Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Technologie geoinformatyczne w zieleni miejskiej

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: L.2s.TGE.SM.LLLTZ
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Technologie geoinformatyczne w zieleni miejskiej
Jednostka: Katedra Zarządzania Zasobami Leśnymi
Grupy:
Punkty ECTS i inne: 7.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
Język prowadzenia: polski
Pełny opis:

WYKŁAD."Metody pozyskiwania, analizy i wizualizacji danych przestrzennych. Zasady pozyskiwania danych LiDAR dla potrzeb zarządzania zielenią miejską i ochrony przyrody. Charakterystyka danych LiDAR pozyskiwanych z różnych platform. Charakterystyka danych pozyskiwanych przez pasywne systemy teledetekcyjne (dane wielospektralne, hiperspektralne, termalne) z różnych platform (systemy naziemne, UAV, systemy lotnicze i satelitarne).

Generowanie numerycznych modeli wysokościowych na podstawie danych wieloźródłowych. Przykłady praktycznych zastosowań modeli wysokościowych.

Dane 2D/3D/4D. Integracja modeli wysokościowych z danymi wektorowymi – przykłady zastosowań.

Modelowanie 3D. Metody wizualizacji rzeźby terenu dla potrzeb zarządzania (mapy hipsometryczne, cieniowanie reliefu – hillshade, modele 2,5D oraz 3D).

Metody przetwarzania modeli wysokości oraz możliwość ich wykorzystania do wizualizacji różnych zjawisk geograficznych. Analizy przestrzenne GIS. Analizy widoczności, profile terenu, widoki i modele 3D terenów zurbanizowanych (m.in. projekt CAPAP).

Zarządzanie zielenią i modelowanie usług ekosystemowych (ES) przy wykorzystaniu technologii geoinformatycznych.

Wizualizacja danych przestrzennych. Projektowanie CAD / Wirtualna rzeczywistość (VR); Rekonstrukcje 3D / Rozszerzona rzeczywistość (AR).

Technologie geoinformacyjne w zarządzaniu przestrzenią. Bezzałogowe zdalne systemy obrazowania - UAV. Przegląd zastosowań rozwiązań geoinformacyjnych stosowanych w inwentaryzacji zieleni, zbiorowisk roślinnych i projektach z zakresu Ocen Oddziaływania na Środowisko (OOS). Systemy Mobilnego Mapowania (MMS) w zakresie kartowania obiektów przestrzeni miejskiej 3D. Skanowanie naziemne jako narzędzie architekta krajobrazu. Wskaźniki przestrzenne w ocenie krajobrazu.

Aplikacje MobileGIS w zieleni miejskiej: R3 TREES (R3 GIS), mLAS, Omówienie zasady działania i przykłady zastosowania.

Typy klasyfikacji obrazu – pikselowa: nadzorowana lub nienadzorowana oraz wybrane metody uczenia maszynowego i GEOBIA.

Metody oceny dokładności wyników klasyfikacji. Przegląd wybranych indeksów roślinnych wykorzystywanych w analizie stanu zdrowotnego roślinności.

Praktyczne przykłady zastosowań najnowszych zobrazowań i klasyfikacji w zakresie monitorowania i zarządzania obszarami zieleni miejskiej, lasów miejskich."

CWL."Wprowadzenie do LiDAR. Lotnicze skanowanie laserowe (ALS). Naziemne skanowanie laserowe (TLS).

Generowanie numerycznych modeli wysokościowych na podstawie danych wieloźródłowych. Porównanie uzyskanych modeli.

Integracja modeli wysokościowych z danymi wektorowymi w projekcie GIS.

Struktura 3D roślinności miejskiej - lotnicze skanowanie laserowe (ALS) / naziemne skanowanie laserowe (TLS) + rozwiązania plecakowe (Backpack) + ręczne skanery - w inwentaryzacji zieleni.

Analizy przestrzenne GIS. Modele 3D terenów zurbanizowanych. Analizy widoczności i profile terenu w kontekście planowania punktów widokowych, ścieżek turystycznych. Projektowanie CAD/GIS.

Bezzałogowe statki powietrzne (BSP/UAV) - aplikacje w monitorowaniu stanu zieleni miejskiej i emitorów zanieczyszczeń. Chmury punktów UAS.

Metody analizy, modelowania i animacji dynamiki wybranych zjawisk i procesów (przyrodniczych, społecznych i/lub ekonomicznych) m.in. ich prognozowanie.

Analizy czasoprzestrzenne obszarów zieleni miejskiej w środowisku GIS.

