北京
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内容简介
本书以高寒山区河冰为研究对象，系统阐述河冰遥感监测的理论基础、技术方法与应用实践，全面梳理该领域的研究进展与技术体系，构建起从基础理论、关键技术到区域应用、总结展望的完整学术框架。全书立足河冰物理特性与寒区水文过程，深入阐释河冰生消的热力学与动力学机制，系统解析光学与微波遥感监测河冰的基本原理，构建河冰遥感监测的理论基石。围绕河冰信息提取与物候参数反演两大核心环节，重点论述多源遥感数据的河冰提取算法与物候节点确定方法，形成标准化、可推广的技术流程。依托相对差值提取算法、深度学习等前沿技术，在典型研究区开展河冰空间制图、长时间序列物候监测与分布变化分析，揭示高原河冰时空格局与演变规律，为寒区水文、冰冻圈科学与水资源管理提供实证依据与数据支撑。本书可供河冰研究、寒区水文、遥感科学与技术、冰冻圈科学、水资源与生态环境等领域的科研人员、工程技术人员，以及高等院校相关专业师生参考使用。
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背景意义
河冰过程监测的重要意义
河冰作为寒冷地区冬季普遍存在的一种自然现象，是水文循环的关键组成部分，也是气候变化的指示器。河冰复杂的生消过程深刻影响着区域水循环、河流径流过程，同时也会引发凌汛、冰塞等自然灾害，对沿岸基础设施与人民生命财产安全构成严重威胁。
青藏高原作为典型的高寒山区，是众多亚洲大河及我国西北内陆河的源区，其河冰变化关乎下游的水资源安全与可持续发展。因此，精准、高效地监测青藏高原地区河冰状态，对于理解寒区水文过程、防治冰凌灾害及保障水安全，具有重要的科学意义与应用价值。
新兴遥感技术的综合应用
传统的河冰地面观测方法受限于高寒山区恶劣的自然环境与艰难的通行条件，存在观测稀疏、效率低下、成本高昂等问题，难以实现大范围、连续动态的监测。遥感技术的飞速发展，特别是其对地观测能力的不断提升，为我们从空间视角监测河冰的时空动态提供了强大工具。光学、微波及一系列新兴遥感技术的综合应用，使得系统揭示高寒山区河冰的分布范围、物候特征等成为可能，极大地推动了河冰研究从局部点位到区域的跨越。
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核心亮点
基础理论与背景
系统阐述河冰研究的基本概念、高寒山区的独特环境、河冰的热力学与动力学基础，以及河冰独特的光学与微波辐射特性；
详细介绍光学、微波等主流遥感技术的监测原理、数据特性及其在高寒环境监测中的优势与局限性。
关键技术与方法
基于光学与微波遥感的河冰信息提取算法；
多源遥感信息协同反演模型；
河冰关键物候参数的遥感提取方案。
紧扣中国实践与政策痛点
选取青藏高原八宝河流域、三江源区、祁连山区等典型高寒区域为案例区，详细展示了河冰时空分布特征制图、物候过程监测、新型算法（如相对差值算法）的开发与验证，以及深度学习（DL）、多源数据融合等前沿技术在河冰遥感提取中的具体应用。
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目录一览
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本文摘编自科学出版社2026年9月出版的
《高寒山区河冰遥感监测》
李浩杰著
ISBN 978-7-03-086917-3
审图号: GS 京(2026)2304号
责任编辑：林剑
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（本文编辑：方嘉雯）
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