课程大纲

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水文遥感与全球变化

课程编码:070500M04003N 英文名称:Remote Sensing of Hydrology and Global Change 课时:40 学分:2.00 课程属性:专业核心课 主讲教师:宋春桥等

教学目的要求
《水文遥感与全球变化》是一门水文学与地理信息科学交叉综合的课程,旨在建立遥感科学与传统水文学之间的桥梁。本课程围绕水循环、水环境和水资源监测的理论和和实际问题,重点介绍空间信息科学(以遥感科学技术为主)的应用及其发展前景。教学目标是使学生了解和掌握水文学的基本概念和理论,重点把握遥感技术应用于水文学领域的基本原理方法,通过实例研究,提高运用遥感科学技术分析水循环和水资源监测实际问题的能力;采用专题研究和前沿科学问题分析的模式实行研究式、互动式、启发式教学,增强学生对本学科领域的发展趋势及国际前沿问题的了解。

预修课程

大纲内容
第一章 绪论 宋春桥
第1节 地球表层系统与对地观测遥感 0.5学时 宋春桥
第2节 水文遥感的产生与发展 0.5学时 宋春桥
第3节 水文遥感的基本内容 0.5学时 宋春桥
第4节 水文遥感的学科特征 0.5学时 宋春桥
第5节 水文遥感与全球气候变化 1.0学时 宋春桥
第二章 水文水资源与全球变化 宋春桥
第1节 水的物理特性 0.5学时 宋春桥
第2节 地球系统水的分布 0.5学时 宋春桥
第3节 水文循环与能水平衡 1.0学时 宋春桥
第4节 水文水资源与全球变化 1.0学时 宋春桥
第三章 遥感对地观测基础 宋春桥
第1节 电磁辐射物理基础 0.5学时 宋春桥
第2节 地物波谱特征 0.5学时 宋春桥
第3节 卫星遥感平台及分类 1.5学时 宋春桥
第4节 新兴对地观测技术 0.5学时 宋春桥
第四章 地表水遥感 宋春桥
第1节 地表水遥感物理基础:存在形式、分布、波谱性质与参数表示 0.5学时 宋春桥
第2节 湖泊遥感监测:面积、水位、蓄水量 0.5学时 宋春桥
第3节 河流遥感监测:水系、水位及径流 0.5学时 宋春桥
第4节 地表水监测方法与反演精度检验 0.5学时 宋春桥
第5节 地表水遥感数据集:全球湖泊、河流产品 0.5学时 宋春桥
第6节 地表水遥感监测方法与应用实践 0.5学时 宋春桥
第五章 冰雪遥感 宋春桥
第1节 冰雪的分类、分布及度量指标 0.5学时 宋春桥
第2节 冰川分布、运动及变化的遥感监测 1.0学时 宋春桥
第3节 积雪的变化监测 0.5学时 宋春桥
第4节 冰雪遥感监测验证方法及精度评价 0.5学时 宋春桥
第5节 冰雪遥感产品 0.5学时 宋春桥
第六章 土壤水遥感 范兴旺
第1节 土壤水分物理基础:存在形式、分类与度量指标 0.5学时 范兴旺
第2节 土壤水分遥感方法:反演手段及原理 0.5学时 范兴旺
第3节 土壤水分地面测量方法与遥感反演精度 0.5学时 范兴旺
第4节 土壤水分遥感产品 0.5学时 范兴旺
第5节 土壤水遥感方法应用实践 1.0学时 范兴旺
第七章 地下水遥感 宋春桥
第1节 地下水层结构和特征 0.5学时 宋春桥
第2节 小区域地下水遥感勘探及监测 1.0学时 宋春桥
第3节 大尺度地下水动态变化遥感反演 1.0学时 宋春桥
第4节 地下水监测案例研究 0.5学时 宋春桥
第八章 降水遥感 宋春桥
第1节 降水形成的条件和物理过程 0.5学时 宋春桥
第2节 降水的定量遥感反演方法 1.0学时 宋春桥
第3节 降水遥感反演精度验证 0.5学时 宋春桥
第4节 降水遥感产品 1.0学时 宋春桥
第九章 地表蒸散发遥感 范兴旺
第1节 地表蒸散过程与度量指标 0.5学时 范兴旺
第2节 蒸散发反演方法与精度验证 1.0学时 范兴旺
第3节 蒸散发遥感产品 0.5学时 范兴旺
第4节 蒸散发遥感方法应用实践 1.0学时 范兴旺
第十章 流域水系遥感 宋春桥
第1节 数字高程模型原理与方法 0.5学时 宋春桥
第2节 数字高程模型与流域水系划分 1.5学时 宋春桥
第3节 数字高程模型应用实践 1.0学时 宋春桥
第十一章 水文遥感与模型集成 宋春桥
第1节 水文水动力模拟基本原理 0.5学时 宋春桥
第2节 水文水动力模拟常用模型方法介绍 1.5学时 宋春桥
第3节 水文遥感与模型集成应用实践 1.0学时 宋春桥
第十二章 水文水资源与全球变化影响应用实践Ⅰ 宋春桥
第1节 水文水资源与全球变化影响应用实践Ⅰ-案例1 1.0学时 宋春桥
第2节 水文水资源与全球变化影响应用实践Ⅰ-案例2 1.0学时 宋春桥
第3节 水文水资源与全球变化影响应用实践Ⅱ-案例3 1.5学时 宋春桥
第十三章 水文水资源与全球变化影响应用实践Ⅱ 宋春桥
第1节 水文水资源与全球变化影响应用实践Ⅱ-案例4 1.0学时 宋春桥
第2节 水文水资源与全球变化影响应用实践Ⅲ-案例5 1.0学时 宋春桥
第3节 水文水资源与全球变化影响应用实践Ⅲ-案例6 1.5学时 宋春桥

参考书
1、 《水文遥感》 刘元波等 2016年 科学出版社

课程教师信息
宋春桥,中国科学院南京地理与湖泊研究所研究员、博导。主要从事湖泊-流域水文遥感、全球变化与环境遥感、高山亚洲环境等方向的研究,发表学术论文80余篇,包括以第一或通讯作者在Nature Geoscience, PNAS, RSE, ISPRS JP&RS, Earth’s Future, WRR, JoH等SCI杂志的论文40余篇,获教育部教学成果奖自然科学二等奖(排名第3)。入选“国家高层次引才计划”青年类、江苏省“双创计划”创新人才、江苏省“333人才工程”学术技术带头人等;任中国遥感应用协会理事、江苏省地理学会委员、江苏省侨界专家联合会委员等。