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1、1/33 教案 学年第学期 学院、系室 森林旅游与保护系 课程名称 3S 技术 专业、年级、班级 主讲教师 X 健（教授）2/33 XX 农林大学 教案编写说明 教案又称课时授课计划,是任课教师的教学实施方案。任课教师应遵循专业教学计划制订的培养目标，以教学大纲为依据，在熟悉教材、了解学生的基础上，结合教学实践经验，提前编写设计好每门课程每个章、节或主题的全部教学活动。教案可以按每堂课（指同一主题连续 14 节课）设计编写。教案编写说明如下：1、编号：按施教的顺序标明序号。2、教学课型表示所授课程的类型，请在理论课、实验课、习题课、实践课及其它栏内选择打“”。3、题目：标明章、节或主题。4、教
2、学内容：是授课的核心。将授课的内容按逻辑层次，有序设计编排，必要时标以“*”、“#”“？”符号分别表示重点、难点或疑点。5、教学方式、手段既教学方法，如讲授、讨论、示教、指导等。教学媒介指教科书、板书、多媒体、模型、标本、挂图、音像等教学工具。6、讨论、思考题和作业：提出若干问题以供讨论，或作为课后复习时思考，亦可要求学生作为作业来完成，以供考核之用。7、参考书目：列出参考书籍、有关资料。8、日期的填写系指本堂课授课的时间。3/33 XX 农林大学教案 编号：01 课时安排：3 学时 教学课型：理论课实验课习题课实践课其它 题目（教学章、节或主题）：第一章 3S 技术概述 1.1 地球信息科学
3、的含义 1.2“3S”技术的含义及其应用领域 1.3 遥感（RS）的概念、发展及应用 1.4 全球定位系统（GPS）的概念、发展和应用 1.5 地理信息系统（GIS）概念、发展和应用 教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1.通过本节学习掌握地球信息科学的基本概念及研究的核心内容、掌握地球信息科学的特点，熟悉地球信息科学的组成及各系统组成的特点 2.掌握狭义 3S 技术的内涵，遥感的基本概念（狭义与广义）、遥感技术的构成要素以及地学信息的评价标准、GPS 的基本概念，了解熟悉 3S 技术目前的应用状况 教学内容（注明：*重点#难点？疑点）：第一章绪论地球信息科学 1.1 地球信息科学*一
4、.地球信息科学的含义、特点 二.地球信息科学的组成 1.2 狭义的 3S 技术*一.3S 技术含义 二.3S 技术的应用领域 1.3 遥感（RS）的概念、发展及应用*一.遥感基本概念及其分类*二.遥感的特性及优势 三.遥感技术的发展史及其发展趋势 四、遥感的应用前景 1.4 全球定位系统（GPS）的概念、发展和应用 一.全球定位系统的基本概念、组成和特性 二.全球定位系统的发展史及发展趋势 三.全球定位系统的应用 1.5 地理信息系统（GIS）概念、发展和应用 一GIS 的基本概念、分类及其发展趋势 二GIS 的应用特点以及派生应用系统 4/33 教学方式、手段、媒介：教学方式和手段以课堂讲授
5、为主，教学媒介主要为教材、所制作教学幻灯片和教学参考书。板书设计：5/33 第一章 绪论3S 技术概述 1.1 地球信息科学的含义 一、地球信息科学的含义 地球信息科学的定义 地球信息科学的解决问题 地球信息科学研究的核心内容 二、地球信息科学的特点 动态性 系统性 实时性 空间特征 信息科学 三、地球信息科学的组成 GIS：多种学科集成的基础平台，用来搜索、存储、管理和分析空间信息数据。RS、DPS（投影测量）、GPS：快速获取和更新地理信息的主要技术手段。地图学与图像图形学：用作地理信息的表示、分析和处理，以及地理信息成果的表达和显示。人工智能：如专家系统（ES）和人工神经网络，使数据采集
6、、更新、分析和应用更加自动化和智能化，达到决策层次的应用。现代通讯技术：为地理信息在各部门的传播和应用提供保证。1.2“3S”技术的含义及其应用 狭义3S技术含义 RS GIS GPS “3S”技术的应用领域 地图制图 交通管理 工商管理 城市与区域规划 环境监测和分析 自然资源管理、监测和评价：1.3 遥感的概念、发展及应用 一、遥感技术定义 抽像：安装在平台上的传感器，借助于某种信息传播媒介来感测遥远事物的过程。具体：从不同高度的平台（如飞机、人造卫星等）使用传感器收集地物的电磁波信息，再将这些信息传输到地面并加以处理，从而达到对地物的识别与监测的全过程。二、遥感技术的构成要素：对像：被感
