Application of Geoinformatics in Physical Geography - MZ330P104

• Title: Aplikace geoinformatiky ve fyzické geografii
• Czech title: Aplikace geoinformatiky ve fyzické geografii
• Guaranteed by: Department of Physical Geography and Geoecology (31-330)
• Faculty: Faculty of Science
• Actual: from 2022
• Semester: summer
• E-Credits: 4
• Examination process: summer s.:
• Hours per week, examination: summer s.:1/2, C+Ex [HT]
• Capacity: 20
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Explanation: Materiály k jednotlivým přednáškám jsou pro zapsané studenty k dispozici ve virtuální učebně Google Classroom.
• Note: enabled for web enrollment
• Guarantor: prof. RNDr. Jakub Langhammer, Ph.D.
• Teacher(s): RNDr. Filip Hartvich, Ph.D.; doc. RNDr. Michal Jeníček, Ph.D.; prof. RNDr. Jakub Langhammer, Ph.D.; RNDr. Dušan Romportl, Ph.D.
• Incompatibility : MZ330P53
• Is incompatible with: MZ330P53

Annotation

Last update: prof. RNDr. Jakub Langhammer, Ph.D. (09.02.2023)

Přednáška je určena pro posluchače navazujícího magisterského a doktorského studia oborů fyzická geografie a geoekologie a geoinformatika a kartografie.

Studenti se v rámci přednášky podrobně seznámí s aplikacemi pokročilých geoinformačních technik pro pořizování, analýzy a intepretace dat pro analýzu procesů v přírodní sféře. Přednáška kombinuje teoretické principy a prakticky zaměřenou výuku s využitím geoinformačních nástrojů. technikami pro monitoringu a mapování procesů.

Posluchači se v teoretické i praktické části přednášky prakticky seznámí s principy práce s prostorovými daty na různých měřítkových úrovních, pokročilými metodami a nástroji pro zpracování 2D a 3D dat pro analýzu, modelování a klasifikace krajiny, reliéfu a vybraných složek FG sféry.

V rámci přednášky jsou je věnována pozornost současným instrumentálním technikám pro pořizování a monitoring dat fyzickogeografických procesů a jejich využití pro geoinformatické zpracování.
Jedná se zejména o bezpilotní technologie pro pořizování vysoce přesných prostorových dat a mapování dynamiky procesů, senzorové sítě pro přesný monitoring srážkoodtokových procesů, pozemní LiDARové skenování nebo geofyzikální metody sběru dat.

Na konkrétních příkladech a úlohách jsou diskutovány pokročilé přístupy pro řešení typických úloh v rámci jednotlivých fyzickogeografických disciplín. Jedná se mj. o pokročilé metody klasifikace krajiny, modelování v biogeografii a krajiné ekologii, neinvazivní techniky monigoringu procesů, dále pořizování, zpracování a analýza dat z bezpilotních systémů pro úlohy v hydrologii, fluviální a biogeografii. Představeny jsou metody práce s přesnými 3D daty získávanými z LiDARového snímkování a s geofyzikálními daty pro řešení úloh v geomorfologii a techniky srážkoodtokového modelování, využívající komplexních vstupů z instrumentálních měření.

V průběhu cvičení studenti zpracovávají skupinově řešené projektové úlohy, zaměřené na vybrané okruhy geoinformačních technik a jejich aplikaci na analýzu fyzickogeografických procesů.

Součástí kurzu je terénní praxe, v rámci které se studenti prakticky seznámí s využíváním přístrojů a technik pro přesné mapování, měření a monitoring dynamických procesů v krajině.

Literature

Last update: prof. RNDr. Jakub Langhammer, Ph.D. (09.02.2023)

Specifická literatura k jednotlivým tématům je uvedena u přednášek

 

Requirements to the exam

Last update: prof. RNDr. Jakub Langhammer, Ph.D. (09.02.2023)

Požadavkem k zápočtu je zpracování týmově řešené projektové úlohy se zřetelně odděleným autorským podílem studenta na řešení.

Požadavkem ke zkoušce je získání zápočtu.

Zkouška má ústní formu a ověřuje porozumění principům vybraných metod a přístupů, představených v rámci přednášky a cvičení a schopnost jejich aktivního využití pro řešení a interpretaci fyzickogeografických procesů.

 

Syllabus

Last update: prof. RNDr. Jakub Langhammer, Ph.D. (09.02.2023)

Pokročilé metody klasifikace krajiny a habitatového modelování
- Modelovani v biogeografii a krajinne ekologii
- Habitat suitability modelling
- Species distribution models

Srážko-odtokové modelování v HBV.
- Principy a aplikace modelu HBV-light, schematizace povodí, příprava vstupních dat.
- Kalibrace a validace modelu.
- Příprava scénářů změny klimatu, modelování vlivu klimatických změn na odtok z povodí.

Bezpilotní technolgie ve fyzické geografii
- UAV - platformy, senzory, využití ve fyzické geografii
- UAV - snímkování, parametry a plánování kampaní monitoringu, kalibrační data
- UAV - fotogrammetrické zpracování dat bezpilotních systémů
- UAV - využití multispektrálních a termálních dat pro modelování disturbance lesa

Přesná 3D a geofyzikální data
- Úvod do práce s přesnými 3D daty - AG, SketchUp, CloudCompare, Voxler
- Pořizování a zpracování přesných 3D dat - LiDAR teorie, airborne x TLS, zpracování dat, využiítí
- Geofyzikální data - teorie, zpracování, aplikace