《卫星海洋遥感专题实验》课程教学大纲

《卫星海洋遥感专题实验》教学大纲一、课程基本信息课程名称卫星海洋遥感专题实验SatelliteOceanRemoteSensingSpecialExperiment课程编码CST323431010开课院部计算机科学与技术学院课程团队（未设置）学分1.0课内学时16讲授0实验16上机0实践0课外学时0适用专业（公选课组）授课语言中文先修课程课程简介（任选）本课程是面向全校各专业学生的一门通识教育选修课，作为卫星海洋遥感导论课程的辅助课程，是比前者的课堂上机内容更高层次的专题实验课程。该课程面向的是有更高专业追求的同学。通过学习叶绿素含量、海面温盐度、海面风场、海面流场、海表面异常等海洋物理要素的基本遥感机理，使学生在对海洋遥感有一个基本的认识。在此基础上，课程主要内容包括两个专题实验：一个是海面电磁散射/辐射场仿真实验，一个是海面溢油检测实验。海面电磁散射/辐射场仿真实验的理论包括电磁波辐射传输理论，大气/海水的吸收和散射机理。海面溢油检测实验则需要融合多传感器进行海面参数、海面目标的识别分类以及漂移预测。学习的传感器包括可见光水色扫描仪、热红外与微波辐射计、高度计和散射计、合成孔径雷达。通过专题实验，学生能理解卫星遥感在海洋学观测中的应用。通过指导学生查询国内外卫星遥感网站，培养学生的自主学习研究性学习的能力，使学生具备获取卫星海洋学最新信息和资料的初步技能以及依据文献撰写综述论文的综合能力。ThematicExperimentofSatelliteOceanRemoteSensingisoneoftheliberaleducationcoursesforstudentsfromanymajoroftheuniversity.Assupportingthecourse“IntroductionforSatelliteOceanRemoteSensing”,thiscourseoffersahigherlevelthematicexperiments.Thiscourseorientstostudentswhoseekhigherlevelofexpertiseinremotesensingfield.Studentswillstudythechlorophyllcontainedintheseawater,theseasurfacesalinityandtemperature,theseasurfacewind,theseacurrent,andseasurfaceheightanomaly.Withthosebasicsofoceanremotesensing,twothematicexperimentswillbepracticedinthiscourse.Oneisthesimulationofseasurfaceemscattering/radiationfield,theotherisoilspilldetection.Intheemsimulation,wewillconsiderofthemicrowaveradiationtheoryoftheseasurface,atmospherictransformationtheory.Intheoilspilldetection,multiplesensorswillbeconsidered,includingopticaloceancolorscanner,thermal-infraredandmicrowaveradiometers,microwavealtimetersandscatterometers,syntheticapertureradars.Theobjectofthiscourseistoequipmentstudentswiththeabilityofunderstandingremotesensingprinciplesanditsapplicationsinoceanography.Studentswillbeequippedwiththecapabilityofliteratureinvestigationaswellasexpertiseoffieldofsatelliteoceanography.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1M1目标1：IDL编程能力提高是2M2目标2：培养学生良好的计算机仿真实验能力是3M3目标3：通过数值模拟实验，培养学生良好的科学思路。能够结合社会实际案例，理解遥感技术对于国家安全的重要性，理解科学开发海洋对于社会主义建设的重要战略意义。是三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课程目标课内学时教学方式课外学时课外环节11.11.1遥感demo实验了解IDL编程语言发展阶段；数据可视化方法实验1IDL高级编程（I）实验2IDL高级编程（II）M12讲授2作业21.21.2海洋遥感专题实验海洋动力学参数反演算法实验：给定卫星AVHRR数据，显示全球年海表温度动画；给定卫星AMSR数据，读取并显示特定时间地点的水汽、海温、风矢量数据；给定卫星MODIS数据，读取并显示西北太平洋叶绿素浓度；给定卫星Quikscat数据，读取并显示风场信息；给定卫星高度计数据，反演浪、流实验；给定卫星SAR数据，利用傅里叶变换得到海浪谱；海洋遥感数据采集实验：给定数据下载地址，练习下载免费数据。海洋遥感资料调查实践：浏览国内外卫星海洋遥感资料专业网站，以及相关研究单位网站，阅读文献，并练习文献综述撰写；学会利用海洋数据资源网站，获取卫星数据反演所需要的现场辅助数据的支持M12讲授2作业32.12.1海面微波散射场2.1海面微波散射场M22讲授2作业42.22.2海面微波辐射场2.2海面微波辐射场M22讲授2作业53.13.1溢油定位3.1溢油定位M32讲授2作业63.23.2溢油面积、形状3.2溢油面积、形状M32讲授2作业73.33.3溢油漂移方向及速度3.3溢油漂移方向及速度M32讲授2作业83.43.4预测溢油漂移的风、流、浪信息的数值模拟3.4预测溢油漂移的风、流、浪信息的数值模拟M32讲授2作业91.11.1遥感DEMO实验上机实验,练习1.1遥感DEMO实验内容M12实验2线下自学101.21.2海洋遥感专题实验上机实验,练习1.2海洋动力学参数反演算法实验内容M12实验2线下自学112.12.1海面微波散射场实验上机实验，练习2.1海面微波散射场实验内容M2,M32实验2线下自学122.22.2海面微波辐射场上机实验，练习2.2海面微波辐射场实验内容M22实验2线下自学133.13.1海面溢油实验上机实验,海面溢油专题M36实验2线下自学143.23.2海面散射实验上机实验，海面散射专题M32实验2线下自学四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1课程报告1&2专题实验-海面电磁散射/辐射场仿真实验专题实验-海面溢油检测实验80%2课堂表现随机检查学生上课精神状态、回答问题情况20%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1M1课程报告1&2100%A-能独立完成实验及实验报告，具有创新性。B-能独立完成实验及实验报告。C-基本上能独立完成实验及实验报告。D-不能独立完成实验及实验报告。2M2课程报告1&2100%A-能独立完成实验及实验报告，具有创新性。B-能独立完成实验及实验报告。C-基本上能独立完成实验及实验报告。D-不能独立完成实验及实验报告。3M3课程报告1&2100%A-能独立完成实验及实验报告，具有创新性。B-能独立完成实验及实验报告。C-基本上能独立完成实验及实验报告。D-不能独立完成实验及实验报告。4/课堂表现0%A-精神状态饱满，回答问题准确B-精神状态良好，问题回答较好C-精神状态一般，问题回答一般D-精神状态较差，回答问题有误评分等级说明：[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-5