7、测的事物 传感器：能感测事物并能将感测的结果传递给使用者的仪器。信息传播媒介：在对像和传感器间起信息传播作用的媒介。平台：装载传感器并使之能有效地工作的装置。三、遥感技术分类 按遥感对像、遥感平台遥感传播媒介、遥感资料获取、遥感成像方式待方式进行划分。四、遥感技术的特性及地学信息的评价标准 五、优势 6/33 讨论、思考题、作业：1、地球信息科学的含义 2、RS 概念和构成要素 3、什么是主动式遥感和被动式遥感？4、RS 按平台分可分为几类？5、什么是成象方式遥感？成象方式遥感分为哪两种方式？含义是什么？6、RS 的特征是什么？其优势是什么？7、RS 的发展和应用（了解）？8、GPS 的概念、
8、组成和特性？9、GPS 的发展阶段及其应用？1.4 全球定位系统（GPS）的概念、发展和应用 一概念：是一种可以定时和测距的空间交会定点的导航系统。二 GPS 定位系统的组成：空间星座部分、地面监控系统、接收机。三 GPS 定位系统的特性：定位精度高、适应性强、自动化程度高、经济效益高、XX 性好 四 GPS 的发展 五全球定位系统（GPS）的应用：建立、改善各种规模、等级大地控制网；在地球动力学研究方面，精确测定地球板块间的活动情况；监测地球极移现象；方便对海岛、海洋、海面地形图测绘 应用工程勘测、放样、变形监测等方面 3S 集成集成 应用在生物科学、导游、人们日常生活等 其他应用如国土资源
9、调查、车辆交通管理。六、遥感的发展史、应用和发展趋势 遥感的发展史 1、世界遥感发展史 2、中国遥感发展史 遥感的发展趋势 遥感应用 1.5 地理信息系统概念、发展和应用、发展和应用 一 GIS 概念 在计算机软件和硬件的支持下，以一定的格式输入、存贮、检索、显示和综合分析现实世界的各类空间数据及属性特征的技术系统。二 GIS 分类 从提供性能角度、系统开发角度、系统结构角度、数据结构角度 GIS 相应可分为多种类型 三 GIS 的发展现况（国外）GIS 的发展现况（国内）四 GIS 的应用特点 1）GIS 应用专业化 2）GIS 应用社会化 3）GIS 技术与其它技术的集成和渗透 五 GIS
10、 应用的派生系统 1、城市地理信息系统 UGIS(UrbanGIS)2、政府地理信息系统 GGIS（Government GIS）3、企业地理信息系统 EGIS（EnterpriseGIS）4、社会 GIS 5、军事地理信息系统 MGIS(MilitaryGIS)7/33 10、GIS 的概念、分类及其发展趋势？11、GIS 的应用特点以及派生应用系统为何？参考书目：1.X 祖文编著3S 原理与应用 2.X 基余等 全球定位系统原理及其应用 测绘出版 3.陆守一等编著 地理信息系统实用教程 中国林业出版 4.仇肇悦等编著 遥感应用技术 测绘出版 5.杜道生等编著 RS、GIS、GPS 的集成与
11、应用 测绘出版 教师 XX：X 健职称：教授年月日 XX 农林大学教案 编号：02 课时安排：3 学时 教学课型：理论课实验课习题课实践课其它 题目（教学章、节或主题）：第二章空间信息技术基础 2.1 地球形态 2.2 空间与时间参考系统 2.3 空间直角坐标系转换 2.4 地图投影与地形图的分幅与编号 2.5 大气构造 教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：通过本章学习，了解地球形态、参考椭球体的类型、掌握我国主要的坐标系统、地图投影类型和地图分幅与编号，大气对遥感电磁波辐射能的影响等基本内容。熟悉空间与时间参考系统，熟悉空间直角坐标系转换、地图投影的种类等基本理论 了解大气的基本构造
12、。8/33 教学内容（注明：*重点#难点？疑点）：1.第二章空间信息技术基础 2.1 地球形态 一地球形态 二参考椭球体 三参考椭球的点线面#2.2 空间与时间参考系统 一天球坐标系 二地球坐标系*三 WGS-84 坐标系和我国国家大地坐标系 四站心坐标系 五平面坐标系与高程 六、时间系统 第二章空间信息技术基础？2.3 空间直角坐标系转换 一天球直角坐标系与地球直角坐标系之间的转换 二不同地球直角坐标系之间的转换 2.4 地图投影与地形图的分幅与编号 一 地图投影的种类 二 GIS 中地图投影的选择*三 我国的地图投影*四地形图的分幅与编号*五地形图的公里网 2.5 大气构造 一大气对电磁波
13、传播的影响*二大气对遥感电磁波辐射能的影响。教学方式、手段、媒介：教学方式和手段以课堂讲授为主，教学媒介主要为教材、所制作教学幻灯片和教学参考书 9/33 板书设计：第二章 空间信息技术基础 2.1 地球形态 一 地球形态 铅垂线：地理空间中任意一点的重力作用线。水准面：自由静止的水面。大地水准面：与平均海水面重合，并向大陆、岛屿延伸所形成的封闭曲面 二 参考椭球体 地球椭球体是可以用数学公式表示的椭圆绕其短轴旋转而成。三 参考椭球的点线面 北极点、南极点；赤道面、子午面、子午线。第二章 空间信息技术基础 2.2 空间与时间参考系统 一 天球坐标系 黄道面：地球绕地轴(地球旋转轴)自转，同时绕
14、太阳公转，地球绕太阳公转的平面。1、天球直角坐标系 2、天球球面坐标系 二 地球坐标系 随地球同频转动的坐标系，即地球坐标系。1、1、地球直角坐标系 2、2、地球球面坐标系 三 WGS-84 坐标系和我国国家大地坐标系 四 站心坐标系 1 站心地平直角坐标系 2 站心地平极坐标系 五 平面坐标系与高程 1 平面坐标系 2 高程 六、时间系统 2.3 空间直角坐标系转换 2.5 大气构造 一 天球直角坐标系与地球直角坐标系之间的转换 二 不同地球直角坐标系之间的转换 2.4 地图投影与地形图的分幅与编号 四 地形图的分幅与编号 1、1:100 万地形图的分幅和编号：按纬差 4 度，经差6 度分,
15、J-50；2、1:50 万，1:20 万，1:10 万地形图的分幅和编号,这三种图在 1:100 万地形图基础上，按经纬度划分。3、1:5，1:2.5 万，1:1 万地形图的分幅和编号，这三种图在 1:10 万地形图基础上，按经纬度划分。五 地形图的公里网 一 地图投影的种类 二 GIS 中地图投影的选择 三 我国的地图投影（一）我国常用的地图投影（二）高斯克吕格投影(简称高斯投影)（三）兰勃特投影 一 大气对电磁波传播的影响(1)大气对 GPS 电磁波传播的影响 1)电离层折射；2)对流层折射。二 大气对遥感电磁波辐射能的影响 1)大气反射；2)大气散射：3)大气吸收；4)大气折射。10/3
16、3 讨论、思考题、作业：1、地图投影的概念及我国常用的地图投影、高斯克吕格投影。2、大气对遥感电磁波辐射能的影响主要有哪些 3、常用比例尺地形图的分幅与编号 参考书目：1.X 祖文编著3S 原理与应用 2.X 基余等 全球定位系统原理及其应用 测绘出版 3.陆守一等编著 地理信息系统实用教程 中国林业出版 4.仇肇悦等编著 遥感应用技术 测绘出版 5.杜道生等编著 RS、GIS、GPS 的集成与应用 测绘出版 教师 XX：X 健职称：教授年月日 XX 农林大学教案 编号：03 课时安排：3 学时 教学课型：理论课实验课习题课实践课其它 题目（教学章、节或主题）：第三章 GPS 的构成 3.1
17、全球定位系统概述3.2 GPS 的定位原理 第四章全球定位系统定位方法和测量4.1 GPS 定位方法 4.2 GPS 定位采点使用方法测量 教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：掌握 GPS 的全球定位系统的组成和相关概念 熟悉 GPS 的定位方法、定位原理 了解 GPS 的类型、接收机等基本内容 11/33 教学内容（注明：*重点#难点？疑点）：第三章 GPS 的构成*3.1 全球定位系统概述 一空间星座部分构成及其功能 二地面监控部分组成 三用户部分：接收机基本结构和类型 3.2 GPS 的定位原理*一 GPS 相关概念#？二 GPS 定位原理 第四章全球定位系统定位方法和测量 4.
18、1 GPS 定位方法 一、单点定位 二、静态相对定位 三、差分定位 四、定位误差影响因素*4.2 GPS 定位采点使用方法测量 一、GPS 测量技术基础 二、前期准备 三、野外测量 四、内业处理 教学方式、手段、媒介：教学方式和手段以课堂讲授为主，教学媒介主要为教材、所制作教学幻灯片和教学参考书。12/33 板书设计：第三章 GPS 的构成 3.1 全球定位系统概述 3.2 GPS 的定位原 一 GPS 系统 空间星座部分 地面监控部分 用户设备部分 二具体组成 1GPS 卫星功能：(1)接收和储存由地面监控站发来的导航信息、执行监控站的控制指令。(2)由星载微处理机进行部分必要的数据处理；(
19、3)通过星载的高精度原子钟提供精密的时间标准；(4)向用户发送定位信息；(5)在地面监控站指令下调整卫星姿态和启用备用卫星 2 地面监控系统由三部分构成：主控站：设在科罗拉多。其任务是协调和管理所有地面监控系统的工作。注入站：分别设在：印度洋的迭哥加西亚、南太平洋的阿松森岛和南太平洋的卡瓦加兰。监测站：有 5 个，前面的主控站、注入站同时又是监测站，并在夏威夷还设有一个监测站。3 用户部分 一、基本概念 1、高电平：在数字逻辑电路中，将电路输出电压在 5V 并维持一个单元时间称之，定义为“1”。2、低电平：在数字逻辑电路中，将电路输出电压在0.350.00V 并维持一个单元时间称之，定义为“0
