GIS and remote sensing in geology - MG421P41

• Title: GIS a DPZ v geologii
• Guaranteed by: Institute of Geology and Paleontology (31-420)
• Faculty: Faculty of Science
• Actual: from 2006 to 2015
• Semester: winter
• E-Credits: 4
• Examination process: winter s.:
• Hours per week, examination: winter s.:1/2, C [HT]
• Capacity: unlimited
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Note: enabled for web enrollment
• Guarantor: Mgr. Karel Martínek, Ph.D.
• Teacher(s): doc. Mgr. Ondrej Lexa, Ph.D.; Mgr. Karel Martínek, Ph.D.

Annotation

English

Course is giving basic principles of GIS systems and their applications. Practical part give experience in doing GIS analysis
using Arcview desktop GIS and provide a basic introduction to remote sensing principles from a GIS viewpoint. Principles of
remote sensing. For the semester project, the student must design and conduct a small GIS research project.

Last update: Trnka Radek, Ing., Ph.D. (30.05.2007)

Czech

Kurs podává základní informace o geografických informačních systémech (GIS), jejich principech a využití, dále o
principech a praktickém využití metod dálkového průzkumu Země (DPZ). Posluchač též zpracuje vlastní drobný projekt s
využitím získaných znalostí.

Last update: Trnka Radek, Ing., Ph.D. (30.05.2007)

Literature

základní literatura:

skripta

Martínek K., Kopačková V., Štych P., Bravený L. (2007): GIS a DPZ v geologických vědách v prostředí ArcGIS a jeho extenzí. CITT, Praha. http://web.natur.cuni.cz/ugp/main/staff/martinek/FTP/GISaDPZvGeol2007.pdf

doplňková literatura:

skripta

Halounová L. a Pavelka K. (2005): Dálkový průzkum Země. ČVUT.

P.Dobrovolný (1998): Dálkový průzkum Země, digitální zpracování obrazu. Brno.

Kolář J. (1997): Geografické informační systémy. ČVUT.

učebnice

S.A.Drury: Image Interpretation in Geology. 2nd ed., Chapman & Hall, 1997.

Lillesand, Kiefer, Chipman (2004): Remote Sensing and Image Interpretation.

G.L.Prost: Remote Sensing for Geologists. Gordon and Breach Sci. Publ., USA, 1994.

J.B.Campbell: Introduction to Remote Sensing. 2nd ed., Taylor and Francis, London, 1996.

Hrkal Z. (1989): Metody dálkového průzkumu v hydrogeologii. Metodické příručky ÚÚG, pp. 66, Praha.

Dornič J. (1975): Aerofotogeologie. Knih. ÚÚG, geologie, sv. 49, Praha.

Dornič J. (1992): Dálkový průzkum Země. pp.56. ČGÚ, Praha.

Ormsby et al.: Getting to know ArcGIS

el. kurzy

http://pasture.ecn.purdue.edu/~caagis/tgis/course/gisfmain.html (úvod do GIS)

http://www.ccrs.nrcan.gc.ca /Tutorials / Fundamentals of Remote Sensing (úvod do RS)

http://campus.esri.com/ (vyukove kurzy online, GIS, ArcView, Spatial Analyst, 3D Analyst, je třeba se zaregistrovat)

http://rst.gsfc.nasa.gov/ (NASA - RS a Landsat)

http://www.geoinformatics.upol.cz/app/prostredkygis/ online učebnice HW a SW pro GIS

http://gislib.upol.cz/aplikace.php Multimediální učebnice GIS systému IDRISI 32, http://gislib.upol.cz/app/idrisi/index.htm

http://www.geogr.muni.cz/ucebnice/kartografie/oprojektu.php Kartografie a geoinformatika, online učebnice

Landsat 7 - http://landsat.gsfc.nasa.gov/

Další kurzy: http://landsat.gsfc.nasa.gov/main/education.html

Last update: Martínek Karel, Mgr., Ph.D. (26.10.2011)

Requirements to the exam

písemný test 30%, semestrální práce 70%

Last update: Martínek Karel, Mgr., Ph.D. (29.09.2020)

Syllabus

English

The part 1 is dealing essentially with:

Introduction to Arcview

Working with Themes

Working with Tables

Creating Charts and Layouts

Analysis with Arcview

Data Compilation and Management Introduction to Arcview

Working with Themes

Working with Tables

Creating Charts and Layouts

Analysis with Arcview

Data Compilation and Management

The part 2 is dealing with:

