Fornire al discente strumenti informatici utili per la modellazione di fenomeni inerenti alle geoscienze.
Per quanto riguarda gli indicatori Dublino, il corso prepara come segue:
•Conoscenza e capacità di comprensione: acquisire conoscenze che consentono di rappresentare l’evoluzione die una zona di studio in termini di dati geologici-geofisici.
•Capacità di applicare conoscenza e comprensione: capacità di utilizzo di Matlab in applicazioni di base come lettura e rappresentazione di immagini e dati, valutazione e interpretazione geostatistica degli stessi e mappatura grafica.
•Autonomia di giudizio: comprendere come utilizzare strumenti dello scripting di Matlab per aiutare la rappresentazione dei dati geologici.
•Abilità comunicative: capacità di illustrare processi che avvengono sulla terra attraverso risorse computazionali discutendo i dati e i risultati con le parti interessate.
•Capacità di apprendere: Capacità di integrare autonomamente diverse fonti (libri di testo, articoli di letteratura, software esistenti) per rappresentare e studiare dati e immagini geologici-geofisici.

Nozioni di base di Matematica (vedi corso di Istituzioni di Matematiche A)

Lo studio del pianeta terra:
1. Estrarre informazioni da immagini allo scopo di identificare unita’ litologiche, cambiamenti del terreno dovuti ad eventi sismici e vulcanici; analisi automatizzata di immagini da microscopio e tecniche di riconoscimento; spessori di varve e deduzione di informazioni paleoclimatiche. Verranno fornite le basi sulla programmazione Matlab
2. Applicazioni: a) Calcolo dei parametri fisici delle rocce (velocità, densità, porosità, permeabilità). Analisi delle loro relazioni. b) Analisi di database dei terremoti (relazioni tra profondità' e magnitudo). c) Analisi statistica dei dati meteorologici

Trauth, M.H. (2021) MATLAB Recipes for Earth Sciences – Fifth Edition. Springer International Publishing, 517 p., Supplementary Electronic Material, Hardcover, ISBN: 978-3-030-38440-1. (MRES)
Dave Heslop, An Introduction to MATLAB for Geoscientists
Online Edition: November 2012

1. Elaborazione di Immagini
1.1. Ambiente Matlab e principali nozioni sullo scripting.
1.2 Rappresentazione di immagini in Matlab
1.3 Potenziare e manipolare un’immagine, allo scopo di evidenziare le forme di interesse. Tracciare i cambiamenti del territorio osservato da immagini rilevate a tempi successivi.
1.4 Evidenziare forme di particolare interesse di un’immagine.
1.5 Analisi temporale della deposizione di varve e implicazioni paleoclimatiche da una immagine.
1.6 Identificazione automatizzata di oggetti presenti in una immagine da microscopio
2. Modellazione dei parametri fisici delle rocce
2.1. Introduzione ai parametri fisici delle rocce e loro rappresentazione in Matlab.
2.2. Calcolo dei parametri fisici delle rocce.
2.3. Casi di studio.
3. Distribuzione dei Terremoti in aree di studio
3.1 Relazione tra profondità e magnitudo dei terremoti.
3.2 Analisi temporale della distribuzione dei terremoti.
4. Parametri Meteorologici
4.1 Analisi temporale di variabilità dei parametri meteorologici.
4.2 Relazioni tra i parametri meteorologici.
4.3 Istogrammi ed analisi statistica dei parametri meteorologici.

Lezioni frontali e esperienze Matlab su computer

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Esame orale con discussione di esercizi assegnati a lezione. L'esame orale punta a valutare sia la conoscenza acquisita dallo studente sugli argomenti di teoria che la sua abilità nel risolvere al computer, tramite Matlab, semplici problemi di modellazione e di analisi di immagini digitali.

Questo insegnamento approfondisce argomenti strettamente connessi a uno o più obiettivi dell’Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile delle Nazioni Unite