城市地理信息系统
Urban GIS
一、课程基本信息
学 时:32
学 分:2.0
考核方式:考查,总评成绩=实验50%+上机考试成绩50%
中文简介: 该课程是城市规划专业本科生的专业选修课程。主要结合城规专业特点讲解了地理信息系统的基本概念、基本理论、空间数据特征和数据结构、空间数据库、空间数据处理、空间分析、应用模型、应用设计,产品输出等。了解智慧城市、“数字地球”等相关知识。
二、教学目的与要求
该课程是城市规划专业本科生的专业选修课程。通过本课程的学习,使学生了解地理信息系统的基本概念、研究内容与应用;使学生理解空间数据的结构及其相互关系,使学生掌握空间数据的采集、编辑及空间信息处理方法,空间数据的分析功能,结合专业特点采用使学生掌握地理信息系统的基本软件的应用与操作。
三、教学方法与手段
本课程的教学方法注重理论和实践相结合,运用多媒体等教学手段,注重学生实际动手能力理论课和计算机软件操作相结合。课程采用启发式教学方法,突出教学重点、难点问题,知识讲授过程中尽量结合实例应用。
四、教学内容及目标
教学内容 |
教学目标 |
学时分配 |
第1章 绪论 |
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2 |
1. 地理信息系统基本概念 |
了解 |
0.25 |
2. 地理信息系统基本构成 |
了解 |
0.25 |
3. 地理信息系统的功能简介 |
掌握 |
0.5 |
4. 地理信息系统的发展透视 |
了解 |
0.5 |
5. 地理信息系统在城市规划的应用 |
了解 |
0.5 |
重点:GIS概念的理解、GIS的组成、GIS与相关学科的关系 衡量学习是否达到目标的标准:掌握数据与信息的区别,了解GIS的基本组成、功能、在城市规划各个方面的应用。 |
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第2章 地理空间与空间数据基础 |
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3 |
1. 地理空间及其表达 |
理解 |
0.5 |
2. 地理空间数据及其特征 |
掌握 |
0.7 |
3. 空间数据结构的类型 |
掌握 |
0.5 |
4. 空间数据结构的建立 |
了解 |
0.3 |
重点与难点:矢量数据结构、栅格数据结构,空间数据结构的建立。 衡量学习是否达到目标的标准: 掌握空间实体的表达、空间数据的基本特征、矢量数据与栅格数据。 |
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第3章 空间数据的处理 |
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2 |
1. 空间数据的坐标变换 |
理解 |
0.5 |
2. 空间数据结构的转换 |
掌握 |
0.5 |
3. 多源空间数据融合 |
掌握 |
0.5 |
4. 图幅数据边沿匹配处理 |
掌握 |
0.5 |
重点与难点:空间数据结构的转换,多源空间数据融合。 衡量学习是否达到目标的标准:掌握由矢量数据向栅格、栅格向矢量数据的转换,RS与GIS数据的融合。 |
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第4章 地理信息系统空间数据数据库 |
了解 |
2 |
1. 空间数据库概述 |
理解 |
0.5 |
2. 空间数据库概念模型设计-传统的数据模型 |
掌握 |
0.5 |
3. 空间数据库概念模型设计-语义数据模型和面向对象数据 |
掌握 |
0.5 |
4. GIS空间时态数据库 |
了解 |
0.5 |
重点与难点:三种空间数据库的数据模型及相互不同 衡量学习是否达到目标的标准:掌握层次数据模型、网状数据模型、关系数据模型、面向对象的数据模型。了解GIS空间时态数据库。 |
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第5章 GIS 空间分析原理与方法 |
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2 |
1. 数字地面模型分析 |
掌握 |
0.5 |
2. 空间叠合分析 |
掌握 |
0.5 |
3. 空间缓冲区分析 |
掌握 |
0.5 |
4. 空间网络分析 |
掌握 |
0.3 |
5. 空间数据的集合分析和查询 |
掌握 |
0.2 |
重点与难点:空间叠合分析、空间缓冲区分析、空间网络分析、数字地面模型分析 衡量学习是否达到目标的标准:掌握空间分析的各种方法:数字地面模型、空间叠合分析、空间缓冲区分析、空间网络分析、空间数据的集合分析和查询。 |
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第6章 GIS的应用模型 |
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2 |
1. GIS应用模型概述 |
理解 |
0.3 |
2. 适宜性分析模型 |
掌握 |
0.5 |
3. 发展预测模型 |
掌握 |
0.2 |
4. 地址选择模型 |
掌握 |
0.5 |
5. 交通规划模型 |
掌握 |
0.5 |
重点与难点:发展预测模型、地址选择模型、交通规划模型、专家系统模型 衡量学习是否达到目标的标准:掌握适宜性分析、发展预测、地址选择、交通规划模型。 |
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第7章 地理信息系统设计与评价 |
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1 |
1. 地理信息系统设计概述 |
了解 |
0.2 |
2. 地理信息系统设计 |
理解 |
0.3 |
3. 地理信息标准化 |
理解 |
0.3 |
4. 地理信息系统的评价 |
了解 |
0.2 |
重点与难点:地理信息系统设计的模式、地理信息系统的标准化 衡量学习是否达到目标的标准:掌握GIS设计的基本流程,地理信息标准化的内容,了解GIS的评价。 |
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第8章 GIS产品输出设计 |
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1 |
1. GIS产品的输出形式 |
掌握 |
0.5 |
2. GIS的可视化与虚拟现实 |
掌握 |
0.5 |
重点与难点:GIS的输出形式:常规地图和数字地图,GIS的可视化与虚拟现实。 衡量学习是否达到目标的标准:掌握GIS的输出形式:常规地图和数字地图,GIS的可视化与虚拟现实。 |
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第9章 GIS 新技术与“数字地球”、智慧城市简介 |
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1 |
1. GIS新技术概述 |
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0.3 |
2. “数字地球“ |
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0.2 |
3. 智慧城市简介 |
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0.5 |
重点与难点:网络GIS、组件式GIS、“数字地球”、 智慧城市。 衡量学习是否达到目标的标准:掌握网络GIS、“数字地球”、智慧城市的概念。 |
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五、推荐教材和教学参考资源
推荐教材:
1. 黄杏元,马劲松,汤勤编,《地理信息系统概论》,高等教育出版社, 2008
主要参考书:
1. 张康聪(美)著、陈健飞等译,《地理信息系统导论》,科学出版社, 2016
2. 张新长,康停军等编,《城市地理信息系统》,科学出版社, 2015
3. 黄正东,于卓,黄经南编著 《城市地理信息系统》,武汉出版社,2010
4. 宋小冬编,《地理信息系统及其在城市规划与管理中的应用》,科学出版社,2017
大纲修订人: 徐振华 修订日期: 2018.1.7
大纲审定人: 审定日期: