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Progetto formativo per la richiesta di attivazione di un Corso di Dottorato di Ricerca amministrato dal Politecnico di Milano

Il presente documento contiene la modulistica per la stesura dei progetti formativi per l’attivazione di un corso di DR. Il progetto formativo deve essere presentato sia per DR esistenti che per nuove iniziative. La modulistica vale solo per DR amministrati dal Politecnico di Milano. Per corsi di DR amministrati da altri Atenei a cui il Politecnico di Milano partecipa come sede consorziata, il Dipartimento interessato deve inoltrare alla Scuola di Dottorato di Ricerca una richiesta di convenzione e compilare la modulistica apposita (da richiedere al Servizio Dottorato di Ricerca: [email protected]). Per i criteri e il regolamento dei corsi di DR del Politecnico di Milano a cui devono uniformarsi le proposte di attivazione si fa riferimento al “Regolamento in materia di Dottorato di Ricerca” del Politecnico di Milano. I moduli vanno compilati in formato elettronico (formato word per windows), utilizzando i file forniti. I file vanno inviati all’indirizzo: [email protected].

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Progetto formativo di corso di Dottorato di Ricerca (DR) con sede amministrativa presso il Politecnico di Milano

DOTTORATO IN: Ingegneria Ambientale e delle Infrastrutture NATURA DELLA PROPOSTA DI ATTIVAZIONE: A.) Riproposizione di DR già attivato - nessuna modifica al progetto formativo.

B.) Riproposizione di DR già attivato - modifiche non sostanziali al progetto formativo.

Compilare la scheda con la specifica delle modifiche introdotte

C.) Riproposizione di DR già attivato - modifiche sostanziali al progetto formativo

Compilare la scheda con la specifica delle modifiche introdotte

D.) Dottorato di nuova attivazione.

Nota: Per modifiche non sostanziali (caso B.) si intende: - modifiche nella struttura didattica del corso – tabella 2.4 (purché non superiore al 40% dei crediti rispetto al XVI ciclo) - modifiche nella composizione del Collegio dei Docenti (purché non superiore al 40% dei membri) - altre modifiche che a giudizio del Collegio dei Docenti non ristrutturano alla base gli obiettivi e i contenuti del DR. Per modifiche sostanziali (Caso C.) si intendono modifiche che ridefiniscono alla base gli obiettivi e i contenuti del DR. Per nuova attivazione si intende un DR che copre temi non affrontati in DR già attivi e che non possono essere in questi incorporati. Nei casi A.) e B.) la verifica di idoneità dei progetti è operata direttamente dalla Scuola di Dottorato di Ricerca. Nei casi C.) e D.) la verifica di idoneità dei progetti è operata anche da reviewer esterni, oltre che dalla Scuola di Dottorato di Ricerca.

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1. ASPETTI ISTITUZIONALI: 1.1 Titolo del corso di DR: Ingegneria Ambientale e delle Infrastrutture 1.2 Dipartimento proponente: DIIAR 1.3 Eventuali altri dipartimenti che propongono il corso: 1.4 Eventuali altre università partecipanti in consorzio: 1.5 Eventuali convenzioni con qualificati soggetti esterni: 1.6 Settori Scientifici Disciplinari le cui tematiche sono prevalentemente coperte dal corso: Nome del SSD Sigla Idraulica ICAR/01 Costruzioni idrauliche e Marittime e idrologia ICAR/02 Ingegneria Sanitaria-Ambientale ICAR/03 Topografia e Cartografia ICAR/06 Strade ferrovie e aeroporti ICAR/04 1.7 Altri Settori Scientifici Disciplinari parzialmente coperti dal corso: Nome del SSD* Sigla Geologia applicata GEO/05 Ecologia BIO/07 Automatica ING-INF/04 Microbiologia Generale BIO/19 Chimica dell'ambiente e dei beni culturali CHIM/12 Fondamenti Chimici delle Tecnologie CHIM/07 Trasporti ICAR/05

2. OBIETTIVI FORMATIVI E PROGRAMMA: 2.1 Contenuti ed obiettivi formativi [da compilare solo per le proposte di tipo C.) e D.) ] 2.2 Struttura didattica del corso (quadro sinottico): Indicare nella tabella seguente in modo sintetico il programma formativo secondo le quattro tipologie.1 Aggiungere o eliminare righe ove necessario.

Anno Formazione propedeutica2

NC1 Obbliga torio

(si/no)

In lingua inglese (si/no)

Formazione di base alla ricerca3

NC1 Obbliga torio

(si/no)

In lingua inglese (si/no)

Formazione specialistica alla

ricerca

NC1 In lingua inglese (si/no)

Sviluppo della tesi di Dottorato

NC1

1 Sintesi dei contenuti dei temi di ricerca del

Dottorato IAI

3 si si Da corsi inclusi nella Tabella RB, che

comprende anche corsi mutuati dalla LS e corsi offerti dalla Scuola di

Dottorato

0-20 no si Cicli seminariali specialistici, inclusi nella Tabella RB,

partecipazione a convegni/workshop concordati con il tutor con ratifica del coordinatore

0-20 si Definizione del campo di interesse e

dell’argomento, indagine

bibliografica, definizione del

progetto di ricerca

10-30

Da corsi mutuati dalla laurea specialistica

9 no si Statistica di base 12 si si

Metodi numerici 6 si si Modelli stocastici avanzati 6 si si

2 Da corsi inclusi nella Tabella RB, che

comprende anche corsi mutuati dalla LS e corsi offerti dalla Scuola di

Dottorato

0-20 no si Cicli seminariali specialistici, inclusi nella Tabella RB,


0-20 si Sviluppo del progetto

scientifico

20-40

3 Cicli seminariali specialistici, inclusi nella Tabella RB,


0-20 si Sviluppo e revisione del

progetto scientifico, verifica e

discussione con il Collegio

docenti, redazione

dell’elaborato di tesi e discussione

finale

30-70

TOT CREDITI 3-12 TOT CREDITI 38-44 TOT CREDITI 30 TOT CREDITI 100

NOTE IMPORTANTI: - INDICARE IN GRASSETTO-SOTTOLINEATO I TITOLI DEGLI INSEGNAMENTI CHE SONO EROGATI IN SINERGIA CON LE LAUREE

(CIOE’CHE SONO A MANIFESTO SIA IN QUESTO DOTTORATO SIA IN UNO O PIU’ CORSI DI LAUREA O LAUREA SPECIALISTICA) - I CORSI DI FORMAZIONE PROPEDEUTICA VANNO ESAURITI ENTRO IL PRIMO ANNO ED I RELATIVI ESAMI ENTRO IL PRIMO SEMESTRE DEL SECONDO ANNO.

