理信息系统在环境影响评价中的应用64

思考题65

第四章　3S技术在水资源与水环境领域中的应用66

第一节　遥感技术在水资源和水环境研究中的应用66

一、遥感在地表水资源研究中的应用66

二、遥感在地下水资源研究中的应用69

三、遥感在水环境污染监测研究中的应用70

第二节　地理信息系统在水资源和水环境领域中的应用71

一、地理信息系统在流域水资源信息管理中的应用71

二、地理信息系统在水利水电工程管理方面的应用72

三、地理信息系统在洪水预报与灾情评估中的作用73

四、地理信息技术在水污染规划控制中的应用74

第三节　3S技术在水资源和水环境研究中的应用实例79

一、湖泊污染的遥感监测应用实例79

二、基于地理信息系统的流域水资源管理系统应用实例80

三、地理信息系统在地下水环境预警中的应用82

思考题85

第五章　3S技术在海洋环境中的应用86

第一节　海洋环境概述86

一、海洋概述86

二、海洋在全球环境中的作用及海洋污染87

三、海洋环境信息的特点与3S技术应用的优越性88

第二节　遥感技术在海洋环境中的应用89

一、海洋遥感简介89

二、海洋遥感的特点89

三、海洋遥感的主要应用90

四、应用实例93

第三节　地理信息系统在海洋环境中的应用93

一、海洋地理信息系统93

二、地理信息系统在海洋环境中的应用94

三、应用实例96

思考题97

第六章　3S技术在森林及草地生态系统中的应用98

第一节　3S技术在森林生态系统中的应用98

一、森林生态系统简介98

二、3S技术在森林生态系统中的应用101

三、应用实例104

第二节　3S技术在草地生态系统中的应用107

一、中国草地生态系统107

二、3S技术在草地生态系统中的应用109

思考题115

第七章　3S技术在土地利用／土地覆盖变化研究中的应用116

第一节　土地利用／土地覆盖变化研究概述116

一、土地利用／土地覆盖变化（LUCC）研究背景116

二、LUCC的内涵和研究内容117

第二节　遥感技术在LUCC研究中的应用118

一、LUCC研究中的遥感数据源119

二、利用遥感技术对LUCC进行动态监测119

三、遥感分类技术在LUCC研究中的应用120

四、遥感制图120

第三节 地理信息系统在土地利用／土地覆盖变化研究中的应用121

一、地理信息系统支持下的LUCC分类122

二、地理信息系统与LUCC动态变化分析122

三、地理信息系统与LUCC的景观生态格局研究126

四、地理信息系统与LUCC时空动态模拟127

第四节　3S技术在LUCC研究中的应用——以松嫩平原为例129

一、研究区概况129

二、LUCC变化动态监测的方法129

三、土地利用的分类系统及其解译标志的建立129

四、土地利用遥感解译132

五、基于GIS的LUCC变化特征分析135

思考题139

第八章　3S技术在土地退化研究中的应用140

第一节　土地退化研究概述140

一、土地退化的概念140

二、土地退化的分类140

三、土地退化的评价方法141

第二节　3S技术在土壤侵蚀研究中的应用142

一、土壤侵蚀概念142

二、土壤侵蚀监测方法142

第三节　3S技术在土地荒漠化研究中的应用143

一、荒漠化监测143

二、荒漠化监测的技术体系145

三、全球定位系统与荒漠化监测145

四、地理信息系统与荒漠化监测145

第四节　3S技术在土地退化研究中的应用实例146

一、土壤侵蚀研究应用实例146

二、土地荒漠化研究应用实例——松嫩平原土地荒漠化的EOS-MODIS研究148

思考题153

第九章　3S技术在城市环境保护与管理中的应用154

第一节　3S技术在城市环境监测中的应用154

一、3S技术在城市环境监测中应用的优越性154

二、3S技术在城市环境信息采集方面的应用155

三、3S技术在城市环境监测中的应用155

第二节　3S技术在城市环境质量评价与预测中的应用158

一、城市环境质量评价158

二、城市环境演变预测160

三、城市环境质量评价研究实例160

第三节　3S技术在环境规划中的应用163

一、3S技术在环境规划中应用的优势163

二、3S技术在城市环境规划中的应用163

第四节　城市环境信息系统164

一、城市环境信息系统的构建165

二、城市环境信息系统的功能167

第五节　3S技术与数字城市168

一、数字城市的含义168

二、建设数字城市的意义169

三、数字城市建设的基本内容169

四、数字城市建设的关键技术169

思考题171

参考文献172