[ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Тверской государственный университет»
Факультет географии и геоэкологии
Кафедра физической географии и экологии
Утверждаю:
Декан _ ф-та «_» 2013 г.
Рабочая программа дисциплины Дистанционные методы географических исследований (2 курс) (наименование дисциплины, курс) 021000.62 География Направление подготовки Региональная политика и территориальное проектирование Профиль подготовки Квалификация (степень выпускника) Бакалавр Форма обучения очная Обсуждено на заседании кафедры Составитель:
«23» октября 2013 г. д.г.н., проф. О.А. Тихомиров Протокол № Зав. кафедрой О.А.Тихомиров Тверь
II. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
1.Цель дисциплины – освоение современных достижений аэрокосмических технологий, обучение основам дистанционных исследований, методам анализа и дешифрирования аэрофото- и космических снимков.Задачи дисциплины – раскрыть основные вопросы методики дистанционных исследований, ознакомить с методами аэрокосмического изучения природных и техногенных геосистем, освоить практические навыки дешифрирования дистанционной информации.
2.Место дисциплины в структуре подготовки бакалавров: В структуре бакалавриата дисциплина входит в состав дисциплин профессионального цикла. Она завершает разделы ряда учебных дисциплин бакалавриата, посвященных контактным полевым физико-географическим методам и методам экономико-географического исследования (7 семестр, курс). Дистанционные методы позволяют извлечь ценную оперативную информацию, дополняющую сведения, полученные контактными методами географических исследований.
3.Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы (72 часа).
4.Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины:
В ходе преподавания учебной дисциплины формируются профессиональные компетенции:
– наличие навыков работы с информацией из различных источников для решения профессиональных и социальных задач (ОК-10);
– умение применять на практике методы комплексных региональных исследований и региональной диагностики для обработки, анализа и синтеза социально-экономической информации (ПК-14);
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
– теоретические основы дистанционных методов исследования географической оболочки;
– основные методы фиксации электромагнитного излучения;
– классификацию дистанционных методов географических исследований;
– основные свойства и методы дешифрирования аэрокосмических снимков;
– прикладное значение дистанционных методов исследования;
уметь:
– – уметь работать с картами, планами, аэрофотоснимками и космическими снимками высокого разрешения;
– использовать методы дистанционного зондирования при решении географических задач.
– решать типовые расчетные задачи на масштаб и искажения на аэрои космических снимках;
– составлять географическую аннотацию космических снимков;
– работать с приборами для дешифрирования снимков;
– дешифрировать аэрофото- и космические снимки, полученные различными методами дистанционной съемки.
владеть:
– методами дешифрирования аэрокосмической информации;
– основными признаками дешифрирования географических объектов;
– умениями самостоятельного описания и анализа объектов и процессов в географической оболочке по космическим снимкам;
– методами оценки динамики природных и антропогенных процессов по космической информации;
– признаками экологического состояния природно-антропогенных комплексов географической оболочки.
5. В процессе освоения дисциплины используются следующие образовательные технологии и методы формирования компетенций: традиционные и проблемные лекции, практические занятия, расчетные работы, дешифрирование аэро- и космических снимков, анализ и описание объектов по космоснимкам, написание рефератов, подготовка докладов-презентаций.
В ходе обучения применяется текущий и промежуточный рейтинговый контроль знаний.
6.Итоговая форма отчетности – зачет (4 семестр).
III. УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА
Тема 1. Введение Предмет, задачи, история аэрокосмических методов Аэрокосмические методы, их сущность, разновидности, научное и практическое значение в изучение природы Земли. Краткая история аэрокосмических методов и их использование в географических исследованиях. Дистанционные методы. Многоярусные исследования. Принципиальная схема исследований.Тема 2. Физические основы аэрокосмических методов Представление о физических основах АК-методов. Понятие об электромагнитном спектре. Методы регистрации излучения: фотографический, фотоэлектрический, термоэлектрический. Природные условия съемки. Освещенность местности, отражательная способность природных образований и способы ее изучения. Собственное излучение Земли. Оптикометеорологические условия съемки. Погодные и сезонные условия съемки.
Окна прозрачности. Коэффициент яркости. Коэффициент спектральной яркости. Спектрометрирование.
Тема 3. Основы аэросъемки и космической съемки Аэросъемка и космическая съемка. Самолеты и другие летательные аппараты. Основные параметры орбит спутников. Фотографические аппараты для воздушной и космической съемки. Многозональная камера МКФФотоматериалы и их основные характеристики. Телевизионная, инфракрасная (тепловая), радиолокационная, и др. виды съемок. Многоканальные сканеры. Радиолокаторы. Классификация АК-методов.
Тема 4. Основные свойства аэрокосмических снимков.
Свойства снимков. Геометрические свойства снимков. Масштаб планового снимка. Искажения снимков из-за наклона оптической оси, рельефа местности, кривизны поверхности Земли. (Основные формулы). Способы трансформирования снимков. Изобразительные свойства снимков. Аэрокосмические снимки как модели природных комплексов различного ранга.
Структура рисунков аэрокосмических изображений, ее связь с географическими особенностями местности. Разрешающая способность и разрешение снимков. Закономерности обобщений аэрокосмических изображений.
Информационные свойства снимков. Основные свойства информационного поля снимков: наглядность, выразительность, современность и др.
Дешифрируемость снимков, ее оценка и связь с масштабом снимков.
Тема 5. Теоретические основы и методы дешифрирования аэрокосмических снимков Теоретические основы дешифрирования. Содержание и сущность дешифрирования снимков. Логическая структура процесса дешифрирования:
обнаружение, распознавание (индикация), объяснение (интерпретация) изобразившихся объектов.
Признаки дешифрирования: прямые (тон или цвет, размер, форма), косвенные: частные (геоморфологические, геоботанические, гидрографические, антропогенные и пр.) и комплексные (природные комплексы различного ранга). Ландшафтно-индикационное дешифрирование снимков как способ выявления географических закономерностей.
Роль зрения в процессе дешифрирования. Глаз и зрение. Стереоскопическое зрение и наблюдение снимков. Зрительное восприятие яркости, цвета и пластичности изображения. Зрительные иллюзии.
Измерения на снимках. Измерение длин и площадей на снимках. Источники погрешностей. Измерение высот объектов по разностям параллаксов.
Вывод основной формулы. Стереоизмерительные приборы: параллактические линейки и пластины, параллаксометры, стереокомпараторы, стереометр СД. Общие сведения о современных стереофотограмметрических приборах, Методы и технология дешифрирования, Фотосхемы и фотопланы. Общая технологическая схема дешифрирования аэрофотоснимков. Дешифрирование космических снимков на основе подспутниковых экспериментов с использованием карт и эталонов.
Полевое дешифрирование снимков: подготовительные работы, работа в поле, обработка и оформление результатов. Приемы полевого дешифрирования и правила регистрации наблюдений.
Аэрокосмическое картографирование. Снимки и карты, их сравнительный анализ. Технологические схемы картографирования по материалам съемок. Способы и инструменты переноса результатов дешифрирования на картографическую основу. Различные формы картографирования: фотокарты и др. Использование снимков для обновления карт. Компьютерная обработка снимков.
Тема 6. Использование аэрокосмических методов в географических исследованиях и практике Аэрокосмические исследования Земли: атмосферы, гидросферы, литосферы, биосферы.
Дешифрирование рельефа, геологического строения, элементов гидрографии, растительности, почв, метеорологических процессов. Использование снимков при изучении социально-экономических процессов, в целях охраны природы и рационального природопользования.
Использование снимков при обучении географии в школе.
Мировой фонд аэрокосмических снимков. Характеристика основных типов снимков: фотографические, сканерные, многоэлементные ПЗС-снимки, тепловые, микроволновые радиометрические, радиолокационные снимки.
Аэрокосмический мониторинг. Космические методы исследования глобальных изменений. Использование снимков в интегрированных ГИС.
IV. РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА
Наименование разделов и Всего Аудиторные занятия рия аэрокосмических методов рокосмических методов космической съемки космических снимков методы дешифрирования аэрокосмических снимков мических методов в географических исследованиях и практике ИТОГО Занятия, проводимые в интерактивных формах Наименование разделов и тем Часы Виды активных и интерактивных форм V. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебнометодическое обеспечение самостоятельной работы студентов.
ПЛАНЫ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
1. Практическая работа № 1.Тема занятия: Привязка космического снимка – 2 ч.
ЗАДАНИЕ 1. ПРИВЯЗКА КОСМИЧЕСКОГО СНИМКА И СОСТАВЛЕНИЕ ОПИСАНИЯ — АННОТАЦИИ К НЕМУ (4 часа)
Выполнить географическую привязку космического снимка путем сопоставления его с общегеографическими картами и дать характеристику изображения на нем различных компонентов ландшафта на основе сопряженного анализа снимка и тематических карт.Порядок выполнения задания 1. Рассчитать масштаб снимка по данным о съемке (высота съемки Н и фокусное расстояние камеры f). Заполнить таблицу (графы 1—6).
Косми- Высота Фокусное Расчетный Увели- Мас- Терри- Коор- Уточ 2. Произвести привязку путем сопоставления изображения на снимке с общегеографическими картами Атласа мира с использованием схемы витков.
3. Определить координаты центра снимка и уточнить его масштаб по карте; результаты привязки внести в таблицу (графы 7—9).
4. Границы снимка нанести на контурную карту.
5. Сопоставить изображение на снимке с тематическими картами физико-географического Атласа мира, Атласа СССР или комплексных региональных атласов. Установить, какие компоненты ландшафта изобразились на снимке.
6. Составить описание изобразившейся на снимке территории, включающее ее краткую характеристику и оценку дешифрируемости различных компонентов ландшафта на снимке.
Отчетные материалы 1. Заполненная таблица с результатами определения масштаба и координат центра снимка.
2. Схема привязки снимка.
3. Описание — аннотация.
2. Практическая работа № Тема занятия: Сравнительная оценка снимков разного типа – 2 ч.
ЗАДАНИЕ 2. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА СНИМКОВ РАЗНОГО ТИПА (2 часа) Определить для предложенного набора космических снимков тип каждого снимка и на основании сопоставления характеристик снимков разного типа дать рекомендации по их применению.
Порядок выполнения задания 1.Ознакомиться со снимками предложенного набора, определить их тип, условия получения снимка, его характеристики; записать результаты в таблицу.
по спектральному диапазону съемки по технологии получения изображения Условия получения снимка Космический корабль Особенности орбиты:
Форма Наклонение Высота Другие особенности Масштаб Территориальный охват Особенности проекции искажения Рекомендации по применению 2.На основании сопоставления характеристик снимков дать их сравнительную оценку и рекомендации по применению.
Заполненная таблица и текст со сравнительной оценкой снимков и рекомендациями по применению.
3. Практическая работа № Тема занятия: Дешифрирование эрозионной сети по стереопаре АК-снимков – 2 ч.
ЗАДАНИЕ 3. ДЕШИФРИРОВАНИЕ ЭРОЗИОННОЙ СЕТИ ПО СТЕРЕОПАРЕ
КОСМИЧЕСКИХ СНИМКОВ И ОЦЕНКА ПОЛНОТЫ ДЕШИФРИРОВАНИЯ (
часа) Отдешифрировать рисунок эрозионной сети по стереопаре космических снимков и выявить детальность ее изображения на космическом снимке путем сравнения результатов дешифрирования с картами разных масштабов.1. Сориентировать стереопару под стереоскопом, добиться стереоэффекта.
Поднять карандашом на правом снимке днища долин, балок, логов. Провести пунктиром основные водоразделы.
2. Отдешифрированный рисунок эрозионной сети перенести на кальку. Подсчитать общее количество эрозионных форм на отдешифрированном участке.
3. Сравнить рисунок эрозионной сети, полученный в результате дешифрирования, с изображением ее на картах масштабов 1 : 1 000 000, 1 : 300 000, 1 : 100 000. Подсчитать количество эрозионных форм на том же участке по картам. Карте какого масштаба соответствует космический снимок по детальности изображения эрозионной сети?
1. Снимок и калька с отдешифрированным рисунком эрозионной сети.
2. Заключение о соответствии детальности изображения эрозионной сети топографическим картам того или иного масштаба.
4. Практическая работа № Тема занятия: Дешифрирование лесов по многозональным космическим снимкам – 2 ч.
ЗАДАНИЕ 4. ДЕШИФРИРОВАНИЕ ЛЕСОВ
ПО МНОГОЗОНАЛЬНЫМ КОСМИЧЕСКИМ СНИМКАМ
Выявить дешифровочные признаки древесных насаждений различных пород и произвести дешифрирование одной из них по многозональным космическим снимкам.1.Пользуясь изданными картами и атласами лесов, определить дешифровочные признаки основных преобладающих древесных пород на космических снимках с КК «Союз-22» на район нижнего течения р. Вилюя, Центральная Якутия (предварительно уточнить привязку снимков). Дать характеристику дешифровочных признаков сосновых, еловых, лиственничных насаждений и гарей на цветных синтезированных снимках.
2. Проанализировать изображение сосновых, еловых, лиственничных насаждений и гарей на черно-белых зональных снимках и дать рекомендации по использованию зональных снимков для дешифрирования породного состава насаждений.
3. Отдешифрировать насаждения с преобладанием одной из древесных пород (по выбору) на отобранных черно-белых зональных снимках.
4. Результаты дешифрирования на пластике сопоставить с изображением насаждений данной породы на изданных картах и атласах лесов (желательно привести изображения к одному масштабу).
1. Схема дешифрирования.
2. Характеристика дешифровочных признаков различных пород на цветных синтезированных снимках; оценка зональных снимков и рекомендации по их использованию; результаты сопоставления схемы дешифрирования с изданными картами.
5. Практическая работа № Тема занятия: Дешифрирование рельефа дна по серии зональных снимков – ЗАДАНИЕ 5.
ДЕШИФРИРОВАНИЕ РЕЛЬЕФА ДНА ПО СЕРИИ ЗОНАЛЬНЫХ
1. Ознакомиться с серией из 6 зональных снимков северо-восточного Каспия. Дать их оценку, включающую перечень основных элементов, дешифрируемых на каждом снимке. Для получения сведений о территории пользоваться серией карт северо-восточного Каспия из атласа «Дешифрирование многозональных аэрокосмических снимков».
2. Выполнить дешифрирование форм донного рельефа - подводных грив - шалыг (их гребней, склонов, межгривных ложбин) по фрагменту увеличенного снимка в 4 зонах.
а) отдешифрировать на пластике гребни и склоны грив-шалыг по снимку в красной зоне;
б) отдешифрировать межгривные понижения по снимкам в голубой и зеленой зоне;
в) проконтролировать сочленение рисунка склонов грив и межгривных понижений по снимку в оранжевой зоне.
Схема дешифрирования гривисто-ложбинного донного рельефа на пластике. Результаты оценки зональных изображений.
6. Практическая работа № Тема занятия: Дешифрирование с/х культур по космическим снимкам – 2 ч.
ЗАДАНИЕ 6. ДЕШИФРИРОВАНИЕ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР ПО
РАЗНОВРЕМЕННЫМ КОСМИЧЕСКИМ СНИМКАМ (2 часа) Определить дешифровочные признаки различных сельскохозяйственных культур на разновременных цветных синтезированных снимках со спутника «Ландсат» на район Нижнего Поволжья и составить по ним схему размещения основных сельскохозяйственных культур.1. Познакомиться с природно-хозяйственной характеристикой территории.
2. Проанализировать графики хода биологического развития различных культур, выращиваемых на территории Нижнего Поволжья.
Сделать заключение о том, какие культуры могут быть выделены на основании анализа снимков за 10 июня (I срок съемки) и 16 июля (II срок съемки).
3. На основе анализа изображения эталонных полей на разновременных снимках определить дешифровочные признаки основных культур - посевов пшеницы и ячменя; кукурузы; прочих культур; убранных полей в каждой из 3 групп; паровых полей. Результаты определения записать в таблицу.
Дешифровочные признаки основных культур на разновременных цветных синтезированных снимках.
Культура Цвет изображения на цветном синтезированном снимке 4. Пользуясь выявленными дешифровочными признаками, выполнить дешифрирование основных культур на прозрачной основе с нанесенной сеткой полей. Использовать при этом последовательную работу с двумя разновременными снимками при их сопоставительном дешифрировании.
5. Проконтролировать составленную схему распределения культур путем совмещения на световом столе двух разновременных снимков с выявлением культур по цвету полученного синтезированного изображения.
1. Схема размещения основных культур изучаемого района.
2. Результаты анализа графиков хода биологического развития культур; таблица дешифровочных признаков основных групп культур на разновременных синтезированных снимках; результаты контроля составленной схемы размещения культур по совмещенному цветному изображению, полученному при наложении разновременных цветных снимков.
7. Практическая работа № Тема занятия: Выявление температурных аномалий по тепловым инфракрасным снимкам – 2 ч.
ЗАДАНИЕ 7. ВЫЯВЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНЫХ АНОМАЛИЯ ПО ТЕПЛОВЫМ
ИНФРАКРАСНЫМ СНИМКАМ (2 часа) По снимкам, полученным с помощью теплового инфракрасного радиометра американского метеорологического спутника НОАА, проанализировать распределение температур на территории Атлантического побережья США, выявить основные аномалии температур и их причины.1. Выполнить территориальную привязку, пользуясь картами Атласа мира и других атласов. Обозначить на пластике береговую линию, внутренние водоемы, крупные города.
2. Пользуясь калиброванной на температуры ступенчатой шкалой плотностей на снимке, разметить измерительную шкалу плотностей по температурам.
3. Пользуясь размеченной по температурам измерительной шкалой плотностей, выявить распределение температур на территории Атлантического побережья США и основные температурные аномалии. Оконтурить на пластике районы с различными температурами, обозначить их разным цветом в соответствии с выбранной шкалой температур.
4. Для объяснения причин аномалий проанализировать приуроченность основных температурных аномалий к различным географическим объектам.
1. Схема распределения температур на территории Атлантического побережья США (на пластике).
2. Причины аномалий температур и возможности использования тепловых инфракрасных снимков.
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ
САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
При использовании материалов УМК студентам необходимо прежде всего ознакомиться с содержанием Учебной программы, списком основной и дополнительной литературы, содержанием рабочей учебной программы.При работе с учебной литературой следует пользоваться в первую очередь учебниками А.А. Брюханова и А.Е. Смирнова.
При подготовке к практическим занятиям необходимо изучить приводимые в УМК задания и ознакомиться с требованиями к отчетному материалу.
При подготовке к рейтинг-контролю и зачету следует пользоваться списком рекомендуемых к каждой контрольной точке вопросов (список приводится), а также по дисциплине.
В ходе самостоятельной работы студенты дополняют материалы, прослушанных лекций по основным разделам, рекомендуемым ниже:
1. Темы 1 и 2. Предмет, задачи, история аэрокосмических методов. Физические основы АК.
Литература:
1. Смирнов Л.Е. Аэрокосмические методы в географических исследованиях. М., 1975.
2. Кравцова В.И. Космическое картографирование. М., 1977.
2. Темы 3 и 4. Аэросъемка и космическая съемка. Основные свойства АС.
Литература:
1. Брюханов Ю.И. Аэросъемка в географических исследованиях. М., 2. Набор аэроснимков.
3. Тема 5. Теоретические основы дешифрирования космических снимков.
Литература:
1. Кравцова В.И. Космическое картографирование. М., 1977.
2. Смирнов Л.Е. Аэрокосмические методы в географических исследованиях.
4. Тема 6. Использование аэрокосмических методов в географических исследованиях.
Литература:
1. Виноградов Г.Т. Космические методы изучения природной среды. М., 2. Космические методы в геологии.
Перечень основных понятий по дисциплине 1. Аэрокосмические методы.
2. Аэрофотосъемка.
3. Аэрофотоаппарат.
4. Аэрокосмический снимки 5. Аэрокосмический мониторинг.
6. Дешифрирование.
7. Дистанционные методы.
8. Измерения на снимках.
9. Изобразительные свойства.
10.Информационные свойства.
11.Классификация АК-методов.
12.Коэффициент яркости.
13.Коэффициент спектральной яркости.
14.Компьютерная обработка снимков.
15.Методы регистрации.
16.Масштаб снимка.
17.Многозональная съемка.
18.Методы дешифрирования.
19.Многоярусные исследования.
20.Освященность.
21.Окна прозрачности.
22.Признаки дешифрирования.
23.Полевое дешифрирование.
24.Параллакс.
25.Разрешающая способность.
26.Рисунок.
27.Самолеты.
28.Структура рисунка.
29.Спектрометрирование.
30.Свойства снимков.
31.Стереоскоп.
32.Стереоскопическое зрение.
33.Телевизионная съемка.
34.Тепловая съемка.
35.Сканерная съемка.
36.Ультрафиолетовый диапазон.
37.Условия съемки.
38.Фотографические методы.
39.Фотопленки.
40.Физические основы АК-методов.
Примерные тесты по курсу "Аэрокосмические методы исследований" 1. Что называется спектром электромагнитных волн?
1. группировка спектрального излучения 2. шкала инфракрасных частот 3. перечень световых частот 4. ультрафиолетовая шкала 5. систематизация волн 6. область радиоволн 7. все существующие излучения 8. список частот 2. Укажите способы регистрации электромагнитного излучения в АМН:
1.новые информационные технологии 2.химический, биологический 3.тепловой, электрический 4.моделирование 5.световой 6.физический, биологический 7.ответы 2, 8.волновой 3. Выделите сущность процесса дешифрирования аэрокосмических материалов:
1.привязка, опознание, индикация 2.обнаружение, экстраполяция 3.обнаружение, опознание, интерпретация 4.интерпретация, опознание 5. распознавание, объяснение 6. индикация, опознание 7. интерполяция, интерпретация 8. экстраполяция, объяснение 4. Какие методы не принадлежат АМИ?
1. доместикации 2. пассивные, активные 3. многозональные 4. спектральные 5. воздушные, космические 6. фотоэлектронные 7. визуальные 8. спектрометрические 5. Какая из наук стала первой использовать космическую съемку?
1. география 2. геодезия, геология 3. почвоведение, 4. метеорология 5. картография 6. топография 7. океанография 8. ландшафтоведение 6. Кому принадлежит идея, что глаз имеет три вида рецепторов для синего, зеленого и красного цвета?
1. Ньютону 2. Декарту 3. Ломоносову, Юнгу 4. Менделю 5. Гельмгольцу 6. Гумбольдту 7. Линнею, Сеченову 8. Лавуазье 7. Что является приемником световой энергии?
1.приемная антенна 2. микроскоп 3. телевизионный аппарат 4. рецепторы глаза, ответ 2.
5. радиолокатор, ответ 6. микроволновый приемник 7. кварцевая пластина 8. радиотепловой приемник 8. Что относится к прямым дешифровочным признакам?
1. размер, цвет, структура.
2. суждения, тени 3. тон, формы, тени 4. причинные связи.
5. ответы 1, 3.
6. приемы, способы 7. ответы 2, 8. аналогии 9. Какая съемка осуществляется в невидимом диапазоне?
1. фотографическая 2. мензульная 3.телевизионная 4. многозональная 5. сканерная 6. спектрозональная 7. космическая 8. воздушная 10. Какие объекты в диапазоне 0,1-30 см не фиксируются радиотепловой съемкой?
1. снеговой покров 2. термальные источники 3. грунтовые воды 4. влажность, засоленность почв 5. состояние посевов 6. города 7. растительность 8. нефтяные загрязнения 11. С помощью каких приборов не строится трехмерная модель местности?
1. стереоскоп 2. стереокомпаратор 3. стереометр 4. стереопроектор 5. стереоавтограф 6. спектрометр 7. стереограф 8. стеклометр 12. Какая классификация дешифрирования является самой распространенной?
1. по использованию приборов 2. приборы + ЭВМ 3. по месту проведения 4. по применению инструментов 5. по образцам - эталонам 6. по автоматизации 7. ответы 3, 8. по применению ГИС 13. Какая съемка является информативной?
1. инфракрасная 2. фотоэлектронная 3. геофизическая 4. видеосъемка 5. телевизионная 6. фотографическая 7. фототелевизионная 8. радиотепловая 14. Что является одной из причин смещения точек на аэрофотоснимке?
1. природные аномалии 2. превышение точек 3. антропогенные воздействия 4. растительность 5. освещенность 6. опознаки 7. атмосферная дымка 8. масштаб 15. Какой из этапов аэровизуального дешифрирования является первым?
1. увеличение фотоснимков 2. составление фотосхем 3. создание ориентирной палетки 4. фотомонтаж 5. изготовление фотопланов 6. трансформирование 7. камеральный 8. отбор ключевых участков 16. Какие перекрытия используются в АМИ?
1. структурные 2. поперечные 3. сопряженные 4. сетчатые 5. продольные, поперечные 6. линейные 7. одномерные 8. выпуклые 17. В каком диапазоне можно выполнять съемку круглосуточно?
1. 8-14 мкм 2. 3- 3. 3- 4. 2- 5. 4- 6. 5- 7. 0,75-1, 8. 1,0-1, 18.Какие виды космических съемок не используются в охране природы?
1. фотографическая.
2. фототелевизионная 3. спектрозональная 4. инфракрасная 5. голографическая 6. телевизионная 7. ультрафиолетовая 8. магнитная 19.Выделите основную трудность в дешифрировании ландшафтов:
1. растительность 2. геологическое строение 3. значительная облачность 4. масштаб 5. почвенный покров 6. рельеф 7. недостаточные знания 8. отсутствие эталонов 20.Какие индикаторы при дешифрировании ландшафтов являются основными?
1. размер, форма, цвет 2. цвет, тональность, форма 3. структура фотоизображения 4. рельеф 5. плановые очертания 6. масштаб 7. комплексность и ответы 1, 2, 3, 8. почвенный покров и ответы 3, 4, 21.Укажите материалы для получения стереоскопической модели местности:
снимки с перекрытиями 1. фотосхема 2. фотопланы 3. снимки без перекрытия 4. одиночные аэрофотоснимки 5. фотокарта 6. планы 7. космические снимки 22.В каких случаях АМН незаменимы и дают наибольшую информацию?
1. на полюсах 2. в океанах 3. в горных районах 4. в пустынях 5. в тайге 6. в труднодоступных районах 7. в тропических лесах 8. в изучении вулканов 23. В каком масштабе аэрокосмоснимки равны карте, а затем информационно уменьшаются (рельеф)?
1. 1/ 2. 1/ 3. 1/ 4. 1/ 5.1/ 6. 1/ 7. 1/ 8.1/ 24. Какой вид съемки не входит в фотографическую?
1.черно-белая 2.магнитная 3.цветная 4.черно-белая спектрозональная 5.цветная спектрозональная 6.инфракрасная 7.голографическая 25. Какой вид съемки не входит в фотоэлектронную?
1.телевизионная 2.тепловая 3.радиотепловая 4.радиолокационная 5.ультрафиолетовая 6. гравиметрическая 7. спектрометрическая 26. В каком диапазоне обнаруживаются подземные воды?
1. 0,1-0,2 м 2. 0,2 - 0, 3. 0,5- 1, 4. 1,5-2, 5. 3,0 - 4, 6. 7,0 - 8, 7. 11,0-12, 8. 19,0-21, 27. Укажите наилучший путь развития и обогащения идеями географической науки?
1. совершенствование всех методов 2. картографическое моделирование 3. системно-структурный подход 4. воздушные наблюдения 5. аэрокосмические и наземные исследования 6. моделирование, ответы 3, 7. ГИС и новые технологии исследования, ответ 8. моделирование, ГИС, ответ
МОДУЛЬНО-РЕЙТИНГОВАЯ СИСТЕМА
ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА УЧЕБНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
Темы: 1,2, Литература:Основная – 1, Дополнительная – 1,2,3, По текущей работе студента – 20 баллов По итоговому контролю за модуль – 30 баллов Всего – 50 баллов Форма контроля – контрольная тестовая работа, текущий контроль на практических занятиях.
Список вопросов для итогового контроля по модулю:
1. Предмет и задачи аэрокосмических методов. (АКМ). Этапы развития АКМ.
2. Физическая основа АКМ. Электромагнитный спектр. Окна прозрачности.
Видимый диапазон. Спектральная чувствительность глаза.
3. Методы регистрации электромагнитного излучения.
4. Оптические свойства природных объектов. Освещенность, яркость, контраст.
5. Понятие о спектральном коэффициенте яркости. Классификация Кринова.
6. Использование спектрометрирования в географических исследованиях.
Спектральный "образ" ландшафта.
7. Аэросъемка. Виды аэросъемки. Внешние признаки аэросъемки.
8. Характеристика объективов фотоаппарата. Фокусное расстояние и разрешающая способность. Линейные элемент разрешения на местности.
9. Понятие о фотоматериалах. Черно-белые, цветные и спектрозональные пленки (принцип действия и преимущества).
10. Классификация АКМ (классы и виды).
11. Фотографическая съемка. Принцип получения изображения.
Преимущества и недостатки.
12. Фотоэлектронная съемка. Принцип получения изображения. Кадровая и сканерная съемка. Преимущества и недостатки.
13. Инфракрасная и многозональная съемка. Принцип получения. Использование в географических исследованиях.
14. Особенности съемки из космоса. Высоты и орбиты съемки.
Темы: 4,5,6.
Литература:
Основная – 1,2,3,4, Дополнительная – 1,2,3,4,5,6,7.
По текущей работе студента – 20 баллов По итоговому контролю за модуль – 30 баллов Всего – 50 баллов Форма контроля – рейтинговая контрольная тестовая работа, текущий контроль.
Список вопросов для итогового контроля по модулю:
1. Геометрические свойства снимков. Выведение формулы масштаба аэроснимка.
2. Искажение на снимках: из-за наклона оптической оси; из-за рельефа, из-за кривизны земной поверхности, трансформация снимков.
3. Изобразительные свойства снимков. Структура и текстура (Примеры). Облик, аспект, физиономические черты на снимке.
4. Информационные свойства снимков. Связь масштаба и дешифрируемости.
5. Содержание и сущность дешифрирования.
6. Признаки дешифрирования.
7. Измерение на снимках.
8. Дешифрирование зональных снимков.
9. Полевое дешифрирование.
10. Виды интеграции на космических снимках.
11. Классификация космических снимков по масштабу, обзорности, наклону оптической оси при съемке.
12. Единство и различие космических и аэроснимков. Стереоскоп, стереоскопическая модель (основные принципы).
13. Применение космических методов съемки в картографировании. Создание новых типов карт.
14. Применение космических снимков в метеорологии и климатологии, в гидрологии, в геологических исследованиях, изучении почв и растительности, ландшафтов (примеры).
15. Использование спектрометрирования в географических исследованиях природы.
16. Использование снимков в изучении вопросов охраны природы.
17. Использование космических снимков на уроках географии (примеры).