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- LA FORMAZIONE DI BASE ALLA RICERCA VA COMPLETATA ENTRO IL SECONDO ANNO. - ALLO STATO ATTUALE, PER IL CONSEGUIMENTO DELLA QUALIFICA DI “BOLLINO BLU”, DEVONO ESSERE SODDISFATTI I SEGUENTI PRE-REQUISITI:

1. IL NUMERO DI CREDITI OBBLIGATORI ACQUISITI DA CORSI OFFERTI DALLA SCUOLA (TRASVERSALI, MULTIDISCIPLINARI, DI DOCENZA STRANIERA) NON DEVE ESSERE INFERIORE A 5.

2. IL NUMERO DI CORSI DI FORMAZIONE DI BASE ALLA RICERCA (COMPRESI EVENTUALI CORSI DELLA SCUOLA) EROGATI IN LINGUA INGLESE NON DEVE ESSERE

INFERIORE AL 50% DEL TOTALE. 3. INDICARE ALMENO UN PERCORSO COMPLETO DI CREDITI (PROPEDEUTICI, DI BASE E SPECIALISTICI) TUTTO IN INGLESE, A BENEFICIO DEGLI STUDENTI

INTERNAZIONALI; IN ALTRE PAROLE, NEL QUADRO SINOTTICO DELL’OFFERTA FORMATIVA DI OGNI DOTTORATO DOVRA’ ESSERE PRESENTE UNA SEQUENZA PERCORRIBILE DI CORSI GARANTITI IN LINGUA INGLESE CHE SODDISFA I CREDITI COMPLESSIVI DI FORMAZIONE.

2.3 Formazione propedeutica

Titolo: Sintesi dei contenuti dei temi di ricerca del Dottorato IAI Corso obbligatorio: si x no □

Corso in lingua inglese: si x no □

Coordinatore: prof. Fernando Sansò

Qualifica: professore ordinario

Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano

Credenziali Scientifiche (C.S. 2006-2008) del docente o coordinatore: 12.43

Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso (C.S. 2006-2008): 2.59

Programma:

Il Corso è offerto come seminario, indirizzato a fornire un quadro delle linee di ricerca attive nel Dipartimento, con aggiornamenti e approfondimenti su temi di punta della ricerca italiana ed internazionale sui temi oggetto del Dottorato. Si avvale della partecipazione, oltre che dei docenti del Collegio, di ricercatori del CNR, di professori universitari e di specialisti provenienti dall’industria e da Enti pubblici.

Modalità didattica: lezioni in aula e approfondimento personale

Ore d’aula: 21

Numero di crediti: 3

Modalità d’esame: relazione scritta del dottorando al termine del corso.

2.4 Formazione di base alla ricerca: I corsi per la formazione di base comprendono un primo gruppo di insegnamenti, erogato e proposto a tutti i dottorandi del corso, e un secondo gruppo di insegnamenti, offerti ai dottorandi in funzione dello specifico ambito formativo da essi scelto. Fanno parte del primo gruppo di insegnamenti i seguenti corsi: Corso Crediti Statistica di Base 12Metodi numerici 6Seminario di modelli stocastici avanzati 4 destinati a completare la formazione propedeutica all’attività di ricerca. Si ritiene infatti che una più compiuta capacità dello studente nella gestione dei dati e nella analisi della loro struttura statistica sia di interesse primario per tutti i profili del dottorato. Per quanto riguarda il secondo gruppo di insegnamenti, offerti a scelta in funzione dell’ambito formativo selezionato dallo studente (Tabella RB), l’offerta formativa risulta assai ampia, essendo consentito al dottorando (previa approvazione del proprio tutore e del coordinatore del corso) di fruire di insegnamenti di base tenuti nell’ambito di altri profili di questo Dottorato oppure di altri Dottorati, oppure di corsi tenuti nell’ambito del Dottorato di Ricerca presso altre università italiane ed estere, di seminari tenuti nell’ambito della Formazione Permanente del Politecnico di Milano. Si consideri che tutti i corsi di dottorato sono di regola erogati in inglese, tranne qualche caso particolare. Si farà eccezione a tale regola solo nel caso in cui tutti gli studenti che seguono il corso abbiano una perfetta padronanza della lingua italiana.

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Tabelle RB. Corsi di Base “caratterizzanti” il profilo A - “Ingegneria Idraulica”, tenuti da Docenti del DIIAR, eventualmente in collaborazione con Docenti di altri Dipartimenti e/o altre Università. La descrizione dettagliata del programma di tali Corsi è presentata in seguito. Corso Crediti Meccanica dei Fluidi 5Acque Sotterranee 5Termofluidodinamica computazionale per l’ingegneria 10Termofluidodinamica sperimentale 10Corsi offerti dalla Scuola di Dottorato (di cui almeno 5 obbligatori) 10

Totale Crediti: 40 Corsi di Base “caratterizzanti” il profilo B - “Costruzioni Idrauliche e Marittime e Idrologia”, tenuti da Docenti del DIIAR, eventualmente in collaborazione con Docenti di altri Dipartimenti e/o altre Università. La descrizione dettagliata del programma di tali Corsi è presentata in seguito. Corso Crediti Idro-geo-statistica 5Idrologia urbana 5Idrologia montana 10Corsi offerti dalla Scuola di Dottorato (di cui almeno 5 obbligatori) 15

