Программа повышения квалификации |
|
«Пространственный анализ рельефа земной поверхности и его динамики средствами ГИС» |
Цель курса – повышение уровня знаний профессорско-преподавательского состава вузов, подготавливающих специалистов по различным направлениям наук о Земле, включая физическую географию, геоэкологию, гидрологию, геоморфологию; научных сотрудников и специалистов, работающих в институтах РАН, ведомственных институтах. В курсе рассматриваются вопросы анализ рельефа земной поверхности с помощью ГИС, цифровых моделей рельефа, космических и аэрофотоснимоков.
Курс включает цикл лекций и практических занятий, в которых рассматриваются источники и методы получения информации о рельефе или создания ее по результатам натурных работ, обработки данных дистанционного зондирования Земли, подходы к описанию морфологии рельефа, обзор способов мониторинга за эрозионно-аккумулятивными, склоновыми и другими рельефообразующими процессами, применение детерминистических и стохастических моделей динамики рельефа, визуализация.
Темы | Краткое содержание | Продолжительность | Преподаватели |
---|---|---|---|
Источники данных для количественного анализа рельефа | История развития количественного анализа рельефа, источники данных, способы их получения, перевод дискретной информации о высотах в континуальную. | 4 | Харченко С.В., Беляев В.Р., Школьный Д.И. |
Морфология рельефа (морфография и морфометрия) | Морфологический анализ рельефа. Морфографические и морфометрические индикаторы для характеристики, генезиса, возраста, истории развития, современной динамики рельефа. | 6 | Беляев В.Р., Харченко С.В. |
Морфологические классификации рельефа | Сущность и назначение морфологических классификаций рельефа. Попиксельный / точечный и объектный / ареальный подходы к классификации. Методы классификации: основанные на экспертных правилах, фильтрации ЦМР (выделения гармонических составляющих), кластеризации морфометрических характеристик, объектно-ориентированном анализе изображений. | 6 | Харченко С.В. |
Морфометрический анализ рельефа средствами ГИС | Морфометрические инструменты в ArcGIS Desktop / PRO, SAGA GIS, LandSerf, WhiteBox GIS, GRASS GIS. Морфометрические инструменты в средствах анализа облаков точек: CloudCompare. Интеграция инструментов ГИС в собственные пользовательские алгоритмы для автоматизированной многоэтапной обработки рельефа. Использование ModelBuilder для алгоритмизации морфометрического анализа в ArcGIS. Проведение морфометрического анализа средствами онлайн-ГИС-сервисов: оценка площадей размыва русла с помощью данных автоматического дешифрирования снимков GSWE (Global Surface Water Explorer). | 4 | Беляев В.Р. |
Современные геоморфологические процессы: мониторинг по данным космической и аэрофотосъемки, обработки полевых измерений | Отслеживание изменений рельефа путем обработки рядов космических снимков в оптическом и радио- диапазонах, рядов ЦМР (Arctic DEM strips), повторной аэрофото- и батиметрической съемки. Осуществление топографо-геодезического обоснования полевых работ, абсолютная и относительная привязка разновременных данных, основы подхода Geomorphic Change Detection, оценка ошибок привязки, вычисления слоя неопределенности и уровня обнаружения изменений высот (константных и географически дифференцированных). | 4 | Беляев В.Р., Школьный Д.И., Иванов В.А. |
Современные геоморфологические процессы: численное моделирование | Детерминистические и стохастические подходы к моделированию площадного распространения и потенциала развития различных экзогенных процессов. Модели оценки предрасположенности / susceptibility территории к развитию экзогенных процессов (оползневых, эрозионных, селевых, лавинных и др.). Модели почвенной эрозии и аккумуляции (USLE, RUSLE, MUSLE, WaTEM/SEDEM и др.). Гидродинамические модели эрозионных и селевых процессов. | 6 | Харченко С.В., Иванов В.А. |
Визуализация рельефа и его динамики в ГИС | Обзор методов и способов изображения рельефа (история и современность). Выбор методов и способов изображения рельефа. Визуализация производных характеристик рельефа. Визуализация динамики рельефа – серии изображений, анимации, инфографика. | 2 | Беляев В.Р. |