20、”。3、二进制数字码序列：将高、低电平按照时间顺序连续排列构成的码序列称之。4、码元（即 bit）：二进制数字码序列中的一个电平二进制数称之。5、调制：将低频信号（不仅是二进制数字码序列信号，也可以是不规则的人的声音信号、音乐信号）“装载”到高频电磁波的过程。6、解调：从带有高频电磁波载波信号中解译释放出原信号的过程。7 二进制随机序列有 3 个特点：（1）该序列是非周期性序列，不能预先确定，不能复制。（2）每一码元的二进制值非“0”即“1”完全随机.（3）具有良好的相关性。8、随机码：凡是具有 3 个特点的二进制数字码序列的码称之。9、伪随机码：凡是具有周期性的而又有良好自相关特性的数字码称
21、之。10、伪距(Pseudo range)：将接收机中 GPS复制码对准所接收的 GPS 码所需要的时间偏移并乘以光速化算的距离。二 GPS 的基本定位原理是：卫星不间断地发送自身的星历参数和时间信息，用户接收到这些信息后，经过计算求出接收机的三维位置，三维方向以及运动速度和时间信息。一、单点定位（1）静态定位包括静态测码伪距单点定位和静态测相伪距单点定位（2）动态单点定位 包括动态测码伪距单点定位和动态测相伪距单点定位 二、静态相对定位 三、差分定位（1）伪距差分 （2）位置差分（3）位置差分载波相位差分 四、定位误差影响因素：1）卫星相关误差 2）信号传播误差 3）接收机相关误差 4）其他
22、误差 第四章 全球定位系统定位方法和测量 4.1 GPS 定位方法 一、GPS 测量技术基础 二、前期准备（1）采点勘测路线设计：（2）接收机参数设置（3）数椐字典设置 三、野外测量 四、内业处理 一 SA 技术：有意识地在广播星历中加入误差，使星历精度降低，称之为技术。有意识地在卫星钟的钟频信号中加入误差，变化周期降低观测值精度，称之为技术。二 AS 技术：就是对 P 码(精码)的码结构进行 XX，以防敌对方进行电子干扰和电子诱骗。4.2 GPS 定位采点使用方法测量 13/33 讨论、思考题、作业：1、了解本章的基本概念 2、全球定位系统的主要组成部分及各部分的功能。3、GPS 定位的特点
23、及定位原理是什么？4、GPS 用户接收机的采点使用方法 参考书目：1.X 祖文编著3S 原理与应用 2.X 基余等 全球定位系统原理及其应用 测绘出版 3.陆守一等编著 地理信息系统实用教程 中国林业出版 4.仇肇悦等编著 遥感应用技术 测绘出版 5.杜道生等编著 RS、GIS、GPS 的集成与应用 测绘出版 教师 XX：X 健职称：教授年月日 XX 农林大学教案 编号：04 课时安排：3 学时 教学课型：理论课实验课习题课实践课其它 题目（教学章、节或主题）：第四章全球定位系统定位方法和测量 4.3 美国政府的 GPS 政策及中国对策 第五章遥感系统和遥感技术的物理基础 5.1 遥感系统 5
24、.2 电磁波和电磁波谱 5.3 太阳辐射与大地辐射 5.4 太阳辐射的传输与大气窗口 教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、通过本章学习，了解遥感系统的物理基础和相关概念，2、掌握大气空间、电磁波、电磁波谱等基本概念，掌握遥感系统的组成部分，掌握美国政府的GPS 政策及中国对策 3、熟悉太阳辐射的传输和太阳辐射的基本情况 14/33 教学内容（注明：*重点#难点？疑点）：第四章全球定位系统定位方法和测量*4.3 美国政府的 GPS 政策及中国对策 一、SA 和 AS 技术 二、SA 和 AS 技术及中国对策 第五章遥感系统和遥感技术的物理基础*5.1 遥感系统*5.2 电磁波和电磁波
25、谱 一、电磁波的概念及其特性 二、电磁波谱的概念及其特性 5.3 太阳辐射与大地辐射 一、太阳辐射的基本情况#二、电磁辐射的概念及其特点 5.4 太阳辐射的传输与大气窗口 一、太阳辐射在传输过程中所受的大气的影响？二、大气窗口的概念及遥感中常用的大气窗口 教学方式、手段、媒介：教学方式和手段以课堂讲授为主，教学媒介主要为教材、所制作教学幻灯片和教学参考书。15/33 板书设计：第五章 遥感系统和遥感技术的物理基础 5.1 遥感系统 一、遥感系统 A 遥感试验 B 遥感信息获取 C 遥感信息处理 D 遥感信息应用 二、遥感信息地学评价的三个基本标准：（1）空间分辨率（2）时间分辨率（3）光谱分辨
