GEODINAMICA, MONITORAGGIO DI PROCESSI GEOLOGICI ATTIVI ED ELEMENTI DI AI

Il corso si propone di fornire agli studenti avanzate competenze teoriche, digitali e laboratoriali per la comprensione dei processi geologici attivi, quali dissesti idrogeologici, dinamiche tettoniche, fenomeni vulcanici, sismicità e deformazione crostale, tramite l'utilizzo di informazioni fornite da dati geologici e geodetici (vettori velocità). Al termine del percorso, gli studenti saranno in grado di progettare e gestire reti di monitoraggio avanzate attraverso l'integrazione di tecniche geodetico-topografiche (GNSS, stazione totale, Livellazione geometrica di precisione) e metodologie di telerilevamento (InSAR, APR). Saranno inoltre acquisite le competenze di base per l'applicazione di strumenti di Data Science e Intelligenza Artificiale all'analisi di dataset geologici e geofisici.

Infine si attendono i seguenti risultati:

·      Conoscenza e capacità di comprensione: “Conoscere i processi geologici sedimentari, tettonici, magmatici e metamorfici e i principali metodi di ricostruzione della loro storia evolutiva.”

·       Autonomia di giudizio:“Capacità di assumere decisioni motivate in presenza di problemi complessi.”

·      Abilità comunicative: “Capacità di lavorare in team multidisciplinari.”

·      Capacità di apprendimento: “Capacità di aggiornarsi periodicamente.” . “Capacità di integrare nuove conoscenze in contesti operativi.”

21 ore (3 CFU) di lezioni frontali e 36 ore (3CFU) di attività laboratoriali e terreno. In particolare, il Prof. Carmelo Monaco terrà 14 ore (2 CFU) di lezioni frontali relative ai principi dei processi geodinamici e a esercizi sui campi di velocità (modulo Geodinamica), il Prof. Giorgio De Guidi terrà 7 ore (1 CFU) di lezioni frontali sui processi geologici attivi e 28 ore (3 CFU) di attività laboratoriali e di terreno (modulo Monitoraggio di processi geologici attivi ed elementi di AI).

.

Qualora l’insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto sopra dichiarato, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel presente syllabus

Fondamenti di geologia strutturale fisica e matematica

L'apprendimento si articola attraverso una forte integrazione tra attività teoriche, laboratoriali e di terreno, sviluppandosi secondo le seguenti fasi:

Modulo Geodinamica (2 CFU):

la tettonica delle placche e le placche nello spazio di velocità, tettonica globale, domini tettonici attivi collisionali, di subduzione, estensionali e trascorrenti. I campi di velocità, Le giunzioni triple.

Modulo Monitoraggio di processi geologici attivi ed elementi di AI (4 CFU):

- Modellazione Geologica e cinematica: Definizione del modello geologico e cinematico nei siti del territorio interessati da processi geologici attivi.

- Attività di Campo e Strumentale: Addestramento pratico all'installazione di capisaldi per reti geodetiche e topografiche; apprendimento e applicazione dei protocolli operativi per l'uso della strumentazione e per l'esecuzione delle campagne di misura.

- Attività di Laboratorio: Elaborazione e analisi dei dati acquisiti tramite software specialistici.

- Elementi di Informatica e AI: Introduzione ai requisiti hardware e software essenziali per la configurazione degli ambienti di calcolo dedicati all'esecuzione di algoritmi di base di Intelligenza Artificiale applicati alle geoscienze.

Contributo dell'insegnamento agli obiettivi dell'Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile:

Target 13.1 Rafforzare la resilienza e la capacità di adattamento ai rischi legati al clima e ai disastri naturali intutti i paesi.

- P. Kearey, F.J. Vine, Tettonica Globale, Zanichelli Ed.

- A. Cox, R.B. Brian Hart, La tettonica delle placche, meccanismi e modalità, Zanichelli Ed.

- E.A. Keller, N. Pinter, Active Tectonics - Earthquakes, Uplift, and Landskape, Pearson College Ed.

- Arnaldo M. Tonelli Complementi di Telerilevamento Luni Ed.

Altro materiale didattico sul sito web http://studium.unict.it/dokeos/2026/

L’esame si svolge in forma orale e pratica su argomenti del programma al fine di accertare la piena acquisizione delle conoscenze e la capacità di applicazione di queste relativamente agli argomenti oggetto del corso. La durata è di circa 20 minuti.

 Criteri per l’attribuzione del voto finale:

La valutazione dell’esame sarà legata oltre che alla acquisizione delle conoscenze specifiche anche

alla capacità di sintesi dei risultati e capacità di esporre con uso appropriato del linguaggio tecnico-scientifico le basi teoriche, l’approccio metodologico ed i risultati conseguiti.

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo

dovessero richiedere.

N.B. Informazioni per studenti con disabilità e/o DSA

A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un

colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli

obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze.

È possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi

per le Disabilità e/o i DSA) del nostro Dipartimento, prof. Gabriele Lanzafame

(https://www.dsbga.unict.it/docenti/gabriele.lanzafame)

Esercizi sui piani di velocità e sui punti tripli.

Esempi di strutture tettoniche attive in aree di collisione, di rift e di trascorrenza.

Definizione dei processi geologici attivi, Strutture tettoniche, Strutture vulcaniche, Movimenti gravitazionali

Metodi di studio di aree interessate da processi geologici attivi

Metodi di rilievo in aree tettonicamente attive

Reti di monitoraggio per misure geodetico-topografiche

Esempi di studi condotti in aree tettonicamente attive