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《数字高程模型及其应用》课程教学大纲 课程英文名称：Digital Elevation Model and it’s Applications 课程编号：HZ162520 课程类别：个性化培养平台 课程性质：选修 学分：2 学时：32（其中：讲课学时：24实验学时：8上机学时：8） 适用专业：测绘工程 开课部门：环境与资源学院测绘与地理信息工程系 先修课程：地理信息系统基础A、遥感原理与应用B等 后续课程：大数据分析、遥感解译与地学分析、毕业设计等 一、课程目标 通过本课程的学习，使学生具备下列能力： 1、能够基于地理信息科学相关背景知识，以数字高程模型概念为核心，具备从不同数据源获取数字高程模型数据、并进行精度评价、分析并提取地形因子及其衍生数据的能力。 2、结合数字高程模型的获取及信息提取，能够对在实践及研究工作中涉及的地形因子进行统计、分析、并与其它要素进行综合处理，为解决复杂的工程问题提供解决方案。 3、理解数字高程模型获取方式变革及行业应用趋势，能根据实践及研究的实际情况，利用先验知识，探讨其局限性及优化方法。 二、课程目标与毕业要求的对应关系 课程目标 指标点 毕业要求 课程目标1 1.3能够将自然科学知识和数学模型方法用于推演、分析测绘专业复杂工程问题。 1. 工程知识：具备从事测绘工程行业所需的自然科学、人文社会与工程技术知识，并能够将其用于解决复杂测绘工程问题。 课程目标2 2.2能够基于测绘学科相关科学原理及数学模型描述和表达复杂测绘工程问题； 2. 问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理与方法，识别、表达、分析复杂测绘工程问题，并通过文献研究寻求其解决方案，以获得有效结论。 课程目标3 6.2能够评价测绘工程实践和复杂测绘工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任； 6.工程与社会：能够基于工程背景知识进行合理分析，评价测绘专业工程实践和复杂测绘工程问题在技术设计、实施过程中对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。 三、课程目标与教学内容和教学方法的对应关系 数字高程模型及其应用 数字高程模型及其应用实验 教学内容 教学方法 课程目标 实验内容 课程目标 教学环节 训练环节 1 数字高程模型概述 授课2学时 思考题讨论 1 熟悉Arcgis平台，下载DEM数据、展示 1、2、3 2 DEM的采样理论 授课2学时 作业1 1、2、3 3 DEM的数据获取方法 授课2学时 思考题讨论 1、2、3 根据不同的数据源建立DEM 1、2、3 4 DEM数据组织与管理 授课4学时 思考题讨论 1、2 5 不规则三角网(TIN)建立 授课4学时 作业2 1、2 6 规则DEM建立 授课4学时 作业3 1、2 提取地形因子、综合应用分析 1、2、3 7 DEM分析与应用 授课6学时 作业4 1、2、3 四、课程的主要内容及基本要求 （一）理论学时部分 第1单元数字高程模型概述（2学时，支撑课程目标1） [知识点] DEM的研究内容、数字地形的表达、数字高程模型的含义、DEM与DTM的理解、DEM的分析与应用、DEM与其它学科的关系。 [重点] 数字地形表达、数字高程模型的分类。 [难点] 数字地形表达、数字高程模型的应用。 [基本要求] 1、识记：DEM的研究内容、DEM与DTM、数字高程模型的分类； 2、领会：数字地形表达、DEM与其它学科的关系； 3、简单应用：数字高程模型的分类、数字高程模型的简单应用； 4、综合运用：DEM与DTM综合应用。 第2单元 DEM的采样理论（2学时，支撑课程目标1、2） [知识点] 地面几何特征描述、地面复杂度描述、根据坡度的地面分类、DEM数据采集基础理论、DEM数据采集的方法和策略、DEM数据源的三大属性、基于不同观点数据采样的布点、数据采样原则与方式。 [重点] 地面几何特征描述、DEM数据采集基础理论、基于不同观点的采样方法。 [难点] 地面复杂度描述、DEM数据采集的方法和策略。 [基本要求] 1、识记：地面几何特征、地面复杂度基本概念，根据坡度的地面分类、DEM数据源的三大属性； 2、领会：DEM数据采集基础理论、数据采样原则与方式； 3、简单应用：基于不同观点数据采样的布点； 4、综合运用：DEM数据采集的方法和策略。 第3单元 DEM的数据获取方法（2学时，支撑课程目标1、2） [知识点] 数字高程模型的数据来源、摄影测量采集方法、地形图扫描采集方法、野外测量数据采集方法、DEM数据采集技术的进展、数字高程模型数据采集质量控制、原始数据粗差检测与剔除、原始数据的滤波处理。 [重点] 摄影测量采集方法、地形图扫描采集方法、野外测量数据采集方法。 [难点] 数字高程模型数据采集质量控制。 [基本要求]