Questo insegnamento di specializzazione è rivolto agli allievi che manifestino un particolare interesse per lo studio del territorio finalizzato all'inserimento delle opere edilizie e infrastrutturali, alla pianificazione urbana, all’utilizzazione delle risorse naturali e allo studio di fenomeni ambientali. L’insegnamento si propone di descrivere le caratteristiche della cartografia numerica come componente essenziale di un Sistema Informativo Territoriale (GIS Geographical Information System), lo strumento ideale per una corretta descrizione e gestione del territorio. Una particolare attenzione viene posta nella descrizione delle tecniche fotogrammetriche per l’acquisizione dei dati necessari.

Gli studenti acquisiranno dimestichezza con la cartografia numerica, i data base, i sistemi informativi territoriali, quali caratteristiche hanno, come vengono progettati e prodotti, come si acquisiscono i dati che contengono. Conosceranno inoltre le tecniche di acquisizione dei dati che costituiscono il cuore dei GIS con particolare riguardo nei confronti della fotogrammetria digitale. Al termine del corso, gli studenti sono in grado di progettare un SIT, definire le tecniche più efficaci per l'acquisizione dei dati e costruire un prototipo del SIT con software commerciale (ArcView) od open source (GVSIG, QGIS...).
Autonomia di giudizio: gli studenti sono in grado di leggere i capitolati speciali d'appalto per la produzione di cartografia numerica, di comprenderne i contenuti e di analizzarne criticamente l'efficacia.
Abilità comunicative: il lavoro di gruppo stimola l'interazione con i colleghi e lo scambio di informazioni, costringendo gli studenti ad acquisire proprietà di linguaggio e chiarezza espositiva.
Capacità di apprendimento: lo studente è in grado di applicare le conoscenze acquisite ad altri casi applicativi, eventualmente utilizzando altri software commerciali, svolgendo le fasi progettuali descritte nel corso.

Sono richieste le nozioni di base sui principali sistemi di riferimento terrestri usati in Italia e nel mondo e sulle rappresentazioni cartografiche associate.

Sistemi di riferimento e sistemi di rappresentazione cartografica (6 ore): la trasformazione tra loro, il metodo Verto proposto da IGM, alcuni software per l’esecuzione delle conversioni (Cartlab, Verto GIS,...).
La cartografia numerica (6 ore): il suo contenuto planimetrico e altimetrico, la scala nominale, la discretizzazione delle linee curve, i sistemi di codifica, la struttura geometrica e topologica, il problema dell'editing, le congruenze, il make-up.
Le tecniche di produzione di cartografia numerica (18 ore): prima generazione (il rilievo diretto a terra tramite stazione totale e ricevitori GPS), seconda generazione (la fotogrammetria per applicazioni cartografiche, la fotogrammetria diretta, caratteristiche dei voli fotogrammetrici alle varie scale, la restituzione, il telerilevamento), terza generazione (la digitalizzazione di cartografia esistente, il digitizer, lo scanner cartografico, l'orientamento della carta, l'inseguimento manuale e automatico di linee).
I sistemi informativi territoriali, GIS (8 ore): definizione e struttura di un GIS, il contesto organizzativo, la sua progettazione, storia dei DB, le fasi di progettazione, il modello concettuale (schema E/R), il modello logico (DB relazionale), il modello fisico, tipologie di dati utilizzabili (vettoriali, raster e alfanumerici), i software di gestione (commerciali, free, open source), alcuni esempi di progettazione di GIS, i DB spaziali, i GIS rivolti agli oggetti, la condivisione in internet/intranet (WebGIS).
I modelli altimetrici (2 ore): definizione, standard di qualità, contenuto informativo, verso i GIS 3D.

I laboratori svolti al LAIB costituiscono circa la metà del corso e sono dedicati allo svolgimento di due temi principali:
- Svolgimento pratico del processo fotogrammetrico (progetto del volo, orientamento interno, orientamento esterno, restituzione, editing) che conduce alla produzione di una carta numerica mediante fotogrammetria digitale (10 ore).
- Svolgimento pratico della progettazione di un SIT descrittivo o gestionale (30 ore) e la successiva implementazione mediante software commerciale (ArcView) o freeware (QGIS, GRASS, ...).
I lavori vengono svolti in gruppo e al termine delle esercitazioni deve essere compilata una apposita relazione descrittiva che costituisce una parte del voto d’esame.

Il testo principale è costituito dagli appunti delle lezioni forniti dal docente.
Testi di approfondimento:
Cesare CAMBURSANO, Cartografia numerica, editrice Progetto Leonardo, Bologna.
Karl KRAUS, Fotogrammetria, Vol. 1. Teoria e applicazioni – traduzione e ampliamenti di Sergio Dequal, Libreria universitaria Levrotto & Bella.

L’esame si compone di 3 valutazioni:
- Le relazioni sulle 2 esercitazioni (fotogrammetria, progettazione GIS).
- Una prova pratica di utilizzo del software GIS utilizzato.
- Una prova teorica che verifica l’apprendimento delle lezioni.
Il voto finale è una media ponderata tra i risultati delle 3 valutazioni.