遥感与地理信息系统课程教学大纲.doc

GDOU-B-11-213遥感与地理信息系统课程教学大纲课程编号学分4总学时70理论40实验/上机30英文课程名Remote Sensing & Geographical Information System开课院（系）农学院开课系资源与环境系修订时间2006年8月1日课 程 简 介遥感技术及应用是一门具有广泛实用性的专业基础课。该课程在遥感技术理论阐述基础之上，讲述该技术在地质、土地、海洋、农林、城市等资源环境调查、监测等方面的应用。地理信息系统全面系统讲述的其技术体系，突出地理信息系统的基础理论、技术与应用。课 程 大 纲一、课程的性质与任务：遥感与地理信息系统是农业资源与环境专业、森林资源保护与游憩专业的必修课程。通过该课程的学习，学生可以掌握遥感的物理基础、认识并能判读航空航天图像和地理信息系统（Geographical Information System）的基本原理，掌握利用现代化技术管理和评价农业及森林旅游资源的基本技能。总学时70。二、课程的目的与基本要求： 本课程将从遥感和地理空间信息的基本概念、特点及应用入手，介绍遥感影像的产生、特点、认识和应用，地理信息系统中地理空间信息的获取、数据库建立、信息处理、信息输出和地理信息系统的建立及应用等内容，通过本课程的学习，学生具有以下几个方面的能力：1、掌握遥感影像产生的基本原理2、能认识、判读、处理和应用遥感资料3、掌握地理信息系统的基本原理4、掌握地理信息系统的空间分析方法5、掌握地理信息系统的开发方法三、面向专业：农业资源与环境专业、森林资源保护与游憩专业四、先修课程: 高等数学、地图编绘学、测量学、计算机高级编程语言（面向对象的编程语言VB或VC+）、数据库原理五、本课程与其它课程的联系： 本课程要应用到高等数学和计算机编程语言（面向对象的编程语言VB或VC+）及数据库原理等相关的知识，是对测量学知识和地图编绘知识的具体应用，因此，学好这些先修课程是学好本课程的基础。六、教学内容安排、要求、学时分配及作业：第一章：概述（4学时）重点和难点：数据、信息、空间信息、地理信息系统及遥感的概念及特点1、GIS概述（1学时 A）2、RS概述（1学时 A）3、GIS与RS的结合（2学时 A）第二章：遥感的物理基础（2学时）重点和难点：电磁波谱的概念和各光谱段的特性，大气和环境对RS的影响1、电磁波谱与黑体辐射（1学时 B）2、大气和环境对遥感的影响（1学时 B）第三章：航空航天遥感及其像片（2学时） 重点和难点：航空像片的几何特征、立体观察与量测1、航空摄影（1学时A）2、航空像片的几何特征3、航空像片的立体观察与量测4、陆地卫星（1学时 B）5、陆地卫星图像6、地球观测实验卫星及其它第四章：遥感图片图像的判读（4学时） 重点和难点 ：航空像片目视判读的方法和步骤1、航空像片目视判读的方法和步骤（2学时 A）2、卫星图像的判读特点（2学时B）第五章：空间信息基础（4学时） 重点和难点：空间数据的类型和关系1、常规地理空间信息描述法（1学时 B）2、地理信息数字化描述方法（1学时 C）3、空间数据的类型和关系（1学时A）4、元数据（1学时 B）第六章：空间数据结构（4学时）重点和难点：栅格数据和矢量数据的压缩编码及相互转换1、栅格数据结构（2学时 A）2、矢量数据结构（1学时 A）3、两种数据结构的比较和转换（1学时 A）第七章：空间数据库（6学时） 重点和难点：GIS中空间数据库的组织方式1、数据库概述（1学时B）2、传统数据库系统的数据模型（1学时 B）3、GIS中空间数据库的组织方式（2学时A）4、面向对象数据库系统（2学时 B）第八章：空间数据采集与处理（4学时） 重点和难点：空间数据的编辑与处理、空间数据质量及其精度分析1、数据源种类（2学时B）2、空间数据采集3、空间数据的编辑与处理（2学时A）4、空间数据质量及其精度分析第九章：GIS空间分析原理与方法（4学时） 重点和难点：栅格数据和矢量数据的空间分析方法及模型，数字地面模型DTM的原理及应用1、GIS空间分析模型（1学时B）2、栅格数据分析的基本模式（2学时A）3、矢量数据分析的基本方法（2学时A）4、空间数据的其它分析方法（1学时B）5、数字地面模型及其应用第十章：GIS产品输出（2学时）本章了解：GIS输出的类型和方式1、空间信息输出系统（2学时C）2、GIS输出产品类型3、计算机地图制图与GIS4、电子地图系统第十一章：GIS设计与标准化（2学时）本章了解：GIS设计与开发的步骤、GIS评价、GIS标准化1、GIS设计（2学时C）2、GIS设计的模式3、GIS设计与开发的步骤4、用户需求分析5、GIS的软、硬件配置设计6、用户界面设计7、GIS评价8、GIS的人员配置9、GIS的标准化第十二章：GIS新技术与数字地球（2学时）本章了解：网络GIS、组件式GIS、数字地球1、网络GIS（2学时C）2、组件式GIS3、数字地球七、实验名称与类别:序号实验名称学时实验类别1遥感航空像片要素认识及比例尺的测定4操作型2航空像片投影误差及地物高差测定4操作型3航空像片立体观察及地物描绘4操作型4遥感影像目视解译及制图4操作型5Arcview3.3a功能简介及图像配准4操作型6Arcview3.3a空间数据库建设4操作型7Arcview3.3a地图可视化及输出4操作型8Arcview3.3a空间分析2操作型注:实验类别指:演示型、操作型、验证型、综合型、设计型、研究创新型八、实验目的、内容与要求:实验1 遥感航空像片要素认识及比例尺的测定实验目的：学会读取航空像片的各构成要素以及测算其比例尺实验内容：1. 了解航空像片各要素构成；2. 掌握比例尺测定方法；3. 了解航片上的像片航向和旁向重叠度；4. 计算航片上投影误差。实验要求：两人一组独立完成、爱护公共财物；团结协作、认真求真实验2 航空像片投影误差及地物高差测定实验目的：掌握航空像片投影误差及高差测量的方法实验内容：1. 投影误差的计算；2. 航空像片立体观察的方法；3. 航空像对不同地物点高差测量的方法实验要求：两人一组独立完成、爱护公共财物；团结协作、认真求真实验3 航空像片立体观察及地物描绘实验目的：掌握使用立体镜进行航空像片立体观察并进行地物描绘实验内容：1. 立体镜的操作方法；2. 航空像片立体观察的方法；3. 航空像对不同地物点成像特征及地物描绘实验要求：两人一组独立完成、爱护公共财物；团结协作、认真求真实验4 遥感影像目视解译及制图实验目的：掌握遥感影像目视解译的方法并进行影像图制作实验内容：1. 学习航空像片判读的基本原理和方法；2. 掌握航空像片判读中判读标志的建立方法；3. 影像解译并绘制影像图实验要求：两人一组独立完成、爱护公共财物；团结协作、认真求真实验5 Arcview3.3a功能简介及图像配准实验目的： 了解Arcview3.3a的用途及掌握如何配准扫描图片实验内容：1. 了解Arcview3.3a的各种用途；2. 用Arcview3.3a进行栅格图像的配准实验要求：每人独立完成、爱护公共财物；纪律严明、认真求真实验6 Arcview3.3a空间数据库建设实验目的：学会用Arcview3.3a建立空间数据库实验内容：1. 识别各种地理要素，划分不同图层；2. 建立各种地理图层，输入相应属性数据；3. 图形数据和属性数据的匹配实验要求：每人独立完成、爱护公共财物；纪律严明、认真求真实验7 Arcview3.3a地图可视化及输出实验目的：学会用Arcview3.3a制作电子地图及输出实验内容：1. 用Arcview3.3a制作电子地图；2. 地图屏幕输出及整饰方法； 3. 其他电子地图输出的方法实验要求：每人独立完成、爱护公共财物；纪律严明、认真求真实验8 Arcview3.3a空间分析实验目的：学会用Arcview3.3a对地理数据进行空间分析实验内容：1. 缓冲区分析；2. 邻域分析； 3. 网络分析；4. 叠加分析等实验要求：每人独立完成、爱护公共财物；纪律严明、认真求真九、教材与参考书：本课程选用教材:1. 梅安新等，遥感导论，高等教育出版社，20012. 胡鹏等. 地理信息系统教程. 武汉大学出版社.2005本课程推荐参考书:1. 张永生.遥感图像信息系统.科学出版社.20002. 濮静娟遥感图像目视解译原理和方法，科学出版社，19923. 王宇明.遥感技术及其应用，人民交通出版社，19914. 刘光等.地理信息系统实习教程.