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Oggetto:
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Sistemi Informativi Geografici II

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Geographic Information System II

Oggetto:

Anno accademico 2020/2021

Codice attività didattica
INT1160
Docente
Dott. Andrea Ajmar (Titolare del corso)
Corso di studio
Corso di Laurea Magistrale in Geografia e Scienze Territoriali (LM-80)
Anno
1° anno, 2° anno
Periodo
Secondo semestre
Tipologia
Affine o integrativo
Crediti/Valenza
6
SSD attività didattica
ICAR/06 - topografia e cartografia
Erogazione
Mista
Lingua
Italiano
Frequenza
Facoltativa
Tipologia esame
Scritto con orale a seguire
Prerequisiti

È richiesto di aver sostenuto con profitto un insegnamento base di Sistemi Informativi Geografici, come ad esempio l’insegnamento intitolato Sistemi Informativi Geografici (INT0284) erogato nell’ambito del Corso di Laurea Magistrale in Geografia e scienze territoriali (LM-80).
Gli studenti che non hanno frequentato un simile insegnamento avranno a disposizione un'integrazione nelle prime due settimane sui concetti di base della cartografia e dei sistemi informativi territoriali: questi studenti sono comunque invitati a contattare preventivamente il docente incaricato per valutare le rispettive situazioni individuali.


It is required to have successfully taken a basic course in Geographic Information System, such as the course entitled Geographic Information Systems (INT0284) provided as part of the Master's Degree Course in Geography and Territorial Sciences (LM-80).
Students who have not attended a similar course will have an integration, in the first two weeks, on the basic concepts of cartography and the Geographical Information Systems: these students are however invited to contact the teacher in charge in advance to evaluate their individual situations.
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Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

Le tecniche e gli strumenti afferenti alla Geomatica consentono di gestire dati spaziali georiferiti e di generare informazioni a valore aggiunto da utilizzare in molteplici ambiti applicativi (pianificazione e progettazione del territorio, gestione del patrimonio culturale, gestione delle emergenze, agricoltura, ecc.) e in risposta a diverse sfide (sostenibilità ambientale, di resilienza socio-economica, di giustizia ed inclusione socio-spaziale, di sicurezza spaziale, di geo-marketing e di cooperazione allo sviluppo, ecc.). In questo contesto, i Sistemi Informativi Territoriali (in inglese Geographical information System o GIS) giocano un ruolo chiave, consentendo di acquisire dati, di posizionarli rispetto a una superficie di riferimento (georeferenziazione), di strutturarli in maniera efficace, di analizzarli, di condividerli e di produrre elaborati cartografici.

Coerentemente con i risultati di apprendimento attesi nell’ambito del Corso di Laurea Magistrale in Geografia e scienze territoriali (LM-80), l’insegnamento si propone di:

  • descrivere principi e tecniche avanzate per la gestione e l’analisi di dati spaziali georiferiti all’interno di strutture dati complesse quali i geodatabase;
  • dimostrare l’applicazione di tali tecniche in differenti ambiti tramite esempi pratici presentati durante le lezioni e la produzione di una relazione finale da parte degli studenti su un tema a loro scelta.

Geomatics’ techniques and tools allow to manage georeferenced spatial data and to generate added value information and can be applied in multiple application areas (environmental planning, cultural heritage, emergency management, agriculture, etc) and in response to various challenges (environmental sustainability, socio-economic resilience, socio-spatial justice and inclusion, space security, geo-marketing and cooperation development, etc.). In this context, Geographic Information Systems (GIS) play a key role, allowing to acquire data, to position them with respect to a reference coordinate system (georeferencing), to structure them effectively, to analyze them, to share them and to produce cartographic drawings.

Consistent with the expected learning outcomes within the Master's Degree Course in Geography and Territorial Sciences (LM-80), this course aims to:

  • describe advanced principles and techniques for the management and analysis of geo-referenced spatial data exploiting complex data structures such as geodatabases;
  • demonstrate the application of these techniques in different areas through practical examples, presented during lessons, and the production of a final report by the students on a topic of their choice.
Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

  • Conoscenza delle principali tipologie di dato geografico e delle relative modalità di creazione, editing, processamento (con cenni relativi all’automazione tramite la creazione di script) e rappresentazione
  • Capacità di gestire dati spaziali in diversi sistemi di riferimento e di coordinate
  • Capacità di creare, gestire e utilizzare il formato geodatabase di ESRI e le sue funzionalità avanzate (Feature Dataset, Mosaic Dataset, Subtype, Atrribute Domain, Relationship Class, Network Dataset)
  • Capacità di comunicare temi di rilevanza territoriale in modo chiaro e privo di ambiguità mediante la predisposizione di una relazione su temi originali e che includa elaborati di tipo cartografico

  • Knowledge of the main types of geographical data and the related methods of creation, editing, processing (with hints relating to automation through scripting) and representation
  • Ability to manage spatial data in different reference and coordinate systems
  • Ability to create, manage and use ESRI's geodatabase format and its advanced features (Feature Dataset, Mosaic Dataset, Subtype, Atrribute Domain, Relationship Class, Network Dataset)
  • Ability to communicate issues of territorial relevance in a clear and unambiguous way through the preparation of a report on original themes and which includes cartographic outputs
Oggetto:

