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LABORATORIO GIS

Corso SCIENZE FORESTALI E AMBIENTALI
Curriculum Curriculum unico
Orientamento UNICO
Anno Accademico 2015/2016
Crediti 5
Settore Scientifico Disciplinare
Anno Secondo anno
Unità temporale Primo semestre
Ore aula
Attività formativa Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)

Canale Unico

Docente GIUSEPPE MODICA
Obiettivi La gestione di informazioni con un preciso riferimento spaziale (informazioni georiferite) ed archiviate in database cartografici implementate in ambiente GIS (Geographic Information Systems), rappresenta oggi un requisito di base indispensabile ai fini di una adeguata conoscenza del territorio. Una prima, prevede una serie di lezioni dedicate ai richiami di cartografia (il problema cartografico, la rappresentazione della Terra, i principali sistemi di coordinate geografiche, ecc.), all’introduzione dei sistemi GIS, alle loro potenzialità, architettura e funzionalità principali. Sono altresì fornite le nozioni fondamentali relative all’acquisizione di dati georeferenziati (fotogrammetria, immagini satellitari ad alta risoluzione, ecc.) e alla loro organizzazione e gestione in un sistema informativo territoriale; si descrivono nel dettaglio i principali modelli di dati. La seconda parte del corso è dedicata alle esercitazioni in laboratorio per mettere a frutto le conoscenze teoriche acquisite nell’affrontare problematiche specifiche.

- Conoscenza e capacità di comprensione
Acquisizione di strumenti e metodi per la l’analisi di dati territoriali georeferenziati finalizzata alla pianificazione e gestione del territorio agro-forestale.
- Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Capacità di inquadrare metodologicamente i modelli di dati e I diversi sistemi di riferimento geografico.
- Autonomia di giudizio
Considerazione critica di potenzialità, limiti e vantaggi dei diversi strumenti e metodi presentati, in rapporto a diversi ambiti applicativi e modelli di dati a disposizione.
- Abilità comunicative
Capacità di: organizzare in elaborati tecnici i risultati delle analisi; integrarsi con altre figure tecniche in gruppi di lavoro.
- Capacità d’apprendimento
Capacità di frequentare autonomamente la ricerca e l’organizzazione di database territoriali e aggiornare la propria formazione.
Programma -- PARTE I: CENNI DI GEODESIA E GENERALITÀ SUI GIS --
INTRODUZIONE AL CORSO
Richiami di geomatica e geodesia. Forma e dimensione della superficie terrestre: il geoide, l’ellissoide di rotazione. Le superfici di riferimento. Sistemi di coordinate geografiche. Cenni di fotogrammetria, telerilevamento, cartografia numerica, GPS.

GENARALITÀ SUI GIS (GEOGRAPHIC INFORMATION SYSTEMS)
Ambiti di utilizzo, definizione e architettura di un GIS. Potenzialità e funzionalità di un GIS. Dato e informazione. Informazione geografica e territoriale. Origine e trattamento dei dati. I principi di Incertezza ed incoerenza geometrica e di smoothing.

MODELLO DATI IN UN GIS
Modello di dati vettoriale e raster (struttura ed organizzazione del dato).

TOPOLOGIA
Elementi di topologia, modello “spaghetti” e topologico: vantaggi e svantaggi delle due tipologie. Le relazioni topologiche tra gli elementi: rapporti tra primitive geometriche e primitive topologiche.

DATABASE GEOGRAFICI
Il database e il geodatabase: cenni alle strutture dei database geografici. Operazioni sui database e procedure di geoprocessing. L’acquisizione dei dati georeferenziati. Gli open data.