26、率 5.2 电磁波与电磁波谱 一、电磁波与电磁辐射 电磁波的基本概念和定义 1 波：振动在空间的传播 2 电磁波：由振源发出的电磁振动在空间的传播光波、热辐射、微波、无线电波等 3 电磁波性质：具有波动的特性和粒子性。电磁波谱 1 定义：按照波长的长短顺序将各种电磁波排列制成的一 X 图表叫做电磁波谱 2 遥感中常用的电磁波段：可见光、红外线、微波是 RS 中常用的三大波段 5.3 太阳辐射与大地辐射 一、太阳辐射是地球上生物、大气运动的能源，是被动式遥感系统中重要的自然辐射源。二、太阳辐射能主要集中在 0.33m 段，最大辐射强度位于波长 0.47m 左右，为短波辐射。三、太阳常数：当地球处
27、于日地平均距离时，单位时间内投射到位于地球大气上界，且垂直于太阳光射线的单位面积上的太阳辐射能为1385 7W/m2。大地辐射 大地辐射可分为两个部分：短波（0.32.5m）和长波（6m 以上）部分。传感器接收到大于 6m 波长，主要是地物本身的热辐射能量；在 36m 中红外波段，太阳与地球的热辐射均要考虑。对地面目标地物进行遥感探测时，传感器接收到小于 3m 波长，主要是地物反射太阳辐射的能量，而地球自身的热辐射极弱，可忽略不计 5.4 太阳辐射的传输与大气窗口 太阳辐射的传输和大气窗口 太阳辐射传输 大气的吸收作用 大气的散射作用 瑞利散射 米氏散射 非选择性散射 大气的反射作用 大气窗口
28、 电磁波在大气中传输时，通过大气层未被反射、吸收和散射的那些透射率高的波段 X 围，称为大气窗口 4.3 美国政府的 GPS 政策及中国对策 三、SA 和 AS 及中国对策 美国政府自己内部用户使用精码测距和未降低精度的星历实施定位，获得较高定位精度的服务（SA）；其余用户则是利用 C/A 码(粗码)测距和降低了精度的星历(广播星历)实施定位（AS）全世界 X 围内展开了对抗 SA 和 AS 的研究，主要对策有：差分定位系统的建立 建立独立的卫星测轨系统 建立独立自主的卫星导航定位系统和不同卫星定位系统的联合定位 对 AS 实施解密 16/33 讨论、思考题、作业：1、什么是 AS 技术与 S
29、A 技术？各 XX 取的对抗对策有哪些？2、遥感技术系统的概念及其组成部分。3、电磁波和电磁波谱的概念，RS 中常用的波段有哪些？4、大气窗口的概念及遥感常用大气窗口。5、太阳辐射的传输受到大气哪些作用？6、遥感信息地学评价的基本标准是什么？参考书目：1.X 祖文编著3S 原理与应用 2.X 基余等 全球定位系统原理及其应用 测绘出版 3.陆守一等编著 地理信息系统实用教程 中国林业出版 4.仇肇悦等编著 遥感应用技术 测绘出版 5.杜道生等编著 RS、GIS、GPS 的集成与应用 测绘出版 教师 XX：X 健职称：教授年月日 17/33 XX 农林大学教案 编号：05 课时安排：3 学时 教
30、学课型：理论课实验课习题课实践课其它 题目（教学章、节或主题）：第五章遥感系统和遥感技术的物理基础 5.5 地物光谱特性及其测量 第六章遥感技术系统 6.1 航空遥感 教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：了解地物光谱的类型，掌握地物光谱的测量方法、航空遥感的相关概念和基本知识。教学内容（注明：*重点#难点？疑点）：第五章遥感系统和遥感技术的物理基础 5.5 地物光谱特性及其测量 一、地物的反射光谱特性 二、地物的发射光谱特性 三、地物的透射光谱特性 第六章遥感技术系统 6.1 航空遥感 一、航空摄影的种类和相关基本概念*二、航空像片的大小和标志*#三、航空像片的特性 教学方式、手段、媒
31、介：教学方式和手段以课堂讲授为主，教学媒介主要为教材、所制作教学幻灯片和教学参考书。18/33 第六章 遥感一.航空摄影的种类（1）按像片倾 斜 角 分类：垂直摄影 倾斜摄影。（2）按摄影的 实 施 方 式分类：航向重叠 二.航空像片的大小和标志（1）像幅大小:1818cm，2323cm，3030cm 等。（2）标志:水 准器：记录像片的倾斜度 压 平线：感光胶片弯曲度产生的像片变形 三.航空像片的特性（1）物理特性：包括地物的反射特性、感光材料性能和摄影机镜头的分辨率等，是影响色调的主要因素（2）几何特性：中心投影：空地 物地 物地 物5.5 四航空像片的主要点和线 像主点（O）：主光轴 S
