Kursprogram för kursen EXTA50 Samhällsmätning Hösten 2018 Kurshemsida: http://web.nateko.lu.se/courses/exta50/
Syfte Kursens syfte är att ge grundläggande kunskaper om begrepp och metoder inom geodesi, geodetisk mätningsteknik, fotogrammetri och fjärranalys. Mål Kunskap och förståelse För godkänd kurs skall studenten kunna förklara teori om geodetiska referenssystem och kartprojektioner, kunna förklara grundläggande begrepp inom geodesi och satellitgeodesi (GPS), kunna förklara geodetiska mät- och beräkningsmetoder enligt gällande föreskrifter och normer, kunna förklara hur man samlar in geografisk information med hjälp av fjärranalys och fotogrammetri, och kunna beskriva hur geodetisk och fotogrammetrisk mätning används inom lantmäteriverksamhet och inom samhällsbyggnadsprocesser. Färdighet och förmåga För godkänd kurs skall studenten kunna tillämpa den metodik som används vid lösning av geodetiska problemställningar inom plan och höjdmätning, kunna utföra enklare utjämningsberäkningar med hjälp av minsta-kvadratmetoden kunna tillämpa geodetiska kunskaper inom lantmäteriområdet, och kunna programmera enklare tillämpningsprogram inom samhällsmätning. Värderingsförmåga och förhållningssätt För godkänd kurs skall studenten kritiskt kunna bedöma kvalitet hos geografiska data som samlats in med geodetiska och fotogrammetriska metoder. Innehåll Kursen omfattar geodesins grundbegrepp och definitioner, geodetiska referenssystem, kartprojektioner, transformationer, plan- och höjdmätning, beräkningsteori samt introduktion till fotogrammetri och fjärranalys. Vidare behandlas tillämpningar av geodetisk och fotogrammetrisk mätningsteknik inom lantmäteri- och samhällsbyggnadsområdet. Kurskrav Deltagande när det är obligatorisk närvaro vid laborationer, godkända laborationer och godkänd tentamen. Betygssättning Betygssättning sker endast på basis av tentamen enligt följande betygsgränser: 85% - 100% = 5 70% - 85% = 4 50% - 70% = 3 < 50% = U
Kurslitteratur (GF) Geodetisk och fotogrammetrisk mätnings- och beräkningsteknik. Kompendium framtaget av KTH, Lantmäteriet, Lunds universitet, Högskolan i Gävle och Kartografiska sällskapet. GF finns tillgängligt gratis digitalt på: https://www.lantmateriet.se/sv/om-lantmateriet/samverkan-med-andra/handbok-i-mat-- och-kartfragor-hmk/referensbibliotek/kurskompendium Tryckt version kan köpas på institutionen för Geo- och Ekosystemvetenskaper för er som beställt det (150 kr). (GIB) Geografisk informationsbehandling teori, metoder och tillämpningar. 6:e upplagan, Harrie L. (red), Studentlitteratur, 2013. Endast ett par kapitel i denna bok ingår i kursen Samhällsmätning. Dock kommer resterande kapitel att användas i kursen Geografisk informationsteknik under våren. Det är därför rekommenderat att ni köper boken redan nu. Ett av de kapitel som ingår i denna kurs har omarbetats helt sedan 5:e upplagan. Från 2014 har vi använt upplaga 6 (om ni vill köpa boken av äldre årskursare). GIB kan köpas på webben (t.ex. direkt från Studentlitteratur). Alla bildspel från föreläsningarna (finns succesivt tillgängliga på hemsidan) ingår också i kurslitteraturen. Kursmaterial med övningar och laborationer samt formelsamling. Köps på introduktionsmötet för 50 kr. Även valda delar av litteraturen inom matematisk statistik är lämpligt att läsa.
Läsanvisningar Läs följande avsnitt före respektive föreläsning. Om ni gör detta kommer ni även att ligga i fas med läsningen till övningar och laborationer. F1: Introduktion till samhällsmätning GF kapitel 1 F2: Jordmodell GF kapitel 2 GIB - avsnitt 4.1-4.3 (ej 4.3.3) F3: Kartprojektioner GF kapitel 3 GIB - avsnitt 4.4 F4: Höjdsystem GF kapitel 4 GIB - avsnitt 4.3.3, 4.5.3, 4.5.4 F5: Geodetiska referenssystem GF kapitel 5.1 5.5 GIB - avsnitt 4.5 F6: Transformationer GF kapitel 5.6 GIB - avsnitt 4.6, 8.4 F7: Mätmetoder och mätinstrument GF avsnitt 6.1, 6.1.1 (till sidan 70), 6.3, 6.4 (+ översiktligt avsnitt 6.1 (sid 71 och framåt), 6.2) GIB - avsnitt 5.1, 5.2 F8: Detaljmätning i plan och höjd GF kapitel 7, kapitel 8 GIB - avsnitt 5.2 F9: Detaljmätning i plan, area GF kapitel 7, kapitel 8 F10-11: Mätosäkerhet GF avsnitt 9.1 9.7, översiktligt avsnitt 9.8-9.9 Relevanta delar ur kursboken i matematisk statistik. Se särskilt avsnitt om väntevärde, varians, standardavvikelse, normalfördelning och konfidensintervall. F12: Gästföreläsning - mätning ur ett förrättningsperspektiv GF kapitel 8 F13-14: Minsta kvadratmetoden GF avsnitt 10.1, 10.2.1, 10.2.2, 10.2.3 (inledning med ex 10.6), 10.4
F15-16: GPS GF kapitel 11 och 12 GIB - avsnitt 5.3 F17: Introduktion till fotogrammetri GF kapitel 13 (13.3.3 och 13.3.5 endast översiktligt), avsnitt 14.1, 15.1.1, 15.3 GIB - avsnitt 5.6.1-5.6.3 F18: Digital fotogrammetri GF avsnitt 14.2 (14.2.2, 14.2.3 och 14.2.6 endast översiktligt) GIB -avsnitt 5.6.4 F19: Laserskanning GF kapitel 16 (16.7, 16.8 endast översiktligt) GIB -avsnitt 5.7 F20: Fjärranalys GIB - avsnitt 5.4-5.5
Övningar och rapportinlämning Laborationer Laboration 1 - Avståndsberäkning i Matlab (obligatorisk närvaro) Laboration 2 - Koordinattransformationer i Matlab (obligatorisk närvaro) Laboration 3 - Olinjär minstakvadratmetod (obligatorisk närvaro) Laboration 4 Fotogrammetri och laserskanning (obligatorisk närvaro) Laboration 5 - Introduktion till digital fjärranalys (obligatorisk närvaro) Instruktioner för laborationerna Laborationerna genomförs i grupper om två studenter. Inlämning ska göras för samtliga laborationer. För laboration 1-3 ske en rapport per grupp skriven enligt anvisningar nedan i detta dokument lämnas in. För laboration 4 och 5 ska inlämningen innehålla utförliga svar på frågorna som ställs i laborationerna. För laboration 5 kan ni ladda ner övningshandledningen som Word dokument från kurshemsidan och fylla i svaren där direkt och lämna in. Inlämningen görs elektroniskt via AC (manual finns här: http://pub.gis.lu.se/manualac.pdf). För att vi ska kunna godkänna er på laborationerna ska inlämningen göras enligt följande: Ena gruppmedlemen lämnar in rapport med bifogat program (m-fil till Matlab) och anger vem han/hon har skrivit rapporten tillsammans med. Den andra gruppmedlemen lämnar ett meddelande i AC att rapport har lämnats in samt anger vem han/hon har skrivit rapporten med. Detta krävs för att vi ska kunna svara och godkänna båda. Deadline är 1 vecka efter senaste schemalagda laborationstillfället. Målet är att rätta rapporterna 1 vecka efter deadline detta gäller enbart rapporter som lämnats in i tid. Övningar Övning 1 - Matlab-introduktion Övning 2 - Instuderingsfrågor Övning 3 - Höjd- och planmätning Övning 4 - Planmätning och polygontåg Övning 5 - Polygontåg och areor Övning 6 - Mätosäkerhet Övning 7 - Linjär minsta kvadratmetod Övning 8 - Olinjär minsta kvadratmetod Deltagande på övningar är inte obligatoriskt, men starkt rekommenderat. Ni behöver inte lämna någon redovisning av övningarna. Övningshandledning Instruktioner till övningar och laborationer delas ut vid kursstart i ett gemensamt övningshäfte. För övningar 3-8 kommer uppgifter i Räkneuppgifter i geodesi att användas.
