Рабочая программа. Ландшафтно

Записи выполняются и используются в СО
1.004
Предоставляется в СО 1.023.
СО 6.018
Министерство сельского хозяйства Российской федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Саратовский государственный аграрный университет
имени Н.И. Вавилова»
УТВЕРЖДАЮ
Декан факультета
____________ /Уполовников Д. А./
«___» ____________2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Ландшафтно-экологическое картографирование
Направление подготовки
110100.62 Агрохимия и агропочвоведение
Профиль подготовки
Агроэкология
Квалификация (степень) выпускника
Бакалавр
Нормативный срок обучения
4 года
Форма обучения
Очная
Саратов 2011
2
1. Цели освоения дисциплины
Целью
освоения
дисциплины
«Ландшафтно-экологическое
картографирование» является формирование у студентов навыков анализа
качества окружающей среды по картам.
2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО
В соответствии с учебным планом по направлению подготовки 110100.62
Агрохимия
и
агропочвоведение
предмет
«Ландшафтно-экологическое
картографирование» относится к вариативной части профессионального цикла.
Дисциплина базируется на знаниях, имеющихся у студентов в результате
изучения предыдущих предметов.
Для качественного усвоения дисциплины студент должен
знать:

способы отображения экологического состояния природных и природноантропогенных ландшафтов в виде тематических картографических
произведений;

особенности использования геоинформационных технологий при
агроэкологической оценке земельных ресурсов;

картографические методы изучения экологических явлений и ситуаций;
уметь:
- работать с источниками информации , проводить комплексные ландшафтные
исследования, анализировать и представлять полученные результаты.
Дисциплина «Ландшафтно-экологическое картографирование» является
базовой для изучения следующей за ней предмета «Ландшафтное
проектирование».
3. Компетенции обучающегося, формируемые в процессе изучения
дисциплины « Ландшафтно-экологическое картографирование»
Дисциплина «Ландшафтно-экологическое картографирование» направлена
на формирование у студентов профессиональной компетенции: «Способен
составить почвенные и агроэкологические карты, агрохимические картограммы
(ПК-9)».
В результате освоения дисциплины студент должен:
●
Знать:
содержание
теории
ландшафтно-экологического
картографирования, виды съемок, приемы дешифрования, методики разработки
карт и картограмм.
●Уметь:
составлять и работать с топографическими картами,
агрохимическими картограммами, материалами дистанционного зондирования
объектов окружающей среды; проводить полевую съемку и создавать карты и
3
картограммы; обращаться с современным программным обеспечением;
производить автоматическую обработку экологической информации.
Владеть: методологией оценки экологического состояния агроландшафтов, а
также получения и оформления тематических карт, дальнейшего их
использования для решения научных и прикладных задач, в том числе
природоохранного характера.
4. Структура и содержание дисциплины
«Ландшафтно-экологическое картографирование»
Общая трудоемкость дисциплины составляет
3 зачетные единицы, 72
часа, из них аудиторная работа – 36 ч., самостоятельная работа – 36 ч.
Таблица 1
Структура и содержание дисциплины
«Ландшафтно-экологическое картографирование»
Аудиторная
Работа
№
п/п
Тема занятия.
Содержание
1
2
1.
Теоретические основы ландшафтноэкологического картографирования.
Предметная
область. Место дисциплины в системе
наук. Базовые понятия. Ландшафтная
основа
и
объекты
исследования.
Содержание,
назначение
и
типы
геоэкологических
карт
(инвентаризационные,
оценочные,
прогнозные и рекомендательные).
2.
Краткая история развития ландшафтноэкологического картографирования.
Нед
еля
сем
естр
а
В
и
д
з
а
н
я
т
и
я
3
4
5 семестр
Ф
о
р
м
а
п
р
о
в
е
д
е
н
и
я
5
К
о
л
и
ч
е
с
т
в
о
ч
а
с
о
в
6
Самосто
ятельная
работа
Контроль
знаний
Коли
честв
о
часо
в
В
и
д
Фо
рм
а
m
ax
ба
л
л
7
8
9
10
1
Л
Т
2
-
-
КЛ
2
Л
Т
2
-
-
КЛ
4
Связь дисциплины с теоретическими
представлениями
о
природных
территориальных
комплексах
(
геосистемах).