32、O 与像面的交点，即像片中心点。像底点（n）：S 的铅垂线与像面的交点。等角点（c）：五像片比例尺计和像片纠正（1）像片比例尺求小区域和点的例尺：hHfM01h-地形起伏，H0-均高程面。图中 T0 为起始面航高为 H0，则有001HfMCDcd2021hHfMABab1011hHfMEGeg 板书设计：19/33 讨论、思考题、作业：1、地物的反射光谱特性和反射光谱曲线。2、垂直摄影和倾斜摄影有何区别？3、按摄影的实施方式分类，航空摄影分为几类？4、什么是航向重叠和旁向重叠？5、航片的物理特征包含那些主要内容？航片的几何特性主要包括哪些内容？6、影响地物反射能力的因素有那些？7、中心投影有哪
33、些特征？8、正确识别航片上主要的点和线?9、航片上因地形起伏引起的投影差计算以及分布规律？10、航片上倾斜误差的计算和分布规律？11、航片的主要判读标志、判读过程包括哪些？参考书目：1.X 祖文编著3S 原理与应用 2.X 基余等 全球定位系统原理及其应用 测绘出版 3.陆守一等编著 地理信息系统实用教程 中国林业出版 4.仇肇悦等编著 遥感应用技术 测绘出版 5.杜道生等编著 RS、GIS、GPS 的集成与应用 测绘出版 教师 XX：X 健职称：教授年月日 XX 农林大学教案 编号：06 课时安排：3 学时 教学课型：理论课实验课习题课实践课其它 题目（教学章、节或主题）：第六章遥感技术系统
34、 6.2 航天遥感 第七章遥感图像处理技术 7.1 遥感图像处理概述 7.2 数字图像与数字图像处理系统 教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、熟悉比较航天遥感各种卫星系列的优缺点。2、掌握数字图像与数字图像处理系统 3、了解航天遥感各种卫星系列的主要参数 20/33 教学内容（注明：*重点#难点？疑点）：第六章遥感技术系统 6.2 航天遥感 三、印度 IRS 系列卫星 四、其它地球资源卫星 五、我国的地球资源卫星 六、其他卫星传感器 七、高分辨率卫星及其传感器 第七章遥感图像处理技术 7.1 遥感图像处理概述 一、遥感图象主要产品 二、遥感图像主要的处理技术 7.2 数字图像与数字
35、图像处理系统 一、多波段彩色合成的处理方法*二、图像相关掩膜增强处理的方法*三、数字图像与数字图像处理系统 教学方式、手段、媒介：教学方式和手段以课堂讲授为主，教学媒介主要为教材、所制作教学幻灯片和教学参考书。21/33 第六章 遥感技术体系 三、印度 IRS 系列卫星 四、我国的地球资源卫星 五、其它地球资源卫星 六、高分辨率卫星及其传感器 七、成像光谱技术 第七章 遥感图像处理技术 7.1 遥感图像处理概述 一、遥感图像产品 1、模拟图像产品：一是来自由遥感数椐经激光扫描输出；二是在空间遥感平台利用光学遥感系统获取的产品。2、数字图像产品：将遥感传感器获取的地面光谱图像信息以数字的方式记录
36、在计算机兼容磁带或其它介质上。二、图像处理技术 1、光学图像处理:光学增强处理是指通过光学技术手段，对图像进行的各种处理，如常见的图像光学放大等。常用的技术有：多波段彩色合成处理（光学法、彩色像纸分层曝光法、彩色印刷法）；图像相关掩膜增强处理（反差增强、边缘增强）2、计算机数字图像处理：遥感数字图像处理是指利用计算机对遥感图像及其资料进 1 数字图像与模拟图像 模拟图像：灰度和颜色连续变化；数字图像：模拟图像经采样和量化后成为一幅由一系列灰度值不连续的、按行列有规律地排列的像元组成的图像。2 模拟图像到数字图像的转化（A/D 转换）：对模拟图象进行采样获得数字图象.采样；量化 7.2 数字图像
37、与数字图像处理系统 2 数字图像处理系统 数据输入 彩色合成 数据处理 校正 增强 再生 变换 分类 制图 3 遥感数字图象处理的优点：原始信息精确保存；处理的可重复性；能充分利用遥感图象信息；处理周期短，速度快，适于进行动态分析，和各种处理方法进行比较；处理方法多样；图象处理的结果可以直接以数字化形式提供给用户，或无限度可重复输出 板书设计：讨论、思考题、作业：1、了解 Landsat ETM+的光谱段和地面分辨力特征、回归周期、扫描宽度等?2、了解 SPOTHRVIR,HRG 的光谱段和地面分辨力特征、回归周期、扫描宽度?3、了解 NOAA-AVHRR、IRS、CBERS、IKONOS、Q
38、UICKBIRD、MODIS 等卫星传感器的特点?4、遥感数字图象处理的一般过程。5、比较数字图象和模拟图象的区别。6、遥感数字图象处理的优点 参考书目：1.X 祖文编著3S 原理与应用 2.X 基余等 全球定位系统原理及其应用 测绘出版 3.陆守一等编著 地理信息系统实用教程 中国林业出版 4.仇肇悦等编著 遥感应用技术 测绘出版 5.杜道生等编著 RS、GIS、GPS 的集成与应用 测绘出版 教师 XX：X 健职称：教授年月日 22/33 XX 农林大学教案 编号：07 课时安排：3 学时 教学课型：理论课实验课习题课实践课其它 题目（教学章、节或主题）：第七章遥感图像处理技术 7.3 图
