《数字地形分析》本科课程教学大纲.doc

《数字地形分析》本科课程教学大纲 一、《数字地形分析》课程说明 （一）课程代码：Q1320272 （二）课程英文名称：Digital terrain analysis （三）开课对象：地理信息科学专业 （四）课程性质和地位： 《数字地形分析》是地理信息科学专业的专业选修课。数字地形分析是地理信息系统（GIS）的核心之一，基于DEM的数字地形分析已经成为GIS空间分析中最具特色的部分，在测绘、遥感及资源调查、环境保护、城市规划、灾害防治及地学研究各方面发挥越来越重要的作用。本课程的教学就是以DEM数字模型为重点讲述数字地形的分析方法与应用手段。 （五）课程教学基本要求：本课程阐述数字地形分析的基本概念、地形的数字特征以及地形的数学建模；数字地形分析的基本技术，包括基本地形参数计算、地形形态特征分析、地形统计特征分析、复合地形属性和地形可视化及分析；数字地形分析中的误差处理方法，以及数字地形分析的技术走向和发展趋势。 （六）教学内容、学时数、学分数及学时数具体分配 学时数：32学时 学分数：2学分 学时数具体分配： 序号 教学内容 讲授 实验/实践 合 计 1 绪论 4 4 2 数字高程模型与地面形态表达 6 2 8 3 地形形态与地形统计特征分析 6 2 8 4 地形可视化及分析 2 2 4 5 数字地形分析的误差与精度及其发展方向和展望 4 4 6 复习 2 2 4 合计 24 8 32 （七）教学方式 课堂讲授式、上机软件操作、案例演示与讨论。 （八）教学方法 以多媒体理论讲授式为主，并部分软件操作与案例讨论结合的课堂教学。 （九）考核方式和成绩记载说明 1.考核要求：考试课 2.考核方式：卷面考试 3.考试成绩：严格考核学生出勤情况，达到学籍管理规定的旷课量取消考试资格。综合成绩根据平时成绩和期末成绩评定，平时成绩占15%，期中成绩占15%，期末成绩占70%。 二、讲授大纲与各章的基本要求 第1章 绪论 教学要点：通过图片、文字等多媒体的展示，让学生对数字地形分析有一个初步的认识和了解，降低学生对本门课程的陌生感，并增加其学习的兴趣和热情。重点要求掌握数字地形分析的发展现状，对前沿问题进行探讨和领会。 教学时数：4学时 教学内容： 第1章 绪论 　1.1 地形图与地形分析 　1.2 数字高程模型与数字地形分析 　1.3 数字地形分析的技术内涵 　1.4 数字地形分析的主要内容 　1.5 数字地形分析的主要应用范畴 　1.6 地形的数学描述 　1.7 地形曲面的基本参数 　1.8 基本地貌形态特征的数学定义 教学重点和难点： 数字高程模型与数字地形分析 数字地形分析的主要应用范畴 第2章 数字高程模型与地面形态表达 教学要点：对数字高程模型（DEM）进行进一步了解，并重点掌握DEM的表示方法和DEM 分辨率和原始数据尺度的匹配，通过用相关案例、图片、视频等教学方式的展示，加深学生对抽象知识的了解。 教学时数：8学时 教学内容： 第2章 数字高程模型与地面形态表达 　2.1 数字高程模型 　2.2 DEM数据源特征与获取方法 　2.3 DEM的表示方法和结构模型 　2.4 DEM数据粗差检查与滤波处理 　2.5 DEM模型优化 　2.6 DEM 分辨率和原始数据尺度的匹配 　2.7 最佳DEM分辨率的确定 　2.8 DEM质量评价 教学重点和难点： DEM的表示方法和结构模型 DEM 分辨率和原始数据尺度的匹配 第3章 地形形态与地形统计特征分析 教学要点：地形形态与地形统计的基本定义、特征、原理、方法和具体操作流程，重点对地形形态特征线提取的解析方法、地形形态可视性特征分析、基本地形参数的特征统计进行深入学习。 教学时数：8学时 教学内容： 第3章　地形形态与地形统计特征分析 3.1 地形形态特征分析的意义与内容 3.2 地形形态特征分析的基本原理和方法 3.3 地形形态特征点分类 3.4 地形形态特征线提取的解析方法 3.5 地形形态特征线提取的模拟方法 3.6 流域分析 3.7 地形形态可视性特征分析 3.8 基本地形参数的特征统计 3.9 高程分布特征模型 3.10 沟壑密度计算与分析 3.11 趋趋势面分析 3.12 地形相关性分析 教学重点和难点： 地形形态特征线提取的解析方法； 地形形态可视性特征分析； 基本地形参数的特征统计。 第4章 地形可视化及分析 教学要点：针对实例学习空间分析建模的一般过程及流程，重点掌握几种常用软件进行空间建模的方法和模式，并能掌握制作实际案例作品。 教学时数：4学时 教学内容： 第4章 地形可视化及分析 4.1 地形剖面分析 4.2 二维可视化表达与分析 4.3 可视性表面分析 4.4 地形的三维表达与分析 教