-- PARTE II: ESERCITAZIONI IN LABORATORIO --
Architettura di un software GIS. Principi di base e funzionalità. L’organizzazione dell’informazione nei GIS.
Introduzione all’utilizzo del software QGIS: impostazioni, risorse, potenzialità.
Esercitazioni in ambiente QGIS.
Il caricamento dei dati. La gestione dei layer: visualizzazione, estensioni, sistemi di coordinate. La conversione delle coordinate
Importazione di dati geografici per la costruzione di una carta. Simbologia: visualizzazione e modifica. Utilizzo delle tabelle degli attributi alfanumerici. Visualizzazione degli attributi alfanumerici associati agli oggetti. Calcolo di valori su tabelle (field calculator). Collegamento di tabelle dati esterne agli oggetti geometrici.
La visualizzazione dei dati raster (mappe, immagini varie ed ortofoto digitali) e vettoriali. La gestione delle legende nei formati vettoriali ed in quelli raster con approfondimenti relativi alla gestione delle trasparenze e delle diverse combinazioni di bande in RGB.
Visualizzazione, personalizzazione e gestione delle etichette dei dati (label). Impaginazione di una carta tematica per la stampa. La georeferenziazione dei dati raster.
Gli Open data: aspetti teorici e gestione dello scaricamento di dati per il territorio italiano.
L’importazione e l’esportazione di file in percorsi specifici. L’esportazione di specifiche aree di selezione. La gestione e l’interrogazione del database degli attributi. Queries spaziali e aspaziali (elementi del linguaggio SQL, Structured Query Language).
Creazione e modifica dei file vettoriali e raster. La digitalizzazione degli elementi geometrici fondamentali (punti, linee e poligoni).
Gestione del database: aggiunta ed eliminazione dei campi. Aggiornamento dei dati. La gestione dell’editing dei dati. Digitalizzazione di punti quotati ed isoipse con relativo attributo alfanumerico. Importazione ed esportazione dei dati vettoriali e raster.
La conversione di dati (vectorraster e rastervector). Spazializzazione dei dati attraverso la tecnica del TIN (Triangulated Irregular Network) e IDW (Inverse Distance Weighted). Conversione di un TIN in un file raster e gestione del dato: esemplificazione attraverso l’ottenimento di un DEM (Digital Elevation Model) a partire da un TIN.
Operazioni base di geoprocessing. La gestione degli archivi cartografici WMS, WCS, WFS in ambito locale e nazionale.
Ricerca web, download e gestione di open data geografici riferiti a diversi livelli di dettaglio (internazionale, nazionale, regionale). Cenni sul processo di fotointerpretazione a video (i concetti di tessitura, struttura del paesaggio, ecc.). Esercitazioni sulla fotointerpretazione a video finalizzata all’ottenimento di carte degli usi del suolo (LU/LC) a grande scala (1:2000 o maggiore) su aree campione. Come materiale di base sono previste risorse in locale (offline) e online (utilizzando le risorse gratuite offerte come servizi WMS, WCS, WFS).
Testi docente TESTI DI RIFERIMENTO
- Materiale didattico disponibile sul sito del docente.
- Caiaffa E., 2012. ECDL GIS - La rappresentazione cartografica e i fondamenti del GIS. McGraw-Hill.
- Longley P.A., Goodchild M., Maguire D.J., Rhind D.W., 2011.Geographic Information Systems and Science. Wiley & Sons.


TESTI DI CONSULTAZIONE
Lillesand T., Kiefer R.W., Chipman J., 2008. Remote Sensing and Image Interpretation. Wiley and Sons.
Biallo G., 2002. Introduzione ai sistemi informativi geografici. Ed. MondoGIS
Casagrande L., Cavallini P., Frigeri A., Furieri A., Marchesini I., Neteler M., 2012. GIS Open Source. GRASS GIS, Quantum GIS e SpatiaLite. Dario Flaccovio Editore, Palermo.
Gomarasca M., 2004. Elementi di Geomatica. Associazione Italiana di Telerilevamento.
Erogazione tradizionale Si
Erogazione a distanza No
Frequenza obbligatoria No
Valutazione prova scritta No
Valutazione prova orale No
Valutazione test attitudinale No
Valutazione progetto No
Valutazione tirocinio No
Valutazione in itinere No
Prova pratica Si

Ulteriori informazioni

Descrizione Allegato
Dati esercitazioni 1 - Dati vettoriali (dispensa) Icona dell'estensione dell'allegato
Dati esercitazioni 2 - Dati raster (a) (dispensa) Icona dell'estensione dell'allegato
Dati esercitazioni 3 - Dati raster (b) (dispensa) Icona dell'estensione dell'allegato
Dati esercitazioni 4 - Dati raster (c) (dispensa) Icona dell'estensione dell'allegato
Supporto didattico - 3 - Cenni sui database (dispensa) Icona dell'estensione dell'allegato
Supporto Didattico 1 - Principi Geodesia Cartografia (dispensa) Icona dell'estensione dell'allegato
Supporto Didattico 2 - Modelli dati GIS (dispensa) Icona dell'estensione dell'allegato
Nessun avviso pubblicato
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