GIS

Questo insegnamento fornisce agli studenti le conoscenze teoriche fondamentali e le competenze pratiche
nell’ambito dei Sistemi Informativi Geografici (GIS), insieme a una comprensione approfondita delle
tecnologie geospaziali. Il corso permette di svolgere analisi e visualizzazione di dati spaziali per il
monitoraggio ambientale e il supporto ai processi decisionali. Contribuisce agli obiettivi del corso di laurea
sviluppando competenze in cartografia digitale, in metodi di analisi dei dati, e in approcci interdisciplinari di
soluzione dei problemi ambientali e territoriali.

Al termine del corso, gli studenti comprenderanno i principi fondamentali dei GIS, diventando competenti
nell’uso del software open source QGIS. In particolare, saranno in grado di:
- spiegare i principi fondamentali e le applicazioni dei GIS
- gestire, analizzare e visualizzare dati spaziali
- applicare sistemi di coordinate e proiezioni cartografiche
- raccogliere e processare dati geospaziali, inclusi dati da rilievi sul campo e telerilevamento
- eseguire analisi spaziali di base
- produrre elaborati cartografici digitali, mappe tematiche e report spaziali
- utilizzare strumenti GIS per affrontare problemi ambientali e supportare il processo decisionale

Non sono richiesti prerequisiti specifici per seguire con profitto il corso; tuttavia, una buona padronanza dell’uso del computer e conoscenze di base di statistica rappresentano un background utile. Utili ai fini delle esercitazioni pratiche sarà la disponibilità di un computer portatile (Linux, Mac o Windows).

Il corso fornisce un percorso che parte dai concetti fondamentali dei dati spaziali, fino alla capacità di creare e gestire progetti GIS complessi e articolati, che includano più tipi di dati e diversi approcci analitici.

Introduzione al GIS: Concetti fondamentali, componenti, applicazioni ambientali
- Sistemi di coordinate e di riferimento: Proiezioni cartografiche, sistemi di riferimento spaziale, codici EPSG
- Software GIS open source: Introduzione a QGIS; installazione, interfaccia, plugin e struttura dei progetti
- Dati vettoriali: Tipi di dati spaziali, estensioni dei file; creazione, editing, salvataggio e caricamento di dati vettoriali. Tabelle attributi e field calculator.
- Dati raster: Formati raster. Tile, layer e bande. Caricamento, visualizzazione, editing, salvataggio. Introduzione al raster calculator
- Cartografia tematica e mappatura: Simbologia, etichettatura, classificazione, legende
- Fonti dati e servizi web: WMS, WFS, tile e basemap, dataset ambientali open
- File geodatabase: Creazione e gestione di geodatabase
- Rilievo in campo I: Introduzione al rilievo con dispositivi mobili; configurazione del progetto; test
- Rilievo in campo II: Acquisizione dei dati sul campo; lavoro di gruppo
- Importazione e pulizia dei dati: Importazione, conversione, georeferenziazione
- Analisi spaziale di base: Operazioni base di geoprocessing
- Analisi spaziale avanzata: Operazioni avanzate di geoprocessing; interazione tra vettoriali, raster, e altri tipi di dati spaziali
- Layout di stampa e reporting: Creazione di mappe pronte per la stampa e report cartografici
- Fondamenti di Telerilevamento: Tipi di remote sensing. Dati e immagini da remote sensing; risoluzione, metadati, fonti e sources
- Integrazione tra Telerilevamento e GIS: Importazione di immagini, manipolazione delle bande; calcolo di alcuni semplici indici spettrali in QGIS
- Applicazioni ambientali: Casi studio sull’uso delle tecnologie GIS e di telerilevamento in ecologia e scienze ambientali.

Materiale didattico fornito durante il corso (slide, video e contenuti multimediali, letture selezionate). Testo open source consigliato: Essentials of Geographic Information Systems, disponibile gratuitamente online tramite l’Open Textbook Library: https://open.umn.edu/opentextbooks/textbooks/67

Valutazione basata sulla produzione di un progetto, con discussione finale focalizzata sugli obiettivi del lavoro, l’appropriatezza dei metodi analitici applicati e l’interpretazione dei risultati.

orale

Il/la docente ha il dovere di vigilare affinché siano rispettate le regole di autenticità e originalità delle prove d'esame. Di conseguenza, nei casi in cui vi sia il sospetto di un comportamento irregolare, l'esame può prevedere un ulteriore approfondimento, contestuale alla prova d'esame, che potrà essere realizzato anche in modalità differente rispetto alle modalità sopra riportate.

Punteggi nella fascia 18-21: conoscenza spesso superficiale degli argomenti trattati a lezione; esposizione orale poco chiara e carente sul piano della terminologia tecnica;

Punteggi nella fascia 22-25: conoscenza non sempre approfondita degli argomenti trattati a lezione; esposizione orale ordinata ma con uso non sempre corretto della terminologia tecnica;

Punteggi nella fascia 26-27: buona conoscenza degli argomenti trattati a lezione; discreta abilità nell'ordinare le informazioni e presentarle oralmente; familiarità con la terminologia tecnica;

Punteggi nella fascia 28-30: ottima padronanza degli argomenti trattati a lezione; capacità di gerarchizzare le informazioni e uso corretto della terminologia tecnica appropriata.

La lode verrà attribuita in presenza di conoscenza e capacità di comprensione applicata in riferimento al programma, capacità di giudizio e abilità comunicative, eccellenti.

Il corso è progettato secondo i principi dello Universal Design for Learning per favorire un ambiente di apprendimento inclusivo, accessibile e partecipativo. Le lezioni teoriche sono integrate da attività pratiche, apprendimento cooperativo e attività all’aperto. Viene data enfasi a diverse modalità di interazione e produzione, in modo da permettere a ogni studente di affrontare i contenuti secondo le proprie modalità di apprendimento ed espressione. Gli studenti con bisogni educativi speciali (BES) o disturbi specifici dell’apprendimento (DSA) sono invitati a contattare il docente all’inizio del corso, per concordare il miglior supporto possibile sia durante il corso che in fase di esame.

Questo insegnamento tratta argomenti connessi alla macroarea "Capitale naturale e qualità dell'ambiente" e concorre alla realizzazione dei relativi obiettivi ONU dell'Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile