В учебном пособии представлены теоретические основы аэрокосмического зондирования Земли, приведены основные понятия и определения. Использованный в пособии материал позволяет студенту целенаправленно выполнять цифровой анализ изображений, а на их основе проводить геопространственный анализ данных аэрокосмического мониторинга. Данный подход позволяет студентам связывать применяемые методы и инструменты цифровой обработки с изучаемыми в других учебных дисциплинах объектами, процессами и явлениями, а также их характеристиками. Рекомендовано УМО РАЕ по классическому университетскому и техническому образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающимся по направлениям подготовки: 09.03.03 – «Прикладная информатика», 09.04.03 – «Прикладная информатика».

• ПРЕДИСЛОВИЕ
• ПРЕДИСЛОВИЕ К УПРАЖНЕНИЯМ
  • Программная среда пособия
  • Требования к компьютеру и данным
  • Необходимые навыки
  • Целиупражнений
  • Требования к отчету
  • Процедура выполнения упражнений
• РАЗДЕЛ 1. ВВЕДЕНИЕ
• РАЗДЕЛ 2. ОСНОВЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ
  • 2.1. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ
  • 2.2. КОМПОНЕНТЫ ПРОЦЕССА ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ
  • 2.3. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ С ПОВЕРХНОСТЬЮ ЗЕМЛИ
  • 2.4. РАЗРЕШАЮЩАЯ СПОСОБНОСТЬ СИСТЕМ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ
  • 2.5. ХАРАКТЕРИСТИКИ СЪЕМОЧНОЙ АППАРАТУРЫ LANDSAT
• РАЗДЕЛ 3. ЦИФРОВАЯОБРАБОТКА ДАННЫХ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ
  • 3.1. ОСНОВНЫЕ СТАДИИ ЦИФРОВОЙ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ
  • 3.2. УПРАЖНЕНИЕ 1 - ИМПОРТИРОВАНИЕ, ВИЗУАЛИЗАЦИЯ И ДЕШИФРИРОВАНИЕ МУЛЬТИСПЕКТРАЛЬНОГО СНИМКА LANDSAT 8
    • Импорт каналов и их склеивание в единое изображение
    • Улучшение отображения снимка изменением гистограмм
    • Объединение многоканальных данных в единый файл
    • Дешифрирование многоканальных снимков
  • 3.3. УПРАЖНЕНИЕ 2 - ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ КОРРЕКЦИЯ МУЛЬТИСПЕКТРАЛЬНОГО СНИМКА LANDSAT 8
    • Растровые данные
    • Использование растровых данных
    • Использование растров как базовых карт
    • Использование растров как карт поверхностей
    • Использование растров как тематических карт
    • Использование растров как атрибутов объектов
  • 3.4. УПРАЖНЕНИЕ 3 - ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ПРИВЯЗКА РАСТРОВЫХ ДАННЫХ
    • Определение опорных точек
    • Привязка (трансформирование) аэрокосмических снимков
    • Интерпретация среднеквадратической ошибки трансформации
    • Пересчет набора растровых данных
    • Метод ближайшей окрестности
    • Метод билинейной интерполяции
    • Метод кубической свертки
    • Выполнение привязки с помощью модуля Image Warp 2.0
    • Инструменты модуля ImageWarp2.0
    • Панель инструментов Image Warp2.0
    • Установка модуля расширения ImageWarp2.0
  • 3.5. УПРАЖНЕНИЕ 4 - ПРИВЯЗКА РАСТРОВОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ МЕТОДОМ «ИЗОБРАЖЕНИЕ К КАРТЕ»
    • Цель упражнения
    • Требования к данным
    • Ход выполнения упражнения
    • Задание к упражнению
