理论课程教学大纲参考体例.docx

1、理论课程教学大纲参考体例中国海洋大学 海洋测绘 课程大纲英文名称 Marine Charting【开课单位】信息科学与工程学院海洋技术系 【课程模块】 专业知识 【课程编号】 【课程类别】 必修课 【学时数 】 48 （理论 32 实践 16 ） 【学分数 】 2.5 一、课程描述本课程大纲根据2011年本科人才培养方案进行修订或制定。（一）教学对象海洋技术专业本科生。（二）教学目标及修读要求1、教学目标通过该课程的学习，使学生能了解海洋测量的研究内容、特点以及发展趋势，掌握海洋定位技术，掌握海洋水深测量技术，掌握海洋大地控制网的建立方法，掌握海洋地形测量技术，掌握港口工程测量、水下工程测量的

2、基本理论和方法，了解海图绘制过程，了解海洋地理信息系统研究内容及分析方法。使学生具备海洋测绘方面的基本能力，认识并可使用电子海图。通过该课程的学习，可以使测绘学科各专业学生和其他相关学科的学生掌握海洋测绘研究对象、基本理论、基本方法以及海洋工程开发技术，服务于国民经济和国防现代化建设。2、修读要求（简要说明课程的性质，与其他专业课程群的关系，学生应具备的基本专业素质和技能等）海洋测绘是海洋测量与海图绘制的总称，其任务是对海洋及其邻近陆地和江河湖泊进行测量和调查，获取海洋基础地理信息，编制各种海图和航海资料，为航海、国防建设、海洋开发和海洋研究服务。海洋测量与陆地测量的相关理论和方法有密切的关系

3、，但他又要根据海上工作条件的特点，对这些理论和方法进行创造性的运用，尤其是海洋测量所用的仪器设备与陆地测量的仪器设备有明显的差别，因此形成了具有显著特色的海洋测量工作。现代海洋测量技术的基础是无线电子学和计算机科学，由于海洋测量的主要工作场所是在船上，因此航海技术和导航技术已经成为海洋测量工作中的一个不可缺少的组成部分。随着卫星技术的发展以及海洋领域的广泛应用，海洋遥感学也成为目前研究的一个热门领域。学生学习这门课程需要对海洋学有所了解，并需要掌握电子技术及计算机技术的基本理论。（三）先修课程海洋学二、教学内容（一）第一章 海洋与海洋测绘 1、主要内容： 1.1 海洋1.2 海洋测绘1.3 本

4、书的体系结构2、教学要求： 1) 了解海洋测绘的概念2) 了解海洋测绘的研究内容3) 了解海洋测绘的结构体系3、重点、难点： 重点：海洋概况、海底地形和地貌特征、我国的海域状况、海洋测量的任务、内容及分类4、其它教学环节：（二）第二章 海洋大地控制网 1、主要内容： 2.1 概述2.2 海面控制网2.3 海底控制点的照准标志和作用距离2.4 海底控制点的几何图形2.5 海底控制点坐标的测定2、教学要求： 1) 理解海洋大地测量定义2) 掌握海底控制网的网形结构3) 了解海底照准标志类型及作用范围4) 掌握海底控制网数据处理流程3、重点、难点： 重点：海底控制网的布设和施测方法4、其它教学环节：

5、（三）第三章 海洋水文要素观测 1、主要内容： 3.1 海水温度3.2 海水盐度3.3 海水密度3.4 海水透明度、水色3.5 潮汐及潮汐观测3.6 海洋波动类型及其影响3.7 海流的类别及其特点3.8 ADCP及流速、流向测量2、教学要求： 1) 掌握与海洋声速相关的海洋水文要素2) 了解以上水文要素测量原理3) 了解潮汐定义、类型4) 理解航潮位测量的基本思想5) 掌握海流类型及测量方法3、重点、难点： 重点：与海洋声速密切相关的水文要素：海洋温度、盐度和密度，这些要素的测量方法难点：基于ADCP的现代测流方法4、其它教学环节：实验环节:1) 使用测流仪测定水文要素2) 利用测潮仪测定水文

