《松材线虫病害遥感监测与传播模拟研究》结合地理科学、复杂性科学、计算机科学等学科的研究进展，探讨灾害地理学研究新方法——地理环境灾害系统工程，构建地理环境灾害系统工程三个研究层次，即灾害现象监测、灾害过程模拟、灾害防治协同决策三个层次。针对松材线虫病害特点，建立松材线虫病害研究的方法框架，研究病害影响因子提取和监测方法、病害高光谱特征、病害木识别技术，对病害过程进行模拟从而发现病害传播规律，构建病害除治协同决策机制，实现病害的科学防治与减灾。

作者简介

黄明祥，男，1978年生，高级工程师，2008年毕业于中国科学院遥感应用研究所，获地图学与地理信息系统专业博士学位。现为环境保护部信息中心技术室环保地理信息系统方向（EGIS）技术骨干，近年来在海涂遥感变化监测、流域坝系空间规划模型，林业病害多尺度遥感监测与模拟、环保地理信息系统等方面开展过相关工作，研究方向包括环保地理信息系统，资源环境遥感应用、虚拟地理环境。现主持国家自然科学基金项目1项、科技部科技支撑计划课题1项，参与973项目1项、863课题2项、水专项2项、环保公益项目2项国家自然科学基金项目3项、中德合作项目1项。中国科学院知识创新工程1项，以及地方和部委科研项目3项等。已发表论文30余篇，其中SCI检索8篇，EI／ISTP检索4篇。2006年获黄河水利委员会科技创新成果二等奖，2008年获中国科学院院长优秀奖，2010年获地理信息科技进步三等奖，2011年获地理信息科技进步三等奖。

内页插图

1 绪论
1.1 研究背景和意义
1.2 国内外相关研究现状
1.3 小结
1.4 本书主要研究内容和思路

2 松材线虫病害研究理论框架
2.1 地理环境与灾害
2.2 地理环境灾害系统工程
2.3 地理环境灾害系统工程框架下的松材线虫病害研究思路
2.4 本书研究技术路线
2.5 小结

3 松材线虫病害环境影响因子监测及其病害风险等级评价研究
3.1 研究区概况
3.2 研究思路
3.3 松材线虫病害影响因子
3.4 评价模型
3.5 病害风险等级评价
3.6 小结

4 松材线虫病害高光谱特性及其诊断特征研究
4.1 实验设计与数据获取
4.2 马尾松光谱特性
4.3 松材线虫病害高光谱敏感特征
4.4 小结

5 基于高分辨率遥感影像的松材线虫病害木识别研究
5.1 基于无人机影像的病害木识别
5.2 基于QuickBird影像的病害木识别

6 松材线虫病害传播元胞自动机模型及其模拟研究
6.1 松材线虫病害复杂性及复杂系统建模
6.2 基于元胞自动机的松材线虫病害传播模型
6.3 基于元胞自动机的松材线虫病害传播模拟
6.4 小结

7 基于协同虚拟地理研讨室的松材线虫病害协同决策研究
7.1 松材线虫病害防治协同决策的相关理论和技术
7.2 松材线虫病害防治协同决策框架
7.3 基于协同虚拟地理研讨室的松材线虫病害防治协同决策案例原型
7.4 小结

8 结论与展望
8.1 结语
8.2 本书创新点与新进展
8.3 讨论与展望
参考文献

精彩书摘

1987年，我国科学家钱学森首次提出“地理科学”概念，认为地理科学是与自然科学、社会科学、数学科学等并列的大科学体系，是自然科学与社会科学的桥梁科学（钱学森，1987）。并将地理科学分为三个层次，①工程技术层次，这是地理科学在直接改造宏观世界方面的学问，带有工程技术性质，如城市规划、环境保护、水资源、气象预报、地震预报等；②技术科学层次，这是把基础地理科学理论应用到工程技术层次做准备的中间层次，如数量地理学、生态经济学、环境科学、国土经济学等；③基础科学层次，地理科学的基础科学就是地球表层学，就是对人在地球上进行活动的这个区域进行系统研究（张现民，2005）。
在钱学森提出的地理科学概念基础上，北京大学马蔼乃教授提出现代地理科学分三个层次，理论层次上为理论地理科学；技术层次上为地理信息科学；应用层次上是地理系统工程（马蔼乃，1996，2003，2005），并于近年陆续出版地理科学丛书-《地理科学导论（自然科学与社会科学的“桥梁科学”）》《理论地理科学与哲学（复杂性科学理论）》《地理信息科学（天地人机信息一体化网络系统）》《地理系统工程（可持续发展战略的基础》）（马蔼乃，2005，2006，2007），从理论、技术和工程层面深入探讨地理科学。地理信息科学的主要内容就是天地信息一体化网络系统，包括航天信息网络系统（外层空间卫星之间的信息网络）、地面的网络系统、天地之间的网络系统三部分，是有线网络与无线网络连通的一体化网络系统。而地理系统工程属于工程技术层次的科学技术，工程分宏观工程与微观工程两类，主要包括人口、资源、生态、环境、灾害、城镇、基建、产业等国民经济的8个主要方面。其中地理信息科学从属于地理科学的技术科学，是引领和推动地理科学发展的核心力量，此外地理信息科学为地理系统工程提供研究方法与手段，又为理论地理科学提供技术基础（马蔼乃，2003）。
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