• РАЗДЕЛ 4. ЦИФРОВЫЕ МОДЕЛИ РЕЛЬЕФА И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ
  • 4.1. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О ЦИФРОВЫХ МОДЕЛЯХ РЕЛЬЕФА
    • Регулярное расположение точек ЦМР
    • Нерегулярное расположение точек ЦМР
    • Изолинейное расположение точек ЦМР
  • 4.2. ПРИМЕНЕНИЕ ЦИФРОВЫХ МОДЕЛЕЙ РЕЛЬЕФА
  • 4.3. ГИДРОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОДОСБОРНЫХ ТЕРРИТОРИЙ
  • 4.4. ИНСТРУМЕНТЫ МОДУЛЯ HYDROLOGICAL MODELLINGV1.1
    • Инструмент Compute Hillshade (Теневая отмывка)
    • Инструмент Уклон (Slope)
    • Инструмент Derive Aspect (Рассчитать экспозицию склона)
    • Локальные понижения (депрессии)
    • Инструмент Flow Direction (Направление стока)
    • Инструмент Flow Accumulation (Суммарный сток)
  • 4.5. УПРАЖНЕНИЕ 5 «ПРОВЕДЕНИЕ ГИДРОЛОГИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ЦИФРОВОЙ МОДЕЛИ РЕЛЬЕФА»
    • Целиупражнения
    • Требования к данным
    • Требования к программному обеспечению
    • Отображение ЦМР
    • Вычисление уклонов поверхности, а также экспозиции склонов
    • Очистка ЦМР от локальных депрессий
    • Вычисление направления стока
    • Вычисление суммарного стока
    • Выделение искусственной сети поверхностного дренажа
    • Очерчивание границ водоразделов
    • Расчет гидрологических параметров водоразделов
    • Задание к упражнению
• РАЗДЕЛ 5. ИНТЕРПОЛЯЦИЯ ПЕРЕМЕННЫХ С ПОМОЩЬЮ ДЕТЕРМИНИСТСКИХ И ГЕОСТАТИСТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ
  • 5.1 ЧТО ТАКОЕ ИНТЕРПОЛЯЦИЯ И ЗАЧЕМ ОНА НУЖНА?
    • Диаграммы Тиссена
    • Детерминистические методы интерполяции
    • Геостатистические методы: обычный и универсальный кригинг
  • 5.2 УПРАЖНЕНИЕ 6 «ПОСТРОЕНИЕ ПОВЕРХНОСТЕЙ НА ОСНОВЕ РАЗЛИЧНЫХ МЕТОДОВ ИНТЕРПОЛЯЦИИ»
    • Цель упражнения:
    • Задачи упражнения
    • Требования к исходным данным
    • Требования к программному обеспечению
    • Содержание упражнения
    • Отображение исходных данных на картограмме
    • Визуализация ареальных характеристик с помощью картирования полигонов Тиссена
    • Детерминистическая интерполяция методом IDW
    • Геостатистическая интерполяция методом Кригинга
    • Построение гистограмм площадей интерполяционных поверхностей
    • Построение изолиний интерполяционных поверхностей
    • Анализ результатов интерполяции
• РАЗДЕЛ 6. АНАЛИЗ ПРОСТРАНСТВЕННЫХГЕОДАННЫХ
  • 6.1. ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ
    • Растровый анализ данных в ГИС
  • 6.2. УПРАЖНЕНИЕ 7 «ВЫЯВЛЕНИЕ ОБЪЕКТОВ НЕСАНКЦИОНИРОВАННОЙ ЗАСТРОЙКИ НА ЗЕМЛЯХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ»
    • Цели упражнения
    • Требования к данным
    • Последовательностьвыполнения упражнения
    • Добавление в ПО Arc View модулей расширения
    • Нахождение зданий и сооружений, попадающих в буферную зону
    • Нахождение площадь зданий и сооружений, попадающих в буферную зону
    • Расчет геометрических характеристик площадного объекта
    • Переклассификация растра и его конвертирование в векторную форму
    • Идентификацияобъектов, находящихся на землях, не предназначенных для строительства
• БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК