微波遥感导论

中文版序

译者序

序言

作者自序

第1章为什么使用微波

1.1微波传感器系统概述

1.1.1被动微波成像仪所获信息

1.1.2被动微波探测仪所获信息

1.1.3主动微波传感器所获信息

1.1.4怎样使用这些信息

第2章微波简明史

2.1起源

2.2走出黑暗：麦克斯韦和赫兹

2.3无线电、死亡射线和雷达

2.4“金星统治者”和“小绿人”

2.5成像雷达

2.6航天微波遥感

2.7补充阅读

第3章物理基础

3.1电磁波的物理特性

3.1.1 “波”形式的电磁辐射

3.1.2波的复数表示

3.2波的能量和功率

3.2.1极化

3.3波的叠加

3.3.1相干性

3.4本书最重要的章节

3.4.1相位作为（相对）距离的度量

3.4.2二维波的叠加

3.4.3干涉图的定量描述

3.4.4被动遥感的情况

3.4.5多源干涉图

3.4.6波束宽度和角分辨率

3.4.7惠更斯子波

3.4.8相干性的补充说明

3.5微波的传播

3.5.1有耗媒质中的传播

3.5.2移动波源的情况

3.6微波来自何处

3.6.1 自然界中微波是如何产生的

3.6.2辐射定律

3.6.3如何人工产生微波

3.7补充阅读

第4章极化测量

4.1极化波的描述

4.1.1线极化基综述

4.2极化波的叠加

4.3极化的表示方法

4.3.1庞加莱球

4.3.2数学描述

4.3.3斯托克斯矢量

4.3.4亮度斯托克斯矢量

4.3.5部分极化波

4.3.6斯托克斯散射矩阵

4.3.7散射矩阵

4.3.8目标矢量

4.3.9协方差矩阵

4.4被动极化测量

4.5雷达极化测量

4.5.1雷达极化测量仪

4.5.2极化合成和响应曲线

4.6重要的极化特性

4.6.1非极化功率

4.6.2极化度和变化系数

4.6.3极化比

4.6.4相干性的表示参数

4.6.5极化分解

4.7补充阅读

第5章 真实世界中的微波

5.1连续媒质和大气

5.1.1辐射传输理论

5.1.2微波亮度温度

5.1.3谱线

5.1.4谱线展宽

5.1.5法拉第旋转

5.2微波与离散目标的相互作用

5.2.1衍射

5.2.2衍射的重要性

5.2.3散射

5.2.4雷达截面

5.2.5散射理论的重要性

5.3体散射和发射

5.3.1透过体散射体的传输

5.3.2发射

5.3.3散射

5.4光滑表面的反射和发射

5.4.1光滑界面的散射

5.4.2光滑边界的发射

5.4.3小结

、5.5粗糙表面的散射和发射

5.5.1“粗糙”的定义

5.5.2粗糙度的影响

5.5.3小结

5.6非随机（周期）表面

5.7自然表面的散射和发射

5.7.1海洋和湖泊

5.7.2水汽凝结物

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裸露的岩石和沙漠

5.7.8土壤

5.7.9植被

5.8特殊散射体

5.8.1角反射器

5.8.2运动目标

5.8.3混合目标

5.9补充阅读

第6章微波的检测

第7章大气探测

第8章被动成像

第9章主动微波遥感

第10章成像雷达

第11章干涉测量

附录A 常用数学理论小结

参考文献

索引

微波遥感是一门涉及电磁辐射与散射理论、微波与电子技术、信息技术及航空、航天技术的跨学科、跨领域的综合性的技术科学。学习和掌握微波遥感理论与技术，需要具备多方面的专业知识，而纵观目前国内已出版的微波遥感教材，在对基本原理及概念阐述的深入和生动性、素材组织的逻辑性和对前沿技术的把握等方面，或多或少存在着不足。因此，一本浅显易懂又不失全面的教材就显得尤为重要。 伊恩·伍德豪斯专著的《微波遥感导论(精)》一书把复杂的理论用通俗易懂的文字表达出来，从宏观的视角介绍了微波遥感的概念和发展过程，全面地向读者展示了微波遥感及其在对地观测中的应用。《微波遥感导论》一书系统地介绍了微波遥感技术的原理及应用。全书共十一章，深入浅出地介绍微波技术的发展历程，探讨微波的物理性质和电磁波的极化特性；阐述微波与物质的相互作用，分析大气和地球表面的被动测量，讲解高度计和散射计的原理；解释高分辨率成像雷达的工作方式和干涉测量技术在主动、被动微波传感器中的应用。在附录中还给出了本书中使用的数学公式及详细推导过程。【作者简介】作者：（英国）伊恩·伍德豪斯（Iain H.Woodhouse） 译者：董晓龙 徐星欧 徐曦煜 伊恩·伍德豪斯，于1989年在苏格兰爱丁堡大学（the University of Edinburgh）获得物理和自然哲学的理学学士学位，并于l990年在邓迪大学（the University of Dundee）获得遥感的理学硕士学位。此后在马可尼研究中心（the Marconi ResearchCentre）从事雷达系统设计的工作，并在爱丁堡取得了赫瑞瓦特大学（Heriot—Watt University）的大气遥感哲学博士学位。1995年至1998年期间，在荷兰瓦赫宁根农业大学fWageningen AgriculturalUniversity）从事教育和科研工作。从1999年起，伊恩·伍德豪斯作为讲师执教于爱丁堡大学地球科学学院，并于2013年起担任应用地球观测专业fApplied EarthObservation）教授（Professor），主要研究领域为植被的主动微波遥感，特别是森林遥感。