Totale Crediti: 35 Corsi di Base “caratterizzanti” il profilo C - “Tecnologie Ambientali”, tenuti da Docenti del DIIAR, eventualmente in collaborazione con Docenti di altri Dipartimenti e/o altre Università. In grassetto il titolo di un insegnamento a manifesto sia in questo dottorato sia in un corso di laurea specialistica. La descrizione dettagliata del programma di tali Corsi è presentata in seguito. Corso Crediti Chimica e biologia ambientali 1 (*) 4Chimica e biologia ambientali 2 (*) 4Laboratorio e monitoraggio ambientale (*) 2Modellistica e controllo dei sistemi ambientali 1 4Reattoristica ambientale (°) 2Laboratorio di Statistica applicata per l’ingegneria ambientale (*) 4Corsi offerti dalla Scuola di Dottorato (di cui almeno 5 obbligatori) 15

Totale Crediti: 35(*) corsi erogati ad anni alterni (°) costituisce parte del Corso istituzionale di laurea specialistica “Fondamenti di Tecnologie Ambientali”

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Corsi di Base “caratterizzanti” il profilo D - “Infrastrutture di trasporto”, tenuti da Docenti del DIIAR, eventualmente in collaborazione con Docenti di altri Dipartimenti e/o altre Università. La descrizione dettagliata del programma di tali Corsi è presentata in seguito. Corso Crediti Modelli matematici per i trasporti (*) 4Caratterizzazione prestazionale dei materiali (*) 6Metodologie di ricerca sperimentale di laboratorio (*) 6Teoria della sicurezza delle infrastrutture (*) 4Metodologie di gestione dei processi e dei rischi (*) 6Rischio geologico nella progettazione di infrastrutture (*) 4Metodi di verifica idrogeologica applicata alle infrastrutture urbane(*) 4Corsi offerti dalla Scuola di Dottorato (di cui almeno 5 obbligatori) 10

Totale Crediti: 44(*) corsi erogati ad anni alterni Corsi di Base “caratterizzanti” il profilo E - “Geomatica”, tenuti da Docenti del DIIAR, eventualmente in collaborazione con Docenti di altri Dipartimenti e/o altre Università. La descrizione dettagliata del programma di tali Corsi è presentata in seguito. Corso Crediti Metodi avanzati di statistica e teoria dell’approssimazione (*) 6Posizionamento (*) 6Sistemi informativi geografici avanzati (**) 6Fotogrammetria e analisi d’immagine (*) 6Geodesia fisica 6Il Trattamento delle Osservazioni incontra le Scienze Umanistiche 6Seminario di navigazione (**) 4Seminario di geodesia spaziale (**) 4Seminario di generazione di DTM 4Corsi offerti dalla Scuola di Dottorato (di cui almeno 5 obbligatori) 10

Totale Crediti: 58(*) corsi obbligatori per l’orientamento (**) corsi erogati ad anni alterni L'inserimento nel piano di studi dello studente di eventuali insegnamenti non compresi nell'elenco sopra riportato dovrà essere approvato dal Coordinatore, sentito il Collegio, su proposta del Tutore dello studente.

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2.4.1 Formazione di base alla ricerca: corsi delle Tabelle RB. Titolo del corso: Statistica di base Corso obbligatorio: si x no □ Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Fernando Sansò Qualifica del docente o del coordinatore: Professore Ordinario Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 12.43 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): 1° parte 1) Richiami su Variabili Casuali (V.C) e Variabili Statistiche (V.S.): Probabilità – definizione e

teoremi, rappresentazioni di V.C. in R1 e Rn, V.S. come campioni di V.C., momenti, correlazione, Pearson, covarianza; leggi di propagazione

2) Stima: Campioni Bernoulliani, proprietà stimatori, Massima Verosimiglianza, Minimi Quadrati, Stimatori robusti

2° parte 3) Teoria degli estremi campionari: distribuzioni esatte, distribuzioni asintotiche 4) Test: campioni numerosi, campioni normali, Test sugli stimatori, analisi di varianza 5) Cluster analysis: metodi gerarchici, metodi fuzzy, discriminant analysis. Modalità didattica: corso monodisciplinare Ore d’aula: 70 (+ 14 laboratorio informatico) Numero di crediti: 12 Modalità d’esame: scritto con produzione di elaborato informatico

Titolo del corso: Metodi numerici Corso obbligatorio: si x no □ Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Luigi Mussio Qualifica del docente o del coordinatore: Professore Ordinario Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 4.40 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): 1) Richiami sugli spazi lineari e le trasformazioni lineari 2) Soluzione numerica di (grandi) sistemi lineari:

Cholesky, problemi di riordino, problemi di stabilità (pseudoinverse), gradiente coniugato, precondizionamento

3) Metodi di Fourier: elementi della serie di Fourier, DFT (Discrete Fourier Transform) complessa, DFT reale e relazione tra le due, convoluzione, DFT e sequenze stocastiche

4) Integrazione numerica: metodi deterministici, metodi stocastici (MonteCarlo), cenni alla simulazione di campionamento.

Modalità didattica: corso monodisciplinare Ore d’aula: 28 (+ 14 laboratorio) Numero di crediti: 6 Modalità d’esame: scritto con produzione di elaborato informatico

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Titolo del corso: Seminario di modelli stocastici avanzati Corso obbligatorio: si x no □ Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Fernando Sansò Qualifica del docente o del coordinatore: Professore Ordinario Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 12.43 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): Richiami di teoria della probabilità, variabili casuali, distribuzioni, distribuzioni condizionate, momenti, momenti condizionati. Richiami di spazi di Hilbert. Proprietà di base; disuguaglianza di Schwarz, proiezioni ortogonali, separabilità. Distribuzioni in R∞. Random fields, stazionarietà, media, covarianza e spettro. Generalized random fields (G.R.F.), media, covarianza, trasformate di Fourier. Rumore bianco. Soluzione di problemi stocastici lineari e soluzioni G.R.F. Campi continui di osservazioni e statistiche di G.R.F. Misure di Wiener, differenziale di Ito e calcoli stocastici. Esempi di equazioni differenziali stocastiche non lineari. Modalità didattica: corso in aula Ore d’aula: 28 Numero di crediti: 4 Modalità d’esame: colloquio con il docente

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Profilo A - “Ingegneria Idraulica”

Titolo del corso: Meccanica dei fluidi Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente: Guadagnini Alberto(1) (coordinatore), Vincenzo Armenio(2) Qualifica del docente o del coordinatore: (1)Professore Ordinario, (2)Professore Associato Università o ente di appartenenza: (1)Politecnico di Milano; (2)Università degli Studi di Trieste Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 21.50(1) Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma: Il corso introduce, dal punto di vista dell'ingegnere, le equazioni di base della Meccanica dei Fluidi, impostandole dal punto di vista concettuale e mostrandone applicazioni pratiche. Particolare attenzione verrà posta alle equazioni di Navier-Stokes, viste nelle due forme di interesse computazionale, conservativa e non conservativa. Si accenna al problema dell'accoppiamento pressione-velocità nel regime incompressibile e si introducono le forme semplificate che ne permettono il disaccoppiamento. In tale ambito si introduce lo strato limite con definizione, equazioni che lo governano e soluzioni base. Vengono inoltre presentate le equazioni della vorticità e le equazioni di Reynolds, con cenni di turbolenza. Programma di dettaglio: Cenni sulle proprieta delle equazioni PDE quasi-lineari (iperboliche paraboliche ellittiche) con esempi. Cenni di cinematica (derivata sostanziale e tensori di rotazione e deformazione). Equazioni di Navier-Stokes in forma conservativa e non-conservativa. Forme ridotte delle equazioni di Navier-Stokes. Soluzioni analitiche delle equazioni di Navier Stokes. Vorticità e funzione di corrente. Equazione del trasporto della vorticità. Strato limite: (a) Teoria; (b) equazioni differenziali di stratoo limite; (c) equazione integrale di strato limite; (d) Soluzione di Blasius delle equazioni di strato limite; (e) Soluzione equazione integrale per il problema di Blasius e per lo strato limite turbolento. Separazione della corrente. Resistenza d’attrito e di pressione. Modalità didattica: a) Lezioni, b) Esercitazioni Ore d’aula: 28 ore/lezione, 7 ore/esercitazione Numero massimo di crediti acquisibili: 5 Modalità di valutazione: Prova orale con discussione del rapporto sui casi di studio guidati

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Titolo del corso: Acque sotterranee Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docenti: Alberto Guadagnini(1), Xavier Sanchez-Vila(2) Qualifica del docente o del coordinatore: (1)Professore Ordinario, (2)Professore Associato Università o ente di appartenenza: (1)Politecnico di Milano, (2)Universidad Politecnica de Catalunya Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 21.50(1) Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma: 1. Introduzione e rivisitazione di concetti geostatistici. Variabili regionalizzate. Variabilità spaziale. Metodi di interpolazione. Metodi di simulazione. 2. Le equazioni differenziali alle derivate parziali stocastiche. Analisi deterministica e stocastica. Concetto di ergodicità. metodo Monte Carlo. Metodi perturbativi. Metodi spettrali (cenni). 3. Processi di flusso in acquiferi eterogenei (I). Flusso stazionario in dominio infinito. Parametri effettivi. Effetto scala sulla trasmissività. Momenti statistici del second’ordine. 4. Processi di flusso in acquiferi eterogenei (II). Parametri equivalenti. Upscaling e downscaling. 5. Flussi non uniformi. Flusso stazionario non uniforme verso pozzi di emungimento. Flussi radiali non stazionari. Interpretazione di prove di pompaggio. 6. Trasporto di soluti in formazioni eterogenee (I). Trasporto ergodico: concetto di macro-dispersione. Trattamento Euleriano: media e varianza della concentrazione. Trattamento Lagrangiano: media e varianza della distribuzione spaziale di particelle di soluto. particle tracking. Trasporto ergodico: equazioni di base, effetti della dispersione alla scala locale. 7. Trasporto di soluti in formazioni eterogenee (II). Bilanci di massa e tempi di residenza di soluti. Trasporto di soluti reattivi. Modalità didattica: Lezioni ed Esercitazioni Ore d’aula: 35 ore di lezione ed esercitazioni Numero massimo di crediti acquisibili: 5 Modalità di valutazione: Prova orale.

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Titolo del corso: Termofluidodinamica computazionale per l’ingegneria Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docenti: F. Inzoli (coordinatore), E. Colombo, G. Passoni, A. Redaelli, M. Ricotti, L. Vigevano Qualifica del coordinatore: Professore Ordinario Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Programma. 1. Fase di Processing (problem solving). 1.1 Termofluidodinamica numerica. Equazioni del trasporto in formulazione conservativa e problematiche numeriche di risoluzione. L’interpolazione dei valori alle facce: ordine e accuratezza degli schemi di interpolazione. I fluidi incomprimibili e il problema della pressione: accoppiamento pressione velocità: equazione di Poisson e algoritmi della famiglia simple. I fluidi comprimibili e il problema del precondizionamento. 1.2 Metodi Numerici. Natura dei metodi numerici. Tecniche di linearizzazione delle equazioni. Metodi di risoluzione dei sistemi di equazioni lineari: solutore segregato e accoppiato, impliciti ed espliciti. 2. Fase di Preprocessing (geometrical problem setting). 2.1 Modellazione geometrica. L’importanza strategica della schematizzazione e della sintesi ed influenza sulla accuratezza dei risultati. La generazione della geometria da zero: approccio top-down e bottom-up. L’importazione di geometrie da software CAD: formati disponibili e problematiche. 2.2 Discretizzazione del dominio. L’importanza strategica della discretizzazione del dominio per la convergenza del caso e l’accuratezza dei risultati. Misura della qualità di una griglia di calcolo. Griglie strutturate, non strutturate ed ibride. L’approccio zonale e viscoso. 3. Fase di Preprocessing (physical problem setting). 3.1 Regime di moto laminare. Risoluzione delle equazioni di N-S in regime laminare (comprimibile ed incomprimibile), stazionario e transitorio. Condizioni al contorno e Inizializzazione. Strategie di modellazione e convergenza. Esempi applicativi. 3.2 Regime di moto turbolento. Il tensore degli sforzi di Reynolds ed il problema della chiusura. I modelli RANS algebrici, ad una e a due equazione e il modello RSM. L’approccio LES e la DNS. Condizioni al contorno e inizializzazione. Strategie di modellazione: vantaggi e oneri aggiuntivi per ciascun modello. Esempi applicativi. 3.3 Lo scambio termico. Fenomenologie di scambio termico conduttivo e convettivo. La modellazione dei solidi e dello scambio termico a parete. I modelli di irraggiamento. 4. Fase di Postprocessing (results analysis). 4.1 Il protocollo della CFD. L’analisi dei risultati inquadrata nel ciclo di progetto. Errori e Incertezze. Il protocollo di analisi CFD. Il concetto di Qualità applicato ad un progetto CFD. Esempi. Modalità didattica: Il corso si articola in 30 ore di lezione ex-cathedra, in 40 ore di Laboratorio Informatico che prevedono l’utilizzo del codice Fluent. A questo si aggiungono alcuni seminari tenuti da docenti italiani e stranieri (6 ore). Ore d’aula: 30 ore di lezione + 40 ore di Laboratorio informatico + 6 ore di seminario. Numero massimo di crediti acquisibili: 10 Modalità di valutazione: La valutazione è articolata in due fasi: un esame scritto incentrato sulla teoria e lo sviluppo di un progetto CFD proposto dal docente

