Guida degli insegnamenti

Syllabus

Partially translatedTradotto parzialmente
[5S160] - STRUMENTI GIS NELLA PROTEZIONE AMBIENTALE E CIVILEGIS TOOLS FOR ENVIRONMENTAL AND CIVIL PROTECTION
Eleonora GIOIA
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea Magistrale - [SM05] RISCHIO AMBIENTALE E PROTEZIONE CIVILE Master Degree (2 years) - [SM05] ENVIRONMENTAL RISK AND CIVIL PROTECTION
Dipartimento: [040017] Dipartimento Scienze della Vita e dell'AmbienteDepartment: [040017] Dipartimento Scienze della Vita e dell'Ambiente
Anno di corsoDegree programme year : 1 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2024-2025
Anno regolamentoAnno regolamento: 2024-2025
Obbligatorio
Crediti: 6
Ore di lezioneTeaching hours: 48
TipologiaType: B - Caratterizzante
Settore disciplinareAcademic discipline: FIS/07 - FISICA APPLICATA (A BENI CULTURALI, AMBIENTALI, BIOLOGIA E MEDICINA)

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

ITALIANO

Italian


PREREQUISITI PREREQUISITES

Conoscenza dell’Informatica di base.

Knowledge of basic Computer Science.


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

Il docente utilizzerà:
a) lezioni frontali di introduzione e approfondimento delle varie discipline della Geomatica;
b) esercitazioni per mettere in pratica l’apprendimento teorico e per avviare all’utilizzo del software opensource QGIS.

The teacher will use:
a) frontal lectures to introduce and deepen the various disciplines of Geomatics;
b) exercises to put theoretical learning into practice and to introduce the use of the open-source software QGIS.


RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES



Conoscenze e comprensione.

Al termine dell’insegnamento, lo studente dovrà:
- Conoscere i principi fondamentali dei sistemi informativi geografici (GIS), comprese le funzionalità e le potenzialità di applicazione in contesti multidisciplinari;
- Comprendere i concetti base di geodesia e cartografia, nonché i principali modelli, formati e fonti di dati utilizzati nei GIS;
- Conoscere i principali strumenti di analisi geografica e le loro applicazioni pratiche, con particolare riferimento ai settori ambientale e di protezione civile;
- Saper applicare le conoscenze acquisite per analizzare, gestire ed elaborare informazioni territoriali attraverso l'uso di software GIS;
- Essere in grado di comprendere e valutare criticamente le diverse fonti di dati geospaziali, selezionando quelle più appropriate per le specifiche esigenze di analisi;
- Dimostrare la capacità di interpretare e utilizzare i risultati ottenuti dalle analisi GIS come supporto a decisioni in ambiti complessi e multidisciplinari, con un focus particolare sul settore ambientale e di protezione civile.



Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Al termine dell’insegnamento, lo studente dovrà essere in grado di:
- Individuare, reperire e valutare criticamente dati geografici provenienti da diverse fonti, riconoscendo la qualità e l'affidabilità delle informazioni per l'uso in analisi geospaziali;
- Applicare in modo professionale le competenze acquisite per visualizzare, interrogare, creare ed elaborare dati geografici utilizzando software GIS, dimostrando abilità nel risolvere problemi complessi legati alla gestione del territorio;
- Sviluppare e sostenere argomentazioni solide e basate su dati, utilizzando le tecniche GIS per supportare decisioni informate in contesti multidisciplinari, con particolare riferimento ai settori ambientale e di protezione civile.


Competenze trasversali.

Al termine dell’insegnamento, lo studente dovrà essere in grado di:
- Valutare in modo autonomo e critico l’accuratezza e l’affidabilità dei dati geospaziali utilizzati e prodotti in ambiente GIS, formulando giudizi motivati su metodologie di analisi e risultati ottenuti;
- Comunicare in modo chiaro e professionale i risultati delle analisi GIS, sia in forma scritta che orale, utilizzando un linguaggio tecnico appropriato e strumenti di visualizzazione adeguati per diversi interlocutori, inclusi non esperti;
- Collaborare efficacemente in contesti di lavoro di gruppo, condividendo informazioni, idee e soluzioni, e contribuendo attivamente alla realizzazione di progetti collettivi in ambiente GIS.




Knowledge and Understanding.

