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马蔼乃 著

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• 地理科学
• 知识体系
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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030321862

商品编码：29692664381

包装：精装

出版时间：2011-09-01

基本信息

书名:地理科学与现代科学技术体系

定价：88.00元

售价：59.8元,便宜28.2元,折扣67

作者:马蔼乃

出版社：科学出版社

出版日期：2011-09-01

ISBN：9787030321862

字数：

页码：

版次：1

装帧：精装

开本：16开

商品重量：0.663kg

编辑推荐

内容提要

1986年钱学森提出了地理科学，成为现代科学技术体系的11个门类之一。现代科学技术体系是钱学森从系统科学的角度提出来的，是开放的复杂巨系统的典型实例。2005～2008年作者编著了《地理科学丛书》，本书是在此基础上从地理科学的角度，进一步探索现代科学技术体系，力图在广度与深度方面能更进一步。
　　《地理科学与现代科学技术体系》可供国家各级领导、专家、学者以及各区域的建设者参考，也可作为相关专业的研究生学习用书。

目录

作者介绍

文摘

序言

地理科学与现代科学技术体系 《地理科学与现代科学技术体系》并非一本浅显的通俗读物，而是一部深入探讨地理科学如何与蓬勃发展的现代科学技术深度融合，进而重塑我们认识世界、改造世界方式的学术力作。本书的篇幅远超普通科普书籍，其内容涵盖了地理学这一古老学科在当代科技浪潮下的全新演进，以及由此催生的、影响深远的认知范式与实践变革。 本书的结构清晰，逻辑严谨，犹如一座宏伟的知识殿堂，引导读者一层层地揭开地理科学与现代科技结合的奥秘。开篇部分，作者首先为我们梳理了地理科学的根基与脉络。它不仅仅是对地球表面的描绘，更是对人地关系、空间格局、自然过程以及社会经济现象相互作用的综合研究。地理学从早期对地理环境的直观描述，发展到系统性地分析区域特征、空间分布规律，再到如今强调多学科交叉与集成，其自身的发展历程便是一部不断吸收、融合其他学科知识的缩影。从早期的天文、数学、地质学的辅助，到近代生物学、经济学、社会学的渗透，地理学始终保持着开放与吸纳的态度。 然而，真正让本书闪耀出独特光芒的，是其对现代科学技术渗透如何彻底改变地理科学研究范式与能力进行了详尽阐述。书中开辟了数个核心章节，专门剖析了关键技术的赋能作用。 首先，遥感技术（Remote Sensing）的章节，堪称本书的基石之一。作者详细介绍了卫星、航空器等平台搭载的传感器如何以前所未有的精度和广度获取地表信息。这不仅仅是“看”到地表，更是“读”懂地表。文中深入浅出地解释了不同波段的电磁波如何反映地物的物理、化学属性，以及如何利用这些信息进行土地覆盖分类、植被健康监测、水体变化追踪、灾害评估等。本书不仅罗列了技术名词，更着重于分析遥感数据如何转化为地理信息，并进一步支持了区域规划、环境保护、资源管理等实际决策。例如，书中会引用具体的案例，说明通过高光谱遥感技术如何识别不同种类的矿产资源，或者通过雷达遥感技术如何在云层覆盖的情况下监测冰川融化速度。 紧随其后的是地理信息系统（Geographic Information System, GIS）的深入探讨。如果说遥感提供了“眼睛”，那么GIS就是“大脑”。本书详细阐释了GIS如何将地理数据进行采集、存储、管理、分析和可视化。作者并没有止步于介绍GIS软件的功能，而是将其置于一个更宏大的框架下：它是地理空间信息的组织者和解析器。书中会讲解如何构建多层次的地理数据库，如何进行空间叠加分析、缓冲区分析、网络分析等，以及如何通过空间插值、模式识别等方法从海量数据中挖掘出有价值的地理规律。例如，在城市规划领域，GIS能够整合人口密度、交通流量、土地利用等多种数据，为合理布局公共设施、优化交通网络提供科学依据。在环境科学中，GIS可以模拟污染物的扩散路径，评估生态敏感区域的风险。 全球定位系统（Global Positioning System, GPS）及其相关技术（如北斗、Galileo等）在本书中也被赋予了重要的地位。GPS不仅仅是导航工具，它为地理研究提供了精确的定位参照。作者阐述了GPS如何实现高精度的空间测量，以及如何与遥感、GIS技术相结合，构建起精密的地理空间框架。