Программа дисциплины «Дешифрирование аэрокосмических снимков, часть 2»

Автор: в.н.с. Е.А. Балдина

Цель: приобретение студентами общих и специальных знаний методов и

технологий дешифрирования снимков и практических навыков использования

разновременных космических снимков и данных дистанционного зондирования в

тепловом и радиодиапазонах для изучения динамики объектов при географических

исследованиях и картографировании.

Задачи: ознакомление с теорией и технологиями применения аэро- и космических снимков разных спектральных диапазонов для получения тематической информации о состоянии и изменениях географических объектов и картографирования, с основными свойствами снимков и факторами, их определяющими; формирование представления о существующих методических приемах дешифрирования разновременных снимков в разных спектральных диапазонах и оценки надежности результатов, обучение навыкам распознавания на снимках объектов земной поверхности.

Место дисциплины в структуре ООП:

Вариативная часть ООП бакалавриата «Профессиональные дисциплины», модуль «Аэрокосмическое зондирование», дисциплина. Преподается в 5-ом семестре, 3-й курс.

Дисциплина «Дешифрирование аэрокосмических снимков (часть 2)» вариативной части является естественным продолжением основной части курса «Дешифрирование аэрокосмических снимков», в наибольшей степени опирается на этот курс и учебную полевую практику по дешифрированию. Кроме того, изучение данной дисциплины опирается на знания и навыки, полученные при изучении дисциплин Базового модуля «Землеведение», а также курсов «Геодезические основы карт», «Основы дистанционного зондирования Земли», «Основы спутникового позиционирования»

«Основы цифровой картографии», «Фотограмметрия». Существенным является знание физических основ дистанционного зондирования, преподаваемых в курсе по выбору «Физика». Изучение дисциплины необходимо для освоения последующих дисциплин картографирование», модуля «Географическое «Геоинформационное картографирование», а также для прохождения производственной практики, выполнения курсовых и выпускных работ.

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

• знать: возможности и основные методы компьютерной обработки космических снимков разных спектральных диапазонов для тематического картографирования и изучения динамики геосистем; методы дешифрирования тепловых и радиолокационных снимков.

• уметь: подбирать съемочные и другие архивные материалы, выбирать метод обработки и оценивать надежность полученных результатов.

• владеть: навыками визуального и компьютерного дешифрирования материалов дистанционного зондирования, методами обработки и согласования разновременных съемочных материалов.

Содержание Раздел 1. Изучение и картографирование динамики объектов, процессов, явлений по снимкам Тема 1. Возможности изучения и картографирования по снимкам динамики объектов, процессов, явлений.

Теоретические и методические аспекты изучения и картографирования динамики по материалам аэрокосмического зондирования. Необходимые условия изучения изменений объектов, процессов, явлений. Принципы выбора съемочных и дополнительных материалов. Понятие о разновременных и многовременном снимках.

Аэрофотоснимки, космические снимки и архивные карты – материалы для изучения динамики. Сезонные и многолетние изменения объектов на снимках.

Тема 2. Основные методические приемы компьютерного дешифрирования разновременных снимков и создания карт изменений.

Предварительная обработка снимков, геометрическое и яркостное согласование.

Сопоставление, наложение, цветовой синтез, создание переходных карт. Оценка точности результатов определений, выявление фиктивных (ложных) изменений.

Составление карт изменений: варианты представления легенды, особенности оформления.

Раздел 2. Применение методов дешифрирования для мониторинга лесов, сельскохозяйственных земель, урбанизированных и охраняемых территорий Тема 3. Методы дешифрирования снимков в тепловом инфракрасном и радиоволновом диапазоне Мониторинг теплового загрязнения урбанизированных территорий по космическим снимкам. Методы дешифрирования снимков в радиоволновом диапазоне.

Особенности изображения урбанизированных территорий на радиолокационных снимках. Использование разновременных и поляриметрических радиолокационных данных для мониторинга лесов и сельскохозяйственных угодий.

Тема 4. Мониторинг лесов, сельскохозяйственных земель, урбанизированных и охраняемых территорий по космическим снимкам Мониторинг лесов по снимкам: контроль использования земель лесного фонда, выявление незаконных рубок, очагов пожаров, повреждений вредителями. Мониторинг сельскохозяйственных земель по снимкам: учет земель сельскохозяйственного назначения; контроль состояния угодий, распознавание сельскохозяйственных культур.

Мониторинг урбанизированных территорий по снимкам: выявление изменений в застройке, площади зелёных насаждений, транспортной сети и т.д. Мониторинг охраняемых территорий: выявление естественных изменений и антропогенного воздействия.

Рекомендуемая литература Основная:

Лабутина И.А., Балдина Е.А. Практикум по курсу «Дешифрирование аэрокосмических снимков»: учебное пособие. – М.: Географический ф-т МГУ, 2013.

Книжников Ю.Ф., Кравцова В.И., Тутубалина О.В. Аэрокосмические методы географических исследований: Учеб. для студ. учреждений высш. проф.

образования. – 2-е изд. – М.: изд. центр «Академия», 2004. – 416 с.

Лабутина И.А. Дешифрирование аэрокосмических снимков: Учебное пособие. – М.:

Аспект Пресс, 2004. – 184 с.

Лурье И.К. Геоинформационное картографирование. Методы геоинформатики и цифровой обработки космических снимков. 2-е изд. – М.: КДУ, 2010, 424 с.

Кравцова В.И. Космические методы исследования почв: Учеб. пособие для студентов вузов. – М.: Аспект Пресс, 2005. – 190 с.

Дополнительная:

Аэрокосмические методы в социально-экономической географии / Под ред.

Ю.Ф.Книжникова. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1983. 203 с Дешифрирование многозональных аэрокосмических снимков. Атлас. М.: Наука– Берлин: Академи Ферлаг. Т.1, 1982. Т.2, Книжников Ю.Ф., Кравцова В.И. Аэрокосмические исследования динамики географических явлений. Изд-во Моск. ун-та. М.: 1991. 206 с.

Космические методы геоэкологии Атлас. / Под ред. В.И.Кравцовой. М.:

Географический ф т МГУ, 1998. 108 л.

Лабутина И.А., Балдина Е.А. Использование данных дистанционного зондирования для мониторинга экосистем ООПТ. Методическое пособие – М.:

(WWF Всемирный фонд дикой природы) России, 2011. – 88 с.

Лурье И.К., Косиков А.Г. Теория и практика цифровой обработки изображений.

Учебное пособие. - М.: Научный мир, 2003.

Тутубалина О.В. Компьютерный практикум по курсу «Космические методы исследования почв». – М.: Географический факультет МГУ, 2009.

Jensen J. R. Remote sensing of the environment: an Earth perspective. – Prentice Hal, 2000. – 544 р.

Интернет-ресурсы:

Каталог Геологической службы США (http://earthexplorer.usgs.gov), Каталог-портал центров НАСА (http://reverb.echo.nasa.gov/reverb/redirect/wist ) Каталог Совзонда (http://www.sovzond.ru) Генеральный каталог российского Научного центра оперативного мониторинга Земли (НЦ ОМЗ) (http://sun.ntsomz.ru/ data_new/) Геопортал GoogleEarth (http://www.google.com/earth/index.html ) Геопортал Космоснимки (http://www.kosmosnimki.ru) Геопортал МГУ (http://www.geogr.msu.ru/science/projects/geoportal/