Obiettivi formativi
L’insegnamento si propone:
- di far conoscere le nozioni base sui sistemi di riferimento geodetici e le rappresentazioni cartografiche a fondamento dell’impiego consapevole degli strumenti informatici di elaborazione dei dati territoriali;
- di mostrare l’utilità dei GIS in applicazioni concrete di carattere ambientale e territoriale;
- di promuovere la capacità di applicare le conoscenze con un approccio tecnico-operativo.
A tale scopo circa il 50% delle ore di insegnamento è speso in attività di laboratorio informatico.
Nello specifico al termine delle attività si chiede allo studente di dimostrare di:
- conoscere caratteristiche e proprietà delle rappresentazioni cartografiche
- conoscere le caratteristiche della cartografia tecnica e delle mappe catastali e le loro tolleranze;
- conoscere caratteristiche e peculiarità dei dati territoriali, con particolare riferimento a Modelli Digitali del Terreno e Ortofoto;
- conoscere e distinguere i vari sistemi di riferimento geodetico-cartografici (SdR) nei quali tali dati sono espressi e conoscere quali sono i limiti di utilizzo dei parametri di trasformazione tra SdR memorizzati nei GIS;
- saper importare, esportare e convertire dati in formato raster e vettoriale tra SdR e proiezioni cartografiche diverse;
- conoscere le caratteristiche delle strutture dati vector e raster e le informazioni necessarie per la loro georeferenziazione;
- conoscere e saper applicare le tecniche di georeferenziazione di dati raster;
- saper condurre interrogazioni e selezioni sugli attributi di dati vettoriali;
- saper adoperare il calcolatore raster per la selezione o l’elaborazione di dati raster su più layers;
- essere capace di schematizzare i passi di soluzione di un problema, individuando gli strumenti GIS più appropriati per risolverlo;
- conoscere uno spettro significativo delle applicazioni base dei GIS nella professione in campo civile e ambientale.
Prerequisiti
E' necessario il possesso di abilità informatiche di base. Sono utili nozioni di topografia e concetti elementari sul trattamento statistico dei dati.
Contenuti dell'insegnamento
L'informazione geografica, cioè collegata ad una specifica posizione sul territorio, è stata a lungo rappresentata nella cartografia a stampa; oggigiorno è gestita attraverso i Geographic Information Systems (GIS), strumenti informatici costruiti per organizzare, gestire ed elaborare la grande varietà di dati in gioco nei processi decisionali di progettazione, gestione e pianificazione del territorio e delle infrastrutture. I GIS permettono di importare, elaborare, archiviare e rappresentare dati territoriali (entità) di varia natura.
La caratteristica delle informazioni memorizzate in un GIS è associare alle entità, oltre alle informazioni specifiche (attributi), la posizione espressa in un Sistema di Riferimento (SdR) geodetico/cartografico: i GIS possono quindi gestire dati forniti in SdR differenti. In aggiunta alle interrogazioni sugli attributi, tipiche dei database, possono inoltre effettuare ricerche e selezioni basate su relazioni di prossimità spaziale tra le entità, fondamentali nelle applicazioni territoriali.
L’insegnamento si articola in una parte teorica ed una pratica. Nella prima si illustrano: i sistemi di riferimento geodetico, la loro definizione e le trasformazioni per riportare dati diversi ad un riferimento unico; le rappresentazioni cartografiche e le loro proprietà. I contenuti delle carte tecniche regionali e delle mappe catastali; le caratteristiche dei dati territoriali in formato digitale, le principali tecniche di acquisizione dati per i GIS e le loro caratteristiche e precisioni; le caratteristiche dei dati raster e vettoriali, con particolare attenzione ai Modelli Digitali del Terreno (DTM) e alle ortofoto.
Si introducono poi i GIS con un approccio dapprima operativo, attraverso la proposizione di casi tipo dai quali apprendere le metodiche più adatte all’importazione, selezione, ricerca ed elaborazione di dati raster e vettoriali.
Nelle esercitazioni di laboratorio si applicano tali conoscenze a una serie di casi pratici, tratti da problematiche tipiche della professione, affrontati sulla piattaforma open source QGIS.
Programma esteso
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Bibliografia
Testi consigliati.
F. Migliaccio, D. Carrion. Sistemi informativi territoriali. UTET, 2019. – Disponibile in Biblioteca politecnica di Ingegneria e Architettura (nell'edizione 2016). Copre la gran parte degli argomenti del corso, per i quali è un utile strumento di approfondimento.
Le diapositive presentate a lezione e i dati per le esercitazioni saranno disponibili sulla piattaforma didattica di Ateneo Elly, Corso di Studio COSTRUZIONI INFRASTRUTTURE TERRITORIO, 1^ ANNO, sotto CARTOGRAFIA E GIS (accesso previa registrazione). Il materiale viene aggiornato nel corso delle lezioni.
Metodi didattici
L’insegnamento si articola in lezioni frontali di teoria ed esercitazioni in laboratorio informatico.
I software necessari sono installati nei laboratori informatici. Tuttavia, si raccomanda l’installazione sui PC personali del software open source QGIS per riprendere le esercitazioni anche individualmente. L’introduzione all’impiego dei software e delle numerose funzioni disponibili è guidata in classe con esemplificazione di semplici esercizi. Per l’approfondimento personale sono disponibili tutorial in formato pdf sull’uso di QGIS.
Modalità verifica apprendimento
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Altre informazioni
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Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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