Геоинформационные системы в экологии

内容描述: Дает представление о проектировании геоинформационных систем (ГИС) для решения задач управления устойчивым развитием территории, проектирования, строительства и эксплуатации природных объектов. Изучает возможности и особенности пространственного представления количественных и качественных данных о состоянии компонентов окружающей среды, ландшафтов в целом, а также чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера с использованием специального программного обеспечения (ГИС-технологий).

贷款数: 8

Пререквизиты:

• Введение в инженерное образование

*СomplexityDiscipline(zh-CN)*:

零件: Вузовский компонент

循环次数: Профилирующие дисциплины

Цель

• Дать студентам представление о проектировании геоинформационных систем (ГИС) для решения задач управления устойчивым развитием территорий

Задача

• - понимать идеологию ГИС и их место среди других изучаемых дисциплин; - обладать теоретическими знаниями о структуре ГИС и их компонентах, об основных принципах функционирования ГИС, об аналитических возможностях современных ГИС; - ориентироваться в терминологии ГИС, способах получения, хранения, редактирования различных видов данных, в разнообразии средств и инструментов геообработки, способов анализа данных и представления результатов; - приобрести навыки работы с различными ГИС.

Результат обучения: знание и понимание

• Обладать теоретическими знаниями о структуре ГИС и их компонентах, об основных принципах функционирования ГИС, об аналитических возможностях современных ГИС

Результат обучения: применение знаний и пониманий

• Обладать навыками обращения с современной техникой, уметь использовать информационные технологии при оценке и анализе состояния окружающей среды

Результат обучения: формирование суждений

• Понимать идеологию ГИС и их место среди других изучаемых дисциплин

Результат обучения: коммуникативные способности

• Профессионально осуществлять свою производственную и общественную деятельность и участвовать в разработке и реализации методов и программ в области защиты окружающей среды

Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе

• Навыки работы с различными ГИС, навыки по разработке комплексных схем окружающей среды применительно к территориям, где планируется размещение и развитие производительных сил или ведется интенсивная управленческая, хозяйственная, инвестиционная или иная деятельность, негативно влияющая на окружающую среду.

*TeachingMethods(zh-CN)*

При проведении учебных занятий предусматривается использование следующих образовательных технологий: - интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведомая (управляемая) дискуссия или беседа; модерация; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мозговой штурм; мотивационная речь); - построение сценариев развития различных ситуаций на основе заданных условий; - информационно-коммуникационная (например, занятия в компьютерном классе с использованием профессиональных пакетов прикладных программ); - поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов в процессе обучения); - решение учебных задач.

Темы лекционных занятий

• Основные понятия общей геоинформатики. Понятие информационных технологий и информационных систем. Понятие геоинформатики и геоинформационных систем. Возникновение и первоначальные задачи ГИС. Источники данных и их типы.
• Классификация ГИС. Структура ГИС. Организация информации в ГИС. Подсистема ввода данных. Подсистема хранения и редактирования. Подсистема анализа. Подсистема вывода. История развития ГИС. Основные черты развития геоинформатики в Казахстане
• Пространственные элементы. Точечные объекты. Линейные объекты. Площадные объекты. Поверхности. Атрибуты пространственных элементов. Шкалы измерения атрибутов. Связь графических элементов с атрибутами
• Карта - модель представления реальности. Характеристики карты: масштаб, разрешение, точность, экстент. Картографические проекции
• Базы данных и СУБД. Понятие.СУБД. Виды СУБД: иерархическая, сетевая, реляционная, объектно-ориентированная
• Графическое представление объектов и их атрибутов. Растровые модели данных. Методы сжатия растровых данных. Векторые модели данных. Спагетти-модель. Топологические модели
• Подсистема ввода. Устройства ввода. Дигитайзеры, Сканеры. Средства распознавания и векторизации. Пространственная привязка данных
• Нетрадиционный картографический вывод. Графические модели мира. Плоские, объемные, динамические геоизображения. Система геоизображений. Гипергеоизображения. Геоиконика. Геоизображения в Интернете. Атласные информационные системы. Некартографический вывод. Интерактивный вывод
• Геоанализ и моделирование. Общие аналитические операции и методы пространственно-временного моделирования
• Функции работы с базами данных. Формирование и редактирование пространственных данных.
• Геокодирование, сетевой анализ
• Создание моделей поверхностей и анализ растровых данных. Специализированный анализ

Основная литература

• 1. Введение в геоинформационные системы: Учебное пособие / Блиновская Я.Ю., Задоя Д.С., - 2-е изд. - М.:Форум, НИЦ ИНФРА-М, 2016. - 112 с. 2.Тикунов В.Н. Геоинформатика. В 2 книгах. Книга 1,2. – М.: Академия, 2010. – 416с. 3 Заварзин А.В., Капралов Е.Г., Тикунов В.С.Сборник задач и упражнений по геоинформатике. - М.: Академия, 2011. – 512 с. 4 Курбатова А. С., Баранникова Ю. А., Комедчиков Н. Н. Экологическое картографирование в градостроительном проектировании. - М.:Маджента, НИиПИЭГ, 2006. – 192 с 5 Щербаков В.М. Экспертно-оценочное ГИС-картографирование. – М.: Проспект Науки, 2011. – 192 с.