数字高程模型 课程教学大纲

《数字高程模型》教学大纲

英文课程名称：Digital Elevation Model

课程代码：a041400270

课程类别：专业选修课

学时：70

学分：3.5

开课学期：第五学期

适用专业：地理信息系统

考核方式：考查

先修课程：地理信息系统原理、GIS基础应用技能四

开课单位：地理信息与旅游学院

一、课程简介

数字高程模型（Digital Elevation Model，简称DEM）是地理数据库中的核心数据，是进行地形分析的基础，广泛应用于测绘、遥感以及资源、环境、城市规划、农林、灾害等领域。根据应用型人才培养要求，课程教学主要强调学生实际动手能力的培养，在系统介绍DEM的基本概念、DEM的数据组织与管理、DEM数据获取方法、DEM的建立与处理和DEM的可视化表达等基本理论与关键技术的基础上，从坡面地形因子提取、特征地形要素提取、地形统计分析以及地学模型分析四个不同方面，阐述DEM数字地形分析的基本理论与方法，用实验实践促进理论教学。

二、教学基本要求与内容安排

（一）教学目的与要求

教学目的：通过本课程的学习，让学生掌握DEM的基本概念、DEM数据结构、DEM 数据组织与管理、DEM数据获取方法、DEM建立与处理、DEM可视化表达、DEM精度分析、DEM坡面地形参数提取、DEM特征地形要素提取、DEM地形统计分析、DEM地学模型分析以及DEM专题应用技术。

教学要求：使学生应对数字高程模型这门课程及生产流程有一个较全面的认识，要求学生重点掌握数字高程模型的基本原理及其应用、发展，充分理解数字高程模型在实际工作中分析问题、解决问题的方法。

（二）教学内容安排

教学内容主要由四部分构成。一是DEM基本概念，主要讲解DEM定义、数据模型、数据结构及数据组织等；二是DEM模型构建，主要讲解DEM数据采集、模型建立、可视化表达等；三是DEM质量分析，主要讲解DEM误差来源、粗差探测、精度评定等；四是DEM地形分析，主要讲解坡面地形因子提取、特征地形要素提取、地形统计分析、地学模型分析的技术与方法，以及DEM最新发展技术等。

（教学要求：A—熟练掌握；B—掌握；C—了解）

三、习题课和课堂讨论内容

无。

四、实验（实践）内容

1、熟悉ArcGIS中的DEM基本操作与分析功能，4学时；

2、基于直接内插法的DEM模型构建技术，2学时；

3、基于间接内插法的DEM模型构建技术，2学时；

4、明暗等高线图制作技术，2学时；

5、基于DEM的地形三维景观图制作，2学时；

6、DEM误差的探测与分析，4学时；

7、DEM地形坡面因子提取技术，2学时；

8、DEM地形特征提取技术，4学时；

9、基于DEM的水文分析技术，2学时；

10、DEM地形信息统计分析，2学时；

11、基于DEM的梯田规划分析，4学时；

12、基于DEM的选址分析技术，2学时；

13、序列格网分辨率DEM快速构建技术，2学时。

五、成绩考核

1、本课程考试方法：笔试；

2、本课程最终成绩=平时成绩（课程上机实验，作业及出勤情况）40% +期末考试成绩 60%。

六、推荐教材和主要参考书：

教材：

1、汤国安等. 数字高程模型教程[M]. 北京：科学出版社，2010.

2、胡鹏等.新数字高程模型：理论、方法、标准和应用[M] .北京：测绘出版社，2007. 参考书：

1、李志林等.数字高程模型[M] .武汉：武汉大学出版社，2005.

2、汤国安等.ArcGIS地理信息系统空间分析实验教程[M] .北京：科学出版社，2006.

3、邬伦等.地理信息系统—原理、方法和应用[M] .北京：科学出版社，2002.

制订人（签字）：XX 审核人（签字）：××××日期：2012年8月