РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

института математики, естественных наук и информационных технологий

КАФЕДРА КАРТОГРАФИИ И ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Географическое картографирование

Учебно-методическое комплекс

Рабочая учебная программа для студентов направления:

80801.65 «Прикладная информатика в географии»

Тюменский государственный университет

2011

Географическое картографирование. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов направления 80801.65 «Прикладная информатика в географии» очной формы обучения. Тюмень, 2011г., 14 стр.

Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки.

Рабочая программа дисциплины опубликована на сайте ТюмГУ: Картография. Географическое картографирование[электронный ресурс] / Режим доступа: http://www. umk. *****., свободный.

Рекомендовано к изданию кафедрой картографии и геоинформационных систем. Утверждено проректором по учебной работе Тюменского государственного университета.

ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: заведующий кафедрой картографии и геоинформационных систем, д. т.н.

© Тюменский государственный университет, 2011.

© , 2011.

1.  Пояснительная записка

Программа курса рассчитана на 400 часов. Из них: 101 ч. – лекций, 137 ч. – лабораторных, 238 ч. – самостоятельной работы. Читается курс студентам дневного обучения, обучающихся по направлению «Прикладная информатика в географии» и разработан в соответствии:

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

- требованиям государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования к обязательному минимуму содержания и уровню подготовки направления;

- учебному плану направления «Прикладная информатика в географии»

Место курса в профессиональной подготовке выпускников

Дисциплина «Географическое картографирование», является базовой в общей профессиональной подготовке специалистов в направлении «Прикладная информатика в географии». Понимание общих положений, владение навыками технологий обработки и картографических данных необходимо будущим специалистам для выполнения комплекса картосоставительских и научно-исследовательских работ по разработке и актуализации общегеографических и тематических карт.

Освоение дисциплины базируется на первичных знаниях следующих дисциплин: «География», «Математика», «Топография и геодезия. Основы спутникового позиционирования», «ЭВМ и программное обеспечение», «Технические средства информатизации», «Инженерная геодезия» и «Геоинформационное картографирование», в соответствии с учебным планом направления «Прикладная информатика в географии».

Требование к уровню освоения содержания

Реализация программы предполагает эффективное использование следующих видов учебного процесса: лекции, семинарские занятия в начале каждой лабораторной работы, лабораторные работы, самостоятельные работы студентов в специализированных программных комплексах.

Цель дисциплины: научить студента – картографа проектировать и составлять различные картографические произведения.

Задачи дисциплины: получение сведений о географических картах и атласах, издаваемых в стране и за рубежом, усвоение принципов проектирования и составления общегеографических и тематических карт.

Рекомендации по изучению дисциплины

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

- состояние общегеографического и тематического картографирования в России;

- способы и путях создания карт того или иного вида;

- приемы редакторской и составительской работы, методы картографической интерпретации данных и знаний о Земле;

- знать специфику создания картографических произведений синтетического характера: оценочных, прогнозных и рекомендательных карт разного вида;

Уметь:

- осуществлять выбор способов картографического изображения и явлений, приемов генерализации для карт разной тематики;

- проектировать, составлять и оформлять общегеографические и тематические карты;

- применять правила картографической семиотики, прагматики, синтактики при создании разных видов и типов карт.

Применять:

- современное ГИС программное обеспечение для построения общегеографических и тематических карт.

Участвовать в создании общегеографических и тематических карт, серий карт и атласов.

2. Тематический план изучения дисциплины.

№

Наименование темы

Лекции

Практические работы

Самостоятельная работа

Форма контроля

Итого количество баллов

4 семестр

Модуль 1

1

Введение. Предмет и задачи географического картографирования

5

-

5

Опрос

0-20

2

Картографическое моделирование

5

5

5

Опрос. Контрольная работа

0-40

Всего

12

5

10

0-40

Модуль 2

3

Картографическая информация

10

10

15

Контрольная работа

0-30

Всего

10

10

15

0-30

Модуль 3

4

Картографическая генерализация

10

17

15

Опрос. Контрольная работа

0-30

Всего

10

10

15

0-40

Итого

32

32

40

экзамен

0-100

5 семестр

Модуль 1

1

Создание оригиналов карт

6

22

12

Опрос. Контрольная работа

0-40

Всего

6

22

12

0-40

Модуль 2

2

Состояние и перспективы развития общегеографического картографирования

6

2

12

Контрольная работа

0-30

Всего

6

2

12

0-30

Модуль 3

3

Проектирование, редактирование и составление обзорных общегеографических карт и атласов

6

12

16

Опрос. Контрольная работа

0-30

Всего

6

12

16

0-30

Итого

18

36

40

экзамен

0-100

6 семестр

Модуль 1

1

Создание оригиналов карт

5

6

6

Опрос. Контрольная работа

0-30

Всего

10

6

6

0-30

Модуль 2

2

Состояние и перспективы развития общегеографического картографирования

5

2

5

Опрос. Контрольная работа

0-15

Всего

10

2

5

0-30

Модуль 3

3

Проектирование, редактирование и составление обзорных общегеографических карт и атласов

7

8

10

Опрос. Контрольная работа

0-40

Всего

12

8

10

0-40

Итого

16

16

21

экзамен

0-100

7 семестр

Модуль 1

1

Тематическое картографирование

6

12

10

Опрос

0-30

Всего

6

12

10

0-30

Модуль 2

2

Источники для тематических карт

2

6

10

Контрольная работа

0-20

3

Методика создания тематических карт

4

6

10

Опрос. Контрольная работа

0-20

Всего

6

12

20

0-40

Модуль 3

4

Особенности генерализации тематических карт

6

12

10

Опрос.

0-30

Всего

6

12

10

0-30

Итого

18

36

40

зачет

0-100

8 семестр

Модуль 1

1

Системы картографирования

3

-

5

Опрос

0-20

2

Карты природы

4

6

5

Опрос. Контрольная работа

0-20

Всего

7

6

10

0-40

Модуль 2

3

Социально-экономическое картографирование

5

5

5

Контрольная работа

0-30

Всего

5

5

5

0-30

Модуль 3

4

Экологическое картографирование

5

6

6

Опрос. Контрольная работа

0-30

Всего

5

6

6

0-30

Итого

17

17

6

экзамен

0-100

Итого

101

137

162

3. Содержание дисциплины

4 семестр

1. Введение. Предмет и задачи географического картографирования. Краткая история, современное состояние и перспективы развития.

2. Картографическое моделирование. Принципы картографического моделирования. Свойства и виды картографических моделей.

3. Картографическая информация. Сущность и особенности. Картографическая информация.

4. Картографическая генерализация. Сущность картографической генерализации, особенности и пути осуществления.

5 семестр

5. Теоретическое обоснование процессов лабораторного изготовления карт. Систематический анализ процессов лабораторного (производственного) изготовления карт. Основные принципы проектирования систем условных знаков.

6. Проектирование и редактирование карт. Проектирование и редактирование карт: проектирование геодезической и математической основ карты разработка содержания карт, редакционно-подготовительные работы и редакционные документы.

7. Технические процессы редактирования, составления и оформления карт. Их особенности в зависимости от тематики карт и производственных мощностей.

6 семестр

8. Создание оригиналов карт. Основные способы составления оригиналов карт, их классификация; подготовка источников для составления карт; подготовка математической основы, координатографы; монтаж копий; составление и оформление оригиналов карт, подписи на картах.

9. Состояние и перспективы развития общегеографического картографирования. Топографические, обзорно-топографические карты, обновление топокарт, карты шельфов и внутренних водоемов. Методика создания карт общегеографических. Назначение, использование, математическая основа, изображение основных элементов содержания. Особенности редактирования, составления и оформления. Технология составления и обновления топокарт. Назначение, содержание, специфика методики и технологии создания карт шельфов и внутренних водоемов.

10. Проектирование, редактирование и составление обзорных общегеографических карт и атласов. Назначение, математическая основа, особенности проектирования, редактирования, составления и оформления этих карт и атласов. Редакционные документы.

7 семестр

11. Тематическое картографирование. Понятие о тематических картах и их классификация. Сущность, особенности тематических карт. Географические основы карт. Комплексное картографирование (комплексная карта, серии карт, комплексные атласы). Классификация по видам и типам тематических карт. Создание карт разного типа – аналитических, комплексных, синтетических.

12. Источники для тематических карт. Виды источников и требования предъявляемые к ним, их особенности и сбор. Пути создания тематических карт.

13. Методика создания тематических карт. Особенности составления и генерализации тематических карт. Виды локализации тематического содержания. Виды оригиналов тематических карт. Авторские разработки (авторский оригинал, авторский эскиз, авторский макет).

14. Особенности генерализации тематических карт. Сущность, методы и пути осуществления генерализации на тематических картах. Генерализация явлений, локализованных на линиях, площадях, точках. Генерализация рассеянных явлений и линий движений.

8 семестр

15. Системы картографирования. Способы и приемы картографирования явлений на тематических картах. Способ значков, ареалов, качественного и количественного фона, линейных знаков, знаков движения, изолиний, точечный, картодиаграммы, локализованной диаграммы, картограммы. Приемы отображения количественных характеристик. Метод растровой дискретизации (МРД) и его применение в способах картографического отображения.

16. Карты природы. Состояние и перспективы развития природного картографирования. Особенности создания карт природы. Виды карт природы и методика их создания. Методика создания карт природы: типы связей природных явлений, характера границ, главный принцип создания карт природы. Методика создания геологических карт, карт рельефа, климатических карт, криологических, океанографических, гидрологических, почвенных, геоботанических, фенологических, животного мира, медико-географических, ландшафтов и физико-географического районирования.

17. Социально-экономическое картографирование. Состояние и перспективы развития социально-экономического картографирования. Социально-экономические карты, особенности их составления и генерализация. Виды социально-экономических карт и методика их создания. Методика создания карт населения, хозяйства. Особенности, требования, принципы составления социально-экономических карт. Карты: населения, трудовых ресурсов, промышленности, сельского хозяйства, лесного хозяйства, транспорта и экономических связей, общеэкономические, образования, науки, культуры, политико-административные, исторические.

18. Экологическое картографирование. Понятие об экологическом картографировании, его состояние, перспективы и первоочередные задачи. Методика создания экологических карт. Сфера использования экологических карт.

4. Лабораторные работы

1.  Составление части листа топографической карты масштаба 1: 25 000;

2.  Составление части листа топографической карты масштаба 1: 500 000;

3.  Проектирование и составление обзорной общегеографической карты масштаба

1: 4 на конкретную территорию России;

4.  Составление значковой карты на территорию Юга Тюменской области;

5.  Составление точечной карты на территорию Юга Тюменской области Юга Тюменской области;

6.  Составление картограммы на территорию Юга Тюменской области;

7.  Распознавание способов отображения объектов (явлений) на тематических картах;

8.  Усовершенствование легенды и содержания тематической карты (на примере одного из видов карт природы);

9.  Анализ комплексной экономической карты.

9.

5. Самостоятельная работа студентов.

1.  Изучение методов и параметров пространственной привязки растровых данных и трансформации векторных слоев в программном комплексе ArcGIS;

2.  Поиск местоположений по координатам, проведение измерений на карте в программном комплексе ArcGIS;

3.  Проецирование данных в программном комплексе ArcGIS: проецирование данных «на лету»; использование ArcToolbox для проецирования данных; работа с неизвестной системой координат;

4.  Изучение информации о проекции в программном комплексе MapInfo;

5.  Проведение измерений по карте в программном комплексе MapInfo;

6.  Решение задач по общей теории картографических проекций;

7.  Вычисление нормальной равноугольной конической проекции;

8.  Вычисление нормальной равноугольной цилиндрической проекции Меркатора;

9.  Вычисление нормальной равнопромежуточной конической проекции.

6. Темы контрольных работ

1.  Принципы картографического моделирования.

2.  2. Свойства картографических моделей.

3.  3. Картографическая информация и ее особенности.

4.  4. Семантика, синтактика, прагматика.

5.  5. Картографическая генерализация и сущность и факторы, ее

6.  определяющие.

7.  6. Способы осуществления картографической генерализации.

8.  7. Сущность и содержание проектирования карт.

8.

7. Контрольные вопросы к экзаменам и зачету

1.  Принципы картографического моделирования.

2.  Свойства картографических моделей.

3.  Картографическая информация и ее особенности.

4.  Семантика, синтактика, прагматика.

5.  Картографическая генерализация и сущность и факторы, ее определяющие.

6.  Способы осуществления картографической генерализации.

7.  Сущность и содержание проектирования карт.

8.  Принципы картографического моделирования.

9.  Свойства и виды картографических моделей.

10.  Картографическая информация и её особенности.

11.  Принципы проектирования систем картографических условных знаков.

12.  Семантика. Синтактика. Прагматика.

13.  Картографическая генерализация, её сущность и содержание; выявление и отбор объектов, ценз, норма отбора.

14.  Факторы, влияющие на картографическую генерализацию.

15.  Картографическая генерализация, как теоретическая основа процесса проектирования и составления карт.

16.  Способы осуществления картографической генерализации.

17.  Сущность и содержание проектирования карт.

18.  Проектирование геодезической и математической основы карты.

19.  Разработка содержания макета компоновки карты.

20.  Разработка содержания карты.

21.  Понятие о редакционных работах и редактировании карт.

22.  Редакционно-подготовительные работы; редакционные документы,

23.  Подготовка источников для составления карт.

24.  Подготовка математической основы карты.

25.  Способы составления оригиналов карт.

26.  Подписи на картах. Понятие о транскрипции.

27.  Технические средства, используемые в картографическом производстве для создания оригиналов карт.

28.  Топографические карты. Назначение и использование топографических карт разных масштабов.

29.  Математическая основа топографических карт.

30.  Изображение основных элементов содержания топографических карт и их генерализация.

31.  Обзорно-топографические карты их назначение и использование.

32.  Математическая основа обзорно-топографических карт.

33.  Изображение основных элементов содержания обзорно-топографических карт и их генерализация.

34.  Особенности проектирования и составления топографических и обзорно-топографических карт.

35.  Сущность и задачи обновления карт.

36.  Системы и методы обновления топографических карт.

37.  Топографические карты шельфа, их назначение и содержание.

38.  Карты внутренних водоёмов, их назначение и содержание.

39.  Составление и генерализация элементов содержания карт шельфа и внутренних водоёмов.

40.  Обзорные общегеографические карты, их назначение и содержание.

41.  Математическая основа обзорных общегеографических карт.

42.  Понятие о тематических картах, комплексное картографирование.

43.  Классификация тематических карт по содержанию.

44.  Классификация тематических карт по широте темы.

45.  Классификация тематических карт по принципу исследования.

46.  Классификация тематических карт по практической специализации.

47.  Классификация тематических карт по степени объективности.

48.  Источники для составления тематических карт. Виды, их сбор и местонахождение. Требования, предъявляемые к текстовым и цифровым источникам.

49.  Пути создания тематических карт.

50.  Особенности составления тематических карт. Виды локализации тематической информации на картах.

51.  Виды оригиналов тематических карт.

52.  Понятие о картографической генерализации, и факторах, влияющих на неё на тематических картах.

53.  Особенности генерализации на тематических картах для явлений, локализованных в пунктах, па линиях, площадях, рассеянных явлений, линий движения.

54.  Способ значков.

55.  Способ ареалов.

56.  Способ качественного фона.

57.  Способ количественного фона.

58.  Способ линейных знаков.

59.  Способ знаков движения.

60.  Способ изолиний. Псевдоизолинии.

61.  Точечный способ.

62.  Картодиаграммы.

63.  Способ локализованных диаграмм.

64.  Картограмма. Непрерывная картограмма.

65.  Метод растровой дискретизации, его сущность, свойства. Применение МРД в непрерывной картограмме, качественном фоне, способе ареалов.

66.  2Приёмы отображения количественных характеристик (непрерывные ступенчатые шкалы, суммы географических единиц, комбинированные шкалы).

67.  Особенности составления карт природы

68.  Геологические карты

69.  Геофизические карты

70.  Карты рельефа

71.  Климатические карты

72.  Криологические карты

73.  Океанографические карты

74.  Гидрологические карты

75.  Почвенные карты

76.  Геоботанические карты

77.  Фенологические карты

78.  Карты животного мира

79.  Медико-географические карты

80.  Карты ландшафтные и физико-географического районирования

81.  Социально-экономические карты и требования, предъявляемые к ним

82.  Типы социально-экономических карт

83.  Принципы составления социально-экономических карт

84.  Карты населения и трудовых ресурсов: карты размещения населения, демографические карты, этнографические карты, социальные карты, карты трудовых ресурсов.

85.  Карты промышленности: общепромышленные; энергетики; добывающей промышленности; обрабатывающей промышленности.

86.  Карты строительства

87.  Карты сельского хозяйства: карты условий и факторов развития сельского хозяйства, карты отраслей и общей характеристики сельского хозяйства.

88.  Карты лесного хозяйства: виды отдельных карт, виды лесных карт, встречающихся в атласах.

89.  23. Карты транспорта и экономических связей: общетранспортные, отраслевые грузопотоков, грузооборотов

90.  Общеэкономические карты: комплексные и синтетические

91.  Политико-административные карты, их понятие, виды, источники составления

92.  Особенности составления политико-административных карт

93.  Карты образования, науки, культуры

94.  Карты обслуживания населения

95.  Исторические карты, их понятие, виды, источники

96.  Особенности составления исторических карт

97.  Экологические карты, понятие и сфера применения

97.

8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

8.1. Основная литература:

Географическое картографирование [Электронный ресурс]: карты природы : учеб. пособие/ ред. . - Электрон. текстовые дан.. - Москва: КДУ, 20эл. опт. диск (CD-ROM). Берлянт, А. М.. Картография: учеб. для студ. вузов, обуч. по спец. 020501 "Картография" и по напр. 020500 "География и картография". - Москва: КДУ, 20с. Берлянт, [Электронный ресурс]: учебник/ . - Электрон. текстовые дан.. - Москва: КДУ, 20эл. опт. диск (CD-ROM).Раклов и ГИС: учеб. пособие для студентов вузов. - Москва: Академический проект; Киров: Константа, 20с.

8.2. Дополнительная литература:

Лурье, картографирование: методы геоинформатики и цифровой обработки косм. снимков : учеб. для студ. вузов, обуч. по спец. 020501 "Картография", напр. 020500 "География и картография"/ ; Моск. гос. ун-т им. , Геогр. фак.. - Москва: КДУ, 20с. Лурье, картографирование [Электронный ресурс]: методы геоинформатики и цифровой обработки космических снимков : учебник/ . - 2-е изд., испр. - Электрон. текстовые дан.. - Москва: КДУ, 20эл. опт. диск (CD-ROM). Стурман картографирование. Учеб. пособие для студ. вузов по геогр. и эколог. спец.-М.: Аспект-Пресс, 200с. Кочуров картографирование: учебное пособие под ред. . – М.: Академия, 20с. Эколого-геологические карты: теорет. основы и методика составления : учеб. пособие для студентов, обучающихся по напр. подготовки ВПО "Геология"/ ред. . - Москва: Высшая школа, 20с. Берлянт, : учеб. для студ. вузов, обуч. по геогр. и эколог. спец./ . - Москва: Аспект Пресс, 20с. Берлянт геоизображений.- М.: ГЕОС, 200с. Востокова карт. Компьютерный дизайн. Учебник. М.: Аспект Пресс, 2002. – 288 с. , Картография: визуализация геопространственных данных : пер. с англ./ ред. . - Москва: Научный мир, 20с. Южанинов, с основами топографии: учеб. пособие для студентов геогр. фак. пед. ун-тов. - Москва: Высшая школа, 20с. Журнал Геоматика (электронная версия) - http://*****. Журнал ArcReview (электронная версия) - http://*****/news/arcreview. Геодезия и картография. - Журнал: ежемес. науч.-технич. и произв. журн./ Федер. служба гос. рег., кадастра и картогр. Мин-ва эконом. развития РФ; Федер. служба гос. рег., кадастра и картогр. Мин-ва эконом. развития РФ. - Москва: ФГУП "Картгеоцентр".

8.3. Картографические материалы:

Интернет-атлас «Россия как система». httpV/www sci *****/RUS/wab htm Национальный атлас России http://www national-atlas ru. Национальный Интернет-атлас Канады http //atlas. gc ca/site/english/sitemap/index html.

8.4. Интернет-ресурсы:

http://www. gis-lab. info - Геоинформационные системы и дистанционное зондирование; http://www. *****/wps/portal/pages. CatalogOfStandarts - Картографические Госстандарты; http://cnti. tomsk. su/index. html? goto=http%3A//cnti. tomsk. su/lib/pdf/oks-02.html - Элетронный сборник полных текстов копий ГОСТов; http //www. ***** – Веб-сайт организации «Дата+» – Картография и геоиформационные системы; http://www. – Веб-сайт фирмы Esri – Картография и геоиформационные системы; http://***** – Веб-сайт компания Esri CIS является эксклюзивным дистрибьютором в России и станах СНГ международной компании Esri; http://geocnt. ***** – Центр геоинформационных исследований
Системы координат ГИС.

9.Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины

Презентации к лекционным занятиям с использованием мультимедийного оборудования; Электронные атласы: Специализированное программное обеспечение: ArcGIS, MapInfo, конверторы координат. Общегеографические, тематические и комплексные карты и атласы России, мира, отдельных стран и регионов; Электронные и компьютерные карты; Электронные и Интернет-атласы; Раздаточные материалы для выполнения лабораторных работ; Учебная база географических данных для выполнения лабораторных работ.