Отечественные
картографические произведения разных
периодов
времени.
Современные
направления
комплексного
картографирования.
1
3.
2
3
4
5
6
7
8
среднего
2
ПЗ
Т
2
4
Карта как особый способ (модель)
изображения
действительности.
Составные части карты. Математическая
основа. Картографическое изображение,
легенда и зарамочное оформление.
Картографические способы изображения.
Картографическая
генерализация.
Общенаучные,
тематические
и
специальные карты.
3
Л
В
2
ландшафтных
4
ПЗ
Т
Методика проведения ландшафтноэкологического картографирования.
Основные этапы выполнения работ:
подготовительный, полевой и
камеральный. Изучение литературы и
фондовых материалов. Составление
предварительной карты.
Рекогносцировка и выбор участков для
детальных исследований. Ландшафтное
профилирование.
Полевое
картографирование.
Камеральная
обработка материалов.
5
Л
6
Составление
ландшафтной
9
10
ВК
ПО
4
-
-
КЛ
2
4
ТК
УО
В
2
-
-
КЛ
ПЗ
Т
2
2
РК
УО
7
Л
Т
2
-
-
КЛ
8
ПЗ
Т
2
8
ТК
УО
предварительной
карты
масштаба
4.
5.
Определение
показателей
морфометрических
на
картах.
6.
7.
Изучение
способов
картографического изображения на
экологических картах
8.
9.
Ландшафтная индикация. Показатели
экологического состояния ландшафтов.
Виды
индикаторов
техногенных
воздействий.
Оценка
нарушений
морфологической структуры ландшафтов
(и его компонентов). Геоморфологические,
гидрологические, почвенные и другие
показатели
состояния
локальных
геосистем. Биоиндикация.
Разработка легенды экологической
6
5
карты.
1
0.
Использование физико-географического
районирования в тематической
картографии.
Иерархия геосистем и ее отображение в
картах крупного, среднего и мелкого
масштабов.Территориальные
единицы
экологического
картографирования.
Геохимическое изучение ландшафтных
катен. Представление результатов в виде
эколого-геохимических карт.
9
Л
Т
2
-
-
КЛ
10
ПЗ
Т
2
6
ТК
УО
1
1.
Создание тематических картограмм
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
2.
Составление ландшафтноэкологических карт.
Информационное обеспечение. Обработка
таблиц и текстовых материалов. Создание
географической основы. Составление
легенды и правила ее оформления.
Нанесение на ландшафтную основу
тематического содержания. Визуальное
представление данных.
11
Л
Т
2
-
-
КЛ
12
ПЗ
Т
2
6
РК
УО
13
Л
Т
2
-
-
КЛ
14
ПЗ
М
2
2
ТК
ПО
15
Л
В
2
-
-
КЛ
16
ПЗ
Т
2
2
ТК
УО
17
ПЗ
Т
2
8
РК
ТР
Р
6
4
ВыхК
З
10
и картодиаграмм.
1
3.
Геоботаническое
1
4.
Современные методики разработки
комплексных карт.
Возможности
применения
геоинформационных
технологий.
Электронное
картографирование.Автоматизированное
создание
оперативных
карт.
Моделирование ( виртуальное и т.п. ).
картографирование.
1
5.
Картографирование
земель
1
6.
Применение ландшафтноэкологических карт.
Способы работы с картографическими
произведениями.
Картографическое
обеспечение
природоохранных
мероприятий. Экологический мониторинг
ПТК. Использование карт для научных и
прикладных исследований.
сельскохозяйственного назначения.
1
7.
Составление
карты
1
8.
Изготовление
2
0.
Выходной контроль
почвенного
покрова.
геохимической карты.
эколого-
10
6
6
Итого:
36
36
36
Примечание:
Условные обозначения:
Виды аудиторной работы: Л – лекция, ПЗ – практическое занятие.
Формы проведения занятий: В – лекция-визуализация, Т – лекция/занятие, проводимое в
традиционной форме, М – моделирование.
Виды контроля: ВК – входной контроль, ТК – текущий контроль, РК – рубежный контроль, ТР –
творческий рейтинг, ВыхК – выходной контроль.
Форма контроля: УО – устный опрос, ПО – письменный опрос, КЛ – конспект лекции, Р – реферат, З –
зачет.
5. Образовательные технологии
Для успешной реализации образовательного процесса по дисциплине
«Ландшафтно-экологическое картографирование» и повышения его
эффективности
используются
как
традиционные
педагогические
технологии, так
и методы активного обучения: лекция-визуализация,
практические занятия, моделирование.
Удельный вес занятий, проводимых с использованием активных и
интерактивных методов обучения, в целом по дисциплине составляет 22 %
аудиторных занятий (в ФГОС не менее 20 %).
6. Оценочные средства для проведения входного, рубежного
и выходного контролей
Вопросы входного контроля
1. Что понимается под словом «ландшафт» ?
2. Назовите основные компоненты ландшафта.
3. Дайте определение агроландшафту.
4. Перечислите морфологические единицы ландшафта.
5. В чем проявляется природная зональность ландшафтов?
6. Что такое геохимический ландшафт?
7. Объясните термин катена
8. Под влиянием каких факторов мигрируют вещества?
9. Основные типы почв Саратовской области.
7
10. Понятие о географической карте.
11. Как изображается рельеф на топографической карте ?
12. Какие формы рельефа Вы знаете ?
13. Что такое гипсометрический профиль территории ?
14. Какой масштаб карты является более детальным : М 1: 10000 или М
1: 100000 ?
15. Что такое заложение на топографической карте ?
16. Назовите предмет экологии как науки.
17. Содержание понятия экосистема.
18. Перечислите основные группы экологических факторов.
19. Объясните смысл слов «биота» и «биоценоз».
20. Что такое биоиндикация ?
Вопросы рубежного контроля № 1
Вопросы, рассматриваемые на аудиторных занятиях.
1. Предметная область ландшафтно-экологического
картографирования ( ЛЭК )
2. Место дисциплины в системе наук.
3. Понятия «ландшафт», «геосистема» и «экосистема»
4. Содержание термина «картография» .
5. Ландшафт как основная единица в иерархии геосистем.
6. Факторы дифференциации ландшафтов.
7. Абиотические ( геома ) и биотические ( биота ) компоненты
ландшафта.
8. Вертикальное и горизонтальное устройство ландшафта.
9. Предмет экологии ландшафта или геоэкологии.
10.
Иерархия геосистем - объекты изучения и картографирования.
11.
Диагностические признаки морфологических единиц
8
ландшафта.
12.
Представление о природно-антропогенных ландшафтах.
13.
Основные задачи ландшафтно-экологического
картографирования.
14.
Классификация геоэкологических карт ( инвентаризационные,
оценочные, прогнозные и рекомендательные ).
15.
Основные этапы развития ЛЭК.
16.
Отечественные картографические произведения разных
периодов времени.
17.
Работа В. В. Докучаева «Картография русских почв» и ее
значение.
18.
Современные направления комплексного картографирования.
19.
Понятие о географической карте и ее свойствах.
20.
Составные части карты.
21.
Математическая основа карт.
22.
Картографические способы изображения.
23.
Легенда и ее типы.
24.
Зарамочное оформление.
25.
Картографическая генерализация.
26.
Общенаучные , тематические и специальные карты.
27.
Общие требования к изображению рельефа.
28.
Изогипсы и условные знаки.
29.
Цифровые модели рельефа.
30.
Надписи на географических картах.
Вопросы для самостоятельного изучения
1. Основные принципы ландшафтно-экологического
картографирования.
2. Факторы , обеспечивающие целостность природного ландшафта.
3. Группировка функций ландшафта.
9
4. Природно-ресурсный потенциал ландшафта
5. Комплексные и специальные ландшафтные карты.
6. Виды экологических карт.
7. Геоид и земные эллипсоиды.
8. Картографические проекции.
9. Проекция Гаусса-Крюгера и ее применение.
10.
