ОСНОВЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ И ФОТОГРАММЕТРИЯ Методические рекомендации по организации самостоятельной работы студентов очной формы обучения специальности 21. 02. 08 «Прикладная геодезия»


Министерство образования, науки и молодежной политики Забайкальского края
ГПОУ «Читинский политехнический колледж»
ОСНОВЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ И ФОТОГРАММЕТРИЯ
Методические рекомендации по организации
самостоятельной работы
студентов очной формы обучения
специальности 21. 02. 08
«Прикладная геодезия»
(базовый уровень)
Чита, 2015г.
Утверждаю:
Руководитель УМО
ГПОУ «ЧПТК»
________________ Соломирская Е.Н.
«__14____»______09_______ 2015г.
Рассмотрено и одобрено
На заседании МЦК
Технологического цикла
«___13___»______09______ 2015г.
Протокол № ___1_____
Председатель МЦК
________________ Давыдова Т.А.
АВТОР: Монахова Л.Г., преподаватель ГПОУ «Читинский политехнический колледж»
Методические рекомендации предназначены для организации самостоятельной работы студентов очного обучения по дисциплине «Основы дистанционного зондирования и фотограмметрия» специальности «Прикладная геодезия» в средних специальных учебных заведениях. Содержат рекомендации и задания согласно рабочей программе, разработанной по ФГОС СПО
Введение
Учебная дисциплина «Основы дистанционного зондирования и фотограмметрия» ориентирована на выработку у студентов компетенций – динамического набора знаний, умений, навыков, моделей поведения и личностных качеств, которые позволяют выпускнику стать конкурентоспособным на рынке труда и успешно профессионально реализовываться в широком спектре топографо-геодезических работ.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
- работать с приборами и системами для фотограмметрической обработки материалов аэро- и космической съемки и данных дистанционного зондирования Земли;
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
- теоретические основы фотограмметрии;
- основные фотограмметрические приборы и системы;
- методы и технологии выполнения аэросъемочных работ и дистанционного зондирования;
- методы и технологии обработки видеоинформации, аэро-и космических снимков и данных дистанционного зондирования Земли.
Самостоятельная работа способствует интеллектуальному развитию студентов, развивает логику мышления при решении фотограмметрических задач, пробуждает творческий интерес к построению оригинальных высказываний, продуктивной работе с литературой по дистанционному зондированию и фотограмметрии, извлечению основного содержания из прочитанного или услышанного, формирует компетентность в данном разделе дистанционного зондирования и фотограмметрии.
Самостоятельная работа студента в изучении дисциплины «Основы дистанционного зондирования и фотограмметрия» содержательна и многообразна. Она включает в себя следующие формы организации:
- составление конспекта, решение фотограмметрических задач, подготовка рефератов.
1 СПИСОК САМОСТОЯТЕЛЬНЫХ РАБОТ
№ Темы самостоятельных работ Количество
часов
Раздел 1. Аэро- и космические съемки 54
Тема 1.1 Основы летносъемочных работ 13
1 Составление конспекта по теме: «Оптические явления в атмосфере» 3
2 Составление конспекта по теме: «Воздушные массы» 3
3 Решение задач по теме «Определение числа маршрутов для снятия съемочного участка» 7
Тема 1. Основы линейной перспективы 17
4 Составление конспекта по теме: «Основные понятия из проективной геометрии» 4
5 Составление конспекта по теме: «Аэрофотоснимок – центральная проекция» 4
6 Практическое задание по теме «Двойные точки и точки схода» 4
7 Практическое задание по теме: «Построение перспектив на эпюрах» 5
Тема 1.3 Виды съемок 8
8 Составление конспекта по теме: «Радиолокационные съемки» 2
9 Составление конспекта по теме: «Многозональная съемка» 2
10 Составление конспекта по теме: «Панорамная съемка» 2
11 Составление конспекта по теме: «Ночная аэрофотосъемка» 2
Тема 1.4 Анализ аэрофотоснимка 10
12 Практическое задание по теме: «Определение координат точки местности» 5
13 Практическое задание по теме: «Определение координат точки снимка» 5
Тема 1.5 Трансформирование аэрофотоснимков 6
14 Составление реферата по теме: «Ортофотопланы» 6
Раздел 2. Методы и технологии выполнения аэросъемочных работ и дистанционного зондирования 39
Тема 2.1 Универсальный метод создания карт 24
15 Составление конспекта по теме «Зрительный аппарат человека и его возможности» 6
16 Решение задач по теме «Параллаксы» 7
17 Практическое задание по теме «Расчет установочных данных для СЦ-1» 11
Тема 2.2 Принципы систематического анализа аэро- и космических снимков 15
18 Составление конспекта по теме: «Применение аэро- и космических снимков в экологическом мониторинге» 5
19 Составление реферата по теме: «Краткий обзор развития фотограмметрии и ее современные достижения» 10
Всего часов по дисциплине 93
Методология подготовки самостоятельных работ
2.1 Составление конспекта
При изучении дистанционного зондирования и фотограмметрии студенту особенно важно следить за развитием технологии в литературе. Использовать ее при подготовке к занятиям по дисциплине «Основы дистанционного зондирования и фотограмметрия». Среди существующих форм записей конспект является наиболее совершенной и удобной формой самостоятельной работы над топографо-геодезической литературой. В правильно составленном конспекте должно быть выделено самое основное в изучаемой работе, в кратких и четких формулировках обобщены важнейшие теоретические положения. Сжатое изложение основных мыслей прочитанного должно сопровождаться вопросами и мыслями студента. Конспект – это краткое, связное и последовательное изложение констатирующих и аргументирующих положений текста.