39、像预处理 7.4 多源信息复合 7.5 遥感解译 第八章 GIS 的组成和功能 8.1 地理信息系统的组成和功能 教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、掌握图像预处理、多源信息复合、地理信息系统的组成等基本理论和处理方法 2、熟悉遥感调查的基本过程、遥感解译的基本过程 3、了解地理信息系统的基本功能 教学内容（注明：*重点#难点？疑点）：第七章遥感图像处理技术 7.3 图像预处理 一、辐射校正*#二、几何校正 三、图像增强 7.4 多源信息复合 一、遥感与遥感信息间的复合 二、遥感与非遥感信息的复合 7.5 遥感解译*一、目视解译 二、计算机自动分类 第八章 GIS 的组成和功能 8
40、.1 地理信息系统的组成和功能*一、GIS 的组成 二、地理信息系统的功能 教学方式、手段、媒介：教学方式和手段以课堂讲授为主，教学媒介主要为教材、所制作教学幻灯片和教学参考书。23/33 第七章 遥感图像处理技术 一 辐射校正 目的主要是消除图像的光谱畸变，一般包括：传感器校正、大气辐射校正、地形辐射校正和地物反射模型校正。二.几何校正：l 粗校正 2 精校正 图像输入 频域法 空域法 高通滤波、低通滤波 同态滤波 其他滤波 反差增强 比值增强 灰度扩展、直方图均衡化、分段线性对比度拉伸、直方图匹配技术、比值增强处理、卷积滤波、Crisp滤波和 自适应滤波等 图像输出 三图象增强 1 目的：
41、图像增强是专题特征信息提取的基础，是根据应用目标对图像做增强处理，突出主要的感兴趣的信息，抑制次要的精校正过程 采集控制点 选择位置变换计算模型 多项式 线性、非线性 其他类型正射校正等 投影变换 重 采 样 双线性内插 邻近像元法 卷积立方 成图 位置变换 7.4 多源一、遥感信息的复合 遥感信息的复合主要指不同传感器的遥感数据的复合，以及不同时相的遥感数据的复合。1、不同传感器的遥感数据复合 配准 复合 二、遥感与非遥感信息的复合 1、地理数据的网格化 1)、网格数据生成 2)、与遥感数据配准 2、最优遥感数据的选取 3、配准复合 1)、栅格数据与棚格数据 板书设计：24/33 7.5 遥
42、感解译 一目视解译：确定判读原则 准备工作 图象预判和编制专题图略图 野外实况调查和地学验证 室内解译编绘成图 收集工作区的地形图和相关的自然、经济等情况，报告、必要参考文献等各种资料 利用形态、大小、色调、阴影等建立解译标志进行初步解译，转绘成专题图略图 据初译结果，进行野外调查，修正错判或漏判使结果客观可靠 据预判结果和野外调查资料，清绘成图，面积量测及其他数字统计特征分析 二.计算机自动分类：与目视判读解译不同的是计算机自动解译的主要依据是地物的光谱特征进行统计判别，具体方法包括有监分类和无监分类方法，分类结果的可靠性需要通过严格的分类精度统计分析以及野外调查进行验证 分类（监督）的一般
43、过程：选择遥感影像 预处理 选择训练区 执行分类 精度统计野外调查与地学验证 分类图编制 三一般分类方法：有监分类 无监分类新的分类方法：专家系统分类，神经元网络分类方法等 遥感制图的基本过程 选择遥感影像 几何校正配准 灰度值配准 成图 重要采样 区域裁剪、加注公里网、比例尺、方向标志、主要地物注记、图例 遥感制图 第八章 GIS 的组成和功能 8.1 地理信息系统的组成和功能 一、GIS 的组成 1、计算机硬件系统 2、计算机软件系统 3、地理信息系统的空间数据库 4、系统管理应用人员 二、地理信息系统的功能 1、数据的采集、检验与编辑 2、数据处理 3、空间数据库的管理 4、基本空间分析
44、 5、应用模型的构建方法 6、结果显示与输出 25/33 讨论、思考题、作业：1、空域增强和频域增强的主要区别是什么？2、遥感制图基本过程？3、遥感图象预处理主要包括哪些内容？4、比值处理的主要作用是什么？5、图象镶嵌的主要步骤是什么？6、有监分类的一般过程。7、有监分类和无监分类的特点是什么？8、遥感图象几何校正的原因、目的、步骤和方法。9、GIS 的组成主要有哪几部分 参考书目：1.X 祖文编著3S 原理与应用 2.X 基余等 全球定位系统原理及其应用 测绘出版 3.陆守一等编著 地理信息系统实用教程 中国林业出版 4.仇肇悦等编著 遥感应用技术 测绘出版 5.杜道生等编著 RS、GIS、
