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本書自成體系，首先概要論述了定量遙感的基礎理論，分章節著重介紹大氣、植被冠層、土壤和雪面的輻射傳輸模型，并結合應用實例詳細介紹了目前傳感器定標、大氣糾正、幾何糾正、各種植物生理參數（如葉面積指數、植物吸收的光合作用有效輻射比例） 、地球物理參數（如寬波段反照率、發射率和表面溫度）和四維數據同化等方面的代表現有研究水平的定量算法，最后給出了定量遙感在生態、農業等領域的應用案例。本書全面、系統地介紹了定量遙感領域的反演基本理論和所取得的最新成就，是對目前定量遙感研究的系統概括和總結。
　　本書的主要讀者對象為大專院校遙感和GIS 專業的本科生、研究生，也可以作為從事遙感科學和技術研究的科技工作者、遙感項目的計劃和管理工作者，以及遙感應用部門工作人員的參考書。

前言
第1章 緒論
　1.1 光學遙感中的定量模型
　1.2 基本概念
　　1.2.1 數字值
　　1.2.2 輻亮度
　　1.2.3 立體角
　　1.2.4 輻照度
　　1.2.5 二向性反射率及反照率
　　1.2.6 地球外的太陽輻照度
　1.3 遙感建模系統
　　1.3.1 場景生成
　　1.3.2 場景輻射建模
　　1.3.3 大氣輻射傳輸建模
　　1.3.4 導航建模
　　1.3.5 傳感器建模
　　1.3.6 制圖和面元劃分
　1.4 小結
　參考文獻
第2章 大氣短波輻射傳輸建模
　2.1 輻射傳輸方程
　2.2 地表BRDF 統計模型
　　2.2.1 Minnaert 函數
　　2.2.2 LommelSeeliger 函數
　　2.2.3 Walthall 函數
　　2.2.4 StaylorSuttles 函數
　　2.2.5 Rahman 函數
　　2.2.6 核函數
　2.3 大氣光學特性
　　2.3.1 瑞利散射
　　2.3.2 米氏散射
　　2.3.3 氣溶膠粒子大小分布
　　2.3.4 氣體吸收
　　2.3.5 氣溶膠氣候學
　2.4 輻射傳輸方程求解
　　2.4.1 輻射場分解
　　2.4.2 數值解法
　　2.4.3 近似解：二流算法
　　2.4.4 輻射傳輸的代表性解法（軟件包）
　2.5 考慮表面BRDF 的近似表達
　2.6 小結
　參考文獻
第3章 植被冠層反射模型
　3.1 冠層輻射傳輸方程
　　3.1.1 冠層結構
　　3.1.2 一維輻射傳輸公式
　　3.1.3 邊界條件
　　3.1.4 熱點效應
　　3.1.5 非均質冠層的公式
　3.2 葉片光學模型
　　3.2.1 “平板”模型
　　3.2.2 針葉模型
　　3.2.3 光線追蹤模型
　　3.2.4 隨機模型
　　3.2.5 混合介質模型
　3.3 輻射傳輸方程的求解
　　3.3.1 近似解
　　3.3.2 數值解：高斯塞德爾算法
　3.4 幾何光學模型
　3.5 計算機模擬模型
　　3.5.1 蒙特卡羅光線追蹤模型
　　3.5.2 輻射度模型
　3.6 最新進展
　3.7 小結
　參考文獻
第4章 土壤和雪的反射模型
　4.1 雪和土壤單次散射的性質
　　4.1.1 雪的光學性質
　　4.1.2 土壤的光學性質
　4.2 雪和土壤角反射率的多重散射解法
　　4.2.1 近似的解法
　　4.2.2 數值解法
　4.3 幾何光學模型
　4.4 雪參數的反演
　4.5 實際問題
　　4.5.1 雪和土壤表面的粗糙度
　　4.5.2 混合雪像元
　　4.5.3 細雪與臟雪
　　4.5.4 用輔助信息的土壤反演
　　4.5.5 土壤穿透深度
　　4.5.6 土壤濕度狀況
　4.6 小結
　參考文獻
第5章 衛星遙感輻射定標
第6章 光學圖像的大氣糾正
第7章 地形校正方法
第8章 地表生物物理量的估計
第9章 地面輻射平衡估算Ⅰ：寬波段的反照率
第10章 地表輻射平衡估算Ⅱ ：長波
第11章 四維數據同化
第12章 真實性檢驗與空間尺度轉換
第13章 遙感應用
縮略詞