Конспекты условно классифицируются на следующие виды: текстуальные, тематические ( или проблемные), плановые и свободные.
Плановый конспект – это сжатый пересказ прочитанного, соответствующий предварительно составленному плану. Требует большой работы чаще всего с одним источником.
Тематический ( проблемный ) конспект – дает ответ на поставленную проблему. Он, как правило, включает несколько источников.
Текстуальный конспект – работа с одним автором. Изучение его подходов к решению проблемы, его методов и средств, используемых для получения выводов.
Свободный конспект – это самостоятельное изложение конспектируемого материала. Такой конспект требует четко и кратко формулировать основные положения, способствует лучшему усвоению материала, не привязывая студента к авторским формулировкам.
Рекомендации по составлению конспекта:
- в тетради нужно оставить широкие поля для собственных пометок и замечаний;
- при работе над определенной темой рекомендуется предварительно составить план этой темы ( конспекта);
- читая текст, необходимо выделить главные мысли, найти основные смысловые части, которые и послужат основой для составления плана;
- текст излагать кратко, последовательно, своими словами или привести в виде цитат;
- необходимо соблюдать правила цитирования – цитату заключать в кавычки, давать ссылку на источник с указанием страницы;
- если конспектируется текст большого объема , на полях целесообразно указывать страницы книги, которые охватывает та или иная часть конспекта;
- составляя конспект, можно отдельные слова и целые предложения писать сокращенно, выписывать только ключевые слова, при этом не должен теряться смысл изложения проблемы;
- можно и нужно выделять главные мысли, применяя систему подчеркивания, сокращений и условных обозначений.
Работа выполняется в тетради для самостоятельных работ.
2.2Решение фотограмметрических задач
Фотограмметрическая наука всегда пользовалась математическими средствами, поскольку сущности законов и категорий можно лучше уяснить на основе их глубокого качественного и количественного анализа. Сложные вопросы теории фотограмметрии усваиваются эффективнее, если их изложение подкрепляется решением задач.
Решение задач позволяет практически применить полученные знания на лекционных занятиях и углубить умения, приобретенные на практических занятиях.
Решение задач обеспечивает регулярное повторение и закрепление уже пройденного материала и его увязку с изучаемой в данный момент темой. Путем решения задач студентам прививаются навыки самостоятельного творческого подхода к решению заданной проблемы. Приводимые в задачах фактические данные расширяют знания студентов о реальных процессах топографо– геодезического производства.
Решение задач должно сопровождаться необходимыми объяснениями хода решения, с приведением нужных формул. В конце работы обязательно делается вывод и даются рекомендации по повышению эффективности производства.
Выполнение самостоятельных работ, в виде решения задач, позволяет студенту показать степень освоения соответствующей компетенции.
Работа выполняется в тетради для самостоятельных работ.
2.3Подготовка реферата
Работа над рефератом является важной формой самостоятельной работы студентов. Написание рефератов приучает студентов самостоятельно работать над книгой, подбирать и систематизировать материал, творчески осмысливать прочитанное, прививать навыки научно-исследовательской работы. Реферат в переводе с латинского означает – докладывать, сообщать. В словарях приводится два определения реферата: 1) доклад на определенную тему, включающий обзор соответствующих литературных и других источников; 2) краткое изложение содержания научной работы, книги, статьи, исследования.
Структура реферата:
- титульный лист (приложение А);
- содержание;
- введение;
- основная часть;
- заключение;
- библиографический список.
Введение включает обоснование цели написания реферата и тех задач, которые необходимо решить в процессе данной работы.
Основная часть содержит несколько глав, а каждая глава – из нескольких параграфов, в которых излагаются основные положения по теме, раскрывается суть проблемы.
Заключение содержит краткие выводы по изучаемой теме, приводятся собственные умозаключения. Заключение должно быть составлено так, что, прочитав его, можно получить общее представление о реферате.
Объем реферата составляет 10 – 20 страниц машинописного текста (шрифт TimesNewRoman, размер шрифта 14, интервал 1,5); Лист формата: А –4. Границы листа (поля): левое – 25мм, правое – 10мм, верхнее – 15мм, нижнее – 20мм.
3 Задания для выполнения самостоятельных работ
Раздел 1 Аэро- и космические съемки
Тема 1.1 Основы летносъемочных работ
- Конспект по теме: «Оптические явления в атмосфере»;
- Конспект по теме: «Воздушные массы»
Студент самостоятельно выбирает вид конспекта и оформляет работы в печатном или рукописном варианте.
Рекомендуемая литература:
1 Лаврова Н. П., Стеценко А. Ф., Аэрофотосъемка. Аэрофотосъемочное оборудование. – М. «Недра», 1981.- 296 с.
2 Обиралов А. И., Лимонов А. Н., Гаврилова Л. А., Фотограмметрия. –
« КолосС», 2004.- 240 с.
Интернет ресурсы ( выбираются студентом самостоятельно)
- Решение задач по теме:«Определение числа маршрутов для снятия съемочного участка»
Задание 1. Определение числа маршрутов для участка, подлежащего аэрофотосъемке
По заданным параметрам вычислить число маршрутов:
- ширина аэросъемочного участка Dy- 11, 04 км;
- высота фотографирования Нф – 4 000 м;
- фокусное расстояние АФА fк – 200мм;
- поперечное перекрытиеq-32%;
- размер аэрофотоснимка – 18см * 18см.
Задание 2. Определение количества аэроснимков, покрывающих маршрут
По заданным параметрам вычислить количество аэроснимков:
- длина аэросъемочного участка – 15, 07 км;
- высота фотографирования Нф – 6000 м;
- фокусное расстояние АФА fк – 200 мм;
- продольное перекрытие р – 70%;
- размер аэрофотоснимка - 18см * 18 см
Задание 3. Вычисление съемочного времени
По заданным параметрам вычислить съемочное время :
- погонный километр Ls – 86 км;
- крейсерская скорость самолета V– 180 км/час;
- kv – коэффициент, учитывающий время, используемое непосредственно на получение полезной продукции, зависящий от квалификации аэросъемщика, принять 1, 2.
Тема 1.2 Основы линейной перспективы
- Конспект по теме: «Основные понятия из проективной геометрии»;
- Конспект по теме: «Аэрофотоснимок – центральная проекция»;
Студент самостоятельно выбирает вид конспекта и оформляет работы в печатном или рукописном варианте.
Рекомендуемая литература:
1 Краснощекова И. А., Нормандская О. Б., Кислова А. М., Кислов В. В. , Фотограмметрия.- М. «Недра», 1978 – 472с.
2 Обиралов А. И. , Лимонов А. Н., Гаврилова Л. А., Фотограмметрия.-«КолосС», 2004.- 240с.
Интернет ресурсы ( выбираются студентом самостоятельно).
- Практическое задание по теме: «Двойные точки и точки схода»
Задание 1. Построение перспектив точек и отрезков
А) Что является точкой схода для прямых параллельных между собой и расположенных на предметной плоскости под произвольным углом к линии направления съемки? Показать чертежом
Б) Что является точкой схода для отвесных прямых? Показать чертежом.
- Практическое задание по теме: «Построение перспектив на эпюрах»
Задание 1. Построение перспектив на эпюрах
А) Спроектировать два параллельных между собой отрезка с предметной плоскости на картинную на эпюре сложения для позитива
Б) Выполнить построение на картинной плоскости перспективы прямоугольника, расположенного на предметной плоскости, на эпюре растяжения для позитива.
Тема 1.3 Виды съемок
- Конспект по теме: «Радиолокационные съемки»;
- Конспект по теме: «Многозональная съемка»;
- Конспект по теме: «Панорамная съемка»;
- Конспект по теме: «Ночная аэрофотосъемка»
Студент самостоятельно выбирает вид конспекта и оформляет работы в печатном или рукописном варианте.
Рекомендуемая литература:
Лаврова Н. П., Стеценко А. Ф., Аэрофотосъемка. Аэрофотосъемочное оборудование.- М. «Недра», 1981- 296 с.
Интернет ресурсы ( выбираются студентом самостоятельно).
Тема 1.4 Анализ аэрофотоснимка
- Практическое задание по теме: «Определение координат точки местности»
Задание 1. Построение чертежа
Построить чертеж, иллюстрирующий зависимость между координатами точки на аэрофотоснимке и на местности (аэрофотоснимок горизонтальный)
Задание 2. Приведение формул для вычисления координат точки местности
Вывести формулы для вычисления координат точки местности
- Практическое задание по теме: «Определение координат точки снимка»
Задание 1. Построение чертежа
Построить чертеж, иллюстрирующий зависимость между координатами точки на горизонтальном аэроснимке и наклонном
Задание2. Приведение формул
Привести формулы зависимости координат точки на наклонном и горизонтальном аэрофотоснимках.
Тема 1.5 Трансформирование аэрофотоснимков
- Реферат по теме: «Ортофотопланы»
При составлении реферата студенту необходимо найти ответы на следующие вопросы:
- ваше понимание понятия «топографический план»;
- привести определение фотоплана;
- кратко изложить технологию монтажа фотоплана;
- что включает в себя понятие «корректура фотоплана»?
- при исполнении каких видов фото-топографических съемок используется фотоплан?
- в какое время появились ортофотопланы?
- ваше понимание термина «ортофотоплан»;
- перечислите основные преимущества ортофотоплана перед фотопланом
Рекомендуемая литература:
Интернет ресурсы ( выбираются студентом самостоятельно).
Раздел 2 Методы и технологии выполнения аэросъемочных работ и дистанционного зондирования
Тема 2.1 Универсальный метод создания карты
- Конспект по теме : « Зрительный аппарат человека и его возможности»
Студент самостоятельно выбирает вид конспекта и оформляет работы в печатном или рукописном варианте.
Рекомендуемая литература:
Обиралов А. И. , Лимонов А. Н. Гаврилова Л. А., Фотограмметрия.- М.
«КолосС», 2004- 240 с.
Интернет ресурсы (выбираются студентом самостоятельно)
- Решение задач по теме: «Параллаксы»
Задание1. Ответы на контрольные вопросы
В тетради для самостоятельных работ ответить на вопросы:
- сколько раз точка местности изображается на смежных маршрутах?
- приведите координаты, определяющие положение точки на стереопаре;
- приведите определение поперечного и продольного параллаксов и формулы вычисления
Задание 2. Составление чертежа
Составьте чертеж и вычислите параллаксы точки, расположенной в зоне тройного перекрытия ( размеры снимка 18 * 18 см, М 1:3)
- Практическое задание по теме: « Расчет установочных данных для СЦ- 1»
В зависимости от масштаба составляемой карты и фокусного расстояния аэросъемочной камеры определить соответствующие параметры, которые должны быть установлены СЦ - 1
Задание 1. Определение шкал и шестерен
Определить шкалу на счетчике высот, шестерни с числом зубьев на счетчике и приборе, если известны:
- Мк 1:1 000;
- fк 99, 74 мм;
- Мс1:8 000
Задание 2. Вычисление установочной величины фокусного расстояния прибора
Вычислить установочную величину фокусного расстояния прибора Fпр, если заводская – 131, 01 мм
При выполнении заданий 1, 2 использовать Руководство по эксплуатации СЦ -1 РЭ.
Тема 2.2 Принципы систематического анализа аэро- и космических снимков
- Конспект по теме: «Применение аэро- и космических снимков в экологическом мониторинге»
Студент самостоятельно выбирает вид конспекта и оформляет работы в печатном или рукописном варианте.
Рекомендуемая литература:
Обиралов А. И. , Лимонов А. Н. Гаврилова Л. А., Фотограмметрия.- М.
«КолосС», 2004- 240 с.
