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1、3S技术在环境科学中的应用教学大纲01.教学单位名称：环境与资源学院02.课程代码：64203803.课程名称：3s技术在环境科学中应用04.课程英文名称：The application of 3S technology on environmental science05.课程类别：专业课06.课程性质：选修07.课程学时：40学时，其中包含实验16学时08.课程学分：209.授课对象：环境科学专业本科生.开课学期：7学期(秋季)10 .选用教材：汤洁，卞建民，李昭阳，房春生主编：3S技术在环境科学中的应用，高等 教育出版社，2009年1月第1版 12.主要参考书：(1)黄杏元，马劲松，汤勤
2、主编，地理信息系统怪论，高等教育出版社，2004 (2)耶伦，刘瑜等主编，地理信息系统一原理、方法和应用，北京：科学出 版社，2000(3)赵英时等主编，遥感应用分析原理与方法，科学出版社，2004(4)梅安新主编，遥感导论，高等教育出版社，2001.7(5)孙家柄等主编，遥感原理、方法和应用，测绘出版社，1997(6)钱天爵，瞿学林主编，GPS全球定位系统及其应用，北京：海潮出版社， 1994.大纲执笔人：13 .课程中文简介：随着环境科学学科的发展和信息时代的到来，GIS、RS和GPS技术越来越广 泛地应用在环境科学领域中，成为环境科学研究的核心技术手段之一。在全球环 境演变规律的研究、生
3、态系统演替、环境污染过程、环境治理和生态环境修复等 方面发挥了重要作用。因此，环境科学专业的学生应掌握3s技术的基本原理和 方法，并能应用于生态环境监测、环境保护和环境管理等实际工作中。本课程重 点介绍了 3S技术的基本理论和方法、3S技术的国内外最新的研究进展、3S技术 与环境模拟的耦合技术以及3s技术在环境科学各领域研究中的应用等。通过本课程的学习，使学生了解3s技术的国内外研究现状和发展趋势，掌 握3s技术的基本理论和技术方法，掌握3s常用软件的基本操作，毕业后能够将 该学科的理论和方法应用到实际的工作中。14 .课程英文简介：With the development of enviro
4、nmental science disciplines and the advent of the infbnnation age, GIS, RS and GPS technologies have been more widely applied in the field of environmental science and have become one of the core techniques of environmental scientific research. GIS, RS and GPS technologies have played an important r
5、ole in the study of global environment evolution law , succession of the ecosystem, environmental pollution process, environmental management , ecologicalrestoration and so on. Therefore, students in environmental science should master the basic principles and methods of 3S technology, and apply it
6、into the actual work of ecological environmental monitoring, environmental protection and environmental management, etc. This course focuses on the basic theory and method of 3S technology, the latest research progress of 3S technology, coupling technology between 3S technology and environmental sim
7、ulation, application of 3S technology in various research fields of environmental science, etc.Through this course, students will learn research status and development trend of 3S technology at home and abroad, master the basic theory and techniques of 3S technology, master the basic operation of 3S
8、 commonly used software, and can apply the theories and methods of the discipline to the actual work after graduation.15 .课程包含的教学任务、教学要求和教学目的-教学任务：1、了解3s技术的发展历程，国内外的最新研究进展以及3s技术的发展趋 势。2、系统掌握3s技术的基本概念、基本理论和技术方法。3、掌握3s技术在环境科学研究各领域的应用情况，通过剖析典型的研究案 例，培养学生运用新技术、新方法解决科学问题的能力。4、掌握3s软件平台的基本操作，了解3s技术在实际应用中的过
9、程，理论 与实践相结合，在实践中加深对基本理论和方法的理解。教学要求和教学目的：第一章地理信息系统（4学时）教学目的与要求通过本章的学习，使学生了解地理信息系统的基本概念、基本理论和发展趋 势，掌握主要的GIS分析方法，了解GIS空间建模的过程，掌握GIS基本制图操 作。教学内容第一节地理信息系统概述第二节空间数据管理第三节GIS的空间分析第四节GIS的空间建模第五节GIS空间数据表现与地图制图第二章遥感基础（4学时）教学目的与要求通过本章学习，使学生了解遥感技术的基本理论、基本概念和发展历程，以 及遥感技术的发展趋势，遥感图像处理的基本流程，遥感图像的目视解译和图像 分类技术，了解多源遥感数
10、据融合技术和定量遥感反演模型等内容。教学内容第一节遥感、遥感信息和遥感技术第二节遥感信息获取技术的发展及趋势第三节遥感图像处理第四节遥感图像目视解译第五节遥感图像分类第六节多源遥感影像融合技术第三章 全球定位系统（2学时）教学目的与要求通过本章学习，使学生了解全球定位系统的产生和发展，其基本组成和特点、 用途，了解GPS的功能和基本操作。教学内容第一节GPS概述第二节GPS组成第三节GPS的特点和用途第四章环境模拟系统（1学时）教学目的与要求通过本章学习，使学生了解环境模拟的基本概念，主要的环境模拟模型，环 境模拟技术与GIS技术的耦合技术以及环境模拟的发展趋势，掌握常用的环境模 拟方法。教学
11、内容第一节环境模拟系统概述第二节常用的环境模拟模型第三节 EIS与GIS的耦合第四节 环境模拟系统的发展趋势第五章3s技术在全球环境变化研究中的应用（1学时）教学目的与要求通过本章学习，使学生了解GIS技术和RS技术在全球变化中的应用，重点 掌握定量遥感技术在全球地表生物物理参数反演中的应用。教学内容第一节全球变化概述第二节GIS在全球变化中的应用第三节RS技术在全球变化中的应用第六章3s技术在土地利用/土地覆盖变化研究中的应用（2学时）教学目的与要求通过本章学习，使学生了解土地利用/土地覆盖变化研究的基本理论，遥感和 GIS技术在土地利用/土地覆盖变化研究中应用范围。掌握遥感分类技术、遥感
12、制图技术以及GIS空间分析技术在土地利用/土地覆盖变化研究中的应用。教学内容第一节 遥感技术在土地利用/土地覆盖变化研究中的应用 第二节GIS技术在土地利用/土地覆盖变化研究中的应用第七章3s技术在水环境研究中的应用（2学时）教学目的与要求通过本章学习，使学生了解GIS技术在区域水资源评价管理、防洪减灾、水 士保持等方面的应用情况，掌握应用3S技术进行地下水资源研究的方法。教学内容第一节RS在地下水资源研究中的应用第二节GIS在区域水资源评价管理中的应用第三节 GIS在防洪减灾方面的应用第四节GIS在水利水电工程建设和管理方面的应用第五节GIS在水环境和水土保持方面的应用第六节GIS技术在地下
13、水研究中的应用实例第八章3s技术在森林及草地生态系统研究中的应用（1学时）教学目的与要求通过本章学习，使学生了解3s技术在森林资源调查、林火信息预测、森林病 虫害监测、生物多样性等方面的应用，掌握3s技术在草地生态环境演变研究中 的定量分析方法。教学内容第一节3s技术在森林生态系统中的应用第二节3s技术在草地生态系统研究中的应用第九章3s技术在海洋环境中的应用（1学时）教学目的与要求通过本章学习，使学生了解3s技术在海洋管理、海洋渔业资源开发与管理 中的应用，掌握海洋信息的遥感解译和海洋环境要素的模拟技术。教学内容第一节3s技术在海洋管理中的应用第二节3s技术在海洋渔业研究与管理中的应用第三节
14、海洋环境信息的解译、反演及海洋环境要素模拟第四节海洋资源开发及海洋工程规划辅助决策第十章3s技术在土地荒漠化研究中的应用（2学时）教学目的与要求通过本章学习，使学生了解荒漠化的概念、类型，荒漠化监测指标体系的构 建，掌握应用3s技术获取荒漠化监测指标的方法，以及应用遥感提取盐碱化、 沙化信息。教学内容第一节荒漠化的概念第二节荒漠化监测第三节荒漠化监测的3S技术应用第四节3s技术在松嫩平原土地荒漠化研究中的应用第十一章3s在污染控制与环境规划中的应用 （2学时）教学目的与要求通过本章学习，使学生了解3s技术在地表水、地下水、土壤以及大气环境的 污染信息监测、污染趋势预测等方面的应用，掌握主要污染
15、物的遥感监测方法。教学内容第一节3s技术在水环境污染研究中的应用第二节3s技术在土壤污染研究中的应用第三节3s技术在大气污染扩散研究中的应用第十二章3s技术在城市生态环境保护中的应用 （2学时）教学目的与要求通过本章学习，使学生了解3s技术在城市生态环境管理、环境监测、环境 规划管理中的应用，了解数字城市建立的意义，及其发展趋势。教学内容第一节3s技术在城市环境管理中的应用第二节3S技术在城市环境监测中的应用第三节3S技术在城市环境评价中的应用第四节3S技术在城市环境规划中的应用第四节3s技术与数字城市第十三章实验1、实险目的与任务随着GIS、RS和GPS技术（简称3S）在环境科学领域中的广泛
16、应用，3s技 术在研究全球环境的演变规律、生态系统演替、环境污染过程、环境治理和生 态环境修复等方面发挥了重要作用。因此，环境科学专业的学生应掌握3s技术 的基本原理和方法，并能应用于生态环境监测、环境保护和环境管理等实际工 作中。通过本实验课程将使学生了解到当前3S技术中常用的软件、硬件以及相 应的基本操作，使得学生毕业后能够将该学科的理论和方法应用到实际的工作 中。2、实险教学基本要求要求学生通过本实验课基本掌握各种3S软件平台的基本操作，了解3S技 术在实际应用中的过程，能够做到理论与实践相结合，并在实践中加深对基本 理论和方法的理解。3、实验教材或指导书自编讲义4、实脸项目一览表开设实验项目一览表实验项目编 号实验项目名称验型 实类时配 郛分验质 实性每组 人数首次开 出年月64203801影像地理坐标定位和配准综 合4必 做4020160964203802多光谱遥感影像分类综合4必 做4020160964203803遥感影像数据融合综 合4必 做4020160964203804GIS空间分析综 合4必 做40201609期末总成绩的评定要求：总成绩包括3部分，平时成绩占30%,上机实脸成 绩占30%,期末笔试成绩占40%。