Anvisningar för rapporter laboration 1-3 I kursen ingår ett antal laborationer som ska redovisas i rapportform. För att få godkänt på dessa laborationer krävs inte bara att det praktiska momentet utförts på rätt sätt; en ordentligt skriven rapport ska också lämnas in. Skrivandet av dessa rapporter är en del av kursen och de ska därför ha ett visst innehåll för att godkännas. De krav som ställs på rapporten är att det ska redovisas syfte, metod, resultat, och slutsatser. Dessutom krävs, i förekommande fall, att antalet redovisade värdesiffror för framräknade värden är rätt samt att korrekt enhet används. Syfte I syftet beskriver man målet med det utförda arbetet. Detta behöver inte nödvändigtvis vara samma som syftet med laborationen så som det står angivet i laborationshandledningen (t.ex. kan syftet med laborationen vara att studenten ska lära sig att skriva Matlab-program för transformation, medan syftet med arbetet kan vara att jämföra koordinater givna i olika koordinatsystem för att se hur dessa skiljer sig åt ). Metod I metoden beskriver man tillvägagångssättet för att lösa uppgiften. Det är viktigt att de väsentliga delarna är med, t.ex. vilket datorprogram eller vilka ekvationer man har använt, däremot ska man inte skriva alla detaljer av typen vilka knapptryckningar man har gjort. Resultat I resultatet redovisar man sina svar. För beräkningsuppgifter innebär det att man anger vilka värden man har räknat fram, givna med lämpligt antal värdesiffror, och tillsammans med korrekt enhet och annan information av vikt. För icke-beräkningsfrågor skriver man ett tydligt svar, och i förekommande fall resonemang eller motivering. Resultat ska redovisas för varje delfråga. Slutsats I slutsatsen reflekterar man över sina resultat, t.ex. om de är rimliga, om de är bra eller dåliga, varför de kan tänkas bli på detta sätt, vad de kan få för konsekvenser, etc. Antal värdesiffror Antalet givna värdesiffror speglar noggrannheten i resultatet. Det är viktigt att komma ihåg att noggrannheten i en beräkning aldrig kan bli bättre än de data som har använts för beräkningen. Därför ska inte heller fler värdesiffror användas för att redovisa resultatet av beräkningen. Rapportens utformning Beroende på laborationens art kan rapporten skrivas antingen för hand eller på dator. I båda fallen är det dock viktigt att skriva på ett läsligt och väl strukturerat sätt. På rapportens första sida, antingen som försättsblad eller enbart som rubriker, ska det tydligt stå namnet på laborationen, författarnas namn, och namnet på övningshandledaren (som ska rätta rapporten). Beroende på den uppgift som givits, och rapportskrivarens egna preferenser, kan rapporten utformas på olika sätt. De ovan angivna kraven på vad som ska ingå i rapporten kan också tas med på olika sätt. Ibland passar det att använda dem som rubriker, ibland kan det bli bättre att låta dem utgöra ett stycke i en löpande text. Det viktiga är att det tydligt framgår när man skriver om var och en av dessa olika delar. Hur mycket man skriver beror också på rapportskrivarens egna preferenser. Vissa vill skriva mer, för att ha detta som ett dokument att kunna gå tillbaka till (t.ex. vid tentainläsning), medan andra vill skriva mer kortfattat. Båda sätten är korrekta. Det väsentliga är att all information av vikt (se ovan) tas med.
Laborationsgrupper Ahlström, Adam L2.01-03 Kjellberg, Annie L2.04-06 Ahlström, Andreas L2.01-03 Kristiansson, Emmie L2.04-06 Andersson, Carl L2.01-03 Larsson, Alicia L2.04-06 Andersson, Fredric L2.01-03 Larsson, Anton L2.04-06 Andersson, Fredric L2.01-03 Larsson, Emmy L2.04-06 Byström, Olle L2.01-03 Larsson, Ossian L2.04-06 Cederlund, Markus L2.01-03 Ljungström, Karolina L2.04-06 Christensson, Albin L2.01-03 Markgren, Nils L2.04-06 Chung, Lisa L2.01-03 Mattsson, Sandra L2.04-06 Dahlberg, Ebba L2.01-03 Mehmedovic, Sabina L2.04-06 Forslund, Amanda L2.01-03 Mosén, Oskar L2.04-06 Fredriksson, Linnea L2.01-03 Nilsson, William L2.04-06 Fuentes, Simone L2.01-03 Olsson, Julia L2.04-06 Hakegård, Fredrik L2.01-03 Persson, Nelly L2.04-06 Hansback, Karl L2.01-03 Pettersson, Jens L2.04-06 Hilding, Isabelle L2.01-03 Pålsson, Albin L2.04-06 Iveborg, Daniel L2.01-03 Strand, Elin L2.04-06 Jalgén, Hampus L2.01-03 Sundmark, Disa L2.04-06 Jernberg, Jonathan L2.01-03 Tarras-Wahlberg, Emmy L2.04-06 Johansson Streijffert, Jakob L2.01-03 Willyson, Elin L2.04-06 Karlsson Sköldqvist, Alma L2.01-03 Åstedt, Milton L2.04-06 Svensson, Ella L2.01-03