Интернет ресурсы (выбираются студентом самостоятельно)
- Реферат по теме: «Краткий обзор развития фотограмметрии и ее современные достижения»
При составлении реферата студенту необходимо найти ответы на следующие вопросы:
- что послужило технической основой формирования фотограмметрии?;
- создание каких средств предоставило возможность перейти от наземной инженерной фотосъемки к аэрофотосъемке?
- в каких целях применяли в прошлое время аэрофотосъемку?
- в какие годы началась производственная аэрофотосъемка по всем регионам страны?
- в какое время было организовано технико-производственное предприятие «Сельхозаэросъемка»?
- в какие годы был организован Всесоюзный институт сельскохозяйственных аэрогеодезических изысканий( ВИСХАГИ), который в 1994 году был преобразован в предприятие «Росземкадастрсъемка»?
- кем и в какие годы были созданы первые универсальные приборы (УП), принцип работы которых заключался в построении и измерении геометрической модели местности?
- что повлияло на изменение технологического процесса фотограмметической обработки снимков?
-какое место занимают цифровые технологии обработки снимков в настоящее время при выполнении картографических и инженерных работ?
- что послужило развитию дистанционного зондирования ?
Студент самостоятельно выбирает вид конспекта и оформляет работы в печатном или рукописном варианте.
Рекомендуемая литература:
Обиралов А. И. , Лимонов А. Н. Гаврилова Л. А., Фотограмметрия.- М.
«КолосС», 2004- 240 с.
Интернет ресурсы (выбираются студентом самостоятельно)

Библиографический список
Лаврова Н. П., Стеценко А. Ф., Аэрофотосъемка. Аэрофотосъемочное оборудование.- М. «Недра», 1981- 296 с.
Краснощекова И. А., Нормандская О. Б., Кислова А. М., Кислов В. В. , Фотограмметрия.- М. «Недра», 1978 – 472с.Данилов В.В., Хренов Л.С., Геодезия. – М.: «Недра», 1979. – 351 с.
Обиралов А. И. , Лимонов А. Н. Гаврилова Л. А., Фотограмметрия.- М.
«КолосС», 2004- 240 с.
Гланое управление геодезии и картографии при Совете Министерства СССР, СтереографЦНИИГАиК Руководство по эксплуатации СЦ-1 РЭ Утверждено ГУГК 10 июня 1977 г.
Интернет ресурсы ( выбираются студентом самостоятельно)
Содержание
Введение……………………………………………………………………
Список самостоятельных работ…………………………………… 5
6
Методология подготовки самостоятельных работ: ……………
8
Составление конспекта ……………………………………………
9
2.2 Решение фотограмметрических задач задач ……………………
Подготовка реферата …………………………………………….. 9
10
3 Задания для самостоятельных работ студентов: …………………
12
- Конспектпо теме: «Оптические явления в атмосфере» ………………. 12
- Конспект по теме: «Воздушные массы» …………………………….... 12
- Решение задач по теме: «Определение числа маршрутов для снятия съемочного участка» 12
- Конспект по теме: «Основные понятия из проективной геометрии»...
- Конспектпо теме: «Аэрофотоснимок – центральная проекция»……...
- Практическое задание по теме: «Двойные точки и точки схода»……..
Практическое задание по теме: «Построение перспектив на эпюрах» 13
13
13
13
-Конспект по теме: «Радиолокационные съемки» ……………………… 14
- Конспект по теме: «Многозональная съемка» ………………………
- Конспект по теме: «Панорамная съемка» ……………………………
- Конспект по теме: «Ночная аэрофотосъемка»…………………………
- Практическое задание по теме «Определение координат точки………
местности» 1
- Практическое задание по теме «Определение координат точки снимка»……………………………………………………………………. 14
14
14
14
14
- Реферат по теме: «Ортофотопланы»……………………………………
-Конспект по теме: «Зрительный аппарат человека и его возможности» ……………………………………………………………..
- Решение задач по теме: «Параллаксы» ………………………………...
- Практическое задание по теме: « Расчет установочных данных для СЦ-1» ………………………………………………………………………
- Конспект по теме «Применение аэро- и космических снимков в экологическом мониторинге» ……………………………………………
- Реферат по теме: «Краткий обзор развития фотограмметрии и ее современные достижения» ………………………………………………. 14
15
15
16
16
16
Библиографический список ……………………………………………… 18

Приложенные файлы

  • docx 23GW
    Размер файла: 49 kB Загрузок: 0