Insegnamento GIS - GEOGRAPHICAL INFORMATION SYSTEMS

Corso
Scienze della terra per la gestione dei rischi e dell'ambiente
Codice insegnamento
A002120
Curriculum
Geosciences for environmental sustainability
Docente
Laura Melelli
Docenti
  • Laura Melelli
Ore
  • 42 ore - Laura Melelli
CFU
6
Regolamento
Coorte 2021
Erogato
2021/22
Attività
Caratterizzante
Ambito
Discipline geomorfologiche e geologiche applicative
Settore
GEO/04
Tipo insegnamento
Opzionale (Optional)
Tipo attività
Attività formativa monodisciplinare
Lingua insegnamento
INGLESE
Contenuti
G.I.S: definizione e funzionalità.
Data Base Relazionali.
I Sistemi di Riferimento Cartografici.
Struttura dei dati: vettoriale e raster, semplice e complessa.
Analisi spaziale in ambiente raster e vettoriale.
La modellazione 3D.
Piattaforme web e dati.
Telerilevamento e GIS.
Testi di riferimento
Casagrande L., Frigeri A., Furieri A., Marchesini A., Neteler M. (2014) - Gis
Open Source: GRASS GIS, Quantum GIS and SpatiaLite. Dario Flaccovio
Ed.
Obiettivi formativi
I contenuti del corso sono fondamentali per la gestione dei dati territoriali
in ambito digitale in particolare per una corretta archiviazione,
visualizzazione e analisi delle informazioni territoriali.
Le principali conoscenze acquisite sono:
1) la capacità di modellizzare i fenomeni naturali e antropici in ambito
digitale,
2) la capacità di organizzare dati eterogenei in natura semantica, formato
e scala in Data Base Relazionali,
3) la capacità di creare nuove informazioni attraverso operazioni di
analisi spaziale in formato raster e vettoriale.
Le abilità fondamentali (ossia la capacità di applicare le conoscenze
acquisite) saranno:
1) la capacità di gestire in formato digitale i dati territoriali,
2) la comprensione dei fenomeni territoriali utilizzando le proprietà
topologiche degli stessi,
3) la capacità di restituire in output documenti di sintesi di un progetto
GIS.
Prerequisiti
Non è richiesto nessun prerequisito
Metodi didattici
Il corso è organizzato nel seguente modo:
- lezioni frontali in aula su tutti gli argomenti del corso;
- applicazione delle nozioni teoriche su Personal Computer
- creazione autonoma di un progetto GIS nelle sue fasi fondamentali:
acquisizione e preelaborazione, analisi e management dei dati in uscita.
Altre informazioni
Nessuna altra informazione
Modalità di verifica dell'apprendimento
L'esame prevede una prova orale su concetti teorici del corso. La
conoscenza di tali contenuti non è vincolata a un particolare tipo di
software GIS. Tuttavia un PC sarà a disposizione dello studente per
chiarire meglio alcuni concetti (se necessario).
La durata della prova è di massimo 30 minuti. La prova è finalizzata a
verificare la capacità dello studente di applicare le conoscenze teoriche
acquisite su casi reali visualizzabili su pc.
Lo prova orale consentirà inoltre dì verificare la capacità di
comunicazione dell'allievo con proprietà di linguaggio e organizzazione
autonoma dell'esposizione sugli stessi argomenti a contenuto teorico
Programma esteso
1. DEFINIZIONI E CONCETTI GENERALI
- Introduzione al corso.
- Cartografia tradizionale e cartografia numerica.
- Introduzione ai GIS. Componenti e funzionalità dei GIS. La struttura dei
dati nei GIS. Vantaggi e diffusioni dei sistemi GIS.
- Fasi di acquisizione di un progetto: Pre-elaborazione, Analisi; Output e
Management.
- Introduzione ai software commerciali e open source.
Sistemi di riferimento e georeferenziazione
- La modellazione della superficie terrestre: ellissoide e geoide.
- I Sistemi di Riferimento (proiezioni e datum).
- Modalità di riconoscimento dei SdR più utilizzati in Italia nei dati in
ambiente GIS
- Georeferenziazione e proiezione dati.
2. DATI E STRUTTURE
Dati e DataBase
- Dati alfanumerici nei GIS. Tipologie di database
- I Data Base Relazionali.
- Operazioni tra DBR: link e join tra tabelle, interrogazioni spaziali, aspaziali
e miste.
-I Geo DB.
Struttura vettoriale:
- Definizione di Modello di Dati.
- La struttura vettoriale: definizione e caratteristiche principali. Le
primitive geometriche vettoriali semplici: punto, linea, area.
- Entità vettoriali complesse (Regioni, Network, TIN).
- Creazione e gestione di dati vettoriali
Struttura raster:
- La struttura raster: definizione e caratteristiche principali. Tipi di dati
raster.
- Forme di memorizzazione e algoritmi di compressione.
- I Digital Elevation Model: modalità di acquisizione dei dati altimetrici,
interpolazione, elaborazione, visualizzazione, usi e applicazioni.
- Differenze e sinergie delle strutture raster e vettoriale.
3. ANALISI SPAZIALE
In ambiente vettoriale:
- I principi di Overlay. Unione, Identità, Intersezione, Dissolvenza,
Clipping, Buffering.
- Geoprocessing.
In ambiente raster:
Generazione dei dataset relativi agli attributi topografici utili per lo studio
fisico del territorio
Modelli di analisi spaziale. Principi di algebra Booleana.
Riclassificazioni. Aggregazioni. Analisi di rete. Visualizzazione e Analisi in
3D.
I modelli idrologici da DEM
- Ricostruzione del sistema bacino idrologico - rete idrografica superficiale.
4. L'ANALISI STATISTICA IN AMBIENTE GIS
Creazione di un dataset della suscettibilità da frana per iper un'area test.
5. IL TELERILEVAMENTO
Principi e metodi. Le principali missioni satellitari e i prodotti derivati.
Analisi di immagine: le basi.
6. VISUALIZZAZIONE E RESTITUZIONE DEI DATI
La percezione degli elementi cartografici. Visualizzazione dei dati.
Restituzione su supporto cartaceo. La direttiva INSPIRE e il problema
della reperibilità dei dati in Italia.
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