6、要素（四）第四章 海洋声速及声线跟踪 1、主要内容： 4.1 海洋声学4.2 声呐及其工作方式4.3 海洋声速及声速剖面类型划分4.4 声线跟踪4.5 等效声速剖面法 4.6 声线跟踪过程4.7 声速测量误差对水深计算的影响2、教学要求： 1) 掌握声波在海水中船舶特点2) 了解海水中声速确定方法3) 掌握声呐及工作方式4) 了解层内-常声速声线跟踪和层内-常梯度声线跟踪的基本思想5) 掌握各种声线跟踪方法3、重点、难点： 重点：海洋声速以及声线改正理论方法难点：声速对水深测量的影响4、其它教学环节：（五）第五章 潮汐调和分析及海洋垂直基准面1、主要内容： 5.1 平衡潮理论5.2 潮汐、潮流

7、分析5.3 垂直基准5.4 基准传递与推估5.5 海洋垂直基准统一框架2、教学要求： 1) 了解潮汐调和分析方法2) 掌握垂直基准面3) 了解垂直基准传递与推估方法4) 理解海洋垂直基准统一架构3、重点、难点： 重点：平衡潮理论、潮汐的调和分析方法难点：潮汐动力学理论4、其它教学环节：（六）第六章 GPS定位与海底声学定位 1、主要内容： 6.1 概述6.2 GPS绝对定位6.3 GPS静态相对定位6.4 局域差分GPS定位6.5 广域差分GPS定位6.6 水声定位的基本原理与方法6.7 水声定位系统6.8 水声定位改正2、教学要求： 1) 理解海上动态GPS定位方式与分类2) 掌握局域差分G

8、PS定位原理，掌握广域差分GPS定位原理3) 理解水声定位方式及原理4) 掌握超短基线系统5) 了解水声定位改正3、重点、难点： 重点：以各种GPS定位技术为主体的海面定位理论和方法4、其它教学环节：实验环节：使用GPS测位，并读取GPS数据（七）第七章 水深测量及海底地形测量1、主要内容： 7.1 概述7.2 回声测深原理7.3 四波束扫海测深仪7.4 多波束测深系统7.5 高分辨率测深侧扫声呐 7.6 基于水下机器人的水下地形测量7.7 机载激光测深7.8 测线布设7.9 测深精度7.10 水位改正7.11 测量数据质量与管理7.12 海底地形成图2、教学要求： 1) 了解水深测量的测深手

9、段2) 理解单波束回声测深仪器测量原理3) 了解多波束测深系统原理4) 了解机载激光测深原理5) 了解测线布置方式6) 掌握海底地形测量作业流程7) 了解海底地形成图方法3、重点、难点： 重点：立体海底地形测量4、其它教学环节：（八）第八章 海洋地貌及底质探测1、主要内容： 8.1 声波与海底地质的相互作用8.2 回波强度及其数据处理8.3 声呐图像的形成原理8.4 多波束声呐图像8.5 侧扫声呐及其声呐图像8.6 基于声呐图像判读海底地貌8.7 基于声呐图像划分海底底质类型8.8 海底浅层剖面仪2、教学要求： 1) 理解回波强度与海底类型之间关系2) 了解如何利用多波束系统探测海底地貌3)

10、了解利用侧扫声呐系统探测海底地貌4) 理解如何利用声呐图像判读海底目标及地貌5) 掌握海底底质分类3、重点、难点： 重点：海底底质分类技术难点：利用多波束和侧扫声呐探测海底底质的基本理论4、其它教学环节：（九）第九章 海洋重力测量1、主要内容： 9.1 扰动位、大地水准面及垂线偏差9.2 海洋重力测量的干扰影响及消除9.3 海洋重力仪9.4 海洋重力测量的设计及实施9.5 海洋重力测量的数据处理9.6 海洋重力异常的解释及应用2、教学要求： 1) 掌握影响海洋重力测量的因素2) 了解海洋重力测量的实施过程3) 掌握海洋重力测量数据处理流程3、重点、难点： 重点：海洋重力测量主要仪器设备、实时过