By the end of the course, the student should be able to:
- Understand the basic principles of Geographic Information Systems (GIS), including functionalities and potential applications in multidisciplinary contexts;
- Understand the basic concepts of geodesy and cartography as well as the main models, formats and data sources used in GIS;
- Know the main geographic analysis tools and their practical applications, with particular reference to the environmental and civil protection sectors;
- Know how to apply the acquired knowledge to the analysis, management and processing of territorial information through the use of GIS software;
- Understand and critically evaluate the different sources of geospatial data and select the most appropriate for specific analysis needs;
- Demonstrate the ability to interpret and use the results of GIS analyses to support decisions in complex and multidisciplinary areas, with particular emphasis on the environmental and civil protection sectors.


Capacity to apply Knowledge and Understanding.

By the end of the course, the student should be able to:
- Identify, retrieve, and critically evaluate geographic data from multiple sources, recognizing the quality and reliability of the information for use in geospatial analysis;
- Apply acquired skills in a professional manner to visualize, query, create, and manipulate geographic data using GIS software, demonstrating the ability to solve complex problems related to land management;
- Develop and support sound and data-based arguments using GIS techniques to support informed decisions in multidisciplinary contexts, with particular reference to the environmental and civil protection sectors.


Transversal Skills.

By the end of the course, the student should be able to
- Independently and critically evaluate the accuracy and reliability of geospatial data used and produced in a GIS environment, and formulate reasoned judgments about analysis methods and results obtained;
- Communicate the results of GIS analysis clearly and professionally, both orally and in writing, using appropriate technical language and visualization tools for a variety of audiences, including non-experts;
- Collaborate effectively in group settings, sharing information, ideas, and solutions, and actively contributing to the implementation of collaborative projects in a GIS environment.



PROGRAMMA PROGRAM

Il programma dell’insegnamento prevede la presentazione e trattazione dei seguenti argomenti:
Parte I – Fondamenti di Geodesia e Cartografia: introduzione ai GIS; geoide e ellissoide; sistemi di riferimento; proiezioni cartografiche; coordinate geografiche e piane; registro EPSG; cartografia nazionale, europea ed internazionale; concetto di scala; rappresentazione altimetrica.
Parte II – Sistemi di Navigazione e Telerilevamento: introduzione ai GNSS (GPS, GLONASS, Galileo); tecniche di telerilevamento passivo e attivo; Integrazione dei dati GNSS nei GIS.
Parte III – Software GIS e Database Geografici: Software GIS open source e commerciali; introduzione all’utilizzo del software QGIS (open source); modelli dei dati; creazione e gestione dei dati; database geografici e Data Base Management System; metadati.
Parte IV – Analisi e Applicazioni Avanzate in GIS: definizione e creazione di modelli digitali del terreno (DEM); rappresentazione GRID e TIN; analisi spaziali e geoprocessing; tecniche di rappresentazione e layout di stampa; utilizzo dei servizi web (WMS, WFS); introduzione al WebGIS e sue applicazioni; esempi di applicazioni GIS nell’ambito ambientale e di protezione civile.
Parte V – Assegnazione ed elaborazione da parte degli studenti di un progetto in ambiente GIS per finalità di protezione civile e pianificazione territoriale.

The teaching program includes the presentation and discussion of the following topics
Part I - Fundamentals of Geodesy and Cartography: Introduction to GIS; geoid and ellipsoid; reference systems; cartographic projections; geographic and plane coordinates; EPSG registers; national, European and international cartography; concept of scale; altimetric representation.
Part II - Navigation and Remote Sensing Systems: Introduction to GNSS (GPS, GLONASS, Galileo); passive and active remote sensing techniques; integration of GNSS data into GIS.
Part III - GIS Software and Geographic Databases: Open source and commercial GIS software; introduction to using QGIS (open source) software; data models; data creation and management; geographic databases and database management systems; metadata.
Part IV - GIS Analysis and Advanced Applications: Definition and creation of Digital Terrain Models (DEM); GRID and TIN display; spatial analysis and geoprocessing; display techniques and print layout; use of web services (WMS, WFS); introduction to WebGIS and its applications; examples of GIS applications in environmental and disaster management.
Part V – Assignment and development by students of a project in a GIS environment for civil protection and territorial planning purposes.


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'ESAME DEVELOPMENT OF THE EXAMINATION



Modalità di valutazione dell'apprendimento.

L'esame consiste in una prova teorica orale e in una contestuale revisione/discussione delle scelte progettuali relative al progetto GIS assegnato agli studenti a fine corso. Le domande teoriche vengono intervallate dalla verifica di apprendimento delle funzionalità dello strumento informatico e della capacità di elaborazione dei dati. Il progetto può essere realizzato da due studenti lavorando in sinergia e discusso singolarmente in sede d’esame. Il progetto prevede l’analisi di dati geografici e alfanumerici e la produzione di carte tematiche. Tutti gli elaborati e le mappe prodotte, assieme ad una breve relazione descrittiva, dovranno essere consegnati una settimana prima dello svolgimento dell’esame.


Criteri di valutazione dell'apprendimento.

Nell’esame lo studente dovrà dimostrare di aver appreso, con capacità critica, le nozioni di geomatica presentate durante il corso. Attraverso la prova progettuale, lo studente dovrà inoltre dimostrare di saper applicare le conoscenze teoriche acquisite ai fini dell’analisi ed elaborazione dei dati, nonché di valutarne criticamente i risultati conseguiti.


Criteri di misurazione dell'apprendimento.

Il voto finale è attribuito in trentesimi. L’esame si intende superato quando il voto è maggiore o uguale a 18. È prevista l’assegnazione del massimo dei voti con lode (30 e lode).


Criteri di attribuzione del voto finale.

Il voto finale viene attribuito facendo la media tra la valutazione della prova teorica e quella del progetto GIS. È necessario conseguire la sufficienza sia sulla parte teorica che su quella pratica (progetto).
In caso di superamento della prova pratica ma non della teorica, quest’ultima potrà essere recuperata nei due appelli immediatamente successivi, senza dover ripresentare un nuovo elaborato progettuale.
La lode viene attribuita quando, oltre ad aver ottenuto un punteggio di 30, lo studente abbia dimostrato piena padronanza della materia.




Learning Evaluation Methods.

The exam consists of an oral theoretical test and a simultaneous review/discussion of the design choices related to the GIS project assigned to the students at the end of the course. The theoretical questions are interspersed with a learning test of the functionality of the IT tool and the ability to process data. The project can be carried out by two students working in synergy and discussed individually during the exam. The project involves the analysis of geographic and alphanumeric data and the production of thematic maps. All documents and maps produced, together with a short descriptive report, must be submitted one week before the exam.


Learning Evaluation Criteria.

In the exam, the student must demonstrate that he/she has learned with critical ability the concepts of geomatics presented during the course. Through the project test, the student must also demonstrate that he/she is able to apply the theoretical knowledge acquired for the purposes of data analysis and processing, as well as to critically evaluate the results obtained.


Learning Measurement Criteria.

The final grade is given in thirtieths. The exam is considered passed if the grade is 18 or higher. The highest grade with honors (30 cum laude) may be granted.


Final Mark Allocation Criteria.

The final grade is determined by averaging the scores of the theoretical test and the GIS project. It is necessary to pass both the theoretical and the practical part (project).
If the practical exam is passed but the theoretical exam is not, the latter can be retaken in the two immediately following exam sessions without having to resubmit a new project paper.
Honors are awarded when, in addition to a score of 30, the student has demonstrated complete mastery of the subject.



TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

Amadio G. (2022), Introduzione alla Geomatica. Manuale introduttivo ai Sistemi Informativi Geografici, Dario Flaccovio Editore, Quarta edizione, ISBN: 9788857901404, Palermo, Italia, pp. 368.
Noti, V (2021), GIS Open Source per geologia e ambiente. Analisi e gestione di dati territoriali e ambientali con QGIS, Dario Flaccovio Editore, Seconda edizione, ISBN: 9788857913247, Palermo, Italia, pp. 380.
Dispense e materiale didattico fornite dal docente e messe a disposizione su piattaforma Moodle.

Amadio G. (2022), Introduzione alla Geomatica. Manuale introduttivo ai Sistemi Informativi Geografici, Dario Flaccovio Editore, Forth edition, ISBN: 9788857901404, Palermo, Italia, pp. 368.
Noti, V (2021), GIS Open Source per geologia e ambiente. Analisi e gestione di dati territoriali e ambientali con QGIS, Dario Flaccovio Editore, Second edition, ISBN: 9788857913247, Palermo, Italia, pp. 380.
Handouts and teaching materials provided by the teacher and made available on the Moodle platform.


E-LEARNING E-LEARNING

Il Corso di insegnamento non è erogato in modalità e-learning.
Le registrazioni delle lezioni saranno messe a disposizione piattaforma Moodle.

The course will not be delivered in e-learning mode.
Recorded lectures will be made available on the Moodle platform.


Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2024-2025
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento.
Academic year 2024-2025

 


Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427