课程大纲

课程大纲

大地测量学时序分析

课程编码:180083085704M2001H 英文名称:Time Series Analysis in Geodetic Sciences 课时:40 学分:2.00 课程属性:专业核心课 主讲教师:张子占等

教学目的要求
本课程涵盖了现代大地测量时间序列数据分析领域的基础理论方法和实用案例,是工程测量专业硕士专业核心课程。课程以理论教学及案例实践方式开展教学任务。本课程主要包括时间序列回归分析、频谱分析、信号提取及数据融合等。通过本课程的学习,使学生熟悉和掌握时间序列数据处理理论和方法,并应用于工程实践,让学生更好的理解数据处理的本质,为专业课程学习、工作实践和科学研究奠定数据处理基础。

预修课程
概率论与数理统计,线性代数,高等数学

大纲内容
第一章 现代大地测量时间序列数据概述 3学时 张子占
第1节 现代大地测量观测的参考框架
第2节 大地测量观测时间序列的信号特征
第3节 时间序列分析概述
第二章 大地测量时间序列数据回归分析 12学时 张子占
第1节 时间域分析理论及方法
第2节 趋势与回归分析
第3节 ARMA模型
第4节 平稳时间序列分析
第5节 非平稳时间序列分析
第6节 多元时间序列分析
第7节 应用实例分析
第三章 大地测量时间序列数据频谱分析
第1节 时间序列频谱分析的基本理论 1学时 闫昊明
第2节 频谱分析(Fourier变换) 2学时 闫昊明
第3节 滤波方法 1学时 张子占
第4节 应用实例分析 2学时 张子占
第四章 大地测量时间序列数据空间域分析 6学时 张子占
第1节 测量数据空间转换
第2节 空间一致性信号提取
第3节 常用框架转换方法
第4节 空间信号分离技术(SVD和EOF分析)
第5节 应用实例分析
第五章 多源大地测量时间序列数据融合
第1节 数据融合含义和准则 0.5学时 闫昊明
第2节 数据融合方法及过程 0.5学时 闫昊明
第3节 数据融合技术应用(卡尔曼滤波) 2学时 闫昊明
第4节 应用实例分析 3学时 张子占
第六章 大地测量时间序列数据处理与人工智能 6学时 张子占
第1节 大数据分析
第2节 人工智能
第3节 深度学习
第4节 时间序列智能建模
第5节 应用实例分析
第七章 课堂汇报 1学时 张子占
第1节 课程复习

参考书
1、 Geodetic Time Series Analysis in Earth Science@应用多元统计分析(第六版)@时间序列分析及其应用(基于R语言实例) Machiel S. Bos @王学民@罗伯特·H·沙姆韦(Robert H. Shumway) 著,李洪成,张茂军,潘文捷译 2020@2022@2020 Springer@上海财经大学出版社@机械工业出版社

课程教师信息
张子占,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员,博士生导师,中国科学院青年创新促进会会员。美国德克萨斯大学奥斯汀分校博士后。主要从事空间大地测量(卫星重力、卫星测高、GNSS等)与多源遥感数据处理及其在全球重力场变化建模、海平面变化、质量迁移、全球变化和极端气候水文灾害监测评估中的应用。主持(参与)多项国家重点基础规划项目(973、863)和国家自然科学基金、中科院及省部级项目。在PNAS、GRL、WRR、EPSL、中国科学等国内外知名期刊发表论文50余篇,被引用超2000余次。曾获中科院院长优秀奖、测绘科技进步一等奖。
张子占,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员,博士生导师,中国科学院青年创新促进会会员。美国德克萨斯大学奥斯汀分校博士后。主要从事空间大地测量(卫星重力、卫星测高、GNSS等)与多源遥感数据处理及其在全球重力场变化建模、海平面变化、质量迁移、全球变化和极端气候水文灾害监测评估中的应用。主持(参与)多项国家重点基础规划项目(973、863)和国家自然科学基金、中科院及省部级项目。在PNAS、GRL、WRR、EPSL、中国科学等国内外知名期刊发表论文50余篇,被引用超2000余次。曾获中科院院长优秀奖、测绘科技进步一等奖。
闫昊明,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员,理学博士、博士后,博士生导师,大地测量研究部主任,湖北省天文学会副理事长,湖北省地球物理学会理事,享受湖北省政府专项津贴人员,武汉科学家科普团团员,孙和平院士精密测量科普工作室专家团队成员,中国科学院大学“春分工程”湖北青少年科普专项行动科普专家。主要从事相对论大地测量、天文地球动力学、重力场时空变化、气候变化等方面的研究。在国内外发表多篇高水平论文,熟悉相对论大地测量、卫星重力、GNSS、大气、海洋、陆地水、卫星测高、地球自转等地球物理领域的理论和方法,擅长数据处理,积累了丰富的科研经验。自主编写了地学数据处理程序库WFL和地学数据处理工具GST,并获得国家版权局计算机软件著作权;作为主要完成人参与开发了TSAnalyzer软件等。其中,WFL在相关研究领域得到了广泛应用,受到了用户的广泛好评。多次参加TibXS、APSG、AGU等国际学术会议并做报告;山东科技大学学报编委,国际国内40余期刊审稿人;主持6项国家自然科学基金项目,参与多项973、863项目等。荣获2023年度武汉最美科技工作者称号,2010年测绘科技进步一等奖(排名第五),2008年湖北省自然科学优秀学术论文一等奖,2007年湖北省自然科学二等奖(排名第二),2004年度中国科学院院长优秀奖等多项奖项。