11、程及数据处理4、其它教学环节：（十）第十章 海洋磁力测量1、主要内容： 10.1 地磁要素及其分布特征10.2 地磁场的表示10.3 地磁场的结构及其变化10.4 海洋磁力测量采用的仪器10.5 海洋磁力测量的设计与实施10.6 海洋磁力测量数据处理及其应用2、教学要求： 1) 了解地磁要素及其分布2) 理解地磁场的结构3) 了解海洋磁力测量仪器4) 掌握海洋磁力测量实施过程3、重点、难点： 重点：海洋磁力测量主要仪器设备、实时过程及数据处理4、其它教学环节：（十一）第十一章 卫星海洋遥感1、主要内容： 11.1 概述11.2 海表温度遥感11.3 海色卫星遥感11.4 微波高度计11.5 微

12、波散射计11.6 星载合成孔径雷达11.7 相干雷达11.8 水深遥感2、教学要求： 1) 理解海表温度及海色遥感2) 了解微波高度计3) 了解微波散射计4) 了解合成孔径雷达5) 了解相干雷达6) 理解水深遥感3、重点、难点： 重点：应用于海洋测绘中的主要海洋遥感技术和手段4、其它教学环节：（十二）第十二章 国际海域划界测量技术方法1、主要内容： 12.1 相关术语12.2 使用的国际法原则12.3 国内外划界技术的发展现状12.4 海域划界的关键技术12.5 常用的划界方法12.6 海域划界中的主要测量任务12.7 等距离线及其构成方法12.8 海域划界的技术支撑12.9 划界方法与分析2

13、、教学要求： 1) 了解海域划界的相关术语及国际法原则2) 了解划界技术的发展现状3) 掌握海域划界的关键技术4) 理解常用的划界方法5) 了解海域划界中的测量任务6) 理解划界方法及分析3、重点、难点： 重点：国际海域划界关键技术、划界方法4、其它教学环节：（十三）第十三章 海洋工程测量1、主要内容： 13.1 港口工程测量13.2 地球物理测量13.3 水下工程测量2、教学要求： 1) 理解港口工程及测量工作2) 理解海底地球物理场测量3) 理解水下工程测量3、重点、难点： 重点：海洋测绘在港口工程、海面工程和水下工程的应用4、其它教学环节：（十四）第十四章 海图绘制1、主要内容： 14.

14、1 海图的内容和形式14.2 海图的类别划分14.3 海图的数学基础14.4 海图坐标系及分幅14.5 海图符号及要素表示14.6 制图综合及海图制作2、教学要求： 1) 理解海图内容及形式2) 掌握海图数学基础及坐标系3) 了解海图符号及要素4) 了解海图制作生产流程3、重点、难点： 重点：海图绘制内容及数学基础、坐标系4、其它教学环节：上机实践：学习使用电子海图，理解电子海图读取及绘制方法（十五）第十五章 海洋基础地理信息系统1、主要内容： 15.1 MGIS研究的主要内容15.2 时空过程15.3 海洋GIS框架15.4 海洋现象特征及栅格化15.5 海洋时空数据模型15.6 海洋GIS分析方法15.7 海洋GIS集成环境与模式集成2、教学要求： 1) 了解MGIS研究的主要内容2) 理解海洋时空过程及数据模型3) 理解MGIS框架及分析方法4) 理解MGIS集成方法3、重点、难点： 重点：海洋时空过程及MGIS框架4、其它教学环节：三、教学环节及学时分配本课程总学时 48 学时，其学时分配见下表。海洋测绘课程教学学时分配表教学内容总学时课堂教学学时课外辅导/课外实践学时备