B0519 - REMOTE SENSING OF COASTAL AND MARINE SYSTEMS

Conoscenze e abilità da conseguire

After an introduction to the field of remote sensing and image processing, we will focus on applications to coastal monitoring and currently open research questions. Students will acquire an operational knowledge of various remote-sensing tools and data types, with emphasis on their application in coastal areas, including, for example, the retrieval of shallow water quality, mapping salt marsh vegetation species, studying seagrass space-time distributions, change detection of coastal morphological structures, etc. Content will include theory, in-class laboratory exercises, and projects with environmental applications. Students will learn how to 1) critically evaluate the limits and the merits of currently available sensors, 2) select the remote sensing techniques and available data most suitable to solve a specific problem, 3) select and apply the most effective pre-processing and processing techniques, 4) assess the accuracy of their results.

Contenuti

Il telerilevamento satellitare è diventato negli ultimi decenni uno strumento chiave per il monitoraggio del mare e delle coste e per la ricerca. Gli ambienti costieri subiscono spesso cambiamenti rapidi ed estremi che sono principalmente legati a (i) processi fisici, come la dinamica dei sedimenti indotta dall’idrodinamica o da eventi meteorologici estremi, (ii) processi biologici, in connessione con la vegetazione dei fondali e la dinamica delle alghe, e (iii) pressione antropica. Il telerilevamento da remoto a da drone fornisce dati e strumenti per monitorare tali cambiamenti.

Il corso si compone di lezioni, attività pratiche (es. elaborazione di immagini utilizzando software specifici) e un progetto finale. Durante il corso gli studenti apprenderanno le basi del telerilevamento e dell'elaborazione delle immagini con applicazioni ai mari e agli ambienti costieri. Gli studenti acquisiranno una conoscenza operativa di base di vari strumenti di telerilevamento satellitare, con applicazioni pratiche specifiche su (1) rilevamento dei cambiamenti nelle zone costiere, concentrandosi in particolare sui cambiamenti della linea di costa; (2) mappatura della vegetazione delle barene e della distribuzione spaziale delle fanerogame marine; (3) la valutazione dei principali parametri di qualità dell'acqua (come ad esempio temperatura dell'acqua, sedimento solido sospeso, concentrazione di clorofilla). Al termine del corso, gli studenti svilupperanno un progetto che consentirà loro di applicare le competenze acquisite durante il corso.

Testi/Bibliografia

Testi suggeriti:

Canada Centre for Remote Sensing. Fundamentals of Remote Sensing, http://www.nrcan.gc.ca/earth-sciences/geography-boundary/remote-sensing/fundamentals/1430

Tempfli et al. Principle of Remote Sensing – An introductory textbook, https://webapps.itc.utwente.nl/librarywww/papers_2009/general/principlesremotesensing.pdf

Saranno fornite le slide del corso e altre letture.

Metodi didattici

Le lezioni teoriche saranno integrate con letture di articoli di ricerca che saranno assegnati agli studenti. Il corso prevede una forte componente operativa da sviluppare in classe utilizzando personal laptop e software specifici. Dopo una settimana introduttiva, la prima lezione di ogni settimana illustrerà i concetti e le basi analitiche relativi all'argomento della settimana, mentre la seconda lezione sarà dedicata alle attività in classe basate sull'elaborazione di immagini e dati. Ogni attività ha l'obiettivo di permettere agli studenti di familiarizzare con gli strumenti tecnici e i concetti necessari per applicare il telerilevamento alle analisi dei sistemi marini e costieri.

In considerazione della tipologia di attività e dei metodi didattici adottati, la frequenza di questa attività formativa richiede la preventiva partecipazione di tutti gli studenti ai moduli 1 e 2 di formazione sulla sicurezza nei luoghi di studio, [https://elearning-sicurezza.unibo.it/] in modalità e-learning.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La formazione pratica comprenderà esercizi che saranno valutati durante il corso e faranno parte del voto finale. Ogni studente svilupperà un progetto individuale per l'esame finale. L'esame orale finale prevede la presentazione del progetto e alcune domande relative al progetto e ad altri argomenti del corso.

Strumenti a supporto della didattica

La formazione pratica comprenderà attività che mirano a fornire le conoscenze di base nell'uso e nell'analisi dei dati telerilevati. Gli studenti sono tenuti a portare il proprio laptop. I software utilizzati per la formazione saranno esclusivamente open-access, come ad esempio QGIS, SNAP e MultiSpec.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Sonia Silvestri