课程大纲

课程大纲

地理信息科学-A

课程编码:070500M01002H 英文名称:Geographical Information Science 课时:54 学分:3.00 课程属性:一级学科核心课 主讲教师:宋现锋等

教学目的要求
本课程是地图学与地理信息系统专业的核心课程,全面、系统地讲授地理信息科学的基本原理、方法与应用,介绍最新的前沿研究和应用热点。紧密结合该课程的理论讲授,开设了“地理信息系统应用实践”上机实习课程,充分体现了地理信息系统的“理论与实践并重”的学科特色,符合学生对地理信息科学技术“学以致用”的需求。本课程侧重GIS理论的基础性和GIS技术的系统性,涵盖了从GIS入门到深入的层次跨度,适合自然地理、生态、环境科学与工程、地质、大气海洋等跨专业的研究生。
根据选学地理信息科学课程的学生比较多,且专业背景广、基础相差比较大的特点,为了满足不同知识基础和需求学生的需要,提高教学效果,地理信息科学分为A和B两个班,地理信息科学A的授课内容相对基础、系统,适合基础稍弱的学生,地理信息科学B的内容适合有一定基础、希望在地理信息基础理论研究方面深入学习的学生。

预修课程
地理信息科学基础课程

大纲内容
第一章 地理信息科学发展前沿 2学时
第1节 地理信息科学核心内容与前沿进展
第2节 地理信息科学交叉应用
第二章 空间坐标系 4学时
第1节 空间参考
第2节 地理坐标系
第3节 投影坐标系
第4节 常用地图投影介绍
第三章 矢量数据模型 4学时
第1节 矢量模型介绍
第2节 简单要素与九交模型
第3节 拓扑模型
第4节 基于规则的数据模型
第四章 栅格模型 4学时
第1节 栅格模型介绍
第2节 栅格数据压缩
第3节 矢量数据到栅格数据转换
第4节 栅格数据到矢量数据转换
第五章 GIS数据获取与创建 2学时
第1节 元数据
第2节 开放访问数据,用户创建数据
第六章 几何变换 2学时
第1节 几何变换方法
第2节 图像或地图配准、图像重采样
第七章 空间数据精确度与质量 2学时
第1节 图形错误与图形编辑
第2节 线化简与平滑,地图分幅与拼接
第八章 属性数据管理 4学时
第1节 对象关系数据库与属性操作
第2节 空间记录的合并与关联
第3节 数据索引
第4节 空间索引
第九章 数据显示与地理编制 2学时
第1节 地图图层与数据分类
第2节 地图符号、地图注记、地图制作
第十章 数据探查 2学时
第1节 数据统计与显示、属性查询
第2节 空间查询、栅格查询
第十一章 矢量数据分析 2学时
第1节 缓冲区分析、叠置操作
第2节 点模式分析
第十二章 栅格数据分析 2学时
第1节 局域运算、邻域运算
第2节 分区运算、自然距离量测
第十三章 地形制图与分析 2学时
第1节 DEM与TIN
第2节 地形因子、地形制图
第十四章 视域与流域 2学时
第1节 视域分析及应用
第2节 流域分析及应用
第十五章 空间插值 4学时
第1节 趋势面、回归模型
第2节 核密度、IDW
第3节 克里金插值
第4节 地理加权回归?
第十六章 地理编码与动态分段 2学时
第1节 地理编码及应用
第2节 动态分段及分析
第十七章 最小耗费路径分析和网络分析 2学时
第1节 基于矢量数据的网络分析
第2节 基于栅格数据的COSTPATH分析
第十八章 GIS模型与建模 8学时
第1节 GIS建模的基本元素与分类
第2节 空间关联模型
第3节 回归模型
第4节 时空预测模型
第5节 过程模型
第十九章 期末考试 2学时
第1节 期末考核

教材信息
1、 地理信息系统空间分析原理 周成虎、裴韬 科学出版社 2011

参考书
1、 地理信息系统导论 Kang-tsung Chang 2016 科学出版社

课程教师信息
宋现锋:中国科学院大学教授,博士生导师。长期从事空间数据挖掘与空间信息系统技术、环境遥感与GIS应用研究;
周成虎:中国科学院院士,地图学与地理信息系统学家,中国科学院地理科学与资源研究所研究员、博士生导师。长期从事遥感与地理信息系统及其与地理科学的交叉研究。
李润奎:中国科学院大学副教授,硕士生导师。长期从事时空数据分析与环境GIS应用方面的研究。