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a Ciclo Unico
Scuola di Ingegneria
ENVIRONMENTAL ENGINEERING
Insegnamento
LAND SURVEYING AND GEOGRAPHICAL INFORMATION SYSTEM (GIS)
INP9087738, A.A. 2019/20

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2019/20

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
ENVIRONMENTAL ENGINEERING
IN1825, ordinamento 2010/11, A.A. 2019/20
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Curriculum SOIL, WATER AND ENVIRONMENT [001PD]
Crediti formativi 9.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese LAND SURVEYING AND GEOGRAPHICAL INFORMATION SYSTEM (GIS)
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile e Ambientale (ICEA)
Sito E-Learning https://elearning.unipd.it/dicea/course/view.php?idnumber=2019-IN1825-001PD-2019-INP9087738-N0
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione INGLESE
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile MASSIMO FABRIS ICAR/06

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Ingegneria per l'ambiente e territorio ICAR/06 9.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso I Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 9.0 72 153.0

Calendario
Inizio attività didattiche 30/09/2019
Fine attività didattiche 18/01/2020
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2010

Commissioni d'esame
Nessuna commissione d'esame definita

Syllabus
Prerequisiti: Approfondite conoscenze di analisi matematica, fisica e statistica.
Conoscenze e abilita' da acquisire: L’obiettivo del Corso è quello di fornire allo studente gli strumenti teorico-pratici necessari per l’esecuzione di rilievi topografici finalizzati alla realizzazione, alla conoscenza e alla progettazione di opere nell’ambito dell’Ingegneria Ambientale, il loro inserimento nei sistemi di riferimento utilizzati in ambito nazionale e internazionale e la gestione dei dati acquisiti e/o elaborati in ambiente GIS.
Nell’ambito del Corso vengono quindi approfonditi gli aspetti teorici delle diverse metodologie topografiche di rilevamento (rilievi classici, GNSS, fotogrammetria, laser scanning) e analizzate applicazioni pratiche in diversi ambiti di utilizzo, studiando le precisioni raggiunte. Inoltre, vengono presentati e utilizzati i principali strumenti che si utilizzano nell’ambito delle differenti metodologie, accennando alle procedure di elaborazione dei dati acquisiti e alle precisioni finali. Allo studente vengono presentati i differenti modelli digitali delle superfici (DEM, DSM, DTM, DHM,…) ottenuti dall’interpolazione dei dati acquisiti, egli sarà in grado di utilizzare il modello più adatto in base alle specifiche esigenze e di operare integrando dati provenienti da diverse sorgenti.
Modalita' di esame: Prova orale.
Criteri di valutazione: La valutazione viene effettuata sulla base delle conoscenze e abilità acquisite dallo studente, dalla capacità di individuare soluzioni idonee a problemi pratici di rilievo, a quella di dimostrare padronanza con i differenti argomenti del Corso.
Contenuti: Introduzione nel rilevamento del territorio ed in Geomatica: principi di geodesia, topografia, cartografia e GNSS (Global Navigation Satellite System).
Metodi per l'acquisizione e l’elaborazione di dati 3-D:
Fotogrammetria: acquisizioni terrestri, aeree e satellitari. Relazioni matematiche tra immagine e spazio dell’oggetto. Problemi diretti e inversi di trasformazioni di coordinate proiettive e similitudini. Condizioni di collinearità e complanarità. Il caso piano e il caso normale. Procedure di orientamento (Interno, Esterno, Relativo e Assoluto). Misura e correzione delle coordinate dell’immagine. Structure from Motion, Triangolazione aerea. Generazione di stereo-modelli e analisi degli errori. Vari modelli matematici di strisciate e block adjustments. Piano di volo. Fotogrammetria digitale: rappresentazione numerica dell’immagine e della radiometria; algoritmi di image matching in fotogrammetria digitale.
LiDAR (Light Detection And Ranging): principi di funzionamento. TLS (Terrestrial Laser Scanning) e ALS (Airborne Laser Scanning). Time Of Flight (TOF) rispetto a sistemi di misura della fase. Gestione dei dati, riflettanza. Caratteristiche di strumenti e sensori. Sistemi UAV (Unmanned Aerial Vehicle).
SAR (Synthetic Aperture Radar): principi, sensori, procedure di acquisizione, vari tipi di elaborazione e applicazioni.
Co-registrazione di dati 3D in sistemi di riferimento locali o globali. Georeferenziazione.
Rappresentazione delle superfici 3-D: Modelli Digitali (DEM - Modello digitale di elevazione, DSM - Modello digitale di superficie, DTM - Modello digitale del terreno, DHM - Modello digitale delle altezze, DTMM - Modello digitale terrestre e Modello marino) e loro implementazione e applicazioni in Geomatica e nell’Ingegneria ambientale.
Introduzione ai Sistemi Informativi Territoriali (GIS): il concetto di “dati” e “informazioni”. Definizione di GIS, principali componenti e funzioni di un GIS. Dati spaziali e attributi, modelli di dati (vettoriale, raster, TIN), tematismo. Database e geodatabase, gestione dei dati delle tabelle. Introduzione alla cartografia tradizionale, superfici di riferimento: ellissoide e geoide. Sistemi di riferimento: Datum planimetrici e altimetrici. I Datum di interesse per l’Italia (Roma40, ED50, WGS84) e i relativi sistemi cartografici (Gauss-Boaga, UTM, “Fuso Italia” e “Fuso 12”). Conversione e trasformazione coordinate di Datum. Funzioni di ricerca e analisi spaziale in GIS, creazione di modelli vettoriali, raster e Modelli Digitali delle Superfici (DEM, DTM, …). Esempi di applicazioni GIS.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Didattica frontale.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Testi di riferimento, dispense e appunti delle lezioni.
Testi di riferimento:
  • Kraus K., Photogrammetry. --: De Gruyter, 2007. Cerca nel catalogo
  • Wolf P. R., Ghilani C. D., Elementary Surveying: An Introduction to Geomatics. --: Harlow: Prentice Hall, 2008. Cerca nel catalogo
  • Uren J., Price W. F., Surveying for Enigneers. --: Palgrave Macmillan, 2005.

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Problem based learning
  • Case study
  • Working in group
  • Questioning
  • Problem solving

Didattica innovativa: Software o applicazioni utilizzati
  • Moodle (files, quiz, workshop, ...)

Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Istruzione di qualita' Agire per il clima La vita sulla Terra