从测量地物精确位置，到追踪移动物体（如候鸟迁徙、车辆轨迹），再到构建三维地理模型，GPS技术的进步极大地提升了地理研究的空间精度和时效性。 随着大数据时代的到来，地理大数据（Geospatial Big Data）的分析成为本书的又一亮点。作者强调，现代科学技术体系产生了海量的地理相关数据，包括但不限于社交媒体定位信息、手机信令数据、交通传感器数据、环境监测站数据等。这些数据具有体量巨大、类型多样、更新迅速的特点。本书深入探讨了如何运用先进的计算方法，如机器学习、深度学习、空间统计学等，对这些地理大数据进行处理和分析，从中发现新的地理现象、揭示隐藏的社会经济活动模式，甚至预测未来的发展趋势。例如，通过分析手机信令数据，可以描绘出城市人群的流动规律，为城市交通规划和商业布局提供决策支持。 本书还关注了数值模拟与建模在现代地理科学中的应用。作者阐述了如何基于物理过程、社会经济规律，利用计算机建立地理模型，模拟地表过程（如水文循环、气候变化）、生态系统演替、城市扩张等。这些模型不仅能够帮助我们理解复杂的地表现象，还能对未来的情景进行预测和评估，为应对气候变化、自然灾害、资源短缺等全球性挑战提供科学工具。例如，书中会介绍如何利用数值模型模拟不同温室气体排放情景下全球气温的变化，或模拟不同土地利用政策对区域水资源的影响。 此外，本书还探讨了新兴技术对地理科学的催化作用。无人机技术（Drones）的普及，使得高分辨率、小范围的地理信息获取变得更加灵活和高效。三维地理信息技术（3D GIS），如倾斜摄影、激光扫描等，正在构建更加逼真、精细的数字地球，为城市规划、遗产保护、旅游开发等提供了强大的可视化和分析工具。人工智能（AI）更是贯穿本书始终，它不仅是地理大数据分析的利器，还在自动识别遥感影像、优化空间布局、预测地理事件等方面展现出巨大潜力。 《地理科学与现代科学技术体系》并非孤立地介绍各项技术，而是将其置于一个有机联系的体系中进行考察。书中强调，这些技术并非简单叠加，而是相互促进，形成了一个强大的地理信息科学与技术（Geomatics）的生态系统。遥感获取的数据，需要GIS进行管理和分析；GPS提供精确坐标，是GIS和遥感数据的重要基础；大数据分析依赖于强大的计算能力和算法；而模型则利用这些技术构建的知识体系进行验证和预测。 本书的价值在于，它不仅仅是技术的罗列，更是对这些技术背后所蕴含的科学思想、研究方法和哲学思考的深入解读。它告诉我们，地理科学已经从一个描述性的学科，转变为一个以数据为驱动、以模型为支撑、以技术为手段的、高度综合与创新的前沿学科。 阅读本书，将有助于读者深刻理解： 地理学研究的边界如何被无限拓展： 从宏观的全球气候变化到微观的城市内部空间格局，现代技术使得地理学家能够以前所未有的尺度和精度进行研究。 我们对地球的认知深度与广度如何被极大提升： 海量多源数据的融合与分析，让我们能够更全面、更深入地理解地球系统的运行机制。 地理学如何成为解决现实世界问题的关键力量： 从智慧城市建设、可持续发展到灾害预警与应急响应，地理科学与现代技术相结合，正为人类面临的挑战提供着切实可行的解决方案。 人地关系的新维度与新挑战： 技术的进步也带来了新的伦理、隐私、公平性等问题，本书也可能触及这些方面的思考。 总而言之，《地理科学与现代科学技术体系》是一部深度、广度兼备的学术专著，它揭示了地理科学如何站在现代科学技术的高峰之上，以前所未有的力量重塑着我们对地球的认知，并为人类社会的未来发展提供着强大的智力支撑。它适合所有对地理学、空间信息科学、大数据分析、地球系统科学以及前沿科学技术发展感兴趣的读者深入研读。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计着实令人眼前一亮，那种沉稳的深蓝色调，配上烫金的书名，散发出一种知识的厚重感。我是在一个周末的午后，捧着它，坐在洒满阳光的窗边开始阅读的。这本书的开篇部分，作者对“空间思维”在现代社会复杂系统中的应用进行了深入的探讨，这一点非常吸引我。他没有停留在传统的地理概念上，而是巧妙地引入了复杂性科学和网络理论的视角。比如，书中详细论述了如何利用高分辨率遥感数据结合机器学习算法来监测城市热岛效应的动态演变过程，并且提出了一个基于多源数据融合的“城市韧性指数”评估框架。这个框架不仅仅是数据的堆砌，更重要的是它提供了一种全新的、可操作的评估工具。我特别欣赏作者在阐述复杂模型时所展现出的耐心和严谨性，他总能把那些晦涩的数学公式，转化为清晰的逻辑推理链条，让一个非专业背景的读者也能大致领会其核心思想。尤其在讨论全球供应链的地理重塑时，作者引用了大量的实时交通流数据和地缘政治事件分析，让人不得不重新审视我们习以为常的“距离”和“连接”的含义。整本书的节奏把握得非常好，理论的深度与案例的广度达到了一个绝佳的平衡点。

