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METODOLOGIE FISICHE E SISTEMI DI CONTROLLO PER L'AGROINDUSTRIA SOSTENIBILE

Fabio MADONNA METODOLOGIE FISICHE E SISTEMI DI CONTROLLO PER L'AGROINDUSTRIA SOSTENIBILE

0722200019
DIPARTIMENTO DI FARMACIA
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
INNOVAZIONI PER LE PRODUZIONI AGRARIE MEDITERRANEE
2024/2025

ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2019
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
642LEZIONE
FABIO MADONNA T Curriculum
Obiettivi
OBIETTIVI FORMATIVI: L'INSEGNAMENTO MIRA A FORNIRE AGLI STUDENTI GLI STRUMENTI NECESSARI PER COMPRENDERE I FENOMENI FISICI ALLA BASE DELLE INTERAZIONI TRA RADIAZIONE SOLARE, ATMOSFERA, SUOLO E VEGETAZIONE, NONCHÉ I METODI E I SENSORI UTILIZZATI PER LA GESTIONE INTELLIGENTE E SOSTENIBILE DELLE ATTIVITÀ AGRICOLE E DELL'INDUSTRIA DI TRASFORMAZIONE DEI PRODOTTI.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: GLI STUDENTI SARANNO CONDOTTI AD APPRENDERE LE NOZIONI DI BASE DELLA FISICA NECESSARIE PER INTERPRETARE LE VARIAZIONI DELLE VARIABILI FISICHE DEL SISTEMA METEO-CLIMATICO LEGATE AI PROCESSI DI INTERAZIONE TRA RADIAZIONE SOLARE, ATMOSFERA, SUOLO E VEGETAZIONE. LA COMPRENSIONE DI TALI PROCESSI È FONDAMENTALE PER STUDIARE QUALI SONO LE MISURE PIU’ EFFICACI DI ADATTAMENTO DELLA PRODUZIONE AGRICOLA DA ATTUARE. SARANNO INOLTRE SVILUPPATE CAPACITÀ DI GESTIONE DI STRUMENTI DI MISURA E CONTROLLO, TRADIZIONALI ED INNOVATIVI, DI LARGO IMPIEGO NELL’AGRICOLTURA, E DI ANALISI E INTERPRETAZIONE DEI DATI RACCOLTI.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: L'OBIETTIVO DELL'INSEGNAMENTO È RENDERE GLI STUDENTI AUTONOMI NELLA SCELTA DELLE VARIABILI FISICHE, DEI SENSORI (DA TERRA E DA SATELLLITE), E DEGLI ALGORITMI DA UTILIZZARE PER L'ANALISI E L'INTERPRETAZIONE DI PROBLEMI CONCRETI LEGATI ALLA STIMA E PREVISIONE DELLA PRODUZIONE AGRCOLA. SARA’ INOLTRE STIMOLATA L'ATTIVITÀ DI GRUPPO E LA CAPACITÀ DI ESEGUIRE MISURE FISICHE SUL CAMPO E/O IN LABORATORIO.

ABILITÀ COMUNICATIVE: IL CORSO SI CONCENTRERÀ SULLA CAPACITÀ DEGLI STUDENTI DI ESPORRE IN MODO CHIARO E RIGOROSO LE CONOSCENZE ACQUISITE. AL TERMINE DEL CORSO, GLI STUDENTI DEVONO ESSERE IN GRADO DI ANALIZZARE E DISCUTERE IN MODO AUTONOMO LA RELAZIONE TRA UNA O PIÙ VARIABILI AMBIENTALI E I PROBLEMI LEGATI ALLE STRATEGIE DI ADATTAMENTO NESSARIE PER LA SALVAGUARIDA ED INCREMENTO DELLA PRODUZIONE, RISPETTO ALLA PRESENZA DI EVENTI ESTREMI, CAMBIAMENTI CLIMATICI, E NECESSITA’ DI GESTIONE CONTINGENTI.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO: GLI STUDENTI SONO GUIDATI AD APPRENDERE IN MODO CRITICO E RESPONSABILE I CONTENUTI FORNITI E AD ARRICCHIRE LE PROPRIE CAPACITÀ DI GIUDIZIO ATTRAVERSO LO STUDIO DEL MATERIALE DIDATTICO INDICATO DAL DOCENTE.
Prerequisiti
NOZIONI DI MATEMATICA E FISICA DI BASE
Contenuti
I CONTENUTI DELL’INSEGNAMENTO SI SUDDIVIDONO IN TRE MODULI PRINCIPALI.
- MODULO 1: TEORIA E TECNICHE DI TELERILEVAMENTO (2 CFU):
LA RADIAZIONE SOLARE, LE LEGGI DELLA RADIAZIONE (KIRCHOFF, STEFAN-BOLTZMANN, WIEN),
RADIAZIONE SOLARE AD ONDA CORTA, L’EFFETTO ATTENUATIVO DELL’ATMOSFERA, LA
RADIAZIONE TERRESTRE AD ONDA LUNGA, VARI TIPI DI SUPERFICI E LORO PROPRIETÀ
RADIATIVE. MISURE E SENSORI DI TELERILEVAMENTO DA
SATELLITE, DA TERRA ED AEREO/DRONE. ELABORAZIONE DELLEIMMAGINI DA SATELLITE E LA CORREZIONE ATMOSFERICA. LA LEGGE DI BEER-BOUGERT-LAMBERT, BILANCIO RADIATIVO PLANETARIO.
VARIABILI CLIMATICHE ESSENZIALI, INDICI DI VEGETAZIONE.

- MODULO 2: ELEMENTI DI METEOROLOGIA E SCIENZA DEL CLIMA (2 CFU):
NOZIONI DI METEOROLOGIA, STRUTTURA E COMPOSIZIONE DELL'ATMOSFERA, TEMPERATURA
DELL'ARIA, LA PRESSIONE ATMOSFERICA E LE CARTE METEOROLOGICHE, IL GRADIENTE BARICO,
IL CAMPO BARICO, CICLONI E ANTICICLONI. LA BREZZA, FRONTI CALDI E FREDDI. ELEMENTI DI DINAMICA DELL’ATMOSFERA, LA CIRCOLAZIONE GENERALE DELL’ATMOSFERA, L’UMIDITÀ
DELL’ARIA, IL VENTO, NEBBIE E NUBI. EFFETTO SERRA, IL CLIMA IN RELAZIONE ALLA NATURA
DELLA SUPERFICIE, IL BILANCIO ENERGETICO E IDROLOGICO, CALORE LATENTE E PASSAGGI DI
STATO. L'EVAPOTRASPIRAZIONE. LA CLASSIFICAZIONE DEI CLIMI, VARIABILITA’ DEL CLIMA E
CAMBIAMENTI CLIMATICI, CONCETTI PRINCIPALI DELL’AGROMETEOROLOGIA. ASPETTI APPLICATIVI DELLA METEOROLOGIA E DELLA CLIMATOLOGIA.

- MODULO 3: FORZE ELETTRICHE, CAMPI ELETTRICI E SENSORISTICA (2 CFU):
ELETTROSTATICA NEL VUOTO: CARICHE ELETTRICHE, CAMPO ELETTRICO, POTENZIALE
ELETTROSTATICO, ENERGIA ELETTROSTATICA, CONDENSATORI, ELETTROSTATICA DEI
DIELETTRICI. CORRENTI ELETTRICHE, INTENSITÀ E DENSITÀ DI CORRENTE, EQUAZIONE DI
CONTINUITÀ, CORRENTI CONTINUE, FORZA ELETTROMOTRICE, RESISTENZA, LEGGI DI OHM E DI
KIRCHHOFF, POTENZA ELETTRICA, CIRCUITI ELETTRICI. SENSORI E DISPOSITIVI DIGITALI PER
L’AGRICOLTURA DI PRECISIONE, SENSORI DI POSIZIONE, OTTICI, ELETTROCHIMICI, MECCANICI;
SENSORI DI UMIDITÀ, RADIAZIONE, LUMINOSITA’, TEMPERATURA, VENTO, PIOGGIA. STAZIONI
METEREOLOGICHE, TECNOLOGIA ARDUINO.