Programma

  • Introduzione (6 ore):
    • elenco e descrizione delle principali discipline riferibili al settore della geomatica
    • le principali tipologie di dati (vettoriale, raster) e di formati (file singoli e contenitori di dati)
    • i sistemi di riferimento
    • i concetti di precisione, accuratezza e scala nominale
    • i principali tipi di prodotti cartografici
  • La suite ArcGIS Desktop di ESRI (9 ore):
    • presentazione teorica e pratica dell'interfaccia utente di ArcMap, ArcCatalog, ArcScene e ArcGlobe
    • le proprietà del layer
    • geoprocessing
    • editing
    • image classification
    • l’uso di scripting per automatizzare i processi
  • Il geodatabase (21 ore):
    • introduzione ai geodatabase
    • il geodatabase secondo ESRI
    • Feature Dataset
    • Subtype
    • Attribute domain
    • Relationship Classes e confronto con Join e Relate
    • Network Dataset con esempi di analisi di tipo Route, Service Area, Closest facility e OD matrix
    • Raster Dataset e Mosaic Dataset applicati a immagini satellitari Sentinel-2
    • Cartographic Representations

  • Introduction (6 hours):
    • list and description of the main disciplines connected to geomatics
    • main types of data (vector, raster) and formats (single files and data containers)
    • coordinate reference systems
    • the concepts of precision, accuracy, and nominal scale
    • main types of cartographic products
  • ESRI's ArcGIS Desktop Suite (9 hours):
    • theoretical and practical presentation of the user interface of ArcMap, ArcCatalog, ArcScene and ArcGlobe
    • the properties of the layer
    • geoprocessing
    • editing
    • image classification
    • the use of scripting to automatize workflows
  • The geodatabase (21 hours):
    • introduction to geodatabases
    • the geodatabase according to ESRI
    • Feature Dataset
    • Subtype
    • Attribute domain
    • Relationship Classes and comparison with joins and relates
    • Network Dataset with examples of Route, Service Area, Closest facility and OD matrix analysis
    • Raster Dataset and Mosaic Dataset applied to Sentinel-2 satellite images
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Modalità di insegnamento

L'insegnamento verrà erogato con modalità mista (didattica a distanza e lezioni frontali con esercitazioni in aula).

In seguito all’emergenza sanitaria dovuta al COVID 19 l'insegnamento verrà erogato in modalità telematica tramite la piattaforma Webex. Qualora possibile le lezioni potranno svolgersi anche in aula, con possibile turnazione delle presenze degli studenti in modo da garantire il distanziamento. Questa modalità sarà seguita finché non cesserà l'emergenza sanitaria e verrà ripristinata la modalità ordinaria in presenza.

The course will be delivered in a blended mode.

Following the health emergency due to COVID 19, distance education teaching will be guaranteed through the Webex platform. Where possible, traditional classroom instruction will be organised, granting physical distancing among students. This procedure will be followed until the health emergency ends and the previous mode will be restored.

 

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Modalità di verifica dell'apprendimento

In seguito all’emergenza sanitaria dovuta a COVID 19 l’esame potrà essere svolto in modalità telematica tramite la piattaforma Webex. Questa modalità sarà seguita finché non cesserà l'emergenza sanitaria e verrà ripristinata la modalità precedente.

L'esame sarà orale e verterà sulla presentazione e successiva discussione di un report (più il materiale a supporto, tipo geodatabase, file .mxd, ecc.) in cui gli studenti dovranno dimostrare aver applicato uno o più degli argomenti, dei metodi o delle analisi presentate durante l’insegnamento. L’elaborato scritto dev'essere un testo descrittivo e autoesplicativo, concepito per fornire un quadro completo degli obiettivi, dei metodi e dei risultati. Si consiglia di attenersi alle indicazioni del documento Saper Comunicare, in particolare per quanto riguarda la produzione di un rapporto tecnico-scientifico (sezione 2).

Il livello di dettaglio della relazione deve essere un buon compromesso tra la leggibilità del documento e la necessità di fornire al lettore gli strumenti non solo per comprendere l'analisi, ma anche per poter riprodurre (e possibilmente migliorare) il procedimento. Per questo motivo è richiesta anche la consegna del geodatabase, che deve contenere tutti i dati (e solo quelli) usati nel procedimento descritto. La consegna del file .mxd è opzionale e va fatta solo se serve per meglio far comprendere alcuni passaggi. Il file .mxd dovrà comunque essere accessibile in sede d'esame, al fine di consentire delle verifiche puntuali.

