Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Podstawy teledetekcji
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Katarzyna Osińska-Skotak, mgr inż. Anna Podkowa
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Gospodarka Przestrzenna
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
GP.SIK430
Semestr nominalny:
4 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. Liczba godzin kontaktowych – 48 godzin, w tym: a) uczestnictwo w wykładach - 15 godzin b) uczestnictwo w ćwiczeniach - 30 godzin c) konsultacje - 3 godziny 2. Praca własna studenta – 30 godzin, w tym: a) przygotowanie do zajęć - 10 godzin b) sporządzenie sprawozdań z wykonania ćwiczeń - 10 godzin c) przygotowanie do sprawdzianów - 10 godzin Łączny nakład pracy studenta wynosi 78 godzin, co odpowiada 3 punktom ECTS.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1,9 pkt. ECTS - liczba godzin kontaktowych 48, w tym: a) uczestnictwo w wykładach - 15 godzin b) uczestnictwo w ćwiczeniach - 30 godzin c) udział w konsultacjach - 3 godziny
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
2 pkt. ECTS - 50 godzin, w tym: a) uczestnictwo w zajęciach ćwiczeniowych - 30 godzin b) przygotowanie do zajęć - 10 godzin c) sporządzenie sprawozdań z wykonania ćwiczeń - 10 godzin
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia30h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Znajomość podstaw fizyki z zakresu fizyki promieniowania i optyki, podstawowa wiedza z zakresu nauk przyrodniczych i rolniczych, umiejętność obserwacji środowiska naturalnego, logicznego myślenia, wiązania faktów i wiedzy.
Limit liczby studentów:
-
Cel przedmiotu:
Przedmiot ma na celu przede wszystkim zaznajomienie studenta z dostępnymi źródłami pozyskiwania danych przestrzennych, jakimi są zobrazowania lotnicze i satelitarne. Ponadto, student zaznajamia się z podstawami fizycznymi rozpoznawania obiektów i zjawisk na różnych zobrazowaniach lotniczych i satelitarnych oraz nabywa umiejętności ich wykorzystania do inwentaryzacji obiektów, opracowania map stanu istniejącego, map użytkowania i pokrycia terenu.
Treści kształcenia:
WYKŁAD: • Podstawy fizyczne teledetekcji. Zależności energetyczne w układzie: Słońce - obiekt - urządzenie rejestrujące. Pasma pochłaniania promieniowania, okna atmosferyczne stosowane w teledetekcji. Charakterystyki spektralne obiektów: metody pomiarów, krzywe spektralne typowych obiektów i wpływ różnych czynników na ich przebieg, znaczenie znajomości charakterystyk spektralnych w teledetekcji. • Zdjęcia lotnicze: panchromatyczne, czarno białe w podczerwieni, barwne, barwne w podczerwieni, wielospektralne. Charakterystyka zdjęć z punktu widzenia zadań interpretacyjnych i możliwości ich zastosowania w zakresie gospodarki przestrzennej i monitorowania stanu środowiska przyrodniczego. • Metodyka fotointerpretacji: typowe zależności: obiekt - obraz obiektu na różnych zdjęciach. Wizualne i cyfrowe metody interpretacji, logika fotointerpretacji, przykłady. Rozpoznawanie obiektów na obrazach lotniczych i satelitarnych – ograniczenia. • Podstawy teledetekcji satelitarnej: metody obrazowania skanerami, istota zapisu cyfrowego, struktura obrazu w zapisie cyfrowym. Przegląd systemów satelitarnych. Podstawowe informacje na temat satelitów meteorologicznych, do badań powierzchni lądowych i środowiska, optycznych i radarowych. Charakterystyka wybranych systemów satelitarnych, m.in. Landsat, SPOT, IKONOS, QuickBird, WorldView, GeoEye, Plejades, Sentinel. Przykłady zastosowań różnych typów zobrazowań satelitarnych. • Ogólne informacje o cyfrowym przetwarzaniu zdjęć, kompozycjach barwnych, klasyfikacji zdjęć, tworzeniu mapy satelitarnej. Przykłady zastosowania teledetekcji w różnych dziedzinach gospodarki. • Dane teledetekcyjne jako źródło danych dla systemów informacji przestrzennej, gospodarki przestrzennej i monitorowania stanu i zmian środowiska przyrodniczego. Perspektywy rozwoju dalszego zastosowania metod teledetekcyjnych w Polsce. ĆWICZENIA: 1. Identyfikacja obiektów topograficznych z wykorzystaniem kanałów zielonego (G) i bliskiej podczerwieni (NIR) obrazu lotniczego. 2. Opracowanie mapy użytków gruntowych z wykorzystaniem obrazu lotniczego RGB. 3. Wykonanie aktualizacji wybranych elementów bazy danych przestrzennych BDOT10k z wykorzystaniem ogólnodostępnych danych teledetekcyjnych 4. Wydzielenie jednostek krajobrazowych z wykorzystaniem obrazu satelitarnego Sentinel-3. Podstawy tworzenia kompozycji barwnych z zdjęć wielospektralnych. Analiza krajobrazu na kompozycjach barwnych Sentinel-3. 5. Opracowanie klucza fotointerpretacyjnego zgodnego z legendą projektu Corine Land Cover poziom III z wykorzystaniem obrazu satelitarnego Sentinel-2. 6. Identyfikacja miejsc o podwyższonej emisji ciepła w mieście z wykorzystaniem zobrazowań termalnych LANDSAT.
Metody oceny:
Do zaliczenia ćwiczeń wymagane jest: uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich sprawozdań oraz sprawdzianów. Ocenę ostateczną z ćwiczeń stanowi średnia ważona oceny ze sprawdzianu pisemnego (waga: 1), kartkówek (waga: 0,2) oraz ocen uzyskanych ze sprawozdań (waga: 0,8). Prowadzący może podnieść ocenę ostateczną o pół oceny (0,5) na podstawie aktywności studenta na zajęciach. Do zaliczenia wykładu wymagane jest uzyskanie pozytywnych ocen z dwóch sprawdzianów. Do zaliczenia sprawdzianu wymagane jest uzyskanie minimum 60% punktów. Ocenę łączną stanowi średnia arytmetyczna z zaliczenia wykładu oraz zaliczenia ćwiczeń. Oceny wpisywane są według zasady: 5,0 – pięć (4,76 – 5,0); 4,5 – cztery i pół (4,26 – 4,75), 4,0 – cztery (3,76 – 4,25), 3,5 – trzy i pół (3,26-3,75), 3,0 – trzy (3,0–3,25). Nieobecność na więcej niż 2 zajęciach oznacza niezaliczenie przedmiotu. Student nieobecny na zajęciach ma obowiązek zgłosić się do prowadzącego celem uzgodnienia ew. terminu odrobienia ćwiczeń.
Egzamin:
nie
Literatura:
1. Ciołkosz A., Olędzki J.R., Miszalski J., Interpretacja zdjęć lotniczych, PWN, 1999 2. Ciołkosz A., Kęsik A., Teledetekcja satelitarna, PWN, Warszawa, 1989 3. Kaczyński R., Mroczek S., Sanecki J., Rozpoznanie obrazowe, Wyd. MON, 1982 4. Polska na zdjęciach lotniczych i satelitarnych, PWN, Warszawa, 1988 5. Ciołkosz A., Ostrowski M., Atlas zdjęć satelitarnych Polski, Wyd. SCI and ART., Warszawa, 1995 6. Informacja obrazowa, WNT, Warszawa, 1992 7. Białousz S., Zastosowania teledetekcji w kartografii gleb, rozdział 6.11 w podręczniku „Podstawy gleboznawstwa z elementami kartografii i ochrony gleb”, PWN, Warszawa, 1979 8. Białousz S., Zastosowania teledetekcji w badaniach pokrywy glebowej, rozdział w podręczniku „Gleboznawstwo”, Wyd. PWRiL, Warszawa, 1999 9. S. Białousz – Perspektywy rozwoju teledetekcji europejskiej i możliwości jej wykorzystania w zadaniach GUGiK 10. Wójcik S., Zdjęcia lotnicze, PPWK, Warszawa, 1989 11. Sitek Z., Wprowadzenie do teledetekcji lotniczej i satelitarnej, Wydawnictwo AGH, Kraków, 2000
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
Regulamin przedmiotu udostępniany na platformie MS Teams.

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt GP.SIK430_W1
zna podstawy fizyczne interpretacji zdjęć lotniczych i satelitarnych, zna charakterystyki spektralne podstawowych obiektów terenowych, zależności odbicia spektralnego do właściwości środowiska przyrodniczego
Weryfikacja: sprawdzian z wykładów, sprawozdanie z realizacji ćwiczeń
Powiązane efekty kierunkowe: K_W03, K_W04, K_W05, K_W06, K_W08
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, T1A_W02, T1A_W03, T1A_W06, T1A_W07, T1A_W02, T1A_W08, P1A_W01
Efekt GP.SIK430_W2
zna dostępne rodzaje zdjęć lotniczych oraz danych satelitarnych, wie jakie są ich potencjalne zastosowania
Weryfikacja: sprawdzian z wykładów, sprawdzianie z wykonania ćwiczeń
Powiązane efekty kierunkowe: K_W06
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02
Efekt GP.SIK430_W3
zna metody opracowania mapy stanu aktualnego i przeszłego, mapy użytków gruntowych oraz mapy pokrycia terenu na podstawie zdjęć lotniczych i satelitarnych
Weryfikacja: sprawozdanie z wykonania ćwiczenia
Powiązane efekty kierunkowe: K_W06, K_W25_UR
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, T1A_W04

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt GP.SIK430_U1
potrafi pozyskiwać informacje na podstawie interpretacji zdjęć lotniczych i satelitarnych, potrafi rozpoznawać obiekty i zjawiska na różnych zdjęciach lotniczych i obrazach satelitarnych, potrafi integrować informacje pozyskane na podstawie różnych zdjęć
Weryfikacja: sprawozdanie z wykonania ćwiczenia, rozmowy kontrolne w trakcie realizacji ćwiczeń
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01, K_U07, K_U20_SR, K_U21_SR
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U08, T1A_U09, P1A_U07, P1A_U07
Efekt GP.SIK430_U2
potrafi wykonać inwentaryzację terenu oraz mapy użytków gruntowych i mapy pokrycia terenu metodą interpretacji wizualnej zdjęć lotniczych i obrazów satelitarnych
Weryfikacja: sprawozdanie z wykonania ćwiczeń
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01, K_U02, K_U03, K_U08, K_U09, K_U10
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U02, T1A_U03, S1A_U02, S1A_U03, S1A_U08, P1A_U01, T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09
Efekt GP.SIK430_U3
potrafi interpretować zdjęcia satelitarne w postaci różnych kompozycji barwnych i opracować na ich podstawie bazę danych przestrzennych
Weryfikacja: sprawozdanie z ćwiczeń, rozmowy kontrolne w trakcie realizacji ćwiczeń
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01, K_U02, K_U03, K_U10, K_U11
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U02, T1A_U03, T1A_U07, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U07, T1A_U10

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt GP.SIK430_K1
rozumie potrzebę nieustającego doszkalania się w zakresie metod i technologii teledetekcyjnych, wynikającego z szybkiego postępu technologicznego oraz wpływu właściwie dobranej metodyki przetwarzania danych na wyniki podejmowanych decyzji
Weryfikacja: sprawdzian z wykładów, sprawozdania z realizacji ćwiczeń
Powiązane efekty kierunkowe: K_K01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K01
Efekt GP.SIK430_K2
potrafi nawiązać kontakt ze specjalistami z zakresu teledetekcji i przetwarzania obrazów
Weryfikacja: poprzez ocenę znajomości podstaw teledetekcji, w wyniku sprawdzianu z wykładów
Powiązane efekty kierunkowe: K_K06
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K01