GIS w hydrologii i klimatologii 1900-3-GIS-HK
Proponowany cykl zajęć przewiduje połączenie praktycznego posługiwania się wiedzą teoretyczną z własnej dziedziny (klimatologia i hydrologia) z umiejętnością pozyskiwania tematycznych danych przestrzennych, ich integracji, analizy w wymaganym zakresie tematycznym i prezentacji wyników poprzez stosowanie profesjonalnego oprogramowania i zaawansowanego technologicznie sprzętu komputerowego.
Treści teoretyczne zajęć: źródła danych przestrzennych rastrowych i wektorowych, zarządzanie danymi i konwersja między formatami oraz układami odniesienia, wykorzystanie zdjęć lotniczych i zobrazowań satelitarnych, metody analiz przestrzennych w odniesieniu do wektorowego i rastrowego modelu danych i ich zastosowanie w badaniu współzależności zjawisk i procesów zachodzących w środowisku przyrodniczym, zaawansowane analizy cyfrowe modeli terenu o różnej rozdzielczości, wprowadzenie do metod geostatystycznych, prezentacja wyników analiz.
W toku ćwiczeń zaprezentowane zostaną następujące zagadnienia:
• typy danych, ich źródła, charakterystyka i zakres zastosowania;
• metody pozyskiwania danych pierwotnych i wtórnych;
• standardy i techniki opracowania danych przestrzennych, edycja metadanych, standardy gromadzenia danych;
• oprogramowanie ArcGIS i QGIS jako środowisko analizy i narzędzie programistyczne wykorzystywane do edycji i przetwarzania danych przestrzennych;
• zasady zarządzania danymi, przygotowywania baz danych przestrzennych na potrzeby projektu, selekcja, weryfikacja i integracja danych wektorowych i rastrowych w ramach geobazy;
• wprowadzenie do wykorzystania zdjęć lotniczych i zobrazowań satelitarnych;
• zaawansowana edycja danych wektorowych z uwzględnieniem reguł topologii;
• analizy przestrzenne danych wektorowych (geoprzetwarzanie, przypisywanie atrybutów, zapytania do baz danych, funkcje odległości, funkcje statystyczne);
• analizy przestrzenne danych rastrowych (funkcje lokalne, globalne, sąsiedztwa i strefowe, algebra map, analizy terenu, modelowanie hydrologiczne);
• analizy geostatystyczne – zaawansowane metody korekcji danych, interpolacja danych środowiskowych, zastosowania wskaźników oceny wartości i potencjału środowiska;
• modelowanie GIS;
• metody i techniki wizualizacji i prezentacji danych, opracowanie map i prezentacji danych statystycznych do wydruku – wymagania i obowiązujące standardy;
• metody i techniki wizualizacji danych 2D w przestrzeni 3D, zastosowania ArcGIS 3D Analyst i ArcScene.
Głównym celem zajęć jest przekazanie praktycznych i metodycznych umiejętności z zakresu wykorzystania GIS do opisu i analizy przestrzennej zjawisk i procesów klimatologicznych i hydrologicznych, jak również zaznajomienie z zasadami i metodami opracowywania projektów geoinformatycznych, metodami analizy danych o charakterze czasoprzestrzennym oraz poprawną prezentacją i wizualizacją ich wyników.
Wymiar zajęć:
Wykład - 15 h (7,5 x 2 h) (N),
Ćwiczenia - 30 h (15 x 2 h) (N),
Samodzielne przygotowanie studenta do zajęć (szacunkowo):
Przygotowanie do zaliczenia wykładu - 10 h (S),
Wykonanie zadanych ćwiczeń - 25 h (S),
Wykonanie końcowego projektu zaliczeniowego - 10 h (S)
Konsultacje ćwiczeń oraz projektu zaliczeniowego - 10 h (N)
RAZEM: około 100 h
METODY NAUCZANIA:
1. Metody podające: wykład informacyjny,
2. Metody praktyczne: ćwiczenia przedmiotowe w pracowni komputerowej z wykorzystaniem oprogramowania GIS, metoda projektów.
W cyklu 2023Z:
Proponowany cykl zajęć przewiduje połączenie praktycznego posługiwania się wiedzą teoretyczną z własnej dziedziny (klimatologia i hydrologia) z umiejętnością pozyskiwania tematycznych danych przestrzennych, ich integracji, analizy w wymaganym zakresie tematycznym i prezentacji wyników poprzez stosowanie profesjonalnego oprogramowania i zaawansowanego technologicznie sprzętu komputerowego. Treści teoretyczne zajęć: źródła danych przestrzennych rastrowych i wektorowych, zarządzanie danymi i konwersja między formatami oraz układami odniesienia, wykorzystanie zdjęć lotniczych i zobrazowań satelitarnych, metody analiz przestrzennych w odniesieniu do wektorowego i rastrowego modelu danych i ich zastosowanie w badaniu współzależności zjawisk i procesów zachodzących w środowisku przyrodniczym, zaawansowane analizy cyfrowe modeli terenu o różnej rozdzielczości, wprowadzenie do metod geostatystycznych, prezentacja wyników analiz. W toku ćwiczeń zaprezentowane zostaną następujące zagadnienia: Głównym celem zajęć jest przekazanie praktycznych i metodycznych umiejętności z zakresu wykorzystania GIS do opisu i analizy przestrzennej zjawisk i procesów klimatologicznych i hydrologicznych, jak również zaznajomienie z zasadami i metodami opracowywania projektów geoinformatycznych, metodami analizy danych o charakterze czasoprzestrzennym oraz poprawną prezentacją i wizualizacją ich wyników. Wymiar zajęć: Wykład - 14 h (7 x 2 h), RAZEM: około 90 h |
W cyklu 2024Z:
Proponowany cykl zajęć przewiduje połączenie praktycznego posługiwania się wiedzą teoretyczną z własnej dziedziny (klimatologia i hydrologia) z umiejętnością pozyskiwania tematycznych danych przestrzennych, ich integracji, analizy w wymaganym zakresie tematycznym i prezentacji wyników poprzez stosowanie profesjonalnego oprogramowania i zaawansowanego technologicznie sprzętu komputerowego. Treści teoretyczne zajęć: źródła danych przestrzennych rastrowych i wektorowych, zarządzanie danymi i konwersja między formatami oraz układami odniesienia, wykorzystanie zdjęć lotniczych i zobrazowań satelitarnych, metody analiz przestrzennych w odniesieniu do wektorowego i rastrowego modelu danych i ich zastosowanie w badaniu współzależności zjawisk i procesów zachodzących w środowisku przyrodniczym, zaawansowane analizy cyfrowe modeli terenu o różnej rozdzielczości, wprowadzenie do metod geostatystycznych, prezentacja wyników analiz. W toku ćwiczeń zaprezentowane zostaną następujące zagadnienia: Głównym celem zajęć jest przekazanie praktycznych i metodycznych umiejętności z zakresu wykorzystania GIS do opisu i analizy przestrzennej zjawisk i procesów klimatologicznych i hydrologicznych, jak również zaznajomienie z zasadami i metodami opracowywania projektów geoinformatycznych, metodami analizy danych o charakterze czasoprzestrzennym oraz poprawną prezentacją i wizualizacją ich wyników. Wymiar zajęć: Wykład - 15 h (7,5 x 2 h) (N), RAZEM: około 100 h METODY NAUCZANIA: |
Założenia (opisowo)
Koordynatorzy przedmiotu
Kierunek podstawowy MISMaP
Rodzaj przedmiotu
Tryb prowadzenia
Efekty kształcenia
Kierunkowe efekty uczenia (kody): K_W07, K_W08, K_W09, K_W10, K_W19 / K_U01, K_U02, K_U03 / K_K01, K_K07;
Specjalnościowe efekty uczenia (kody): S4_W02, S4_W03, S4_W09 / S4_U02, S4_U09 / S4_K01, S4_K02.
Po zaliczeniu przedmiotu:
WIEDZA
- absolwent zna i rozumie :
1. zaawansowane kategorie pojęciowe w zakresie geografii ze szczególnym uwzględnieniem hydrologii, klimatologii i GIS;
2. podstawowe zagadnienia z zakresu teorii informacji geograficznej związane z badaniami hydrologicznymi i klimatologicznymi;
3. podstawy działania infrastruktur informacji przestrzennej oraz zastosowania narzędzi geoinformatycznych do pozyskiwania i przetwarzania danych hydrologicznych i klimatologicznych;
4. wybrane elementy statystyki opisowej i matematycznej, metody analizy przestrzennej z wykorzystaniem narzędzi GIS w hydrologii i klimatologii;
5. najnowsze trendy w rozwoju badań naukowych z zakresu hydrologii i klimatologii opartych na narzędziach GIS w Polsce i za granicą oraz zastosowania ich osiągnięć w praktyce nauk o Ziemi i środowisku;
UMIEJĘTNOŚCI
- absolwent potrafi :
1. wykorzystać wiedzę teoretyczną z zakresu hydrologii, klimatologii i geoinformatyki do opisu i rozwiązania problemu badawczego;
2. wybrać i zastosować optymalne metody pozyskiwania, analizy i prezentacji danych przestrzennych, szczególnie z wykorzystaniem zaawansowanych technik informacyjno‐komunikacyjnych;
3. wykonać prezentację kartograficzną i wizualizację danych przestrzennych na danej specjalności;
4. dostosować sposób prezentacji danych tak, aby przekazać wiedzę geograficzną różnym odbiorcom;
KOMPETENCJE SPOŁECZNE
- absolwent jest gotów do :
1. poszerzania kompetencji zawodowych i aktualizacji wiedzy geograficznej szczególnie w zakresie GIS, hydrologii, klimatologii, ochrony klimatu i gospodarki wodnej, wzbogaconej o wymiar interdyscyplinarny oraz ich krytycznej oceny;
2. postępowania zgodnie z zasadami etyki, szczególnie w zakresie interpretacji wyników analiz przestrzennych odnoszących się do obiegu wody i ochrony atmosfery, rozumiejąc szczególną odpowiedzialność kadr naukowych za przyszłość cywilizacji.