Искажения в картографических проекциях.
11.
Координатные сетки.
12.
Атласы и их назначение.
Вопросы рубежного контроля № 2
Вопросы, рассматриваемые на аудиторных занятиях
1.
Основные этапы создания тематических карт.
2.
Характеристика подготовительного периода.
3.
Содержание полевого этапа картографирования.
4.
Особенности камеральной обработки результатов исследований.
5.
Источники для создания ландшафтно-экологических карт.
6.
Методика поиска ( мобилизации ) литературных и фондовых
материалов.
7.
Использование топографических карт, данных дистанционного
зондирования,
статистических сведений и другой информации.
8.
Работа с топографическими картами разного масштаба.
9.
Содержание метода контурного изображения рельефа.
10.
Требования к макету ландшафтной карты.
11.
Выбор ландшафтной основы при составлении экологических карт.
12.
Анализ аэрокосмических снимков и специальных ( компонентных )
10
карт территории.
13.
Основные задачи полевых исследований.
14.
Рекогносцировка территории и ее значение.
15.
Определение ключевых участков .
16.
Точки комплексных (основные, картировочные, опорные ) и
специализированных наблюдений.
17.
Описание литогенной основы, почвенного покрова, растительности и
других компонентов ландшафта.
18.
Ландшафтное профилирование.
19.
Показатели экологического состояния ландшафтов.
20.
Физиономические и деципиентные индикаторы.
21.
Признаки техногенного влияния на морфологическую структуру
ландшафтов.
22.
Биондикация и ее особенности.
23.
Отражение иерархии геосистем на картах крупного, среднего и
мелкого масштабов.
24.
Территориальные единицы экологического картографирования.
25.
Транзит и депонирование поллютантов в геохимическом ландшафте.
Вопросы для самостоятельного изучения
1. Виды ландшафтных карт (по назначению, по масштабам, по
способам показа ПТК, по тематике и др. ).
2. Стационарные методы исследований и их задачи.
3. Особенности полевых ландшафтных исследований в лесостепной,
степной и полупустынной зонах.
4. Районирование растительности.
5. Пространственная структура почвенного покрова по В. М.
Фридланду( почвенные комбинации, контрастность и др.).
11
6. Геоморфологические районы Саратовской области.
7. Разделение территории по степени сложности почвенной съемки.
8. Оценка экологического состояния агроландшафтов.
9. Специфика биоиндикации на разных уровнях организации живой
материи.
10.
Показатели техногенной нагрузки на природную среду.
11.
Условные знаки для топографических карт крупного масштаба
(1 : 10000- 1 : 100000).
12.
Условные обозначения наиболее распространенных горных
пород (осадочных, метаморфических и магматических).
Вопросы рубежного контроля № 3
Вопросы, рассматриваемые на аудиторных занятиях
1. Методика составления окончательного варианта ландшафтноэкологической карты.
2. Получение дополнительных материалов тематического характера.
3. Обработка и систематизация результатов полевых исследований.
4. Доработка выбранной географической основы (с учетом назначения
и содержания карты).
5. Проблемы генерализации и детализации при составлении ЛЭК.
6. Характеристика выделенных контуров (по формам рельефа,
растительности, почвенному покрову и др.) и их индексация.
7. Анализ и представление данных геохимических исследований.
8. Разработка итоговой легенды с классификацией картографируемых
явлений.
9. Выбор цветовых гамм (шкала Мансела и т. п.) к контурам и других
вариантов изображений.
10.
Роль легенды в организации всей пространственной
информации карты.
12
11.
Нанесение на ландшафтную основу тематического
(экологического) содержания.
12.
Написание развернутого пояснения к составленной карте
(картам).
13.
Примерная схема текстовой характеристики ПТК и
экологического содержания карты.
14.
Аэрокосмические материалы как источник создания
географической основы и экологических карт.
15.
Дешифрование результатов дистанционного зондирования по
прямым и косвенным признакам (рельеф, растительность,
почвенный покров и т. п.).
16.
Индикационное значение рисунков гидрографической сети.
17.
Достоинства и недостатки цифровой съемки земной
поверхности.
18.
