Аннотация рабочей программы дисциплины М1.В.ДВ.1 Аэрокосмические методы исследования в гидрологии код в учебном плане название дисциплины Направление подготовки 021600.68 Гидрометеорология, гидрология код название направления профиль 1. Цели и задачи дисциплины Цель Сформировать основы знаний по дистанционному зондированию Земли с учетом новейших разработок в этой отрасли знаний; научить дешифрировать различные объекты и явления по снимкам и анализировать их динамические изменения, создавать на основе снимков различные интерпретационные карты. Задачи • объяснить преимущества и недостатки применения данных дистанционного зондирования; • дать представление о физических основах получения снимков; • научить привязывать, трансформировать и обрабатывать снимки; • научить интерпретировать снимки в видимом и ИК диапазонах электромагнитного спектра; • показать какие снимки, и для каких целей применяются; • научить подбирать необходимые для конкретного исследования данные дистанционного зондирования. 2. Место дисциплины в учебном плане и общая трудоемкость Курс синтезирует знание о применении аэрокосмических методах в гидрологии. Дисциплина "Аэрокосмические методы исследования в гидрологии" входит в блок дисциплин по выбору вариативной части профессионального цикла ООП по направлению "Гидрометеорология". Общая трудоемкость дисциплины составляет 1 зачетную единицу. Курс "Аэрокосмические методы исследования в гидрологии" базируется на теоретических и практических представлениях, полученных при изучении курсов " Методы и средства гидрометеорологических наблюдений", " Гидрометеорологические основы охраны окружающей среды", "Дистанционные методы измерений в гидрометеорологии". 3. Формируемые компетенции ПК-1; ПК-5; ПК-10 4. Знания, умения и навыки, формируемые в результате освоения дисциплины В результате освоения дисциплины обучающийся должен: знать физические основы дистанционных методов и области применения спутниковых данных, современные методологические подходы и компьютерные технологии обработки; владеть методами обобщения и анализа данные дистанционных наблюдений, решения задач автоматизированного картографирования с использованием ГИС-технологий и данных дистанционного зондирования; уметь извлекать базовую информацию со спутниковых снимков, понимать и выполнять основные действия, связанные с цифровой обработкой изображений, включая, географическую привязку, выравнивание динамических диапазонов, контролируемую и неконтролируемую классификацию. 5. Содержание дисциплины Раздел 1. Физические основы, технические средства и технологии получения аэрокосмических снимков Физические основы аэрокосмических методов. Электромагнитный спектр. Солнечное излучение и его отражение объектами земной поверхности. Характеристика собственного излучения Земли. Искусственное излучение. Влияние атмосферы на регистрируемое излучение. Методы регистрации электромагнитного излучения. Съемочная аппаратура. Фотографические аппараты, оптикомеханические и оптико-электронные сканеры, радиолокаторы бокового и кругового обзора. Носители съемочной аппаратуры. Виды дистанционных съемок. Виды съемок в зависимости от используемых носителей: аэросъемка и космическая съемка. Виды съемок в зависимости от используе- мой аппаратуры и спектрального диапазона: фотографическая, многозональная, телевизионная, сканерная, инфракрасная и инфракрасная тепловая, радиотепловая, радиолокационная, спектрометрическая, лазерная. Типы аэрокосмических снимков и их классификация. Классификация аэрокосмических снимков в зависимости от обзорности, масштаба, пространственного разрешения, спектрального диапазона и технологии получения снимков. Характеристика основных типов снимков. Раздел 2. Теоретические основы дешифрирования аэрокосмических снимков Основные понятия. Предмет и сущность дешифрирования. Виды дешифрирования: морфографическое, морфометрическое, инструментальное, автоматизированное. Полевое дешифрирование. Метод ключевых участков и маршрутных исследований. Аэровизуальное дешифрирование. Подспутниковые наблюдения. Камеральное дешифрирование. Комбинированное дешифрирование. Эталонирование и экстраполяция результатов дешифрирования. Надежность дешифрирования. Этапы компьютерной технологии дешифрирования. Математические методы компьютерного дешифрирования. Программные средства. Раздел 3. Основные направления применения дистанционных методов в гидрологии Определение и уточнение основных гидрографических характеристик речных и озерных водосборов по данным дистанционного зондирования. Определение зон затоплений при наводнениях и размеров затапливаемых площадей в поймах больших рек с использованием космической информации. Оценка гидрофизических параметров крупных внутренних водоемов по данным спутниковых наблюдений. Мониторинг ледовой обстановки на реках и озерах. Расчет интенсивности осадков, испарения с земной поверхности и запаса воды в снеге с применением космической информации. Изучение русловых процессов и динамики береговой линии водоемов по данным аэрокосмических съемок. Оценка зон техногенного загрязнения на речных водосборах в сфере влияния городов с использованием спутниковых съемок. Применение данных аэрокосмических съемок при моделировании гидрологических процессов. 6. Виды учебной работы Курс состоит из лекционных, практических и семинарских занятий. Предусматривается самостоятельная работа студентов и подготовка реферативной работы по одной из рекомендованных тем. 7. Технические и программные средства обучения, Интернет- и Интернет-ресурсы Компьютерный класс с доступом в Интернет, телевизор и DVD-плеер для демонстрации учебных фильмов, пакеты прикладных программ, справочная литература библиотеки ИУГМС, учебные видеофильмы. Интернет-источники http://rst.gsfc.nasa.gov/ http://gis-lab.info/ http://mapexpert.com.ua/ http://www.gisdevelopment.net/tutorials/tuman008.htm http://www.mdpi.com/journal/remotesensing/ http://www.iki.rssi.ru/asp/ http://www.geodinamika.ru/main/avia/distance-zond/ http://www.ntsomz.ru/ http://www.scanex.ru/ru/index.html http://galspace.spb.ru/nature.file/dzz.html 8. Формы текущего контроля успеваемости студентов Тесты, контроль самостоятельной работы студентов, защита практических работ. 9. Виды и формы промежуточной аттестации Зачет в форме тестирования. 10. Разработчик аннотации Доцент кафедры гидрологии и охраны водных ресурсов, канд. геогр. наук, Сутырина Е.Н.