评分☆☆☆☆☆

这本书的整体布局体现了一种宏大的叙事结构，从基础的空间分析原理逐步推演至全球尺度下的复杂系统交互，层次感非常清晰。我尤其喜欢其中关于地球观测系统（EOS）的演进及其对决策支持系统的影响的论述。作者细致地梳理了从早期气象卫星到现代高光谱成像技术的发展脉络，并着重强调了多传感器数据融合技术在提高地理信息准确性方面所扮演的关键角色。书中通过一个自然灾害预警模型的构建实例，清晰展示了如何将时空数据库、物理模型与实时监测数据无缝集成，实现秒级响应。这个案例不仅技术含量高，而且其社会价值体现得淋漓尽致。这本书的行文风格是沉稳而富有启发性的，它不是那种简单罗列知识点的教科书，更像是一位经验丰富的学者在引导你进行一次系统的、深度的思维训练。它成功地架起了基础理论与尖端应用之间的鸿沟，让读者真切感受到地理科学在推动现代社会治理能力提升中的核心地位。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，这本书的阅读门槛不低，它显然是面向有一定专业基础的读者群体的，但其内容的前瞻性和批判性绝对值得投入时间。我特别欣赏作者对“计算地理学”方法论的反思部分。他尖锐地指出了当前学术界过度依赖标准化软件和既有算法的弊端，并呼吁研究者要更加关注算法背后的空间假设和潜在的认知偏见。书中详细对比了基于Agent的建模（ABM）和基于场域的建模（FBM）在模拟人类流动行为时的优劣，并给出了如何根据研究尺度和目标选择合适建模范式的详尽指南。对我个人而言，这部分内容提供了宝贵的理论武器，帮助我审视自己以往研究中对“空间交互”的简单化处理。此外，书中关于地理大数据伦理和隐私保护的讨论也非常及时和必要，它超越了技术层面，触及了社会责任。作者在论述过程中展现的严谨的科学哲学思辨，使得整本书不仅是一本技术手册，更是一部思想的结晶。文字间流露出一种对科学真理的执着追求，读后令人深思。

评分☆☆☆☆☆

这本书的阅读体验更像是一次认知上的“重构之旅”，特别是关于地球系统科学与可持续发展目标（SDGs）的集成分析这一章节，给我带来了极大的震撼。作者没有采用那种泛泛而谈的环保口号，而是极其专业地展示了地理数据如何作为连接环境、社会和经济维度的关键枢纽。书中详尽描述了如何利用多层级嵌套的地理模型来模拟气候变化对特定生态系统的反馈机制。我记得书中有一个关于水资源风险评估的模块，它结合了卫星降雨数据、地下水监测数据以及人口密度图层，构建了一个时间序列的脆弱性模型。这个模型的精细程度远超我之前接触过的任何公开研究。更重要的是，作者探讨了如何将这些复杂的科学评估结果转化为政策可执行的指标体系，这体现了地理科学“知行合一”的价值。书中的图表制作水平极高，色彩运用和信息密度都恰到好处，真正做到了让数据“说话”。这本书的深度在于它要求读者不仅要理解地理空间，更要理解时间尺度上的演变规律，是对传统静态地理观的有力挑战。

评分☆☆☆☆☆

初读这本书，我最大的感受是它拓宽了我的知识边界，尤其是在“信息地理学”这个交叉领域。书中用大量的篇幅详细剖析了大数据时代地理信息系统（GIS）面临的范式转移，这一点我深有感触。过去我们总觉得GIS是关于地图和位置的工具，但这本书指出，现在的核心在于“过程”和“关系”。作者花了整整三章的篇幅来介绍空间计量经济学在宏观经济预测中的应用，通过对不同尺度下空间自相关性的检验，揭示了区域经济增长极的扩散与极化效应的微妙平衡。让我印象深刻的是，他没有只是罗列方法，而是通过一个关于区域创新网络动态演化的案例研究，生动展示了如何利用空间权重矩阵的构建与优化来提高模型的解释力和预测精度。这部分内容对从事城市规划和区域经济研究的人来说，简直是宝库。此外，书中对“数字孪生城市”的地理信息基础的探讨也十分超前，它不仅仅停留在概念炒作，而是深入到了数据采集、模型构建和实时反馈机制的底层逻辑。这本书的语言风格非常学术化，但逻辑严密，读起来需要集中精力，但每一次深入都能获得巨大的思维提升。