45、GPS 的集成与应用 测绘出版 教师 XX：X 健职称：教授年月日 XX 农林大学教案 编号：08 课时安排：3 学时 教学课型：理论课实验课习题课实践课其它 题目（教学章、节或主题）：第八章 GIS 的组成和功能 8.2 空间数据表达格式 8.3 空间数据的获取 第九章 空间数据的结构 9.1 空间数据结构 9.2 GIS 空间数据的质量 教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、掌握空间数据的表达格式、空间数据的特征 2、熟悉空间数据的来源、获取，空间数据的质量控制基本理论和方法。3、了解 GIS 数据的检查内容 26/33 教学内容（注明：*重点#难点？疑点）：第八章 GIS 的组
46、成和功能 8.2 空间数据表达格式 一、空间数据源*二、空间数据的特征*三、空间数据表达的两种格式 8.3 空间数据的获取 第九章 空间数据的结构*9.1 空间数据结构 一、栅格数据结构 二、矢量数据结构 三、栅格结构与矢量结构的比较 9.2 GIS 空间数据的质量 一、空间数据质量指标 二、空间数据质量控制 三、空间数据质量分析的目的 四、空间数据质量评价 五、空间数据误差 六、GIS 数据的检查 教学方式、手段、媒介：教学方式和手段以课堂讲授为主，教学媒介主要为教材、所制作教学幻灯片和教学参考书。27/33 第八章 GIS 的组成和功能 8.2 空间数据表达格式 一、空间数据源 二、空间数
47、据的特征 空间特征、属性特征、时间特征。三、空间数据表达的两种格式 1、网格格式：又称栅格格式 2、矢量格式 3、两种数据格式的比较 4、矢栅数据一体化结构 一、GIS 数据源类型 1、地图数据 2、遥感数据 3、测量数据 4、野外采集数据 5、调查统计数据 6、法律文档数据 7、已有系统数据等等 二、数据获取 1、地图数据的获取 2、遥感数据的获取 1）目视法 2）将 RS 影像作为基础层输入 3）将 RS 直接进入 3、摄影测量数据的获取 4、属性数据的获取 5、其它野外采集数据 三、空间数据的输入 1、手工输入图形数据 2、手扶跟踪数字化仪输入 3、自动扫描数字化输入 4、数字化测图输入
48、 8.3 空间数据的获取 第九章 空间数据的结构 9.1 空间数据结构 一、栅格数据结构 1、定义 2、特点：属性明显，定位隐含 3、获取途径（1）目读法或手工法件。（2）矢量数据获取：（3）扫描数字化（4）影象输入：4、编码 1）链码 2）游程长度编码 3）块码 4）四叉树 5）直接栅格编码 二、矢量数据结构 1、定义：矢量结构 2、特点 3、获取途径 4、编码 1）点实体 2）线实体 3）多边形（1）坐标序列法（2）树状索引编码法（3）拓扑结构编码法（4）DIME 编码系统 一、空间数据质量指标（1）数据情况说明（2）位置精度或定位精度（3）属性精度（4）时间精度（5）逻辑一致性（6）数据
49、完整性（7）表达形式的合理性 二、空间数据质量控制 1、传统的手工方法 2、元数据方法 3、地理相关法 三、空间数据质量分析的目的 四、空间数据质量评价 五、空间数据误差 六、GIS 数据的检查 1、逻辑及正确性检查 2、数据检核 9.2 GIS 空间数据的质量 板书设计：28/33 讨论、思考题、作业：1、GIS 空间数据的基本特征。2、空间实体的类型及表示方法。3、矢量和栅格数据结构的定义、获取及编码。4、矢量与栅格数据结构的比较。5、图形数据的输入方法。6、空间数据质量的内容。7、空间数据误差来源及控制途径。8、GIS 的数据源。参考书目：1.X 祖文编著3S 原理与应用 2.X 基余等
50、 全球定位系统原理及其应用 测绘出版 3.陆守一等编著 地理信息系统实用教程 中国林业出版 4.仇肇悦等编著 遥感应用技术 测绘出版 5.杜道生等编著 RS、GIS、GPS 的集成与应用 测绘出版 教师 XX：X 健职称：教授年月日 XX 农林大学教案 编号：09 课时安排：3 学时 教学课型：理论课实验课习题课实践课其它 题目（教学章、节或主题）：第九章 空间数据的结构 9.3 空间数据的管理 第十章 空间数据分析 10.1 空间分析的内容 10.2 空间查询与量算 10.3 空间数据的复合分析 10.4 空间数据的网络分析 10.5 空间数据的邻域分析 教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个