TELERILEVAMENTO E GIS

ICAR/06 - 6 CFU - 1° semestre

Docente titolare dell'insegnamento

GIUSEPPE MUSSUMECI
Email: giuseppe.mussumeci@unict.it
Edificio / Indirizzo: Edificio 3 - Polifunzionale di Ingegneria
Telefono: 095 7382212-25
Orario ricevimento: http://www.dicar.unict.it/docenti/giuseppe.mussumeci


Obiettivi formativi

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.


Modalità di svolgimento dell'insegnamento

Lezioni frontali con ausilio di diapositive ed esercitazioni pratiche sulll'uso di software GIS open source. Ove possibile e/o necessario, sia le lezioni che le esercitazioni potranno essere svolte in modalità telematica senza pregiudicarne l'efficacia.


Prerequisiti richiesti

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



Frequenza lezioni

La frequenza alle lezioni è fortemente consigliata in quanto coerente con il modello formativo proposto che mira a favorire l'apprendimento graduale, la partecipazione attiva dello studente in classe, il dialogo fra docenti e studenti.



Contenuti 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.



Testi di riferimento

1. Federica Migliaccio, Dabniele CArrion, "Sistemi Informativi territoriali. Principi e applicazioni" seconda edizione, UTET, 2020

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


Altro materiale didattico

Gli appunti del corso sono disponibili su Studium



Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1cartografia numerica1, 4 
2principi fisici del telerilevamento2, 3, 4 
3componenti e funzionalit√† di una piattaforma GIS1, 4 
4progettazione DB spaziali3, 4  


Verifica dell'apprendimento


MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

Gli esami si svolgono in forma orale.


ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

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




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