18. Аэрокосмический мониторинг. Космические методы исследования глобальных изменений.
ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЗАЧЕТУ
1.Предмет и задачи аэрокосмических методов. (АКМ). Этапы развития АКМ.2. Физическая основа АКМ. Электромагнитный спектр. Окна прозрачности.
Видимый диапазон. Спектральная чувствительность глаза.
3. Методы регистрации электромагнитного излучения.
4. Оптические свойства природных объектов. Освещенность, яркость, контраст.
5. Понятие о спектральном коэффициенте яркости. Классификация Кринова 6. Использование спектрометрирования в географических исследованиях.
Спектральный "образ" ландшафта.
7. Геометрические свойства снимков. Выведение формулы масштаба аэроснимка.
8. Искажение на снимках: из-за наклона оптической оси; из-за рельефа, из-за кривизны земной поверхности, трансформация снимков.
9. Изобразительные свойства снимков. Структура и текстура (Примеры). Облик, аспект, физиономические черты на снимке.
10. Информационные свойства снимков. Связь масштаба и дешифрируемости.
11. Понятие о дешифрируемости. Виды и этапы дешифрирования. Признаки дешифрирования. Методика (этапы) дешифрирования.
12. Аэросъемка. Виды аэросъемки. Внешние признаки аэросъемки.
13. Характеристика объективов фотоаппарата. Фокусное расстояние и разрешающая способность. Линейные элемент разрешения на местности.
14. Понятие о фотоматериалах. Черно-белые, цветные и спектрозональные пленки (принцип действия и преимущества).
15. Классификация АКМ (классы и виды).
16. Фотографическая съемка. Принцип получения изображения.
Преимущества и недостатки.
17. Фотоэлектронная съемка. Принцип получения изображения. Кадровая и сканерная съемка. Преимущества и недостатки.
18. Инфракрасная и многозональная съемка. Принцип получения. Использование в географических исследованиях.
19. Особенности съемки из космоса. Высоты и орбиты съемки.
20. Понятие о геостационарной и гелиостационарной орбитах.
21. Виды интеграции на космических снимках.
22. Классификация космических снимков по масштабу, обзорности, наклону оптической оси при съемке.
23. Единство и различие космических и аэроснимков. Стереоскоп, стереоскопическая модель (основные принципы).
24. Применение космических методов съемки в картографировании. Создание новых типов карт.
25. Применение космических снимков в метеорологии и климатологии, в гидрологии, в геологических исследованиях, изучении почв и растительности, ландшафтов (примеры).
26. Использование спектрометрирования в географических исследованиях природы.
27. Использование снимков в изучении вопросов охраны природы.
28. Использование космических снимков на уроках географии (примеры).
29. Аэрокосмический мониторинг. Космические методы исследования глобальных изменений.
VI. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины а) основная литература:
1. Жучкова В.К., Раковская Э.М. Методы комплексных физикогеографических исследований. М., 2004.
2. Смирнов Л.Е. Аэрокосмические методы географических исследований. СПб. 2005.
б) дополнительная литература:
1.Книжников Ю.Ф. Основы аэрокосмических методов географических исследований. М., 2005.
2. Кравцова В.И. Космическое картографирование. М, 2005.
3.Брюханов А.А. Аэрокосмические методы географических исследований.
М., 4.Кравцова В.И. Космические методы исследования почв. М., 2005.
5. Вестник МГУ. Серия «География». М., 2008-2013 гг.
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы 1. ЭБС «IQLIB» Cмирнов Н.П. Геоэкология. СПб. 2006.
2. Интернет-атлаc. http: //national-atlas Национальный атлас России (Электр. ресурс): в 4 т., т.1. Общая характеристика территории. М., 2005.
3. Программная система гидрогеологического моделирования «Геолинк». Windows http://ihtika.net/?qwe=freeviewfile&filein= 4. Интернет-атлас. Атлас Тверской области. http: // geoportal.tversu. ru 5. Программа Google Earth VII. Материально-техническое обеспечение дисциплины 1. Стереоскопы.
2. Лупы, измерительные линейки.
3. Альбом космических снимков.
4. СССР из космоса.
5. Набор аэроснимков и топографических карт для дешифрирования. М., 1980.
6. Глобальные космические снимки.
7. Аэроснимки разных масштабов.
8. Набор спектрозональных космических снимков.
9. Альбом. Геоморфологическое дешифрирование.
10.Проектор.Набор космических слайдов.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению подготовки 021000.62 География и профилю «Региональная политика и территориальное проектирова- ние».
«