TELERILEVAMENTO E GIS

Il corso fornisce conoscenza delle nozioni teoriche e pratiche necessarie per l’interpretazione di immagini satellitari e la progettazione e realizzazione di Sistemi Informativi Territoriali.

Non sono previste propedeuticità all'interno del percorso di studi magistrali ma è consigliato lo studio preliminare dei fondamenti di Topografia e Cartografia.

Lo studente è tenuto a frequentare almeno il 70% delle lezioni del corso

1. Cartografia numerica. Caratteristiche generali della cartografia numerica. Struttura dei dati raster, primitive raster 2D e 3D, dimensioni e tecniche di compressione dei file raster, formati compressi più diffusi (JPEG, BMP, TIFF, GIF, MrSID, ECW). Georeferenziazione di immagini raster, world file. Cartografia vettoriale: entità e primitive geometriche, strutturazione dei dati. Relazioni spaziali tra entità geografiche: relazioni topologiche, di direzione, di vicinanza. Strutturazione topologica dei dati vettoriali. L'informazione geografica in formato GRID, modelli digitali del terreno (DTM-DSM). Carta delle pendenze. Modello TIN per rappresentazioni e analisi 3D del territorio, algoritmo di Delaunay.

2. Telerilevamento. Cenni storici. Principi fisici del telerilevamento. Lo spettro elettromagnetico; il telerilevamento nel visibile, nell’infrarosso e a microonde. Tipologie e risoluzione delle immagini acquisibili. Emissione di radiazione naturale: leggi di Planck, Wien, Stefan-Boltzmann. Cenni ai fenomeni di assorbimento e diffusione della radiazione. Sensori di telerilevamento passivi e attivi. Principali applicazioni dei sensori radar e cenni alle tecniche interferometriche. Orbite satellitari. Missioni aerospaziali per l’osservazione della Terra. Problematiche e metodi di elaborazione e interpretazione dei dati telerilevati. Tecniche di classificazione delle immagini telerilevate e produzione di cartografia tematica.

3. Sistemi Informativi Geografici. Architettura e funzionalità di un GIS. Ambiti di applicazione ed esempi di SIT. Trasformazioni di coordinate all'interno del datum e tra datum (trasformazione di Helmert). Funzionalità GIS: editing e gestione dei dati a riferimento spaziale, selezione, query, overlay, buffering. Funzionalità avanzate di analisi spaziale: dissolvenza, fusione, unione, intersezione, taglio. Visualizzazione e output. Ambienti di sviluppo. Data Base (DB) e Data Base Management System (DBMS); Schema e proprietà di un DB, modello dati gerarchico, reticolare, relazionale, ad oggetti. Progetto di un DB: modellazione concettuale, logica e fisica dei dati. Il modello Entità-Relazioni: costrutti generali, ristrutturazione e normalizzazione del diagramma E-R. Caratteristiche e architettura di un DBMS (livello esterno, logico e fisico).Descrizione di alcuni software free ed open source per la costruzione di una piattaforma GIS: Quantum GIS, gvSIG, Grass, PostgreSQL, PostGIS. Standard di trasferimento dei dati territoriali. I Web-GIS e gli ambienti open source dedicati.

1. Alessandro Capra, Domenica Costantino, “Geomatica”, Edizioni Mandese

2. Athanasios Dermanis, Ludovico Biagi, "Telerilevamento. Informazione territoriale mediante immagini da satellite", Edizioni CEA

3. Mario A. Gomarasca, "Basics of Geomatics", Edizioni Spinger

4. Giuseppe Mussumeci, "Appunti del corso di telerilevamento e GIS", sito Web personale e STUDIUM

Gli appunti del corso sono disponibili su Studium

Gli esami si svolgono in forma orale.

Durante lo svolgimento del corso si svolgono due prove in itinere, una a metà corso ed una alla fine delle lezioni, alle quali segue una valutazione finale.

Le prove son in forma scritta con domande a risposta aperta.

primitive raster e vettoriali - georeferenziazione di immagini raster - principi fisici del telerilevamento multispettrale - sensori passivi - firma spettrale - mappatura corologica - enfatizzazione delle immagini satellitari - architettura e funzionalità GIS - funzionalità evolute di analisi spaziale - costrutti del diagramma E-R - modellazione logica dei DB