|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Цифровая почвенная картография и моделированиеучебный курс
- Автор: Голозубов О.М.
- Год создания: 2014
- Описание: АННОТАЦИЯ рабочей программы учебной дисциплины «Цифровая почвенная картография и моделирование» Кафедра почвоведения и оценки земельных ресурсов Дисциплина может быть предложена в качестве курса по выбору в рамках общеуниверситетского модуля: Естественнонаучная картина мира и безопасный образ жизни. Трудоемкость дисциплины: 3 зачетные единицы (108 часов), из них 10 часов лекционных занятий, 40 часов практических занятий и 58 часа на самостоятельную работу; форма оценки: экзамен. Данная учебная дисциплина включена в раздел " М0.В.3" магистерской образовательной программы 06.04.02 «Управление и оценка земельных ресурсов» и относится к вариативной части. Дисциплина может быть предложена для изучения в 2 семестре (1 курс). Перед началом освоения курса студент должен освоить дисциплины: "Геодезия"; "Современные информационные технологии"; “Картография почв “; “Математические методы и моделирование в почвоведении”; «ГИС в науказ о Земле»; «Геоинформационное сопровождение оценки земельных ресурсов»; «Информационные технологии в почвоведении»; у студента должна быть сформирована общекультурная компетенция: "использует в познавательной и профессиональной деятельности базовые знания в области математики и естественных наук, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования" (ОК-6). Компетенции, в формировании которых может участвовать данная дисциплина: способность к абстрактному мышлению, анализу, синтезу (ОК-1); готовностью к саморазвитию, самореализации, использованию творческого потенциала (ОК-3). готовность к практическому использованию углубленных специализированных знаний в области управления природными ресурсами (ПК-5); способность самостоятельно ставить конкретные задачи научных исследований в области почвоведения и смежных областях и решать их с помощью современной аппаратуры, оборудования, информационных технологий с использованием новейшего отечественного и зарубежного опыта (ПК-6). Цели освоения дисциплины: Изложение принципов построения и современных методов использования геоинформационной инфраструктуры. Воспитание у студента системного подхода к оценке почв, учету и управлению земельными ресурсами на основе формирования и использования единого геоинформационного пространства. Ознакомление студента с основами геоинформационной концепции и ее практическими реализациями. Формирование навыков работы с географическими информациоными системами (ГИС). Содержание дисциплины: Модуль 1. Геоинформационная концепция математико-картографического моделирования. Почва, как объект моделирования. Виды математических моделей, применяемых в почвоведении. Механизмы формирования неоднородностей разных уровней на пахотных почвах. Размеры, формы, контрастность неоднородностей. Схемы опробования. Число точек опробования. Типы образцов (смешанные, индивидуальные). Схемы смешивания. Эффекты физического и математического усреднения. Выделение пространственных структур на пахотных угодьях. Модуль 2. Цели геоинформационного картографирования. Геоинформационная концепция. Создание единого геоинформационного пространства и построение национальной геоинформационной инфраструктуры. Прикладные задачи геоинформационного картографирования. Базовые цели и задачи; требования к геоизображениям; принципы и методы их проектирования и изготовления; технологии сбора, анализа, обработки и доведения геоизображений до пользователей; выбор (разработка) и обоснование ГИС, ее информационного, математического, лингвистического и технического обеспечения; нормативно-правовые документы, стандарты метаданных, электронных карт, обмена геоинформацией.Геоинформационные системы. Общие требования к ГИС. Стандартные функции ГИС. Полнофункциональность: возможность решения задач оценки земельных ресурсов и охраны почв, отраженных в нормативно-методических документах федеральной службы, в рамках единой технологии, от проектирования до подготовки отчетных материалов. Совместимость форматов, возможности импорта-экспорта данных. Рабочая среда, управление проектами. Просмотр и визуализация. Ввод и редактирование данных. Подготовка данных. Конвертирование: растр-вектор. Форматы обмена данными. Обработка изображений.Восстановление и коррекция. Преобразование. Спектральные характеристики. Классификаторы. Общегеографический анализ.Запросы к базам данных. Алгебра карт. Анализ дальности. Анализ контекста. Пространственно-временной анализ. Пространственная статистика. Исследование связей и зависимостей. Расчет потенциалов. Таксономия. Многомерное районирование, в том числе с использованием экспертных оценок. Поддержка решений. Оптимизация по набору критериев качества прогнозирования. Оценка стратегии полевых работ, предлагаемых пользователем-почвоведом. Модуль 3. Методические аспекты применения ГИС. Создание базы данных по материалам ранее проведенных работ. Карты: изученности, обзорные, фактического материала, почвенные, геофизические, геохимические, экологические. Объектно-привязанная описательная и иллюстративная информация: кадастровые данные, описание проявлений, результаты анализов, зарисовки, фотографии. Обработка и интерпретация материалов ранее проведенных работ; монтаж имеющихся карт и устранение невязок. Формирование базы данных дистанционного зондирования. Преобразование, статистическая обработка, фильтрация данных; составление предварительной карты закономерностей, включая выявление, оценку и картографирование контролирующих факторов; построение моделей прогнозируемых объектов; получение сравнительной, синтезированной в числовой форме, оценки для каждой точки территории; систематизация и обобщение почвенно-экологических данных, планирование полевых работ. Основные образовательные технологии При проведении лекций и практических занятий используются следующие образовательные технологии: мультимедийные лекции; электронные формы контроля; самотестирование студентов. Учебный процесс базируется на концепции компетентностного обучения, ориентированного на формирование конкретного перечня профессиональных компетенций, актуализацию получаемых теоретических знаний. Развертывание компетентностной модели обучения предполагает широкое применение инновационных способов организации учебного процесса, в том числе применение метода проектного обучения, технологий управляемого самостоятельного обучения, в том числе балльно-рейтинговой системы, а также внедрение системы онлайн-поддержки внеаудиторной работы студентов. Практические занятия проводятся в компьютерном классе с установленной ГИС QGIS2. Студенты выполняют самостоятельные ГИС-проекты для одной из 40 особо охраняемых природных территорий (ООПТ) Ростовской области с применением цифрового картографического материала доступного в сети Интернет. Формы контроля Текущий контроль: посещение лекций, работа на лабораторных занятиях. Рубежный контроль: тестирование, выполнение индивидуальных заданий. Промежуточная аттестация: экзамен, выставляется по результатам работы в семестре.
- Добавил в систему: Голозубов Олег Модестович