《環(huán)境信息系統(tǒng)》課程教學(xué)大綱

1、環(huán)境信息系統(tǒng)課程教學(xué)大綱課程英文名稱：Environments Information System課程編號：133991040課程類別：專業(yè)課課程性質(zhì)：選修課學(xué) 分：2學(xué) 時(shí)：32（其中：講課學(xué)時(shí)：32 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0 上機(jī)學(xué)時(shí)：0 ）適用專業(yè)：環(huán)境工程開課部門： 環(huán)資學(xué)院一、課程教學(xué)目的和課程性質(zhì)環(huán)境信息系統(tǒng)是適用于四年學(xué)制環(huán)境工程專業(yè)選修課之一。本課程將管理科學(xué)、地理信息科學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)緊密結(jié)合在一起，對環(huán)境信息進(jìn)行充分挖掘及有效管理，并可將環(huán)境信息以可視化的形式表現(xiàn)出來，實(shí)現(xiàn)環(huán)境管理的現(xiàn)代化。本課程旨在通過地理信息系統(tǒng)的基本概念、基本原理和基本方法的介紹，使學(xué)生對 GIS常用軟件有一個(gè)全

2、面的了解，學(xué)會(huì)使用 GIS 工具來解決環(huán)境方面的問題，為其在環(huán)境信息的收集和環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境管理的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。二、本課程與相關(guān)課程的關(guān)系與本課程相關(guān)的課程有：環(huán)境規(guī)劃與管理、環(huán)境影響評價(jià)、環(huán)境監(jiān)測、水污染控制工程、大氣染控制工程、噪聲污染控制、固體廢物處理與處置等。三、課程的主要內(nèi)容及基本要求第一單元 地理信息系統(tǒng)（GIS）概述（2學(xué)時(shí)）知 識 點(diǎn) 地理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)知識；掌握地理信息系統(tǒng)組成及其功能；地理信息系統(tǒng)基礎(chǔ)；地理信息系統(tǒng)與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系；地理信息系統(tǒng)的發(fā)展。重 點(diǎn) 地理信息系統(tǒng)組成及其功能；地理信息系統(tǒng)的發(fā)展。難 點(diǎn) 地理信息系統(tǒng)組成及其功能?；疽?、識 記：GIS 的概念，信

3、息系統(tǒng)和環(huán)境信息系統(tǒng)的定義。2、領(lǐng) 會(huì)：GIS的結(jié)構(gòu)與功能。3、簡單應(yīng)用：GIS在環(huán)境工程中有哪些應(yīng)用。4、綜合運(yùn)用：環(huán)境信息系統(tǒng)的主要研究內(nèi)容。第二單元 地理空間與空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)（4學(xué)時(shí)）知 識 點(diǎn) 地理空間的概念；空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與模型，空間數(shù)據(jù)組織和編碼；地理空間結(jié)構(gòu)；空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與模型；空間數(shù)據(jù)質(zhì)量；空間數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)。重 點(diǎn) 空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與模型；地理空間結(jié)構(gòu)。難 點(diǎn) 空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與模型?；疽?、識 記：地理空間的概念，域、對象空間概念模型的概念。2、領(lǐng) 會(huì)：GIS 的地理空間基礎(chǔ)和 GIS 信息組織方式；GIS 地理空間參照系統(tǒng)、地圖投影和相關(guān)地圖知識以及 GIS 數(shù)據(jù)源和環(huán)境空間采樣方

4、法。3、簡單應(yīng)用：域、對象空間概念模型的表達(dá)方式。4、綜合運(yùn)用：GIS環(huán)境空間采樣。第三單元 空間數(shù)據(jù)處理（4學(xué)時(shí)）知 識 點(diǎn) 空間數(shù)據(jù)輸入；地理空間數(shù)據(jù)庫，熟練進(jìn)行數(shù)據(jù)輸入和查詢；空間數(shù)據(jù)輸入；空間數(shù)據(jù)壓縮編碼；地理空間數(shù)據(jù)庫；可視化與空間查詢。重 點(diǎn) 空間數(shù)據(jù)輸入；地理空間數(shù)據(jù)庫，；可視化與空間查詢。難 點(diǎn) 地理空間數(shù)據(jù)庫?；疽?1、識 記：數(shù)據(jù)庫的概念。2、領(lǐng) 會(huì)：關(guān)系數(shù)據(jù)庫基本原理，數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原理和步驟。3、簡單應(yīng)用：數(shù)據(jù)庫的發(fā)展趨勢。4、綜合運(yùn)用：數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的輸入與查詢。第四單元 空間信息模型分析（4學(xué)時(shí)）知 識 點(diǎn) 數(shù)字地面模型，空間信息模型基本概念，基于域的空間信息

