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微波遙感導論(簡體書)
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微波遙感導論(簡體書)

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商品簡介
名人/編輯推薦
目次
書摘/試閱

商品簡介

《微波遙感導論(精)》系統地介紹了微波遙感技 術的原理及應用。全書共11章,主要內容包括:深入 淺出地介紹了微波遙感技術的發展歷程;討論了微波 的特性和微波遙感的特點;闡述了微波與物質的相互 作用和大氣與地球表面的被動微波輻射測量、雷達高 度計及微波散射計的探測原理;介紹了高分辨率成像 雷達的原理,以及干涉測量技術在主動、被動微波遙 感中的應用。在附錄中還給出了本書中所使用的數學 公式及其詳細推導過程。
伊恩·伍德豪斯專著的《微波遙感導論(精)》可 以作為電子技術、大氣遙感、海洋遙感及地球科學與 全球變化等專業方向的研究生和高年級本科生教材, 也可為從事電子系統技術、特別是微波遙感技術與應 用研究的科研人員提供參考。

名人/編輯推薦

微波遙感是一門涉及電磁輻射與散射理論、微波與電子技術、信息技術及航空、航天技術的跨學科、跨領域的綜合性的技術科學。學習和掌握微波遙感理論與技術,需要具備多方面的專業知識,而縱觀目前國內已出版的微波遙感教材,在對基本原理及概念闡述的深入和生動性、素材組織的邏輯性和對前沿技術的把握等方面,或多或少存在著不足。因此,一本淺顯易懂又不失全面的教材就顯得尤為重要。
伊恩·伍德豪斯專著的《微波遙感導論(精)》一書把復雜的理論用通俗易懂的文字表達出來,從宏觀的視角介紹了微波遙感的概念和發展過程,全面地向讀者展示了微波遙感及其在對地觀測中的應用。

目次

中文版序
譯者序
序言
作者自序
第1章為什么使用微波
1.1微波傳感器系統概述
1.1.1被動微波成像儀所獲信息
1.1.2被動微波探測儀所獲信息
1.1.3主動微波傳感器所獲信息
1.1.4怎樣使用這些信息
第2章微波簡明史
2.1起源
2.2走出黑暗:麥克斯韋和赫茲
2.3無線電、死亡射線和雷達
2.4“金星統治者”和“小綠人”
2.5成像雷達
2.6航天微波遙感
2.7補充閱讀
第3章物理基礎
3.1電磁波的物理特性
3.1.1 “波”形式的電磁輻射
3.1.2波的復數表示
3.2波的能量和功率
3.2.1極化
3.3波的疊加
3.3.1相干性
3.4本書最重要的章節
3.4.1相位作為(相對)距離的度量
3.4.2二維波的疊加
3.4.3干涉圖的定量描述
3.4.4被動遙感的情況
3.4.5多源干涉圖
3.4.6波束寬度和角分辨率
3.4.7惠更斯子波
3.4.8相干性的補充說明
3.5微波的傳播
3.5.1有耗媒質中的傳播
3.5.2移動波源的情況
3.6微波來自何處
3.6.1 自然界中微波是如何產生的
3.6.2輻射定律
3.6.3如何人工產生微波
3.7補充閱讀
第4章極化測量
4.1極化波的描述
4.1.1線極化基綜述
4.2極化波的疊加
4.3極化的表示方法
4.3.1龐加萊球
4.3.2數學描述
4.3.3斯托克斯矢量
4.3.4亮度斯托克斯矢量
4.3.5部分極化波
4.3.6斯托克斯散射矩陣
4.3.7散射矩陣
4.3.8目標矢量
4.3.9協方差矩陣
4.4被動極化測量
4.5雷達極化測量
4.5.1雷達極化測量儀
4.5.2極化合成和響應曲線
4.6重要的極化特性
4.6.1非極化功率
4.6.2極化度和變化系數
4.6.3極化比
4.6.4相干性的表示參數
4.6.5極化分解
4.7補充閱讀
第5章 真實世界中的微波
5.1連續媒質和大氣
5.1.1輻射傳輸理論
5.1.2微波亮度溫度
5.1.3譜線
5.1.4譜線展寬
5.1.5法拉第旋轉
5.2微波與離散目標的相互作用
5.2.1衍射
5.2.2衍射的重要性
5.2.3散射
5.2.4雷達截面
5.2.5散射理論的重要性
5.3體散射和發射
5.3.1透過體散射體的傳輸
5.3.2發射
5.3.3散射
5.4光滑表面的反射和發射
5.4.1光滑界面的散射
5.4.2光滑邊界的發射
5.4.3小結
、5.5粗糙表面的散射和發射
5.5.1“粗糙”的定義
5.5.2粗糙度的影響
5.5.3小結
5.6非隨機(周期)表面
5.7自然表面的散射和發射
5.7.1海洋和湖泊
5.7.2水汽凝結物
5.7.3冰和雪
5.7.4淡水冰
5.7.5冰川冰
5.7.6海冰
5.7.7裸露的巖石和沙漠
5.7.8土壤
5.7.9植被
5.8特殊散射體
5.8.1角反射器
5.8.2運動目標
5.8.3混合目標
5.9補充閱讀
第6章微波的檢測
第7章大氣探測
第8章被動成像
第9章主動微波遙感
第10章成像雷達
第11章干涉測量
附錄A 常用數學理論小結
參考文獻
索引

書摘/試閱



8.2.2測量原理:海洋表面溫度(SST)
海洋測量的基本原理式(8.1)中的表面項TsuRF是表示海洋物理屬性的兩個參數的函數,它們與另一個參數一起,構成了主導海洋物理屬性的三個參量,即溫度、鹽度和密度(但這個量不影響亮度溫度)。在第5章中,我們看到溫度在整個微波譜段中與發射率呈正比的關系,而鹽度則僅會對較長波長(<6ghz)的發射率造成顯著影響。亮度溫度與物理溫度和發射率的乘積直接相關。另外,因為大氣對微波的衰減很弱,而且水汽凝結物對更低的頻段影響也會降低,所以,在有云覆蓋的情況下也能進行測量。>
對理想海面而言,單從微波亮度溫度測量值本身,便能推知其SST和/或鹽度。然而,存在多種限制被動微波海面測量有效性的實際因素。例如,理想的海洋表面應該不是破碎的,沒有海冰和泡沫等,而且風也不會使其表面變得粗糙。對世界上大部分海洋而言,我們能合理地假設表面不是破碎的,但不能假想沒有泡沫或風場。當然當我們能獲知其他因素時,風使表面變得粗糙的效應也意味著我們能使用微波測量來推知風速(極地海洋的情況和海冰的影響將在本章后面的部分進行敘述)。
于是,主要的限制來自于表面環境參數的非線性效應,這導致使用被動微波系統進行SST的估算不能直接實現,同時,這樣所需的空間和輻射分辨率也是不實際的。更長的波長需要的天線孔徑更大,因此一米左右大小的天線并不罕見(SSMl的天線直徑為大約0.6m),但這樣也僅能獲得數十千米大小的足印范圍。大的足印范圍能導致兩種后果一第一,你無法得到SST的分布細節;第二,這限制了可測量區域與海岸線的接近程度。對微波系統而言,更是如此。正如第6章所示,天線的輻射方向圖中,有著極大的旁瓣。在沿海區域,那些大的旁瓣有可能接收到來自陸地表面的信號,還可能接收來自其他微波源(例如,你的手機,也工作在L波段)的雜波。雖然人們對高頻段對應的應用有著嚴格的控制,但是即使是很小的寄生信號也會擾亂SST估計的靈敏度。
另外,雖然云會對覆蓋面積造成影響,但是進行了大氣修正的熱紅外測量是常規SST測量所使用的方法。通過使用不同的方法來去除大氣的影響,熱紅外測量能達到在1K以內的準確度。通常使用的波長范圍是10—12um,在這個頻段內,測量中令人不快的最大影響來自云和水汽。

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