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中华文明探源研究中遥感技术方法与应用
作者：于丽君，朱建峰，邓飚 著
出版社：科学出版社
出版时间：2021-06-01
ISBN：9787030692481
定价：¥218.00
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内容简介
《中华文明探源研究中遥感技术方法与应用》基于国家科技支撑计划课题“遥感技术在中华文明探源中的应用研究”的研究成果，从文明探源对空间信息技术需求、考古目标遥感探测技术与方法以及遗址（群）空间分析等不同角度进行了系统的梳理。《中华文明探源研究中遥感技术方法与应用》综合分析了遗址的光谱特征、热信息异常、空间分布特征及遗址区农作物物候差异，构建了遗址的空间预测模型，总结出空间信息在遗址探测与预测研究中的特点及方法，探讨了空间信息技术在遗址保护与研究中的应用前景，对今后开展遗址探测与预测以及遗址保护规划制定等具有重要参考价值。
作者简介
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目录
目录
序
前言
第1章 中华文明探源工程与空间信息技术 1
1.1 中华文明探源工程 1
1.2 空间信息技术的发展 2
1.3 小结 7
第2章 考古特征遥感探测方法 9
2.1 多源影像对比分析 9
2.2 相同传感器不同时间对比探测 16
2.3 数据融合 17
2.3.1 SPOT 5影像融合 17
2.3.2 QuickBird影像融合 22
2.3.3 后处理考古特征识别 25
2.4 波段计算 26
2.4.1 光谱指数 27
2.4.2 线性正交方程 28
2.5 空间自相关 32
2.5.1 Aster空间自相关分析 32
2.5.2 历史影像自相关分析 33
2.5.3 QuickBird空间自相关环境分析 34
2.6 小结 37
第3章 遗址特征GIS空间分析方法 38
3.1 GIS考古简介 38
3.2 GIS空间分析方法 39
3.2.1 太湖流域遗址概况 41
3.2.2 距水系距离 42
3.2.3 高程 44
3.2.4 坡度 46
3.2.5 坡度变率 47
3.2.6 坡向 48
3.2.7 地貌 49
3.2.8 土壤类型 50
3.2.9 归一化植被指数 50
3.3 小结 52
第4章 二里头遗址热红外遥感探测与分析 53
4.1 洛阳盆地土壤概况 53
4.2 土壤物理性质与地表植被以及温度的关系 55
4.2.1 土壤物理性质对裸土地表温度的影响 55
4.2.2 土壤物理性质对植被覆盖地表温度的影响 56
4.3 热红外遥感原理和概念 57
4.4 热红外遥感数据和算法的选择 57
4.5 单窗算法陆面温度反演 58
4.5.1 亮度温度的计算 59
4.5.2 地表比辐射率的估算 60
4.5.3 大气透过率和大气平均作用温度的估算 63
4.5.4 单窗算法温度反演 64
4.6 地表温度图像分析与居民点信息提取 65
4.7 TVDI模型反演土壤含水量 66
4.8 小结 69
第5章 陶寺遗址作物物候生长差异遥感探测 70
5.1 陶寺遗址概况 70
5.2 归一化植被指数 73
5.3 陶寺遗址的作物物候生长 75
5.4 基于MODIS数据的作物生长差异以及时间窗口的选择 78
5.5 基于Landsat数据和Hausdorff距离的作物异常探测与验证 81
5.6 陶寺遗址区植被标志 85
5.6.1 负向植被标志 85
5.6.2 正向植被标志 86
5.7 小结 88
第6章 临汾先秦聚落遗址空间聚类分析 89
6.1 聚类分析的理论依据与方法 89
6.2 基于地形约束改进算法的聚落聚类方法 91
6.2.1 改进算法思路 92
6.2.2 地形约束的阻力模型建立 93
6.2.3 临汾先秦聚落遗址改进聚类算法结果 97
6.3 空间聚类算法的对比与评价分析 100
6.3.1 直观评价 101
6.3.2 指标评价 103
6.4 典型遗址的自然环境分析 104
6.5 先秦聚落遗址的自然环境因素分析 105
6.5.1 地形地貌因素 106
6.5.2 气候因素 112
6.6 临汾先秦聚落遗址发展演化分析 114
6.7 小结 117
第7章 太湖流域遗址考古分析 118
7.1 太湖流域遗址空间特征挖掘 118
7.1.1 遗址空间分布特征统计 118
7.1.2 遗址地理趋势分析 122
7.2 良渚遗址群的时空特征 123
7.2.1 可视域分析 123
7.2.2 良渚古城遗址域分析 126
7.2.3 良渚遗址群土地利用情况 126
7.3 东苕溪改道 129
7.4 小结 130
第8章 汾河流域遗址预测模型 131
8.1 样本与变量 131
8.1.1 实验样本 131
8.1.2 自变量 133
8.1.3 因变量 133
8.2 研究区空间分析及样本属性提取 133
8.2.1 高程分析 133
8.2.2 坡度、坡向分析 135
8.2.3 地形起伏度、地表曲率分析 137
8.2.4 距离分析 138
8.3 遗址预测优化模型建立 142
8.3.1 自变量筛选 142
8.3.2 回归系数 143
8.3.3 实验结果 146
8.3.4 模型验证 147
8.4 预测结论与讨论 150
8.5 小结 150
结语 152
参考文献 155
序
前言
第1章 中华文明探源工程与空间信息技术 1
1.1 中华文明探源工程 1
1.2 空间信息技术的发展 2
1.3 小结 7
第2章 考古特征遥感探测方法 9
2.1 多源影像对比分析 9
2.2 相同传感器不同时间对比探测 16
2.3 数据融合 17
2.3.1 SPOT 5影像融合 17
2.3.2 QuickBird影像融合 22
2.3.3 后处理考古特征识别 25
2.4 波段计算 26
2.4.1 光谱指数 27
2.4.2 线性正交方程 28
2.5 空间自相关 32
2.5.1 Aster空间自相关分析 32
2.5.2 历史影像自相关分析 33
2.5.3 QuickBird空间自相关环境分析 34
2.6 小结 37
第3章 遗址特征GIS空间分析方法 38
3.1 GIS考古简介 38
3.2 GIS空间分析方法 39
3.2.1 太湖流域遗址概况 41
3.2.2 距水系距离 42
3.2.3 高程 44
3.2.4 坡度 46
3.2.5 坡度变率 47
3.2.6 坡向 48
3.2.7 地貌 49
3.2.8 土壤类型 50
3.2.9 归一化植被指数 50
3.3 小结 52
第4章 二里头遗址热红外遥感探测与分析 53
4.1 洛阳盆地土壤概况 53
4.2 土壤物理性质与地表植被以及温度的关系 55
4.2.1 土壤物理性质对裸土地表温度的影响 55
4.2.2 土壤物理性质对植被覆盖地表温度的影响 56
4.3 热红外遥感原理和概念 57
4.4 热红外遥感数据和算法的选择 57
4.5 单窗算法陆面温度反演 58
4.5.1 亮度温度的计算 59
4.5.2 地表比辐射率的估算 60
4.5.3 大气透过率和大气平均作用温度的估算 63
4.5.4 单窗算法温度反演 64
4.6 地表温度图像分析与居民点信息提取 65
4.7 TVDI模型反演土壤含水量 66
4.8 小结 69
第5章 陶寺遗址作物物候生长差异遥感探测 70
5.1 陶寺遗址概况 70
5.2 归一化植被指数 73
5.3 陶寺遗址的作物物候生长 75
5.4 基于MODIS数据的作物生长差异以及时间窗口的选择 78
5.5 基于Landsat数据和Hausdorff距离的作物异常探测与验证 81
5.6 陶寺遗址区植被标志 85
5.6.1 负向植被标志 85
5.6.2 正向植被标志 86
5.7 小结 88
第6章 临汾先秦聚落遗址空间聚类分析 89
6.1 聚类分析的理论依据与方法 89
6.2 基于地形约束改进算法的聚落聚类方法 91
6.2.1 改进算法思路 92
6.2.2 地形约束的阻力模型建立 93
6.2.3 临汾先秦聚落遗址改进聚类算法结果 97
6.3 空间聚类算法的对比与评价分析 100
6.3.1 直观评价 101
6.3.2 指标评价 103
6.4 典型遗址的自然环境分析 104
6.5 先秦聚落遗址的自然环境因素分析 105
6.5.1 地形地貌因素 106
6.5.2 气候因素 112
6.6 临汾先秦聚落遗址发展演化分析 114
6.7 小结 117
第7章 太湖流域遗址考古分析 118
7.1 太湖流域遗址空间特征挖掘 118
7.1.1 遗址空间分布特征统计 118
7.1.2 遗址地理趋势分析 122
7.2 良渚遗址群的时空特征 123
7.2.1 可视域分析 123
7.2.2 良渚古城遗址域分析 126
7.2.3 良渚遗址群土地利用情况 126
7.3 东苕溪改道 129
7.4 小结 130
第8章 汾河流域遗址预测模型 131
8.1 样本与变量 131
8.1.1 实验样本 131
8.1.2 自变量 133
8.1.3 因变量 133
8.2 研究区空间分析及样本属性提取 133
8.2.1 高程分析 133
8.2.2 坡度、坡向分析 135
8.2.3 地形起伏度、地表曲率分析 137
8.2.4 距离分析 138
8.3 遗址预测优化模型建立 142
8.3.1 自变量筛选 142
8.3.2 回归系数 143
8.3.3 实验结果 146
8.3.4 模型验证 147
8.4 预测结论与讨论 150
8.5 小结 150
结语 152
参考文献 155
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