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海洋数据与人工智能
本书是海洋科学领域“101计划”核心教材之一。
全书共分八章，即绪论、海洋数据获取与分类、海洋数据管理、海洋数据可视化与数字孪生、人工智能方法、海洋环境数据智能处理、海洋环境智能预报、海洋目标声学和光学信号智能处理。
本书可作为海洋科学类及相近专业本科生的基础课教材，亦可作为教学参考用书，对从事相近专业的科技人员或有关行业的管理人员，也有较大的参考价值。
作者：
宋君强、张卫民、王凡、史剑、张文，主编
定价：
95.00 元
出版时间：
2025-12-11
ISBN：
978-7-04-065679-4
物料号：
65679-00
读者对象：
高等教育
重点项目：
基础学科系列“101计划”教材
版面字数：
680.00千字
开本：
16开
装帧形式：
平装
页数：
416
最新印次时间：
2025年12月
- 目录
- 前辅文
- 第一章 绪论
- 第一节 海洋数据概述
- 一、海洋数据基本概念
- 二、海洋数据发展历程
- 三、海洋大数据基础
- 四、海洋数据应用
- 一、海洋数据基本概念
- 第二节 人工智能概述
- 一、人工智能基本概念
- 二、人工智能发展历程
- 三、人工智能算法介绍
- 一、人工智能基本概念
- 第三节 人工智能在海洋科学中的应用
- 一、人工智能海洋学概念
- 二、人工智能海洋学的特点
- 三、人工智能在海洋学中的典型应用
- 四、人工智能海洋学的发展趋势
- 一、人工智能海洋学概念
- 思考题
- 第一节 海洋数据概述
- 第二章 海洋数据获取与分类
- 第一节 海洋数据获取
- 一、海洋观测
- 二、海洋数值模拟
- 三、室内实验
- 一、海洋观测
- 第二节 海洋数据分类
- 一、海洋环境数据
- 二、海洋生态数据
- 三、海洋资源数据
- 一、海洋环境数据
- 思考题
- 第一节 海洋数据获取
- 第三章 海洋数据管理
- 第一节 海洋数据应用场景与管理需求
- 一、海洋数据的应用场景
- 二、从海洋数据全生命周期看管理需求
- 三、国内外典型数据管理方式和规范
- 一、海洋数据的应用场景
- 第二节 海洋数据编码及元数据
- 一、海洋数据的编码
- 二、海洋数据的存储格式
- 三、海洋数据的元数据
- 一、海洋数据的编码
- 第三节 海洋数据文件管理
- 一、存储系统的设计目标
- 二、现代存储系统组成
- 三、分布式文件系统
- 四、海洋数据文件存储技术分析
- 一、存储系统的设计目标
- 第四节 海洋数据库管理
- 一、数据库概述
- 二、海洋数据的通用数据库管理技术
- 三、海洋数据的专用数据库管理技术
- 四、海洋数据综合存储管理
- 一、数据库概述
- 第五节 海洋数据质量控制管理
- 一、海洋数据质量控制的概念与目的
- 二、典型海洋数据质量控制技术
- 一、海洋数据质量控制的概念与目的
- 思考题
- 第一节 海洋数据应用场景与管理需求
- 第四章 海洋数据可视化与数字孪生
- 第一节 海洋数据可视化
- 一、海洋标量场数据可视化
- 二、海洋矢量场数据可视化
- 三、海洋可视化应用系统构建
- 一、海洋标量场数据可视化
- 第二节 海洋数字孪生
- 一、海洋数字孪生概念
- 二、海洋数字孪生发展历程
- 三、海洋数字孪生系统的建立
- 一、海洋数字孪生概念
- 思考题
- 第一节 海洋数据可视化
- 第五章 人工智能基础方法
- 第一节 经典机器学习方法
- 一、监督学习
- 二、无监督学习
- 三、强化学习
- 一、监督学习
- 第二节 深度学习方法
- 一、卷积神经网络（CNN）
- 二、循环神经网络（RNN）
- 三、生成对抗网络
- 四、图神经网络与知识图谱
- 五、Transformer网络
- 一、卷积神经网络（CNN）
- 第三节 Python和人工智能
- 一、Python与人工智能技术概述
- 二、Python基础语法与数据结构
- 三、Python高级特性
- 一、Python与人工智能技术概述
- 思考题
- 第一节 经典机器学习方法
- 第六章 海洋环境数据智能处理
- 第一节 海洋特征智能识别
- 一、海洋涡旋智能识别
- 二、海洋内波智能识别
- 三、海冰智能识别
- 四、海雾智能识别
- 五、水下生物智能识别
- 一、海洋涡旋智能识别
- 第二节 海洋水下环境要素智能重构
- 一、基于海表数据的月尺度海洋水下数据重构技术
- 二、基于海表数据的天尺度海洋水下数据重构技术
- 一、基于海表数据的月尺度海洋水下数据重构技术
- 思考题
- 第一节 海洋特征智能识别
- 第七章 海洋环境智能预报
- 第一节 人工智能赋能数值预报技术
- 一、人工智能赋能资料同化技术
- 二、人工智能赋能数值模式技术
- 三、人工智能赋能数值预报产品偏差订正技术
- 一、人工智能赋能资料同化技术
- 第二节 数据驱动海洋环境智能预报技术
- 一、基于传统机器学习的海洋环境要素智能预报技术
- 二、海洋环境智能预报大模型
- 三、海洋环境智能预报预训练技术
- 一、基于传统机器学习的海洋环境要素智能预报技术
- 第三节 融合物理机理的海洋环境智能预报技术
- 一、基于物理信息神经网络的海洋环境预报技术
- 二、融合物理约束和算子神经网络的海洋环境预报
- 三、物理模型与深度学习方法的混合建模
- 一、基于物理信息神经网络的海洋环境预报技术
- 第四节 海洋高影响现象与过程预报技术
- 一、台风智能预报技术
- 二、海浪智能预报技术
- 三、海洋内孤立波智能预报技术
- 一、台风智能预报技术
- 思考题
- 第一节 人工智能赋能数值预报技术
- 第八章 海洋目标声学和光学信号智能处理
- 第一节 海洋目标声学信号智能处理
- 一、水声目标水面水下区分
- 二、水声目标定位
- 一、水声目标水面水下区分
- 第二节 海洋目标光学信号智能处理
- 一、船舶目标光学图像检测与识别的基本概念
- 二、常用船舶目标光学图像数据集
- 三、舰船目标光学图像智能检测与识别方法
- 一、船舶目标光学图像检测与识别的基本概念
- 思考题
- 第一节 海洋目标声学信号智能处理
- 参考文献
- 前辅文