5、模型，基于對象的空間信息模型，空間信息分析的基本方法，地學(xué)模型分類，典型疊加模型的分析，空間定位配置信息模型。重 點(diǎn) 地學(xué)模型設(shè)計(jì)。難 點(diǎn) 數(shù)字地面模型；地學(xué)模型分類；空間定位配置信息模型?；疽?、識 記：數(shù)字地面模型的概念。2、領(lǐng) 會(huì)：常見數(shù)字地面模型的實(shí)現(xiàn)，空間信息分析的基本方法。3、簡單應(yīng)用：格網(wǎng)的生成。4、綜合運(yùn)用：疊加分析和空間統(tǒng)計(jì)分析。第五單元 地理信息系統(tǒng)工程與標(biāo)準(zhǔn)化（4學(xué)時(shí)）知 識 點(diǎn) 地理信息系統(tǒng)工程和標(biāo)準(zhǔn)；熟悉地理信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)工程；地理信息系統(tǒng)工程；地理信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)工程；地理信息系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化。重 點(diǎn) 地理信息系統(tǒng)工程和標(biāo)準(zhǔn)，地理信息系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)工程。難 點(diǎn) 地理信息系

6、統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化?；疽?、識 記：地理信息系統(tǒng)工程概念。2、領(lǐng) 會(huì)： 地理信息系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和過程。3、簡單應(yīng)用：地理信息系統(tǒng)工程的系統(tǒng)分析內(nèi)容和考慮因素。4、綜合運(yùn)用：地理信息系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化的內(nèi)容。第六單元 地理信息系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用（6學(xué)時(shí)）知 識 點(diǎn) 地理信息系統(tǒng)的開發(fā)過程，地理信息系統(tǒng)的開發(fā)，地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用，地理信息系統(tǒng)應(yīng)用模式。 重 點(diǎn) 地理信息系統(tǒng)的開發(fā)過程。難 點(diǎn) 地理信息系統(tǒng)的開發(fā)?；疽?、識 記：地理信息系統(tǒng)開發(fā)的概念。2、領(lǐng) 會(huì)：地理信息系統(tǒng)的開發(fā)過程。3、簡單應(yīng)用：地理信息系統(tǒng)應(yīng)用模式。4、綜合運(yùn)用：地理信息系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。第七章 環(huán)境統(tǒng)計(jì)指標(biāo)體系和環(huán)境信息系統(tǒng)建立（

7、4學(xué)時(shí)）知 識 點(diǎn) 環(huán)境統(tǒng)計(jì)的指標(biāo)體系；抽樣調(diào)查步驟和抽樣類型；簡單隨機(jī)抽樣；分層抽樣環(huán)境指標(biāo)的整理；環(huán)境指標(biāo)數(shù)據(jù)庫建立。重 點(diǎn) 簡單隨機(jī)抽樣；機(jī)械抽樣；多級抽樣；分層抽樣環(huán)境指標(biāo)的整理。難 點(diǎn) 環(huán)境指標(biāo)數(shù)據(jù)庫建立?；疽?、識 記：簡單隨機(jī)抽樣；機(jī)械抽樣；多級抽樣的概念。2、領(lǐng) 會(huì)：環(huán)境統(tǒng)計(jì)的指標(biāo)體系，環(huán)境指標(biāo)數(shù)據(jù)庫建立過程和內(nèi)容。3、簡單應(yīng)用：簡單隨機(jī)抽樣。4、綜合運(yùn)用：環(huán)境指標(biāo)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)。第八章 環(huán)境變量空間變化表征和預(yù)測（4學(xué)時(shí)）知 識 點(diǎn) 克里金分析和指示克里金分析；GIS在環(huán)境信息管理上的應(yīng)用和多元統(tǒng)計(jì)分析方法應(yīng)用。重 點(diǎn) 克里金分析，指示克里金分析，GIS應(yīng)用，多元統(tǒng)計(jì)分析方

8、法應(yīng)用。難 點(diǎn) GIS在環(huán)境信息管理上的應(yīng)用?；疽?、識 記：克里金分析和指示克里金分析的定義。2、領(lǐng) 會(huì)：GIS在環(huán)境信息管理上的應(yīng)用和多元統(tǒng)計(jì)分析方法應(yīng)用。3、簡單應(yīng)用：多元統(tǒng)計(jì)分析。4、綜合運(yùn)用：環(huán)境信息管理系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)分析與預(yù)測。 學(xué)時(shí)分配知識單元理論學(xué)時(shí)地理信息系統(tǒng)（GIS）概述2地理空間與空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)4空間數(shù)據(jù)處理4空間信息模型分析4地理信息系統(tǒng)工程與標(biāo)準(zhǔn)化4地理信息系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用6環(huán)境統(tǒng)計(jì)指標(biāo)體系和環(huán)境信息系統(tǒng)建立4環(huán)境變量空間變化表征和預(yù)測4合計(jì)32四、教學(xué)方法與手段本課程主要涉及地理信息系統(tǒng)及其在環(huán)境工程中的應(yīng)用，實(shí)際操作性較強(qiáng)，因此，教學(xué)方式采用以課堂講授為主，課下練習(xí)為輔，并結(jié)合實(shí)例進(jìn)行教學(xué)。五、考核要求、方式與成績評定考核要求：熟悉教材中重要的基本原理和基本方法。 考核形式：考查成績評定：平時(shí)成績30%+期末考查70%（采用課程論文的形式）。六、選用教材、講義和主要參考書1、教材地理信息系統(tǒng)原理、方法和應(yīng)用。鄔倫等編著?？茖W(xué)出版社，2004年。 2.主要參考書1地理信息系統(tǒng)教程，胡鵬等編著，武漢大學(xué)出版社，2