Понятие о геоинформационном картографировании.
19.
Особенности геоинформационного картографирования.
20.
Создание электронных тематических карт на единой основе.
21.
Возможности геоинформационных систем и их назначение.
22.
Способы работы с картографическими произведениями.
23.
Сущность картографического метода исследований.
24.
Система приемов анализа карт.
25.
Картографическое обеспечение природоохранных
мероприятий.
26.
Мониторинг состояния природной среды при помощи
оперативных карт.
Вопросы для самостоятельного изучения
1. Изменение компонентов ландшафта во времени (суточное,
13
сезонное, годовое).
2. Методика создания карт сельскохозяйственного использования
земель.
3. Характеристика современной тематической и комплексной
картографии.
4. Периодичность обновления тематических(экологических) карт.
5. Приборы для визуального дешифрования аэрокосмических
снимков.
6. Автоматизированное дешифрование цифровых снимков
(неконтролируемые и контролируемые классификации объектов).
7. Оценка надежности результатов дешифрования.
8. Основные требования к геоинформационным системам.
9. Выбор базовой карты при использовании ГИС- технологий.
10.
Построение цифровых моделей рельефа.
11.
Различия между растровыми и векторными системами
представления информации.
12.
Принципы расположения информационных слоев в ГИС.
Вопросы выходного контроля (зачета)
1. Предметная область ландшафтно-экологического картографирования
(ЛЭК).
2. Место дисциплины в системе наук.
3. Содержание термина «картография»
4. Предмет экологии ландшафта или геоэкологии.
5. Иерархия геосистем- объекты изучения и картографирования.
6. Диагностические признаки морфологических единиц ландшафта.
7. Основные задачи ландшафтно-экологического картографирования.
8. Классификация геоэкологических карт (инвентаризационные, оценочные,
прогнозные и рекомендательные).
9. Отечественные картографические произведения разных периодов времени.
10.Понятие о географической карте и ее свойствах.
11.Составные части карты.
12.Математическая основа карт.
14
13.Картографические способы изображения.
14.Легенда и ее типы.
15.
Зарамочное оформление.
16.Основные этапы создания тематических карт.
17.Источники для создания ландшафтно-экологических карт.
18.Методика поиска (мобилизации) литературных и фондовых материалов.
19.Использование топографических карт, данных дистанционного
зондирования, статистических сведений и другой информации.
20.Работа с топографическими картами разного масштаба.
21.Содержание метода контурного изображения рельефа.
22.Требования к макету ландшафтной карты.
23.Выбор ландшафтной основы при составлении экологических карт.
24.Основные задачи полевых исследований.
25.Определение ключевых участков.
26.Ландшафтное профилирование.
27.Физиономические и деципиентные индикаторы.
28.Биоиндикация и ее особенности.
29.Отражение иерархии геосистем на картах крупного, среднего и мелкого
масштабов.
30.Территориальные единицы экологического картографирования.
31.Методика составления окончательного варианта ландшафтноэкологической карты.
32.Получение дополнительных материалов тематического характера.
33.Обработка и систематизация результатов полевых исследований.
34.Доработка выбранной географической основы (с учетом назначения и
содержания карты ).
35.Характеристика выделенных контуров (по формам рельефа,
растительности, почвенному покрову и др.) и их индексация.
36.Разработка итоговой легенды с классификацией картографируемых
явлений.
37.Нанесение на ландшафтную основу тематического (экологического)
содержания.
38.Аэрокосмические материалы как источник создания географической основы
и экологических карт.
39.Дешифрование результатов дистанционного зондирования по прямым и
косвенным и признакам (рельеф, растительность, почвенный покров и т. п.).
40.Особенности геоинформационного картографирования.
41.Создание электронных карт на единой основе.
42.Возможности геоинформационных систем и их назначение.
43.Способы работы с картографическими произведениями.
44.Система приемов анализа карт.
45.Картографическое обеспечение природоохранных мероприятий.
Темы рефератов
15
1.
Государственная геодезическая опорная сеть.
2.
Геодезические методы съемки площадей (триангуляция,
полигонометрия, трилатерация).
3.
Проблема топографической изученности территории России.
4.
Применение ландшафтно-экологических карт для научных и
прикладных исследований.
5.
Глобальные системы позиционирования.
6.
Картографирование в Интернете.
7.
Картографирование источников и уровней загрязнения атмосферы.
8.
Картографирование загрязнения поверхностных вод.
9.
Картографирование загрязнения депонирующих сред (почва,
снежный покров, донные осадки ).
10.
Эколого-геоморфологические карты.
11.
Карты устойчивости агроландшафтов.
12.
Картографирование экологического риска.
13.
Картографирование антропогенной нагрузки на ландшафты.
14.
Эколого-геохимическое картографирование.
15.
Медико-географические карты.
16.
Комплексное экологическое картографирование.
17.
Кадастровые карты урбанизированных территорий.
18.
Экологические атласы регионов.
19.
Карты засоления почвенного покрова.
20.
Картографирование эрозии почвы.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) основная литература
1. Авессаломова И. А. Экологическая оценка ландшафтов. - М. : Изд-во Моск. унта, 1992.- 89 с.
2. Берлянт А. М. Картография : Учебник для вузов. - М. : Аспект Пресс, 2002. 336 с.
16
3.Жучкова В. К., Раковская Э. М. Методы комплексных физико- географических
исследований : Учеб. пособие для студ. вузов.- М. : Издательский центр
«Академия» ,2004 .- 368 с.
4. Стурман В. И. Экологическое картографирование : Учебное пособие.- М. :
Аспект Пресс, 2003 .- 251 с.
5. Кочуров Б. И. , Шишкина Д. Ю. и др. Геоэкологическое картографирование :
учеб. пособ. для студ. высш. учеб. завед. - М. : Издательский центр «Академия» ,
2008. - 192 с.
6. Лурье И. К. Геоинформационное картографирование. Методы геоинформатики
и цифровой обработки космических снимков. М. : КДУ, 2010. с.
7. Книжников Ю. Ф., Кравцова В. И., Тутубалина О. В. Аэрокосмические методы
географических исследований : Учеб. для студ. высш. учеб. заведений. - М.
:Издательский центр «Академия» , 2004. - 336 с.
б ) дополнительная
1. Берлянт А. М. Картографический словарь. - М. : Научный мир, 2005. - 424 с.
3. Виноградов Б. В. Основы ландшафтной экологии. - М. : ГЕОС , 1998. - 418 с.
4. Востокова А. В., Кошель С. М. , Ушакова Л. А. Оформление карт.
Компьютерный дизайн. - М. : Аспект Пресс , 2002. - 288 с.
5. Кравцова В. И. Космические методы исследования почв : Учеб. пособие для
студентов вузов. - М. : Аспект Пресс, 2005. - 190 с.
6. Лабутина И. А. Дешифрование аэрокосмических снимков : Учеб. пособие для
студентов вузов. - М. : Аспект Пресс, 2004. - 184 с.
7. Нестерова О. Е. Картография : Учеб. пособие / ФГОУ ВПО «Саратовский
ГАУ». - Саратов, 2010. - 228 с.
2. Викторов А. С. Основные проблемы математической морфологии ландшафта. М. : Наука, 2006. - 252 с.
в) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы,
Агропоиск, поисковые системы Rambler, Yandex, Google:
 Электронная библиотека СГАУ - http://library.sgau.ru
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Для проведения занятия используется следующее материально-техническое
обеспечение:

топографические карты разных масштабов

линейки

курвиметры

планиметры

циркули



17
слайды к презентациям в программе Power Point
ландшафтные карты
тематические карты.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом
рекомендаций и ПрООп ВПО по направлению подготовки110100.62 Агрохимия
и агропочвоведение.
Автор: Кузнецов А. Н., канд. с-х. наук, доцент кафедры «Ботаники и экологии»
Рецензент: Попов Геннадий Николаевич, доктор сельскохозяйственных наук,
проф. кафедры «Химии, агрохимии и почвоведения».
Программа
одобрена
на
заседании
методической
комиссии
агрономического факультета «_____» _____________ 2011 года, протокол №____