2021/2022

2021/2022

DM270

GEO/04 (GEOGRAFIA FISICA E GEOMORFOLOGIA)

DIPARTIMENTO DI SCIENZE DELLA TERRA E DELL'AMBIENTE

SCIENZE DELLA NATURA

PERCORSO COMUNE

1°

Primo Semestre (04/10/2021 - 14/01/2022)

6

60 ore di attività frontale

Italiano

ORALE

ZUCCA FRANCESCO - 6 CFU

Conoscenze informatiche di base: I sistemi operativi (Win, Linux, Android); concetto e gestione di files e directory: creazione, copia-trasferimento-scarico, compattazione-scompattazione; uso di strumenti dell'office automation (fogli di calcolo) e di text editing; ricerche su Internet con parole chiave, concetto e uso elementare del cloud

Statistica di base: medie, varianza, deviazione standard, concetto di distribuzione e capacità di visualizzare dati (istogrammi, diagrammi di dispersione, boxplot)

Cartografia di base: i concetti delle proiezioni cartografiche, capacità di lettura di cartografia topografica e tematica, estrazione e misure di posizioni e distanze plano-altimetriche e estrazione di elementi topografici (profili)

Capacità di ricerca nelle banche dati bibliografiche d'ateneo

L'obiettivo del corso è quello di produrre conoscenze specializzate nell’ambito dei dati geografici, del GIS e dell’analisi spaziale applicata a problematiche ecologico-ambientali di carattere anche globale, sviluppando abilità orientate alla soluzione di problemi con componente spaziale (implicita ed esplicita) e all’integrazione in sistemi GIS delle conoscenze ottenute dallo studente in ambiti diversi del corso di studio e dall’esperienza personale. Realizzare quindi competenze per gestire contesti di applicazione e ricerca complessi per rispondere alle sollecitazioni dell’Agenda 2030 per lo sviluppo globale sostenibile, che suggerisce chiaramente, l’uso competente e intenso del dato geospaziale e dell’osservazione della Terra (EO) per misurare i trend ambientali e monitorare i progressi di una parte importante dei Sustainable Development Goals della stessa Agenda.

Percezione e cognizione dei fenomeni geografici, domini dell’informazione geografica ed elementi dell’informazione geografica.
Richiami sui sistemi di riferimento e proiezione.
Modelli vettoriali e raster.
Relazioni topologiche, distribuzioni spaziali, modelli dell’incertezza.
Analisi generale avanzata e analisi morfologica di dati raster.
Astrazione dei dati: classificazione, selezione e generalizzazione.
Tecniche della rappresentazione grafica-spaziale. Web mapping e visualizzazione; visualizzazione della componente temporale e dell’incertezza di dati geografici.
Uso dei modelli per rappresentare informazioni e dati. Modelli dei dati; progettazione DB e strumenti di modellizzazione, modelli concettuali, logici e fisici.
Operazioni sui dati spaziali: trasformazioni della rappresentazione: modelli dati e conversione formato, interpolazione, conversioni, generalizzazione, aggregazione e scale. Classificazione e trasformazione di attributi.
Operazione sui database spaziali: misure geometriche e analitiche di base, misure delle distribuzioni geografiche, identificazione di pattern e cluster spaziali. Analisi delle relazioni spaziali.
Sviluppo di tecniche di produzione di dati geografici: GPS e Telerilevamento. Principi e usi.
Integrazione GIS e strumenti di modellistica e linguaggi di programmazione (R, Python.)
Applicazioni e strumenti GIS per problematiche ecologiche (botaniche ed ecologiche): connectivity, corridor e habitat modeling.
Sviluppo di DB-GIS a finalità ecologiche con utilizzo di software FOSS.

Nella parte iniziale del corso lezioni frontali dedicate all'esplorazione delle componenti teoriche del programma, che lasceranno spazio ad approcci di flipped sviluppati sia come peer instruction f.c. sia come problem based learning f.c. tesi a realizzare competenza individuale e di gruppo con discussione di problematiche e presentazione di progettualità.
Esercitazioni su computer e attività in esterno per scoprire e utilizzare tecnologie smart di misura e produzione di dati geospaziali.
Seminari di approfondimento specifici su GIS e sua relazione con tematiche ecologiche s.l. realizzati con tutori in presenza e basate anche, nel caso, su disponibili webinars specifici di docenti e ricercatori internazionali.

-Principles of Geographic Information Systems - An introductory textbook
Otto Huisman and Rolf A. de By eds. Publisher: ITC 2009, ISBN-13: 9789061642695 (disponibile presso il docente)

-Spatial Thinking in Planning Practice: An Introduction to GIS - Yiping Fang, Vivek Shandas, and Eugenio Arriaga Cordero (disponibile al link
http://pdxscholar.library.pdx.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1004&context=pdxopen)

- Applied Spatial Data Analysis, 2013, Bivand, Pebesma and & Gómez-Rubio, UseR! Series, Springer, 2nd ed., xviii+405 pp., Softcover, ISBN: 978-1-4614-7617-7 (disponibile presso il docente)

- Geospatial Analysis - A comprehensive guide, a free web-based GIS resource - de Smith, Longley & Goodchild, 2013, 4th ed., (disponibile al link http://www.spatialanalysisonline.com/)

- Remote Sensing of the Environment: An Earth Resource Perspective, Jensen, John R., 2007, 2nd Ed., Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 592 pages (disponibile presso il docente)

- Remote Sensing of Biomass - Principles and Applications, Fatoyinbo (editor), ISBN 978-953-51-0313-4, 334 pages, Publisher: InTech, Chapters published March 28, 2012 under CC BY 3.0 license DOI: 10.5772/696 (disponibile al link http://www.intechopen.com/)

Agli studenti verranno forniti inoltre materiali, dispense e casi di studio in lingua Inglese.

L’accertamento della effettiva acquisizione dei risultati dell’apprendimento verrà verificato sia attraverso la valutazione dei risultati delle attività personale durante il periodo di flipped classroom (singolari e di team) come pure attraverso la valutazione di presentazioni pubbliche di saggi (15%) di ricerche brevi svolte dagli studenti nei gruppi di lavoro, per sviluppare, anche una capacità di autovalutazione e confronto; al termine del corso, è prevista la realizzazione e presentazione di una ricerca personale (15%) su temi definiti preliminarmente con il docente e i tutori e basati su case history dalla letteratura e una prova di produzione e analisi di un progetto GIS (70%) da realizzarsi su PC.

Gli studenti non frequentanti sono tenuti a contattare il docente al più presto per definire uno specifico percorso di formazione e la condivisione di materiali didattici.