NELL'INTRODURRE IL CORSO, IL DOCENTE EFFETTUERÀ ANCHE RICHIAMI DEGLI ELEMENTI DI STATISTICA INDISPENSABILI PER L'ANALISI DEI DATI. INOLTRE, PER CIASCUN MODULO, GLI STUDENTI SARANNO PROTAGONISTI DELLA REALIZZAZIONE DI MISURE E DELLO SVILUPPO DI APPLICAZIONI, AD ESEMPIO PER L'UTILIZZO DI TECNOLOGIE INNOVATIVE NEL MONITORAGGIO DELLE COLTURE IN CAMPO E IN SERRA (SMARTPHONE E MICROSENSORI CON ARDUINO), L'ANALISI DI SERIE DI MISURE DA TERRA E SATELLITE PER IL MONITORAGGIO DELLE SPECIE VEGETALI A PICCOLA E GRANDE SCALA, E LA PREVISIONE DELLA PRODUZIONE AGRICOLA BASATA SU DATI PROVENIENTI DA MODELLI CLIMATICI.
Metodi Didattici
42 ORE DI LEZIONI FRONTALI (6 CFU)
Verifica dell'apprendimento
IL CONSEGUIMENTO DEGLI OBIETTIVI SARÀ CERTIFICATO DA UN ESAME FINALE ORALE CON
VOTO IN TRENTESIMI. L'ESAME PREVEDE L’ANALISI E LA DISCUSSIONE IN MODO AUTONOMO
DI UNA RELAZIONE TRA LE VARIABILI AMBIENTALI ED I PROBLEMI LEGATI ALLO SVILUPPO E
ALL’ADATTAMENTO DELLA PRODUZIONE RISPETTO ALLA VARIABILITA’ CLIMATICA.
LA VALUTAZIONE TERRÀ CONTO DELLA QUALITÀ DELL'INTERO ESAME. NON
SONO PREVISTE PROVE IN ITINERE.
Testi
I TESTI ELENCATI RAPPRESENTANO ALCUNE POSSIBILI OPZIONI IN GRADO DI COPRIRE
COMPLETAMENTE I CONTENUTI SVOLTI DURANTE IL CORSO (IN PARENTESI L’INDICAZIONE DEI MODULI COPERTI DA OGNI TESTO). TUTTAVIA, IL DOCENTE FORNIRÀ
DELLE DISPENSE AL FINE DI FACILITARE IL PERCORSO DIDATTICO DEGLI STUDENTI.

- J. M. WALLACE E PETER V. HOBBS - ATMOSPHERIC SCIENCE, AN INTRODUCTORY
SURVEY. SECOND EDITION ACADEMIC PRESS 2006 (MODULI 1 E 2).
- MARZANO FRANK S., VISCONTI GUIDO - REMOTE SENSING OF ATMOSPHERE AND
OCEAN FROM SPACE: MODELS, INSTRUMENTS AND TECHNIQUES - SPRINGER
NETHERLANDS 2002 (MODULO 1).
- D. HALLIDAY, R. RESNICK, J. WALKER - FONDAMENTI DI FISICA (VOLUME UNICO) - CASA
EDITRICE AMBROSIANA 2015 (MODULO 3).
- R. CASA - AGRICOLTURA DI PRECISIONE. METODI E TECNOLOGIE PER MIGLIORARE
L'EFFICIENZA E LA SOSTENIBILITA'; DEI SISTEMI COLTURALI - EDAGRICOLE-NEW BUSINESS MEDIA 2016 (MODULO 3).
- J. R. TAYLOR, INTRODUZIONE ALL'ANALISI DEGLI ERRORI. LO STUDIO DELLE INCERTEZZE
NELLE MISURE FISICHE – ZANICHELLI 1999 (ANALISI STATISTICA).
Altre Informazioni
EMAIL: FMADONNA@UNISA.IT
Orari Lezioni

  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2024-10-07]