OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

L'insegnamento si propone di fornire agli allievi le conoscenze di base per l’inquadramento cartografico del territorio, per la visualizzazione, interrogazione, gestione e analisi spaziali della cartografia digitale e dei dati georiferiti mediante strumenti GIS (Geographic Information System), e per il posizionamento tramite tecnologia satellitare GNSS. Lo studente avrà così un primo contatto diretto con la realtà operativa professionale, acquisendo competenze e sensibilità per interloquire con tecnici e specialisti di altri settori, oltre che con il privato cittadino.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Lo studente acquisirà le tecniche teoriche e pratiche per la ricerca del dato cartografico più adatto, per la sua corretta gestione e integrazione con altri dati geospaziali caratterizzati da diversi sistemi di riferimenti e proiezioni cartografiche, e per la sua analisi, in ambiente GIS, per ottenere il risultato atteso in base alla risoluzione metrica dei dati.

In particolare lo studente sarà in grado di utilizzare il software GIS free e open source QGIS (in accordo con la direttiva del Ministro per l’Innovazione e le Tecnologie del 19 dicembre 2003 che ne incentiva l’utilizzo), per la risoluzione di semplici applicazioni concrete.

Inoltre lo studente acquisirà le tecniche teoriche e pratiche necessarie per poter effettuare un posizionamento GNSS e poterne valutare l’accuratezza.

L'insegnamento permetterà di sviluppare anche le seguenti capacità e competenze trasversali (soft-skills), che permetteranno di ottenere i relativi Open badge: 

• competenza alfabetica funzionale - livello avanzato
• competenza personale - livello avanzato
• competenza sociale - livello avanzato
• capacità di imparare a imparare  - livello avanzato
• competenza in creazione progettuale - livello avanzato

con particolare attenzione al lavoro in gruppo con atteggiamento collaborativo e costruttivo, al pensiero strategico e pensiero critico, alla comunicazione efficace e abilità argomentativa.

MODALITA' DIDATTICHE

L'insegnamento comprende sia lezioni teoriche sia esercitazioni pratiche relative alle esperienze di rilevamento GNSS e di elaborazione dati cartografici in ambiente GIS.

Si utilizzano i seguenti strumenti didattici innovativi e interattivi:

- i sondaggi istantanei, sia per stimolare l'attenzione degli studenti, sia per verificare il loro grado di apprendimento, sviluppando la capacità di imparare ad imparare.

- le metodologie di Team Working e Problem Based Learning, applicate nell’ambito delle esercitazioni GIS, sviluppando le competenze alfabetico-funzionale, personale e sociale oltre che in creazione progettuale.

Gli studenti che abbiano in corso di validità certificazione di disabilità fisica o di apprendimento in archivio presso l'Università e che desiderino discutere eventuali sistemazioni o altre circostanze relative a lezioni, insegnamenti ed esami, dovranno mettersi in contatto sia con il docente sia con il Prof. Federico Scarpa (federico.scarpa@unige.it), referente per la disabilità della Scuola Politecnica.

Per maggiori dettagli si rimanda alla pagina di AulaWeb del corso di studi (https://aulaweb.unige.it)

Si consigliano gli studenti lavoratori di contattare il docente all’inizio dell'insegnamento per concordare modalità didattiche e d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Sistemi di riferimento e sistemi di coordinate

sistemi di coordinate e superfici di riferimento, sistemi di riferimento e loro realizzazioni, con particolare attenzione a quelli di maggior interesse in Italia. Modelli e problematiche nelle trasformazioni tra diversi sistemi di coordinate e di riferimento.

Cartografia e GIS

Sistemi Informativi Geografici (GIS): logica di funzionamento e funzionalità di base, panoramica degli ambiti applicativi, principali software esistenti (in particolare free e open source)

Cartografia numerica: modelli di dati concettuali e logici (raster e vettoriali, campi ed entità), scala nominale e risoluzione, cenni alla topologia, i metadati e la direttiva europea INSPIRE

Rappresentazioni cartografiche: principali rappresentazioni cartografiche e loro caratteristiche, i codici internazionali EPSG, il processo di georeferenziazione.

Dati cartografici

La cartografia ufficiale Italiana: caratteristiche e disponibilità

Modelli Digitali del Terreno (DTM): caratteristiche, strutture dati, (metodi d’interpolazione)

Foto e Ortofoto: cenni alle caratteristiche ottiche, alle procedure di acquisizione, ai formati di memorizzazione; caratteristiche di ortofoto e immagini satellitari

Introduzione ai GeoWebService: disponibilità di dati geografici e il loro fruizione via web

Introduzione ai GeoDataBase: la loro struttura e le query SQL

Prime elaborazioni in QGIS

Impostazione progetto e importazione dati in QGIS; visualizzazione e integrazione di diverse fonti di dati; importazione di servizi WMS e di dati OpenStreetMap; gestione e semplice analisi di DTM in QGIS; gestione e georeferenziazione di immagine.

Metodologia di rilievo satellitare GNSS/GPS

Descrizione generale del sistema e principi di funzionamento, descrizione del segnale, osservabili ed equazioni di osservazione, pianificazione di una campagna di rilievo, metodologie di rilievo con cenno all'elaborazione dei dati per il post processamento, principi di rilevamento in tempo reale in appoggio a servizi di posizionamento satellitare per rilievo cosiddetto in Network Real Time Kinematic (NRTK), inserimento di un rilievo in un sistema di riferimento predefinito e inquadramento in cartografia.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Dispense e materiale del corso fornito dalla docente.

Testi per approfondimenti:

C. Cambursano, 1997. "Cartografia numerica". Ed. Progetto Leonardo, Bologna.

F. Migliaccio, D. Carrion, 2016. “Sistemi informativi territoriali. Principi e applicazioni”. UTET Università. ISBN 978-88-6008-475-0

Biagi L.: I fondamentali del GPS. Geomatics Workbooks, Vol. 8, 2009, Geomatics Laboratory, Como, 2009, ISSN 1591-092X.

Cina A.: Dal GPS al GNSS (Global Navigation Satelite System) - Per la Geomatica. Ed. Celid, Collana Strumenti per l'Ingegneria, Torino, 2014, ISBN 978-88-6789-020-0.

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

DOMENICO SGUERSO (Presidente)

ILARIA FERRANDO

PAOLA SALMONA

BIANCA FEDERICI (Presidente Supplente)

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

https://corsi.unige.it/corsi/11428/studenti-orario

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame consiste in una prova orale, comprensiva di:

- presentazione e discussione di un'applicazione realizzata in GIS in piccoli gruppi (da 2 a 4 persone) finalizzata all'analisi del territorio, integrata con almeno un posizionamento GNSS in RTK;

- domande relative ai concetti teorici essenziali per una corretta gestione dei dati geografici, quali i sistemi di riferimento e le proiezioni cartografiche, il concetto di scala cartografica, le caratteristiche dei diversi dati cartografici, le principali caratteristiche del sistema GNSS, le possibili sorgenti d’errore e le procedure di posizionamento.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Sarà valutata:

- la discussione critica dei risultati ottenuti nell'applicazione mirata ad una analisi del territorio in ambiente GIS e ad almeno un posizionamento GNSS in RTK;

- la qualità della presentazione orale, poichè considerata propedeutica alla futura vita lavorativa degli studenti, consentendo loro di acquisire meglio la capacità di condividere idee e lavorare in gruppo;

- la conoscenza dei concetti teorici essenziali per una corretta gestione dei dati geografici e dei posizionamenti GNSS.

Calendario appelli

ALTRE INFORMAZIONI

Si consigliano gli studenti lavoratori e gli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali di contattare sia il docente sia il Prof. Federico Scarpa (federico.scarpa@unige.it - referente per la disabilità della Scuola Politecnica) all’inizio del corso per concordare modalità didattiche e d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali.

Per maggiori dettagli si rimanda alla pagina di AulaWeb del corso di studi (https://aulaweb.unige.it)