Si suggerisce di concordare preventivamente l’oggetto dell’elaborato col docente: in questo caso, il materiale necessario per la valutazione dovrà essere consegnato 1 settimana prima della data dell’appello. In caso l’oggetto non venga concordato, il materiale necessario per la valutazione dovrà essere consegnato entro 2 settimane dalla data dell’appello. Un elenco esemplificativo di possibili tematiche include:

  • la redazione in “bella copia” di alcune delle esercitazioni svolte durante l’insegnamento
  • strutturare e popolare un geodatabase partendo da OpenStreetMap (o da altre fonti dati), includendo sottotipi, domini e relationship class
  • creare analisi basate su un Network Dataset
  • creare un multimodal Network Dataset

Tutti i temi affrontati durante l’insegnamento e, se necessario, la loro applicazione usando il software ArcGIS Desktop, installato in laboratorio o su un vostro PC (a vostra scelta), potranno essere parte integrante dell’esame orale.

I parametri di giudizio utilizzati per comporre il voto finale includono la valutazione:

  • della capacità di produrre un elaborato scritto sintetico, coerente e privo di ambiguità
  • della capacità di esporre i contenuti dell’elaborato in maniera chiara e nel rispetto del tempo indicato
  • delle conoscenze teoriche relative agli argomenti trattati durante le lezioni

Following the health emergency due to COVID 19, the examination can be carried out electronically via the Webex platform. This procedure will be followed until the health emergency ends and the previous mode will be restored.For the 2019/2020 cohort and earlier, the exam will take place electronically in a form to be agreed: students are asked to contact the teacher via email.

The exam will be oral and will focus on the presentation and subsequent discussion of a report (plus supporting material, such as geodatabase, .mxd file, etc.) in which students will have to demonstrate that they have applied one or more of the topics, methods or analyzes presented during the course. The written document must be a descriptive and self-explanatory text, designed to provide a complete picture of the objectives, methods, and results. It is advisable to follow the instructions in the document Saper Comunicare, in particular as regards the production of a technical-scientific report (section 2).

The level of detail of the report must be a good compromise between the readability of the document and the need to provide the reader with the tools not only to understand the analysis, but also to be able to reproduce (and possibly improve) the procedure. For this reason, the delivery of the geodatabase is also required, which must contain all the data (and only those) used in the procedure described. The delivery of the .mxd file is optional and should only be done if it is needed to better understand some intermediary elaborations. The .mxd file must in any case be accessible during the examination, in order to allow for timely checks.

The subject of the paper should be agreed in advance with the teacher: in this case, the material necessary for the assessment must be delivered 1 week before the exam date. If the object is not agreed, the material needed for the assessment must be delivered within 2 weeks from the date of the appeal.

An illustrative list of possible report topics includes:

  • the drafting in "fair copy" of some of the exercises carried out during the course
  • structure and populate a geodatabase starting from OpenStreetMap (or other data sources), including subtypes, domains and relationship classes
  • create analyzes based on a Network Dataset
  • create a multimodal Network Dataset

All the topics covered during the course and, if necessary, their application using the ArcGIS Desktop software, installed in the laboratory or on your PC (of your choice), can be an integral part of the oral exam.

The judgment criteria used to compose the final grade include the evaluation of:

  • the ability to produce a concise, coherent and unambiguous written paper
  • the ability to expose the contents of the paper clearly and in accordance with the indicated time
  • the theoretical knowledge relating to the topics covered during the lessons
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Attività di supporto

Durante l’insegnamento, potranno essere effettuati brevi test in aula per valutare la comprensione dei vari argomenti. Il risultato di questi test non verrà utilizzato in fase di valutazione finale.

During the course, short tests will be carried out in the classroom to assess understanding of the various topics. The result of these tests will not be used in the final evaluation phase.

Testi consigliati e bibliografia

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  • Mario A. Gomarasca, Basics of Geomatics, Springer, 2014, EAN: 9789400789517
  • Materiale a cura del docente
  1. Il software utilizzato è ESRI ArcGIS Desktop 10.8, che sarà reso disponibile nei laboratori usati per le esercitazioni o sotto forma di licenze che ne consentano l’installazione su hardware a disposizione degli studenti.

  • Mario A. Gomarasca, Basics of Geomatics, Springer, 2014, EAN: 9789400789517
  • Material provided by the teacher
  1. The software used is ESRI ArcGIS Desktop 10.8, which will be made available to students in the laboratories used for the lectures.



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Moduli didattici

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Orario lezioniV

GiorniOreAula
Giovedì9:00 - 12:00
Venerdì9:00 - 12:00

Lezioni: dal 04/03/2021 al 30/04/2021

Nota: N.B. per tutto il mese di Marzo la lezione del venerdì è sospesa.

Il corso si terrà in modalità mista, con lezioni in presenza svolte presso l'aula informatica 4 di Torino Esposizioni,
Corso Massimo D'Azeglio 15, Torino (https://geologia.campusnet.unito.it/do/aule.pl/Show?_id=aa5c).

L'inizio e l'orario delle lezioni sono visionabili alla pagina "Orario delle lezioni":
https://www.geografia.unito.it/do/home.pl/View?doc=orario.html

Dalla stessa pagina è consultabile il calendario settimanale delle lezioni

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    Ultimo aggiornamento: 25/02/2021 12:34