Raster ArcView Problems

Remote Sensing

Last update: Martínek Karel, Mgr., Ph.D. (28.11.2016)

Czech

část GIS (geoinformační systémy)

1 - Definice GIS, jaké otázky GIS řeší?, historie GIS, kde je GIS využíván, vektorová data, základní modely vyjádření vektorových dat, vektorové formáty pro výměnu dat, GIS projekt - návrh a postup zpracování

2 - Získávání dat, digitalizace, konverze datových formátů, ukázka internetových mapových serverů, portály se zdroji dat

3 - databáze, návrh, relační databáze, dotazy, propojení s grafickými prvky, digitální geologická data a mapy

část DPZ (dálkový průzkum Země)

4 - Rastrová data - úvod, základní charakteristiky rastrových dat, buňka, zóna, region; spojité a nespojité rastry; funkce pro práci s rastry - lokální, fokální, zonální, globální a speciální; interpolace povrchů - spline, tension; práce s rastrovým kalkulátorem.

rastrový obraz, pixel; Dálkový průzkum Země - úvod, elektromagnetické záření, vlnové délky dopadající na Zemi, spektrální charakteristiky některých materiálů, multispektrální sensor/obraz, velikost pixelu - prostorové rozlišení, spektrální rozlišení, radiometrické rozlišení, časové rozlišení, typy dat a senzorů: fotografie ČB, bar., IR, digitální senzory, radarové snímkování; letecké/družicové, zkreslení geometrie snímku, multispektrální senzory Landsat TM, SPOT, IRS, JERS, hyperspektrální sensory hyperspektrální sensory - AVIRIS, Hyperion, Aster; radarové systémy - ERS; letecké snímky, Družicová data s velmi vysokým rozlišením (QuickBird, IKONOS, Orbview, Formosat-2), Lidar (LIght Detection And Ranging) aktivní senzor, přesné laserové měření vzdáleností (tvorba DMR s výškovou přesností v řádu cm - mm)

5 - RADAR (RAdio Detection And Ranging), digitální zpracování obrazu: mikrovlnné záření - vlastnosti, radarové snímky - rozlišení, zkreslení,

aplikace -polarimetrie, interferometrie, letecké vs. družicové, analýza obrazu, snímky v přirozených barvách, v nepravých barvách, úpravy kontrastu, prostorové filtrování - "prostorová frekvence", Fourierova analýza, highpass filtry (zdůrazňují vysoké frekvence, např.hrany, okraje, pukliny, zlomy), lowpass filtry (vyhlazují obraz, redukují šum), analýza hlavní komponenty, algebraické operace, dekorelační roztažení histogramu, transformace RGB-HSI

6 - mapování minerálů, hornin; geologické aplikace, spektrální příznaky, litologické mapování - spektrální analýza snímku, neřízená klasifikace, řízená klasifikace, scéna - klasifikace - tématická mapa (geologická, strukturní), geochemické mapy, mapy geofyzikálních polí, příklady aplikace DPZ v geologii: litologické a strukturní mapování, mapování hydrotermálních alteračních zón v Gobi, Altaji, Iránu, morfostrukturní mapování v Sudetech, v Salvadoru

podrobný sylabus a časový harmonogram kurzu:

http://web.natur.cuni.cz/ugp/main/staff/martinek/DPZ.htm

přednášky z části GIS:

http://www.natur.cuni.cz/geologie/petrologie/vyukove-materialy/gis-a-dpz-v-geologii

přednášky z části DPZ:

http://web.natur.cuni.cz/ugp/main/staff/martinek/DPZdata/

skripta:

http://web.natur.cuni.cz/ugp/main/staff/martinek/FTP/GISaDPZvGeol2007.pdf

témata semestrálních projektů:

http://web.natur.cuni.cz/ugp/main/staff/martinek/DPZGISprojekty.htm

výsledky zápočtového testu a hodnocení projektů:

https://docs.google.com/spreadsheet/ccc?key=0AsuNAWhKnXH1dEx1cExzbzZIUjNLYmRWNkNzTG5LUlE&hl=en_US#gid=0

https://docs.google.com/spreadsheet/ccc?key=0AsuNAWhKnXH1dFZnVHNRYmU1QmN6clprOE1vRDRndFE&hl=en_US#gid=0

Last update: Trnka Rudolf (25.11.2015)