Kryteria oceniania
Wykłady – aktywność oraz końcowe zaliczenie - test pisemny składający się z ok. 20 pytań zamkniętych; obecność na wykładzie będzie brana pod uwagę w ocenie końcowej. Prowadzący może uzależnić możliwość poprawy oceny pozytywnej z zaliczenia wykładów od liczby nieusprawiedliwionych nieobecności studenta na wykładzie.
Ćwiczenia – ocena wykonania kolejnych ćwiczeń składających się na kurs oraz zadań w ramach końcowego projektu zaliczeniowego. Dopuszcza się dwie nieusprawiedliwione nieobecności na ćwiczeniach. Dopuszczalna całkowita liczba nieobecności na zajęciach (usprawiedliwionych i nieusprawiedliwionych) wynosi 7, niemniej student zobowiązany jest uzupełnić zaległości powstałe w wyniku nieobecności (bez względu na jej przyczynę) w ciągu dwóch tygodni od jej zakończenia. Szczegółowe informacje na temat trybu zaliczenia ćwiczeń zostaną przekazane na pierwszych zajęciach.
Ocena końcowa: wykład - 40 %, ćwiczenia - 60%.
Praktyki zawodowe
Brak
Literatura
ArcGIS online help (http://resources.arcgis.com/content/web-based-help)
Campbell J.B., Wynne R.H., 2011, Introduction to Remote Sensing (5 ed.), The Guilford Press, New York, London.
Dobesch H., Dumolard P., Dyras I., 2007, Spatial Interpolation for Climate Data. The Use of GIS in Meteorology and Climatology. ISTE, London
Kraak M., Ormeling F., 2010, Cartography: Visualization of Spatial Data (3 ed.), Pearson Education (dostępne tłumaczenie na język polski wydania pierwszego z 1996 roku)
Longley P., Goodchild M.F., Maguire D.J., Rhind D.W., 2007, GIS – Teoria i praktyka, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa.
Peterson G.N., 2009, GIS Cartography. A Guide to Effective Map Design. CRC Press, Boca Raton.
Urbański J., 2012, GIS w badaniach przyrodniczych (ebook), Centrum GIS, Uniwersytet Gdański.
Wing M.G., Bettinger P., 2008, Geographic Information Systems. Applications in Natural Resource Management (2 ed), Oxford University Press
Zwoliński Z. (red.), 2010, GIS – woda w środowisku. Bogucki Wydawnictwo Naukowe, Poznań
Strony internetowe i zasoby danych KZGW, IMGW, GUGiK, GIOŚ, PIG oraz projektu Copernicus czy USGS.
W cyklu 2023Z:
ArcGIS online help (http://resources.arcgis.com/content/web-based-help) |
W cyklu 2024Z:
ArcGIS online help (http://resources.arcgis.com/content/web-based-help) |
Uwagi
W cyklu 2023Z:
Zajęcia będą prowadzone stacjonarnie w sali wykładowej oraz w pracowni komputerowej. W celu przygotowania się do zajęć, nadrobienia zaległości wywołanych nieobecnością na ćwiczeniach lub w przypadku konieczności przejścia w tryb zdalny nauczania rekomenduje się studentom posiadanie komputera osobistego z zainstalowanym i działającym oprogramowaniem ArcGIS Desktop (wersja 10.5 lub wyższa). Bezpłatna studencka, roczna licencja oprogramowania ArcGIS jest zapewniana przez Uniwersytet Warszawski. Dane i instrukcje do zajęć będą przekazywane przez prowadzących w formie cyfrowej. |
W cyklu 2024Z:
Zajęcia będą prowadzone stacjonarnie w sali wykładowej oraz w pracowni komputerowej. W celu przygotowania się do zajęć, nadrobienia zaległości wywołanych nieobecnością na ćwiczeniach lub w przypadku konieczności przejścia w tryb zdalny nauczania rekomenduje się studentom posiadanie komputera osobistego z zainstalowanym i działającym oprogramowaniem (rodzaj zostanie podany na początku zajęć): ArcGIS Desktop (wersja 10.5 lub wyższa) lub ArcGIS Pro 3.0 lub QGIS (LTR). Bezpłatna studencka, roczna licencja oprogramowania ArcGIS jest zapewniana przez Uniwersytet Warszawski. Dane i instrukcje do zajęć będą przekazywane przez prowadzących w formie cyfrowej. |
Więcej informacji
Więcej informacji o poziomie przedmiotu, roku studiów (i/lub semestrze) w którym się odbywa, o rodzaju i liczbie godzin zajęć - szukaj w planach studiów odpowiednich programów. Ten przedmiot jest związany z programami:
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: