- Nazwa przedmiotu:
- Podstawy odwzorowań kartograficznych
- Koordynator przedmiotu:
- Paweł Pędzich
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Geoinformatyka
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- 1060-GI000-ISP-4008
- Semestr nominalny:
- 4 / rok ak. 2020/2021
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 52 godz. (udział w wykładach: 15 x 1 godz.= 15 godz., udział w ćwiczeniach 15 x 1 godz. = 15 godz., przygotowanie do ćwiczeń 4 godz., realizacja ćwiczeń 8 godz., przygotowanie do zaliczeń 8 godz., 2 godz. konsultacji). Łączny nakład pracy studenta wynosi 52 godz., co odpowiada 2 punktom ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 32 godz. (- udział w wykładach: 15 x 1 godz. = 15 godz., - udział w ćwiczeniach: 15 x 1 godz. = 15 godz., 2 godz. konsultacji.) Nakład pracy związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela wynosi 32 godz., co odpowiada 1,2 punktu ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 23 godz. (- udział w ćwiczeniach: 15 x 1 godz. = 15 godz., - realizacja ćwiczeń: 8 godz.). Łączny nakład pracy studenta wynosi 23 godz., co odpowiada 0.9 punktu ECTS.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Student powinien posiadać podstawową wiedzę z zakresu analizy matematycznej, geometrii różniczkowej oraz funkcji zmiennych zespolonych.
- Limit liczby studentów:
- -
- Cel przedmiotu:
- Student zdobywa wiedzę z zakresu kartografii matematycznej, w szczególności o odwzorowaniach kartograficznych stosowanych w geodezji i kartografii oraz ich własnościach. Ponadto poznaje zasady badania własności metrycznych odwzorowań kartograficznych, projektowania map z wykorzystaniem odwzorowań posiadających jak najmniejsze zniekształcenia odwzorowawcze, doboru typu odwzorowania w zależności od przeznaczenia mapy
- Treści kształcenia:
- Wykład: Wprowadzenie do przedmiotu kartografia matematyczna, pojęcie powierzchni oryginału w odwzorowaniu kartograficznym, układy współrzędnych. Pojęcie regularnego odwzorowania powierzchni w powierzchnię i odwzorowania kartograficznego. Elementy teorii zniekształceń odwzorowań kartograficznych: skala poszczególna, skala główna i elementarna skala zniekształceń odwzorowawczych. Elementarna skala zniekształceń długości jako funkcja kąta kierunkowego. I twierdzenie Tissota – pojęcie kierunków głównych odwzorowania. II twierdzenie Tissota – pojęcie elipsy zniekształceń odwzorowawczych. Ekstremalne zniekształcenia długości w kierunkach głównych odwzorowania. Elementarna skala zniekształceń pól. Pojęcie zbieżności południków, zniekształcenia kierunków i ekstremalne zniekształcenia kątów. Redukcje odwzorowawcze. Klasyfikacja odwzorowań kartograficznych w zależności od lokalnych zniekształceń odwzorowawczych. Klasyfikacja odwzorowań kartograficznych w zależności od kształtu siatek kartograficznych – klasa odwzorowań wielostożkowych. Odwzorowania rzutowe (perspektywiczne). Podstawy teoretyczne odwzorowań konforemnych: współrzędne izometryczne, twierdzenie o odwzorowaniach konforemnych, elementarna skala długości w odwzorowaniach konforemnych i zbieżność południków. Ogólna charakterystyka odwzorowań kartograficznych stosowanych w geodezji i kartografii. Odwzorowanie Gaussa-Krügera i jego postaci analityczne. Projekt: Konstrukcja siatki kartograficznej w zadanym odwzorowaniu. Badanie charakteru zniekształceń odwzorowawczych: długości, kierunków, kątów, powierzchni. Wyznaczanie redukcji odwzorowawczych figur geodezyjnych.
- Metody oceny:
- Zaliczenie wykładu w formie sprawdzianu pisemnego. Zaliczenie ćwiczeń proj.: kolokwium oraz sprawozdania z ćwiczeń.
Ocena końcowa: średnia arytmetyczna z ocen z wykładu i ćwiczeń projektowych
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. Paweł Pędzich: Podstawy odwzorowań kartograficznych, Oficyna Wydawnicza PW 2014 r.
2. J. Balcerzak, J. Panasiuk: Wprowadzenie do kartografii matematycznej, Oficyna Wydawnicza PW 2005
3. Jan Panasiuk, Jerzy Balcerzak, Urszula Pokrowska „Wybrane zagadnienia z podstaw teorii odwzorowań kartograficznych” Oficyna Wydawnicza PW 2000
4. J. Różycki: Kartografia matematyczna, PWN 1973
5. Franciszek Biernacki „Podstawy teorii odwzorowań kartograficznych” 1973
6. Idzi Gajderowicz „Kartografia matematyczna dla geodetów” UWM 1999
7.. E.J. Maling: Coordinate systems and map projections, Pergamon Press, Oxford, 1992
- Witryna www przedmiotu:
- _
- Uwagi:
- _
Efekty uczenia się
Profil praktyczny - wiedza
- Charakterystyka GI.ISP-4008_W01
- zna złożone algorytmy wykorzystywane w obliczeniach kartometrycznych
Weryfikacja: kolokwium, pisemne sprawozdanie z ćwiczeń
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG
- Charakterystyka GI.ISP-4008_W02
- rozumie podstawowe pojęcia z zakresu kartografii matematycznej dotyczące odwzorowań kartograficznych oraz układów odniesienia
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W16
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG
- Charakterystyka GI.ISP-4008_W03
- ma podbudowaną matematycznie elementarną wiedzę z zakresu odwzorowań kartograficznych. ich parametrów i zastosowań oraz zasad wyznaczania zniekształceń i określania wartości redukcji odwzorowawczych
Weryfikacja: kolokwium, sprawozdanie z ćwiczeń
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W17
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG
Profil praktyczny - umiejętności
- Charakterystyka GI.ISP-4008_U01
- potrafi posługiwać się oprogramowaniem, w szczególności do obliczeń kartometrycznych, wyznaczania zniekształceń i redukcji odwzorowawczych oraz prezentacji zniekształceń na mapie
Weryfikacja: sprawozdanie z ćwiczeń
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U11
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW
- Charakterystyka GI.ISP-4008_U02
- potrafi pozyskiwać dane do ćwiczenia z literatury, baz danych i innych źródeł, np. internetu; potrafi integrować uzyskane dane, dokonywać interpretacji, a także wyciągać wnioski na podstawie uzyskanych wyników obliczeń
Weryfikacja: sprawozdanie z ćwiczeń
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW
- Charakterystyka GI.ISP-4008_U03
- potrafi przeprowadzić analizę i wykonać oszacowanie zniekształceń odwzorowawczych i określić wartości redukcji w odwzorowaniu kartograficznym, umie napisać program komputerowy realizujący te zadania
Weryfikacja: sprawozdanie z ćwiczeń
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U09
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW