Programowanie i modelowanie danych przestrzennych 1900-3-PMDP-GKT
I- Głównym celem jest przyswojenie wiedzy o podstawach wnioskowania statystycznego, zapoznanie z metodami analizy geostatystycznej, a także zaznajomienie się z technikami i zastosowaniami danych metod do analiz przestrzennych. Program przedmiotu będzie obejmował
następujące zagadnienia: statystyki opisowe oraz skale pomiarowe, graficzna prezentacja danych, podstawy testowania statystycznego, przedziały ufności, rozkłady zmiennych, analiza wariancji, korelacja, regresja, analiza wieloczynnikowa, metody interpolacji, kriging, semiwariogram.
Programy: Statistica 12, R, ArcGIS
II- Głównym celem jest zapoznanie studenta z wybranymi funkcjami języka Python oraz aplikacją ModelBuilder, używaną do tworzenia, edytowania i zarządzania modelami. Student pozna metody tworzenia modeli w MB (ArcGIS i ArcGIS Pro) oraz wizualny język programowania do tworzenia
przepływów pracy: jeden proces lub sekwencja połączonych procesów tworzonych w ModelBuilder.
III- Głównym celem jest zapoznanie studenta z wykorzystaniem danych wysokorozdzielczych w klasyfikacji obrazów a także z nowoczesnymi algorytmami klasyfikacji obrazów. Student pozna metody przygotowania danych do wykonania klasyfikacji, kompresji danych, opracowania
wzorców do klasyfikacji (pozyskiwanie charakterystyk spektralnych, biblioteki spektralne) oraz zaawansowane algorytmy klasyfikacji – sztuczne sieci neuronowe, Support Vector Machines, Specral Angle Mapper, Spectral Unmixing i inne. W czasie zajęć wykorzystywane będzie oprogramowania firmy Exelis – ENVI (w języku angielskim). W ramach samodzielnej nauki student będzie wykonywał ćwiczenia oraz studiował literaturę w języku polskim i angielskim.
Rodzaj przedmiotu
Tryb prowadzenia
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Efekty kierunkowe: K_W06, KW_09, K_W10, K_U02, K_K02, K_K03
Efekty specjalnościowe: S5_W06, S5_W10, S5_W15, S5_U02, S5_K02
Student:
- wie jak wprowadzić dane zgodnie z wymogami konkretnej analizy statystycznej,
- potrafi samodzielnie przeprowadzić analizę statystyczną z wykorzystaniem omawianych testów w poznanym oprogramowaniu,
- potrafi zinterpretować, opisać i zilustrować wynik przeprowadzonych analiz w poznanym oprogramowaniu,
- rozumie w czytanych tekstach naukowych analizy statystyczne opisywane na zajęciach,
- potrafi krytycznie wnioskować, analizować wyniki badań,
- ma umiejętność myślenia statystyczno-metodologicznego
- posiada wiedzę teoretyczną niezbędną do modelowania w GIS
- zna kluczowe zasady tworzenia modeli w MB
- wie, w jaki sposób wykorzystać możliwości oprogramowania ArGIS z poziomu skryptów Python
- potrafi korzystać z aplikacji Model Builder
- potrafi zaplanować i wykonać modelowanie w MB oraz zinterpretować jego wyniki.
- potrafi określić, jaki rodzaj danych należy zastosować do konkretnego algorytmu klasyfikacji
- potrafi zdefiniować etapy przetwarzania danych do klasyfikacji
- wyjaśnić zasadę działania algorytmów klasyfikacyjnych
- wyjaśnić sposób pobierania, budowę i wykorzystanie bibliotek spektralnych do klasyfikacji
- wyznaczyć wzorce do klasyfikacji
- wyznaczyć schemat przetwarzania obrazów do wykonania klasyfikacji
- opisać procedurę korekcji atmosferycznej, geometrycznej obrazów wysokorozdzielczych
- przeprowadzić klasyfikację danych rastrowych przy użyciu przedstawionych algorytmów
- ocenić dokładność wykonanych klasyfikacji
- wymienić zastosowania wybranych algorytmów klasyfikacji w badaniach środowiska
Kryteria oceniania
Warunkiem koniecznym do zaliczenia zajęć jest:
- wykonywanie zadań przez studentów, zrealizowanie projektu (część dotycząca ćwiczeń),
- zaliczenie egzaminu teoretycznego (część dotycząca wykładów).
Do zaliczenia konieczne są obecności na zajęciach (dopuszczalne są dwie nieobecności nieusprawiedliwione). Minimalny próg zaliczenia to 60% punktów.
W przypadku niezaliczenia w ustalonym terminie, student ma prawo do zaliczenia poprawkowego. Szczegółowe informacje na temat trybu zaliczenia ćwiczeń i wykładów zostaną przekazane na pierwszych zajęciach.
Literatura
Łomnicki A. 2006. Wprowadzenie do statystyki dla przyrodników (wyd. 3). - Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
Urbański J. 2010. GIS w badaniach przyrodniczych. - Wydawnictwo Uniwersytetu Gdańskiego.
Namysłowska-Wilczyńska B. 2006. Geostatystyka: teoria i zastosowania. - Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław.
Rabiej M. 2012. Statystyka z programem STATISTICA. Wydawca: Helion, Gliwice.
Help programu ArcGIS
Help programu Statistica: www.statsoft.pl/textbook/stathome.html
Gągolewski M., 2014 Programowanie w języku R : analiza danych, obliczenia, symulacje. Dokumentacja programu R: https://cran.r-project.org/manuals.html
Zagajewski B., Sobczak M., (red.) 2005. Imaging spectroscopy. New quality in environmental studies. EARSeL, Uniwersytet Warszawski WGiSR, Warszawa
ERDAS Field Guide, przewodnik geoinformatyczny, 1998. GEOSYSTEMS Polska, Warszawa
Jensen J.R., 1996. Introductory digital image precessing – a remote sensing perspective. 2ed ed. Prentice Hall.
„Zanurkuj w Pythonie” – 2012, Wikibooks.
Dowolne podręczniki z zakresu programowania w Pytonie.
Dokumentacja ArcPy i ArcGIS.
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: