现代林业信息计算 [Information Technology Of Mordern Forestry] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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黄华国 著

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• 遥感
• GIS
• 林业大数据
• 林业智能
• 林业数字化

出版社： 中国林业出版社

ISBN：9787503882036

版次：2

商品编码：11846927

包装：平装

丛书名： 全国高等农林院校研究生教材

外文名称：Information Technology Of Mordern Forestry

开本：16开

出版时间：2015-11-01

用纸：胶版纸

页数：135

字数：231

内容简介

　　现代林业信息技术是随着现代高新技术的迅速发展而产生的一套林业信息采集、量测、分析、存储、管理、显示、传播和应用的综合应用技术体系，是多个学科和林业的交叉，涉及地理学、测绘科学、空间科学、卫星定位、信息科学、计算机科学和现代通讯技术等。
　　为适应国家战略需求，加速人才培养，《现代林业信息计算》的编者以北京林业大学开设的《现代林业信息技术》讲稿为基础，结合科研课题和软件应用，面向林业科学研究和生产实践，编著了《现代林业信息计算》，希望能有助于培养林业专业硕士人才。《现代林业信息计算》也可用于相关专业学生快速了解和掌握现代林业信息技术体系。

目录

前言
第1章 绪论
1．1 基本概念
1．2 结构和功能
1．3 当前林业应用需求
1．4 发展和展望

第2章 对地观测和林业遥感
2．1 对地观测系统和对地观测技术
2．2 全球综合地球观测系统（GEOSS）
2．3 中国的对地观测系统
2．4 遥感概念
2．5 遥感的物理基础
2．5．1 电磁辐射基本原理
2．5．2 遥感过程
2．6 常见的遥感类型
2．7 遥感特征及其分辨率
2．8 林业遥感
2．9 未来遥感发展趋势
2．9．1 全球综合观测趋势
2．9．2 高分辨率发展趋势
2．9．3 微波遥感发展趋势
2．9．4 新型探测手段

第3章 基于遥感的林业信息提取
3．1 光谱分析方法
3．1．1 地物的光谱特性
3．1．2 地物的反射光谱特性
3．1．3 地物的反射光谱曲线
3．1．4 光谱仪及反射率测量
3．1．5 光谱预处理方法
3．1．6 常见光谱分析方法
3．1．7 案例分析
3．2 图像分析方法
3．2．1 数字图像预处理方法
3．2．2 遥感数字图像分类
3．2．3 人工种经网络方法
3．2．4 决策树
3．2．5 随机森林
3．2．6 支持向量机
3．2．7 图像纹理
3．2．8 图像分割
3．2．9 案例分析
3．3 激光雷达方法
3．3．1 波形分析
3．3．2 点云分析
3．3．3 森林参数预测
3．3．4 多源数据融合
3．4 微波遥感方法
3．4．1 基于雷达后向散射系数估测森林生物量和类型
3．4．2 基于干涉相干系数的森林生物量反演
3．4．3 基于极化干涉方法的森林平均高度反演
3．5 图像融合方法
3．5．1 IHS变换法
3．5．2 Brovev变换
3．5．3 高通滤波变换法
3．5．4 主成分变换法
3．5．5 小波变换融合法
3．5．6 PANSHARP融合方法
3．5．7 各类融合优缺点对比
3．5．8 图像融合结果评价指标
3．6 变化检测和多时相分析
3．7 森林参数定量反演
3．7．1 森林参数定量反演模型
3．7．2 案例分析

第4章 数据库技术
4．1 概述
4．1．1 基本概念
4．1．2 数据库系统的组成
4．1．3 数据模型
4．1．4 关系型数据库
4．1．5 关系数据库标准语言（SQL）
4．1．6 空间数据库
4．2 数据库设计
4．2．1 数据库设计的任务
4．2．2 数据库设计的内容
4．2．3 数据库设计的基本步骤
4．3 林业数据库建设
4．3．1 基本流程
4．3．2 应用模式
4．3．3 系统需求
4．3．4 功能设计
4．4 新一代数据库技术
4．4．1 Not Only SQL（NoSQL）
4．4．2 MongoDB
4．4．3 SOLite
4．5 案例分析
4．5．1 基于数据库的林业资源分类管理
4．5．2 基于空间数据库的农业智能处方系统
4．5．3 生物信息数据库系统
4．5．4 林业科学数据库

第5章 空间分析技术
5．1 地理信息系统
5．1．1 基本组成
5．1．2 主要特点
5．1．3 空间数据
5．1．4 常见的地理信息系统
5．2 空间数据结构
5．2．1 栅格和矢量
5．2．2 栅格结构编码
5．2．3 矢量结构编码
5．2．4 矢量化
5．3 空间分析方法
5．3．1 查询检索
5．3．2 几何量算
5．3．3 三维表面分析
5．3．4 可视分析
5．3．5 复合分析
5．3．6 邻域分析
5．3．7 网络分析
5．4 探索性空间分析
5．4．1 基本概念
5．4．2 空间数据的探索分析
5．5 空间分析应用案例
5．5．1 商业银行选址
5．5．2 最佳种植区

第6章 卫星导航定位技术
6．1 卫星导航定位的基本概念
6．1．1 基本概念
6．1．2 常见的卫星定位系统
6．2 GPS的发展历史
6．2．1 “子午仪”卫星导航系统
6．2．2 GPS卫星导航系统
6．2．3 第三代GPS
6．3 GPS的特点
6．4 GPS的组成
6．5 GPS的定位方式
6．5．1 单点定位
6．5．2 位置差分
6．5．3 伪距差分-
6．5．4 载波相位差分
6．6 局域和广域GPS差分系统
6．7 北斗导航定位
6．8 卫星导航的林业应用
6．8．1 森林调查、资源管理
6．8．2 GPS技术用于森林防火
6．8．3 GPS在造林中的应用
6．8．4 卫星导航在野生动物保护中的应用

第7章 可视化技术
7．1 可视化基本概念
7．2 可视化的功能与特点
7．2．1 可视化的功能
7．2．2 可视化的主要特点
7．3 可视化的分类
7．3．1 科学计算可视化
7．3．2 数据可视化
7．3．3 信息可视化
7．3．4 知识可视化
7．4 林业可视化
7．4．1 单木可视化
7．4．2 景观可视化
7．4．3 森林火灾可视化
7．4．4 森林经营管理可视化

第8章 网络技术与信息服务技术
8．1 互联网
8．1．1 计算机网络
8．1．2 发展历史
8．1．3 计算机网络分类
8．1．4 TCP/IP协议
8．1．5 IPv6
8．1．6 域名系统
8．1．7 网络操作系统
8．1．8 移动互联网
8．1．9 WIFI
8．2 物联网
8．2．1 基本概念
8．2．2 基本架构
8．2．3 应用领域
8．2．4 林业应用模式
8．2．5 关键技术
8．3 大数据
8．3．1 基本概念
8．3．2 大数据特点
8．3．3 大数据的关键技术
8．3．4 大数据应用与案例分析
8．4 网络GIS
8．4．1 谷歌地球
8．4．2 百度地图
8．4．3 ArcGIS Server
8．5 智慧林业
8．5．1 基本内涵
8．5．2 总体架构
8．5．3 关键技术
8．5．4 应用案例

前言/序言

现代林业信息计算 [Information Technology Of Mordern Forestry] 一、 科技浪潮下的林业革新 在人类文明的长河中，森林始终扮演着至关重要的角色，它们不仅是地球生态系统健康的基石，也为人类社会提供了丰富的物质资源和精神慰藉。然而，随着全球人口的持续增长和经济的飞速发展，林业生产面临着前所未有的挑战：森林资源枯竭的风险、森林病虫害的蔓延、森林火灾的威胁、林产品市场信息的不对称以及传统林业管理模式的低效和滞后。在这样的背景下，信息技术的飞速发展为林业的现代化转型提供了革命性的机遇。 《现代林业信息计算》一书，正是深入探讨这一时代主题的力作。它并非罗列枯燥的技术名词，而是以宏观的视野，将先进的信息技术理念与林业生产、经营、管理的各个环节紧密结合，勾勒出现代林业发展的全新蓝图。本书旨在为林业从业者、科研人员、政策制定者以及所有关注森林未来的人们，提供一套系统、全面、前瞻性的信息技术应用指南，帮助我们理解和把握科技如何重塑林业的未来，实现可持续发展。 二、 从数据到决策：智慧林业的构建基石 本书首先着眼于信息技术在林业数据采集、处理和分析中的核心作用。传统的林业数据采集往往依赖于人工巡查和抽样调查，效率低下且数据精度受限。而现代信息技术，特别是遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS）和全球定位系统（GPS）的融合应用，彻底改变了这一局面。 遥感技术（RS），通过卫星、航空器或无人机搭载的传感器，能够实时、大范围地获取森林覆盖、树种构成、植被长势、生物量分布等信息。这些数据如同森林的“体检报告”，为我们提供了前所未有的宏观视角。本书详细阐述了不同类型遥感数据（如光学遥感、雷达遥感、激光雷达RS）在林业中的应用原理、数据获取方式以及预处理技术，重点介绍了如何利用这些数据进行森林资源清查、森林类型划分、生长状况监测以及灾害预警。 地理信息系统（GIS），则为这些海量空间数据提供了强大的组织、管理、分析和可视化平台。它能够将遥感数据、地面调查数据、地形数据、土壤数据等多种信息进行叠加整合，构建出精细化的林业空间数据库。本书深入剖析了GIS在林业规划、森林经营方案制定、伐区设计、采伐作业调度、林权管理等方面的应用。例如，通过GIS，我们可以精确绘制出每一块林地的边界、树种、蓄积量，并结合坡度、水源等信息，科学规划最优的抚育和采伐方案，最大程度地提高资源利用效率。 全球定位系统（GPS），作为空间定位的基石，为林业活动的精确化提供了保障。无论是进行野外调查、设立样地、标记采伐区域，还是追踪巡护人员的行踪，GPS都发挥着不可替代的作用。本书强调了GPS与RS、GIS的协同工作，如何实现林业数据的空间纠偏、精确定位和精准作业。 在此基础上，本书进一步探讨了大数据分析和人工智能（AI）在林业中的应用。海量的林业数据，一旦经过有效的挖掘和分析，就能揭示出深层次的规律和趋势。例如，通过对历年气候数据、土壤数据、植被生长数据进行大数据分析，可以构建更精准的森林生长模型，预测森林的未来生长潜力；结合历史火灾数据和气象数据，可以建立更完善的森林火灾风险评估模型。 而人工智能，特别是机器学习和深度学习技术，为林业智能化决策提供了强大的驱动力。本书将介绍如何利用AI技术，实现森林病虫害的智能识别与预警，通过图像识别技术自动识别林分类型，甚至通过自然语言处理技术分析林业文献和报告，从中提取有价值的信息。AI在森林资源估测、森林生态系统健康评估、林产品市场预测等方面也展现出巨大的潜力。 三、 科技赋能的林业实践 《现代林业信息计算》一书不仅仅停留在理论层面，更侧重于将信息技术转化为实际的林业生产力。 1. 智慧森林监测与保护： 森林资源动态监测： 利用RS和GIS技术，实现森林覆盖率、蓄积量、树种结构等关键指标的周期性动态监测，及时掌握森林资源的变化情况，为森林经营和保护提供科学依据。 森林病虫害监测与预警： 结合高光谱遥感、无人机巡检和AI图像识别技术，实现对森林病虫害的早期发现和精准定位。一旦发现疫情苗头，能够迅速启动应急预案，有效遏制病虫害的扩散，减轻其对森林造成的损失。 森林火灾监测与扑救： 利用卫星热点监测、地面传感器网络和GIS平台，实现对森林火灾的实时监测和火情信息分析。通过GIS进行火灾蔓延预测，指导扑救力量的科学部署，最大限度地减少火灾损失。 生物多样性监测： 结合遥感、GIS和DNA条形码技术，对森林区域的植物和动物多样性进行监测和评估，为生物多样性保护提供数据支持。 2. 智能森林经营与管理： 精细化森林经营： 基于GIS和RS数据，建立高分辨率的林分数据库，为每一块林地制定个性化的经营方案，包括抚育、施肥、病虫害防治、间伐、采伐等。这有助于提高森林的产量、质量和生态功能。 可持续采伐规划： 利用GIS技术进行伐区设计和采伐量计算，结合市场需求和生态要求，规划可持续的采伐计划，确保森林资源的永续利用。 林木生长模拟与预测： 构建基于大数据和AI的林木生长模型，预测森林在不同环境条件下的生长趋势，为长期森林经营提供科学指导。 林权管理与登记： 利用GIS技术构建林权管理数据库，实现林权的电子化登记、查询和流转，提高林权管理的效率和透明度。 3. 林产品智慧流通与市场对接： 林产品溯源体系： 结合RFID、二维码和区块链技术，建立从森林采伐到终端消费的林产品全程追溯体系，确保林产品的质量和安全，提升消费者信任度。 电子商务与市场信息共享： 利用互联网和移动技术，搭建林产品交易平台，实现林产品的在线销售和信息共享，打破地域限制，促进林业产业的繁荣。 林业碳汇交易与监测： 利用信息技术监测和核算森林的碳汇能力，为参与林业碳汇交易提供科学依据，拓展林业的生态价值。 四、 面向未来的挑战与展望 《现代林业信息计算》一书也并未回避信息技术在林业应用过程中面临的挑战。这些挑战包括： 数据标准的统一与共享： 林业数据来源多样，格式不一，如何建立统一的数据标准，实现数据的互联互通和有效共享，是亟待解决的问题。 技术人才的培养与引进： 现代林业信息技术的应用需要具备跨学科知识背景的专业人才，如何培养和引进这些人才，是林业部门面临的重要任务。 技术应用的成本与效益： 一些先进的信息技术设备和软件成本较高，如何评估其应用成本与效益，并推广其在不同规模林业企业中的应用，需要深入研究。 信息安全与隐私保护： 随着林业数据的电子化和网络化，信息安全和隐私保护问题也日益凸显，需要建立完善的安全防护体系。 尽管存在挑战，但本书也对信息技术在林业领域的未来发展充满了信心。随着技术的不断进步和成本的降低，智慧林业将更加普及，数据驱动的决策将更加精准，人与自然的和谐共生将迎来更美好的前景。 五、 结语 《现代林业信息计算》一书，不仅是一本技术指南，更是一部引领林业走向未来的思想启迪录。它告诉我们，信息技术并非冰冷的技术堆砌，而是连接森林与人类智慧的桥梁，是实现林业可持续发展、生态文明建设的强大引擎。通过深入学习和应用本书所介绍的理念和技术，我们有理由相信，未来的森林将更加健康、高效、智能，为人类社会的可持续发展贡献更大的力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧和排版给人一种专业、严谨的学术著作印象，我原先的预期是它会包含大量的数学模型和算法伪代码，特别是针对生物量估算和森林碳汇计算的计量经济学模型。我期待看到非线性回归、贝叶斯统计方法在不确定性数据处理中的应用实例。然而，这本书的论述风格极其偏向定性分析，语言风格温文尔雅，几乎没有出现任何复杂的公式推导。它更像是一部面向非专业决策层人士的科普读物，旨在普及林业知识，而非提供技术深化。例如，在讨论到“森林健康评估”时，作者花费了大量篇幅描述了不同树种的形态特征，以及传统上林业人员是如何通过肉眼观察来判断树木状况的。这部分内容对林业新人或许有益，但对于期望了解如何利用高光谱成像技术或深度学习模型自动识别病斑的读者来说，简直是南辕北辙。阅读体验上，它更像是翻阅一本精美的、但信息密度较低的自然历史画册，而不是一本应有的信息计算教材。

评分☆☆☆☆☆

我购买此书的初衷是希望了解如何应用先进的计算工具来优化森林防火预警系统的响应速度和准确性。我希望书中能有关于野火蔓延的流体力学模拟、基于天气模型的实时风险分区，以及如何整合无人机巡检数据进行多源信息融合的详细案例。然而，这本书在提到森林防火时，几乎完全集中在“社区参与”和“早期宣传教育”的重要性上。其中提到“信息传递的有效性远胜于技术干预”，这种观点虽然在社会动员层面有其合理性，但完全回避了核心的信息计算挑战。比如，如何高效地处理气象站、卫星热点数据和地面报告的异构数据流，书中只轻描淡写地用了几句话带过，没有提供任何关于数据架构、实时处理框架（如Kafka或Spark Streaming）的讨论。这使得本书对于任何希望在“智慧林业防火”领域进行技术实践的人来说，都显得像是一本过时的手册，缺乏对现代计算基础设施的深刻理解和应用展示。

评分☆☆☆☆☆

这部名为《现代林业信息计算》的书，从书名上看，本应是深入探讨信息技术在现代林业管理、生态监测和资源评估中的应用。我原本期待能看到大量关于遥感数据处理、地理信息系统（GIS）在森林清查中的实操案例，或者是关于大数据分析如何优化病虫害预警模型的章节。然而，阅读完后，我发现这本书的重点似乎完全偏离了这些技术前沿。它更像是一部关于传统林业经济学原理的再论述，通篇充斥着对可持续发展目标（SDGs）的宏观解读，以及对林业政策法规历史演变的梳理。例如，书中花了近三分之一的篇幅讨论了上世纪八十年代国际上关于森林保护的几次重要会议的决策背景，但对于如何利用最新的云计算平台进行大规模的树木生长模拟，却只是一笔带过，用了一个含糊不清的脚注带过去了。这种内容上的巨大反差，让一个致力于学习前沿信息技术的读者感到非常困惑和失望。我甚至觉得，如果我想了解现代林业信息计算的基础，我可能需要去翻阅更专业的计算机科学或地理空间分析的教材，这本书提供的技术深度完全不足以支撑其宏大的标题。

评分☆☆☆☆☆

总的来说，这本书的“信息计算”部分，感觉更像是给一个早已成熟的传统林业管理体系披上了一层现代术语的外衣。我原本期待的是一本关于如何用Python或R语言处理大规模地理空间数据集的实践指南，或是关于如何利用区块链技术确保林产品供应链可追溯性的前沿探讨。然而，书中给出的内容，更像是对二十年前的林业信息化的回顾与总结，观点保守且技术更新滞后。它对“信息”的理解似乎停留在“文件归档和报告撰写”的层面，而不是对数据的采集、处理、分析和洞察的整个计算流程。例如，在探讨“森林资源清单”时，作者详细描述了手工填写表格的规范和数据上报的层级流程，却没有提及任何关于自动化数据捕获或云端协同编辑工具的应用。因此，作为一本声称面向“现代”林业的计算书籍，它的内容广度有余，但技术深度严重不足，更像是一份对林业工作流程的细致描述，而非对计算工具赋能的深入剖析。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书时，我本以为这是一本能帮我快速上手构建林业物联网（IoT）监测系统的实用指南。我脑海中设想的是传感器网络部署、数据采集协议（如MQTT）在野外环境下的优化实践，以及如何建立一个实时反馈的数字孪生系统。然而，我所阅读到的内容，却更像是一本关于林业伦理学和哲学思辨的文集。作者似乎对“人与自然的关系”抱有极深的关切，大量引用了不同文化背景下的生态哲学思想。这固然有其价值，特别是对于提升从业者的宏观视野，但对于我们这些需要解决实际工程问题的技术人员来说，这些内容显得过于抽象和玄妙。书中有一章专门讨论了“数字鸿沟对偏远林区的影响”，这部分内容虽然重要，但它更多地是停留在社会学分析层面，而没有给出任何基于信息技术可以采取的具体干预措施或解决方案。如果你想了解如何用先进的算法来提高伐木效率或减少碳排放的精确度，这本书提供的帮助极其有限，它更像是邀请你进行一场关于林业精神的冥想之旅，而不是提供实用的工具箱。