93276 - GEOSTATISTICA MINERARIA M

Scheda insegnamento

Anno Accademico 2021/2022

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede le conoscenze per la caratterizzazione della variabilità naturale delle principali grandezze regionalizzate alla base del curriculum. Possiede inoltre gli strumenti teorici e software per costruire i modelli numerici che consentono di qualificare la progettazione e la gestione delle varie attività del ciclo produttivo e di risolvere i principali problemi legati all’ingegneria mineraria e ambientale. n particolare, lo studente è in grado di: -calcolare e modellizzare variogrammi, covarianze spaziali, trend e covarianze generalizzate, di variabili regionalizzate stazionarie e non stazionarie; eseguire stime mediante krigaggio di grandezze spazio-temporali, determinandone l’affidabilità, e alimentando attività come la produzione delle relative cartografie ; progettare disegni di campionatura ottimali per il raggiungimento degli obiettivi della campionatura stessa -eseguire la selezione ottimale in relazione al supporto di selezione e all’informazione disponibile, ottimizzando una funzione obiettivo; costruire modelli numerici simulati delle variabili regionalizzate, di input per elaborazioni specifiche a valle.

Contenuti

Il corso intende fornire le informazioni di base per risolverei i principali problemi legati alle Variabili Regionalizzate (VR), quelle variabili naturali georeferenziate la cui variabilità unitamente alla conoscenza limitata alle campionature, impedisce l'uso di modelli deterministici. La georeferenziazione e i problemi fanno riferimento allo spazio a 1D, 2D, 3D e al tempo. Sorge così la necessità di studiare tali variabili in un quadro probabilistica, la Teoria delle Funzioni Aleatorie.

I problemi da affrontare possono fare riferimento ad una o più variabili, per cui sono sviluppati i metodi di modellizzazione di FA monovariate e multivariate. Inoltre le VR possono mostrare la presenza di trend spazio-temporali, situazione in cui occorre approcciare i problemi nell'ambito delle FA non-stazionarie.

Gli strumenti di base per lo studio delle FA sono le covarianze spaziali ed i variogrammi, da calcolare sperimentalmente e da modellizzare con funzioni definite positive.

I modelli numerici che si possono costruire sono le stime e le simulazioni, ognuno con delle caratteristiche proprie. Tali modelli sono necessari per risolvere problemi tipici come la stima delle risorse e la selezione delle riserve recuperabili, l'ottimizzazione di una campionatura, la realizzazione di cartografie, gli elementi per una analisi di sensitività e rischio.

Testi/Bibliografia

  • Bruno, Roberto - Appunti delle lezioni
  • Matheron, G. The Theory of Regionalized Variables and Its Application; École Nationale Supérieure des Mines de
    Paris: Paris, France, 1971
  • Chiles, J.P.; Delfiner, P. Geostatistics Modeling Spatial Uncertainty, 2nd ed.; WILEY: Hoboken, NJ, USA, 2012

Metodi didattici

Le lezioni sono presentate con proiezione di diapositive.

Le esercitazioni addestreranno gli studenti allo sviluppo su foglio elettronico di metodologie numeriche per la soluzione di problemi specifici.

Inoltre, verranno introdotti alcuni software open source di settore, che possono essere utili per lo studente al fine di gestire larghe quantità di dati

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'esame consiste nella redazione e della discussione di una tesina concordata con lo studente, che affronta un problema specifico da risolvere. Unitamente alla discussione della tesina, verrà richiesta la conoscenza della teoria, in particolare riguardante la Geostatistica Stazionaria


Strumenti a supporto della didattica

Le esercitazioni, svolte presso il Laboratorio Didattico-Informatico, si avvarranno dei programmi Microsoft Office (EXCEL) e di altro software, principalmente open source

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Francesco Tinti

Consulta il sito web di Roberto Bruno