本书全面系统地论述了海洋地理信息系统的原理与方法，面向海洋自然资源管理、海洋生态环境保护、海洋防灾减灾等领域，从数据采集与存储、数据表达与分析、案例实施与应用等角度阐述海洋地理信息系统的研究内容以及应用成效。主要内容包括：海洋多源数据获取技术手段，海洋时空数据模型构建方法，海陆一体三维地形可视化技术，电子海图的相关标准及显示系统，并结合实际案例叙述了面向海洋船舶轨迹数据分析、海上搜救和溢油应急处置决策支持以及海岸带自然资源时空演变分析等应用需求的解决方案。 本书可作为高等院校海洋地理信息系统、海洋测绘、海洋遥感、海洋技术、海洋科学、军事海洋学、海洋资源与环境、船舶与海洋工程等专业本科生及研究生教材，也可供从事海洋数据管理、海洋信息技术、海图制图、海洋防灾减灾、海洋工程建设、海洋调查、海岸带管理、海洋环境保护等方面的专业技术人员参考。

第1章 绪论
1.1 海洋地理信息系统概述
1.1.1 海洋地理信息系统的概念和特点
1.1.2 海洋地理信息系统研究概况
1.2 海洋地理信息系统的应用需求
1.2.1 海洋管理需求
1.2.2 海洋调查需求
1.2.3 海洋测绘需求
1.2.4 海图制图需求
1.2.5 海洋防灾减灾需求
1.3 海洋地理信息系统的研究内容
1.3.1 数据采集
1.3.2 数据存储
1.3.3 数据表达
1.3.4 数据分析
1.3.5 应用服务
1.4 海洋地理信息系统的研究意义
1.4.1 战略意义
1.4.2 现实意义
1.4.3 理论意义
第2章 海洋数据获取
2.1 海基观测
2.1.1 海洋调查船
2.1.2 海洋台站
2.1.3 浮标观测
2.1.4 水下移动观测器
2.1.5 海洋观测网
2.2 海洋卫星遥感
2.2.1 海洋水色卫星
2.2.2 海洋动力环境卫星
2.2.3 海洋监视监测卫星
2.3 海洋声学探测技术
2.3.1 单波束测深仪
2.3.2 多波束测深仪
2.3.3 侧扫声呐
2.3.4 浅地层剖面仪
2.3.5 合成孔径声呐
2.4 海洋气象水文预报
2.4.1 大气数值预报
2.4.2 海雾数值预报
2.4.3 海浪数值预报
2.4.4 潮汐潮流数值预报
2.4.5 风暴潮数值预报
2.4.6 海洋环流数值预报
第3章 海洋时空数据模型
3.1 基于场的时空数据模型
3.1.1 海洋场与海洋现象
3.1.2 基于场的时空格网模型
3.2 基于特征的时空数据模型
3.2.1 海洋特征数据
3.2.2 基于特征的时空过程数据模型
3.3 基于过程的时空数据模型
3.3.1 海洋时空过程
3.3.2 基于过程的海洋数据组织
3.3.3 海洋过程模型
3.4 常用海洋数据格式
3.4.1 海洋数据格式类型
3.4.2 NetCDF数据
3.4.3 GRIB数据
第4章 海洋数据可视化
4.1 数据可视化概述
4.1.1 数据可视化的分类
4.1.2 数据可视化的基本流程
4.2 海洋标量场数据可视化
4.2.1 概述
4.2.2 二维可视化
4.2.3 三维可视化
4.3 海洋矢量场数据可视化
4.3.1 概述
4.3.2 欧拉法
4.3.3 流线可视化
4.3.4 纹理可视化
4.3.5 粒子系统法
4.4 流场特征提取
4.4.1 矢量场拓扑结构分析
4.4.2 涡旋特征提取
第5章 海陆一体三维地形建模与可视化
5.1 海陆一体数据融合处理
5.1.1 数据预处理
5.1.2 海陆地理空间数据融合
5.1.3 基于自适应四叉树的并行构网
5.2 海陆一体多分辨率地形建模
5.2.1 细节增量模型原理
5.2.2 细节增量地形模型化简
5.2.3 多分辨率地形模型重构
5.2.4 基于最小可辨识目标的渐进式可视化
5.3 海陆一体三维地形可视化
5.3.1 基于细节增量模型的多分辨率地形构建
5.3.2 海陆一体三维地形渐进式表达
5.3.3 海陆一体多分辨率三维地形渲染
第6章 电子海图
6.1 电子海图基础
6.1.1 电子海图定义
6.1.2 电子海图种类
6.1.3 电子海图应用系统
6.1.4 电子海图相关概念之间的关系
6.2 电子海图相关标准
6.2.1 国际标准
6.2.2 我国电子海图标准
6.2.3 电子海图其他规范
6.3 电子海图显示与信息系统
6.3.1 ECDIS数据种类与结构
6.3.2 ECDIS组成
6.3.3 ECDIS基本功能
第7章 船舶轨迹数据分析
7.1 船舶轨迹数据
7.1.1 AIS船舶数据
7.1.2 雷达船舶数据
7.1.3 北斗船舶数据
7.2 船舶时空分布分析
7.2.1 船舶密度时空分布
7.2.2 船舶大气污染空间分布
7.3 船舶运动行为分析
7.3.1 船舶运动行为识别
7.3.2 船舶特殊运动行为识别
7.4 船舶数据轨迹模式分析
7.4.1 航迹分段
7.4.2 航迹相似性度量
7.4.3 航迹聚类
7.4.4 船舶异常轨迹检测
7.5 基于AIs与雷达数据融合的船舶异常行为分析
7.5.1 航迹匹配技术
7.5.2 航迹匹配融合整体路线图及符号定义
7.5.3 基于分段时空约束的航迹匹配方法
7.5.4 船舶异常行为识别分析
第8章 海上搜救应急处置决策支持
8.1 海上搜救事故应急响应
8.1.1 海上搜救组织体系
8.1.2 海上搜救险情接警与指挥
8.1.3 海上搜救应急处置
8.2 海上搜救事故风险评估与分级
8.2.1 事故易发区划分和风险分析
8.2.2 典型搜救目标漂移特征及案例数据集
8.2.3 搜救事故等级划分
8.3 最优搜寻理论分析及搜寻区域确定
8.3.1 海上最优搜寻理论概述
8.3.2 海上最优搜寻区域确定
8.3.3 搜救目标概率分布
8.4 基于遗传模拟退火算法的搜救力量调度模型
8.4.1 遗传模拟退火算法原理概述
8.4.2 目标函数分析
8.4.3 约束条件分析
8.