Aplikacje MobileGIS w zbieraniu i zarządzaniu zielenią miejską np. R3 TREES, mLAS. Przegląd aplikacji i możliwości zastosowania.

Wprowadzenie do analizy danych optycznych. Analiza krzywych spektralnych różnych obiektów.

Kartowanie klas pokrycia i użytkowania terenu z wykorzystaniem klasyfikacji nadzorowanej zobrazowań satelitarnych. Metody oceny dokładności klasyfikacji.

Wykorzystanie indeksów roślinnych w ocenie stanu zdrowotnego pokrywy roślinnej na podstawie zobrazowań teledetekcyjnych.

Opracowanie wynikowe – eksport danych wynikowych i integracja w projekcie GIS."

CWT.Aplikacje MobileGIS, zbieranie danych w terenie w zarządzaniu zielenią miejską.

Literatura:

Podstawowa

"1. Będkowski K., Piekarski E., 2014. Podstawy fotogrametrii i teledetekcji dla leśników. Wydawnictwo SGGW.

2. Kurczyński Z., 2014. Fotogrametria. Wydawnictwa Naukowe PAN.

3. Przewłocki S. 2013. Geomatyka. Wydawnictwa Naukowe PWN."

Uzupełniająca

"1. Teledetekcja w Planowaniu Przestrzennym 2018. Ministerstwo Inwestycji i Rozwoju.

2. Wężyk P. (Ed.), 2014. Podręcznik dla uczestników szkoleń z wykorzystania produktów LiDAR. Warszawa.

3. Jonnes Jill, 2016, Urban Forests."

Efekty uczenia się:

WIEDZA - zna i rozumie:

LES_TGZM_W01 Student zna metody pozyskiwania danych geograficznych (przestrzennych), w tym metody opierające się na nowoczesnych technologiach, służące zarządzaniu zielenią miejską, ocenie stanu zagospodarowania przestrzennego w obszarach zurbanizowanych. Zna i charakteryzuje zobrazowania teledetekcyjne pochodzące z systemów pasywnych i aktywnych, tj. obrazy: wielospektralne oraz LiDAR. Podaje praktyczne przykłady zastosowań danych teledetekcyjnych w zakresie monitorowania i zarządzania obszarami aglomeracji. "LES2_W01

LES2_W02

LES2_W05" RL

LES_TGZM_W02 Rozumie proces pozyskiwania chmur punktów LiDAR: lotniczego, naziemnego i mobilnego skanowania laserowego (ALS, TLS i MLS) oraz HLS + rozwiązania plecakowe (Backpack). Zna możliwości wykorzystania danych ALS, TLS, MLS oraz modeli 3D w badaniach drzew i drzewostanów oraz zna różne pola zastosowań danych 3D w inwentaryzacji i ocenie stanu zdrowotnego roślinności w miastach. Zna różne techniki pozyskiwania danych skanowania laserowego – satelitarne (SLS), lotnicze (ALS), naziemne (TLS), mobilne (MLS), bezzałogowe (UAV). Wymienia różne oprogramowania 3D - bezpłatne i komercyjne wykorzystywane do przetwarzania danych ALS, TLS, MLS, UAV. "LES2_W01

LES2_W02

LES2_W05" RL

LES_TGZM_W03 Ma podstawową wiedzę o analizie, modelowaniu i wizualizacji danych dotyczących zieleni miejskiej, usług ekosystemowych (ES) służących ocenie zagospodarowania przestrzennego oraz stopnia rozwoju społeczno-ekonomicznego, prognozowaniu zmian oraz kształtowaniu przestrzeni życia człowieka; zna technologie przechowywania i udostępniania danych geograficznych, wizualizacji 3D, wirtualnej rzeczywistości (VR) oraz rozszerzonej rzeczywistości (AR). "LES2_W02

LES2_W05" RL

LES_TGZM_W04 Zna i charakteryzuje rodzaje klasyfikacji: pikselowej - nadzorowanej i nienadzorowanej. Zna i charakteryzuje różne metody i algorytmy klasyfikacyjne w tym wybrane metody uczenia maszynowego wykorzystywane w analizie danych teledetekcyjnych. Zna zasady wykonywania oceny dokładności klasyfikacji obrazu. Rozumie problematykę wykorzystania indeksów roślinnych (ang. Vegetation Indices) w ocenie stanu zdrowotnego pokrywy roślinnej w miastach. Rozumie systemy GNSS - aplikacje w inwentaryzacji oraz badaniach zieleni miejskiej Zna kompleksowe rozwiązania GIS do wspomagania zarządzaniem krzewami i drzewami (R3TREES; i-tree) oraz związane z pracami pielęgnacyjnymi i partycypacji społecznej. "LES2_W02

LES2_W05" RL

UMIEJĘTNOŚCI - potrafi:

LES_TGZM_U01 "Wybiera i potrafi zastosować właściwe metody pozyskiwania, analizy

i wizualizacji danych (w tym danych przestrzennych) do rozwiązywania problemów związanych z oceną stanu zagospodarowania przestrzennego w obszarach zurbanizowanych." "LES2_U01

LES2_U04" RL

LES_TGZM_U02 "Wybiera i potrafi zastosować właściwe metody pozyskiwania, analizy

i wizualizacji danych 3D do kartowania i określania struktury roślinności miejskiej. Potrafi pracować w oprogramowaniu: ArcMap (Esri), FUSION, LAStools, Microstation (Bentley), Terrasolid (TerraScan, TerraModel). Zarządza plikami ASCII/LAS, oblicza charakterystyki, dokonuje exportu/ importu oraz integracji z oprogramowaniem GIS." "LES2_U01

LES2_U02

LES2_U05" RL

LES_TGZM_U03 "Potrafi wykonać klasyfikację chmury punktów ALS, TLS, MLS. Potrafi wygenerować

i przeanalizować numeryczne modele wysokościowe tworzone na podstawie danych wieloźródłowych, Potrafi zintegrować modele wysokościowe z danymi wektorowymi w projekcie GIS oraz wykonać kontrolę poprawności topologicznej danych wektorowych. Potrafi wykonać analizy bazujące na danych wysokościowych np. analizy objętości 3D, analizy widoczności oraz opracować widoki i modele 3D. " "LES2_U01

LES2_U04

LES2_U05" RL

LES_TGZM_U04 Potrafi wykonać analizy przestrzenne GIS 2D/3D/4D w modelowaniu zieleni miejskiej. Przy wykorzystaniu technologii geoinformatycznych potrafi projektować (CAD) przestrzeń życia człowieka oraz wykonywać rekonstrukcje 3D. Potrafi zastosować aplikacje MobileGIS dla zebrania danych i integracji w projekcie GIS. Potrafi stosować oprogramowania i biblioteki GIS Open Source np. QGIS. "LES2_U01

LES2_U02" RL

KOMPETENCJE SPOŁECZNE - jest gotów do:

LES_TGZM_K01 "Rozumie rolę badań naukowych w dziedzinie nauk przyrodniczych, leśnych

i społecznych, a także nowoczesnych technik w gospodarowaniu przestrzenią zurbanizowaną." LES2_K01 LES2_K02 RL

LES_TGZM_K02 Ma świadomość konieczności zdobywania kompetencji zawodowych i osobistych oraz samodzielnego poszerzania wiedzy. LES2_K01 LES2_K02 RL

Metody i kryteria oceniania:

WYKŁAD.Test wielokrotnego wyboru (minimum 60% poprawnych odpowiedzi w celu uzyskania oceny 3.0); udział oceny z zaliczenia wykładów w ocenie końcowej wynosi 60%.

CWL."Test wielokrotnego wyboru (minimum 60% poprawnych odpowiedzi w celu uzyskania oceny 3.0); przygotowanie indywidualnego projektu.

Udział oceny z zaliczenia ćwiczeń projektowych w ocenie końcowej wynosi 40%."

CWT.wraz z udziałem w ocenie końcowej

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2020/2021" (zakończony)

Okres: 2020-10-01 - 2021-02-24
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia laboratoryjne, 38 godzin więcej informacji
Ćwiczenia terenowe, 16 godzin więcej informacji
Wykład, 26 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Paweł Hawryło, Marta Szostak, Piotr Wężyk
Prowadzący grup: Paulina Strejczek-Jaźwińska, Piotr Wężyk, Monika Winczek
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Wykład - Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2021/2022" (zakończony)

Okres: 2021-10-01 - 2022-02-27
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia laboratoryjne, 38 godzin więcej informacji
Ćwiczenia terenowe, 16 godzin więcej informacji
Wykład, 26 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Paweł Hawryło, Marta Szostak, Piotr Wężyk
Prowadzący grup: Katarzyna Bajorek-Zydroń, Beata Paluch, Marta Szostak, Monika Szparadowska, Piotr Wężyk, Monika Winczek
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Wykład - Egzamin
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.
kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.0.0-7 (2024-02-19)