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Titolo del corso: Termofluidodinamica sperimentale Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docenti: F. Ballio (coordinatore), A. Cigada, A. Coghe, M.L. Costantino, F. Inzoli, S. Malavasi, A. Muzzio, C. Osnaghi Qualifica del coordinatore: Professore Ordinario Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 3.76 (F. Ballio), 9.46 (S. Malavasi) Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma: Nel corso di Termofluidodinamica Sperimentale diversi fenomeni fluidodinamici sono analizzati per via sperimentale. Si propongono quattro laboratori: laboratorio di misure meccaniche, laboratorio di idraulica, laboratorio di biomacchine e laboratorio di energetica. Ogni laboratorio è preceduto da un'analisi dei fenomeni presentati e delle tecniche di misura utilizzate, e seguito dalla discussione e interpretazione dei risultati. In una prima parte teorica vengono illustrati i principi fondamentali dell'analisi dimensionale, discutendo potenzialità e limiti di tale approccio in relazione all'analisi dei dati sperimentali e, più in generale, della modellazione sperimentale di fenomeni fisici. Modalità didattica: aula tradizionale (teoria, introduzione ai laboratori, discussione dei risultati), laboratori sperimentali, aula informatica (analisi dei dati sperimentali). Ore d’aula: 20 ore di lezione, 48 ore di laboratori (12 per ogni laboratorio) Numero massimo di crediti acquisibili: 10 Modalità di valutazione: in alternativa: discussione orale di: relazione su progetto di impianto sperimentale e/o campagna di prove sperimentali, relazione di laboratorio, referaggio di articolo sperimentale. Profilo B “Costruzioni Idrauliche e Marittime e Idrologia” Titolo del corso: Idro-geo-statistica Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docenti: Renzo Rosso(1) e Carlo De Michele(2) Qualifica del docente o del coordinatore: Professore Ordinario(1) e Ricercatore(2) Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 10.40(1), 11.45(2) Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma: A. Analisi in frequenza di eventi estremi: 1. Statistiche d’ordine, 2. Distribuzioni del valore estremo, 3. Analisi dei rischi idrologici (piene, nubifragi, magre e siccità; livelli marini e ondazioni massime). B. Simulazione: 1. Metodo Monte Carlo ed esperimenti statistici, 2. Generazione di variabili idrologiche, 3. Uso della simulation (variabili di progetto derivate, statistiche campionarie, simulazione di sistemi tempo- e spazio-varianti, alternative progettuali e progetto ottimale). C. Analisi di rischio ed affidabilità: 1. Misure e indici di affidabilità, 2. Modalità multiple di fallanza, 3. Incertezza di stima nelle valutazioni di affidabilità, 4. L’affidabilità nel tempo: periodo di sopravvivenza, funzioni di hazard e vita affidabile. Modalità didattica: a) Lezioni, b) Esercitazioni Ore d’aula: 28 ore/lezione + 6 ore di esercitazione. Numero massimo di crediti acquisibili: 5 Modalità di valutazione: Prova orale con discussione del rapporto sui casi di studio guidati

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Titolo del corso: Idrologia Urbana Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docenti: Gianfranco Becciu(1), John Sansalone(2) Qualifica del docente o del coordinatore: Professore Associato(1), Professore Associato(2) Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano(1), University of Florida(2) Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 1.37(1) Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma. Influenza quali-quantitativa dei bacini urbani sul territorio: perdite idrologiche; reticolo idrografico naturale e artificiale; formazione e propagazione dei deflussi sulla superficie del bacino; formazione e propagazione dei deflussi nel reticolo artificiale; qualità delle acque nere e meteoriche; fenomeni di accumulo e dilavamento degli inquinanti sulle superfici urbane; fenomeni di sedimentazione, asporto e scarico dei sedimenti nella rete di drenaggio; propagazione e diffusione degli inquinanti nei ricettori; manufatti di controllo (scolmatori, vasche). Modellazione integrata dei fenomeni quali-quantitativi nelle aree urbane, nelle infrastrutture di controllo degli scarichi, nei ricettori: tipologie e classificazione dei modelli; modellazione globale e distribuita dei fenomeni quantitativi; modellazione globale e distribuita dei fenomeni qualitativi. Monitoraggio e controllo in tempo reale dei sistemi di drenaggio urbano. Modalità didattica: lezioni ed esercitazioni. Ore d’aula: 30 Numero massimo di crediti acquisibili: 5 Modalità di valutazione: esame orale.

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Titolo del corso: Idrologia Montana Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docenti: Roberto Ranzi(1) (coordinatore), Daniele Bocchiola(2), Maria Cristina Rulli(3) Qualifica del docente o del coordinatore: Professore Ordinario(1), Ricercatore(2, 3) Università o ente di appartenenza: Università di Brescia(1), Politecnico di Milano(2, 3) Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 13.28(2), 6.33(3) Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma: Idrologia dei bacini montani: Proprietà idrologiche dei suoli montani. Permeabilità, curva di ritenzione del suolo, monitoraggio tramite microonde dell’umidità del suolo. Precipitazioni orografiche. Termodinamica dell’aria umida, stabilità, stabilità convettiva, CAPE, forzanti orografiche della precipitazione. Scioglimento dei ghiacciai. Bilancio di massa di un ghiacciaio, bilancio di energia di un ghiacciaio, ghiacciai coperti da detrito. Neve e Valanghe: Neve. Proprietà del manto nivale, densità e profondità, risultati sperimentali. Stima dell’equivalente idrico nivale areale, metodi statistici. Modellazione statistica della precipitazione nivale, ed approccio regionale. Bilancio idrologico in bacini a prevalente deflusso nivo-glaciale. Simulazione di piene da scioglimento nivale. Illustrazione di due casi di studio (Fiume Serio e Fiume Mallero). Deflusso nivale e frane da disgelo, approccio modellistico e risultati preliminari. Valanghe. Analisi di stabilità del manto. Distacco, approccio fisico ed approccio statistico. Reologia della neve e modellistica dinamica, illustrazione e uso di un modello (Voellmy-Salm). Mappatura delle aree a rischio valanghe: approccio statistico (lunghezza di run-out), AFS e PDS. Approccio deterministico-statistico (altezza al distacco più modelli dinamici), approccio regionale, AFS, PDS. Caso di studio: regione Lombardia. Analisi di sensitività, altezze al distacco, coefficienti di attrito, profili di scorrimento. Simulazione dinamica ad ingressi idrologici, ipotesi di base e risultati preliminari. Illustrazione di due casi di studio, Vallecetta (SO) e Grigna settentrionale (LC). Modellazione Idro-geomorfologica spazialmente distribuita: Introduzione alla modellistica idrologica distribuita, rappresentazione del bacino idrologico e della rete di drenaggio. Determinazione dei flussi idrologici, generazione del deflusso superficiale, routing dei flussi idrologici. Introduzione ai modelli distribuiti a curve di livello. Erosione dei suoli: Erosione del suolo: definizione, Tipologie di erosione, Forme di erosione. Cause e dinamica dell’erosione dei suoli. Meccanica dell’erosione dei suoli dovuta all’acqua: erosione dovuta all’ impatto delle gocce di pioggia, erosione dovuta al deflusso superficiale. Formazione di rills e gullies; deposito di materiale eroso. Erosione e deposito sui versanti: equazioni di processo, continuità, distacco, deposito, capacità di trasporto. Effetti climatici ed antropici sull’erosione idrica del suolo. Perdite di nutrienti associate al deflusso superficiale e all’erosione dei suoli. Controllo dell’erosione dei suoli. Modelli geomorfo-idrologici per la stima dell’erosione e deposito dei suoli. Frane Superficiali: Richiami sulla teoria della stabilità dei versanti. Frane superficiali innescate da piogge intense: analisi geomeccanica ed idrologiaca. Effetto del clima sull’innesco delle frane superficiali. Effetto antropico sull’innesco delle frane superficiali. Modelli geomorfo-idrologici dell’innesco di frane superficiali. Detrito Flottante: Definizioni e grandezze di base. Definizione delle problematiche ed analisi della bibliografia internazionale. Generalità sul trasporto a scala di versante e di bacino. Remote sensing e valutazione della biomassa arborea. Regole di movimentazione e trasporto in alveo e su versante, influenza delle forzanti idrologiche. Approccio sperimentale, interazione con il regime idro-geologico. Formazione di accumuli, approccio sperimentale deterministico-statistico. Interazione con le strutture idrauliche, esperimenti sull’interazione con ponti e organi di scarico di dighe e traverse fluviali. Modellistica di produzione e trasporto del detrito a scala di versante. Illustrazione di un caso di studio, modellistica a scala distribuita del trasporto su versanti percorsi da incendio, modellistica di trasporto in alveo complesso. Modalità didattica: lezioni ed esercitazioni. Ore d’aula: 60 Numero massimo di crediti acquisibili: 10 Modalità di valutazione: esame orale.

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Profilo C “Tecnologie ambientali”

Titolo del corso: Chimica e biologia ambientale 1 e 2

Corso obbligatorio: si □ no x

Corso in lingua inglese: si □ no x

Coordinatore: prof. Roberto Canziani

Qualifica del docente: professore associato


Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 16.58

Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59

Università: Politecnico di Milano Programma: Il corso, appositamente progettato per il dottorato, tratterà argomenti avanzati di chimica e biologia ambientale relativi sia ai fenomeni di inquinamento che ai processi applicati alla depurazione.

- Chimica inorganica ambientale (Prof. Paolo Berbenni, DIIAR, Politecnico di Milano).

- Chimica organica ambientale: fenomenologia dei sistemi ambientali e delle alterazioni chimico-fisiche indotte dall’inquinamento (Prof. Luca Bruché, CMIC, Politecnico di Milano)

- Fondamenti di Microbiologia (Prof. Giuseppina Bestetti, Università Milano Bicocca)

- Microbiologia applicata all’ambiente (Dott. Valter Tandoi, CNR): Microbiologia dei processi di depurazione dell’acqua, aria, biorisanamento di suoli inquinati

- Elettrochimica ambientale (ing. Antonello Vicenzo, CMIC, Politecnico di Milano): processi elettrochimici applicati alle tecnologie ambientali.

Modalità didattica: Lezioni, esempi di calcolo, approfondimenti personali

Ore d’aula: 30 + 20 laboratorio

Numero di crediti: 8 Modalità d’esame: Colloquio con i docenti e presentazione di un breve elaborato dell’allievo

Titolo del corso: Laboratorio e monitoraggio Ambientale



Coordinatore: prof. Michele Giugliano

Qualifica coordinatore: professore ordinario





Programma: Tecniche di campionamento e di analisi. Piani di campionamento. Principi delle analisi in continuo per il controllo dell’ambiente, delle emissioni e dei processi. Analisi del particolato fine in atmosfera.

Modalità didattica: lezioni in aula, applicazioni pratiche svolte in laboratorio

Ore d’aula: 2 ore d’aula + 10 laboratorio


Modalità d’esame: discussione e dimostrazione pratica in laboratorio

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Titolo del corso: Modellistica e controllo dei sistemi ambientali 1 (Cod. 061260)



Coordinatore: Prof. Alessandra Gragnani

Qualifica coordinatore: prof. associato


Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: non applicabile (altro Dipartimento)

Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: non applicabile (altro Dipartimento)

Programma: Modelli di simulazione, previsione e controllo nei problemi di inquinamento dell’acqua, dell’aria e del suolo. Modelli di inquinamento idrico: il modello di Streeter e Phelps e sue estensioni, problemi di taratura; modelli ecologici per l’inquinamento lacustre. Modelli di inquinamento atmosferico (il caso di diffusione di inquinanti inerti): il modello gaussiano e sue estensioni. I sistemi agricolo-forestali: modelli di crescita e gestione delle colture e degli ecosistemi forestali.

Ore d'aula: 30


Modalità d’esame: Colloquio con il docente

Titolo del corso: Reattoristica ambientale



Coordinatore: dott. ing. Elena Ficara

Qualifica coordinatore: ricercatore




Programma: Il programma è coperto dal Modulo 1 tenuto dall’ing. Ficara del Corso Integrato di “Fondamenti di Tecnologie Ambientali” (codice del Modulo 1: 087298) e in parte da seminari specialistici tenuti da ricercatori del settore anche esterni al Politecnico. Fondamenti dei reattori chimici e biologici. Reattori con flusso a pistone e completamente miscelati. La distribuzione dei tempi di residenza. Prove con tracciante. Strumentazione e controllo dei processi chimici e biologici applicati nel controllo dell'inquinamento idrico. Esempi di sperimentazione alla scala pilota.

Modalità didattica: Lezioni, esercitazioni e attività integrative (approfondimenti bibliografici e di laboratorio)

Ore d’aula: 12


Modalità d’esame: Colloquio con il docente

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Titolo del corso: Laboratorio di Statistica applicata per l’ingegneria ambientale


Corso in lingua inglese: si x no □

Coordinatore: dott. Arianna Azzellino

Qualifica coordinatori: ricercatore





Programma: 1. Analisi dell’incertezza e qualità del dato. 2. Statistica per la sperimentazione; il confronto fra serie di risultati; misura dell’effetto delle variabili; cenni alle tecniche di formulazione di modelli previsionali. 3. Trattamento dei dati sperimentali: processi normali e lognormali; analisi delle tendenze; analisi della correlazione; analisi fattoriale, analisi dei gruppi, analisi delle serie temporali (destagionalizzazione etc.)

Modalità didattica: lezioni ed esercitazioni in aula.

Ore d’aula: 28


Modalità d’esame: colloquio con il docente

Titolo del corso: corsi trasversali offerti dalla Scuola di Dottorato


Corso in lingua inglese: si □ no □

Coordinatore: prof. Enrico Zio

Qualifica coordinatore: professore ordinario


Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: non applicabile (altro Dipartimento)

Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: non applicabile (altro Dipartimento)

Programma: a cura della Scuola di Dottorato del Politecnico di Milano Per il profilo in Tecnologie Ambientali si devono scegliere corsi per almeno 5 crediti.

La scelta dei Corsi deve essere concordata con il Tutor, in base all’offerta formativa effettivamente erogata.

Modalità didattica: corsi trasversali

Ore d’aula: in funzione dei corsi offerti, in ogni caso almeno 30.

Numero di crediti: almeno 5 sui 15 che saranno segnalati

Modalità d’esame: presenza ad almeno 2/3 dei seminari

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Profilo D “Infrastrutture di trasporto” Titolo del corso: Modelli matematici per i trasporti Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Prof. L. Mussio Qualifica del docente o del coordinatore: Prof. Ordinario Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 4.40 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): Domanda di trasporto. Modellazione dei flussi. Algoritmi plurimodali. Modelli di assegnazione delle utilità. Analisi di sostenibilità. Modalità didattica: Corso Monodisciplinare Ore d’aula: 16 + esercitazioni Numero di crediti: 4 Modalità d’esame: colloquio orale

Titolo del corso: Caratterizzazione prestazionale dei materiali Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Prof. Maurizio Crispino Qualifica del docente o del coordinatore: Professore Ordinario Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 6.10 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): Modelli e Leggi costitutive teoriche dei materiali: elasto-viscosità, elasto-viscoplasticità, elasticità non lineare. Indicatori razionali (modulo resiliente, modulo elastico, modulo complesso, viscosità dinamica, etc.). Prestazioni dei materiali: durata a fatica, resistenza alle deformazioni permanenti, resistenza al cracking termico. Rappresentazione degli indicatori e delle prestazioni dei materiali nei metodi numerici. Modalità didattica: Corso Monodisciplinare Ore d’aula: 20 + esercitazioni Numero di crediti: 6 Modalità d’esame: colloquio orale

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Titolo del corso: Metodologie di ricerca sperimentale di laboratorio Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Prof. Maurizio Crispino Qualifica del docente o del coordinatore: Prof. Ordinario Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 6.10 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): Le prove sperimentali per la ricerca (prove a fatica, prove dinamiche, prove di ornierage, prove sull’efficacia dei rinforzi, etc.), sviluppo di una nuova prova sperimentale, definizione di un programma di prove sperimentali, metodi di analisi dei risultati Modalità didattica: Corso Monodisciplinare Ore d’aula: 20 + laboratorio Numero di crediti: 6 Modalità d’esame: colloquio orale Titolo del corso: Teoria della sicurezza delle infrastrutture Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Prof. Savino Rinelli Qualifica del docente o del coordinatore: Prof. Associato Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 1.75 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): L’ambito macroeconomico della sicurezza nei trasporti. L’applicazione delle teorie statistiche della sinistrosità stradale. Metodi avanzati di rilevazione ed intervento. I riflessi normativi Modalità didattica: Corso Monodisciplinare Ore d’aula: 16 + esercitazioni Numero di crediti: 4 Modalità d’esame: colloquio orale

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Titolo del corso: Metodologie di gestione dei processi e dei rischi Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Coordinatore: Prof. Maurizio Crispino (interverranno: Ing. Massimo Consolo – docente a contratto in Project Management, Ing. Giuseppe Oliva, esperto in gestione della sicurezza) Qualifica del docente o del coordinatore: Prof. Ordinario Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 6.10 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): la gestione dei processi di manutenzione delle infrastrutture di trasporto, il project Management; il PMS – Pavement Management System, i processi inerenti la gestione della sicurezza. Modalità didattica: Ore d’aula: 20 ore + esercitazioni Numero di crediti: 6 Modalità d’esame: colloquio orale Titolo del corso: Rischio geologico nella progettazione di infrastrutture Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): L. Scesi (coordinatore), P. Gattinoni Qualifica del docente o del coordinatore: P.A. Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 3.63 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): Il Corso, appositamente progettato per il Dottorato, tratterà in maniera approfondita i seguenti argomenti: - Rischi geologici connessi alla realizzazione di infrastrutture viarie con particolare riguardo alla stabilità

di versanti e all’interazione tra fiumi e strade situate lungo i corsi d’acqua. Introduzione alle problematiche e presentazione delle metodologie e dei modelli utilizzati allo scopo.

- Rischi idrogeologici legati alla realizzazione di dighe: introduzione alle problematiche, studi sulla circolazione idrica nelle rocce e valutazione delle perdite. Seminario sul Vajont.

- Rischi geologici legati alla realizzazione di opere in sotterraneo: introduzione alle problematiche, rischio idrogeologico (previsione circa ubicazione ed entità delle venute d’acqua); rischio geologico, presentazione della metodologia RES.

Ore d’aula: 16 + seminario Presentazione, da parte del Dottorando, di un elaborato su un tema specifico Numero di crediti: 4 Modalità d’esame: colloquio orale

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Titolo del corso: Metodi di verifica idrogeologica applicata alle infrastrutture urbane Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): V. Francani (coordinatore); L. Alberti Qualifica del docente o del coordinatore: P.O. Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 2.87 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): Il Corso, appositamente progettato per il Dottorato, tratterà in maniera approfondita i seguenti argomenti: - Ricostruzione del modello concettuale della circolazione idrica sotterranea finalizzata alla modellazione

numerica del flusso idrico sotterraneo - Simulazione con modelli numerici del flusso di falda nelle aree urbane (scavi, drenaggi, campi pozzi,

fasce di rispetto …) - Previsione delle portate d’acqua in galleria realizzate in mezzi porosi - Prospezioni idrogeologiche per la sicurezza degli edifici a seguito delle variazioni di livello di falda. Modalità didattica: Corso Monodisciplinare Ore d’aula: 16 + esercitazioni Numero di crediti: 4 Modalità d’esame: colloquio orale Profilo E “Geomatica” Titolo del corso: Metodi avanzati di statistica e teoria dell’approssimazione Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Giovanna Venuti Qualifica del docente o del coordinatore: Ricercatore Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 2.78 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): Approssimazione deterministica: M.Q. seguiti da test per determinare l’ordine di approssimazione splines e analisi multirisoluzione. Introduzione alle stime di campi: , momenti, funzioni di covarianza, variogrammi, collocazione e kriging. Modalità didattica: corso monodisciplinare Ore d’aula: 35 (+ 7 laboratorio) Numero di crediti: 6 Modalità d’esame: esercitazione scritta e prova orale

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Titolo del corso: Posizionamento Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Barbara Betti Qualifica del docente o del coordinatore: Professore Ordinario Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 2.43 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): Lezioni: Il GPS cinematico. Inizializzazione statica e cinematica. Metodi OTF. I sistemi di riferimento e trasformazioni tra sistemi di riferimento. L’elaborazione dei dati. La compensazione e l’inquadramento della rete. Compensazione congiunta di misure topografiche e misure GPS. Applicazioni a casi reali: dal cinematico al controllo geodinamico. Laboratorio: Progettazione e simulazione di reti GPS per controlli ambientali. Realizzazione di una rete GPS per il controllo di deformazioni e suo rilievo. Compensazione delle misure acquisite in campagna. Analisi statistica dei risultati ottenuti. Rilievi cinematici in modalità PPK e RTK. Modalità didattica: corso integrato Ore d’aula: 28 (+ 14 laboratorio) Numero di crediti: 6 Modalità d’esame: esercitazione scritta e prova orale

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Titolo del corso: Sistemi Informativi Geografici Avanzati Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Maria Antonia Brovelli Qualifica del docente o del coordinatore: Professore Associato Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 9.73 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): Il corso è focalizzato su concetti, metodi e strumenti di analisi di dati geografici. Gli argomenti presentati nell’ambito del corso: Modelli e strutture di dati geografici (modello raster, vettoriale geometrico/topologico e ibrido) con

cenni ai database relazionali ad oggetti e ai metodi di indicizzazione di database spaziali. Dati spazio-temporali. Trasformazioni di dati geografici Sistemi informativi geografici. Operatori su dati raster: algebra matriciale (operatori globali, locali, di vicinanza). Operatori su dati vettoriali. Modelli tridimensionali di superfici (TIN e GRID). Internet e Informazione Geografica WebGIS. Modalità didattica: corso monodisciplinare Ore d’aula: 28 (+14 laboratorio) Numero di crediti: 6 Modalità d’esame: presentazione di un progetto concordato con la docente

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Titolo del corso: Fotogrammetria e analisi d’immagini Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Livio Pinto e Vittorio Casella Qualifica del docente o del coordinatore: Professore Associato Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 4.13 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): Richiami di fotogrammetria analitica e di fotogrammetria digitale. Segmentazione delle immagini; estrazioni di features. Ricerca di corrispondenze: metodi feature-based. Orientamento automatico di coppie, terne e sequenze di immagini. I sensori digitali aerei: camere con sensori a matrice e a linea. Triangolazione aerea per le camere a linee. La T.A. con GPS/IMU. Le ortofoto digitali e i prodotti della fotogrammetria aerea. Esercitazioni: utilizzo di una DPW. Esempi di orientamento di blocchi e generazione di DSM in close-range. T.A. automatica. Fotogrammetria da satellite. Il processo di realizzazione dei Db Topografici. Modalità didattica: corso monodisciplinare Ore d’aula: 24 (+ 24 esercizi/laboratori) Numero di crediti: 6 Modalità d’esame: esercitazione scritta e prova orale Titolo del corso: Geodesia Fisica Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Fausto Sacerdote Qualifica del docente o del coordinatore: Professore Ordinario Università o ente di appartenenza: Università di Firenze Programma (max 100 parole): definizione delle grandezze fondamentali del campo di gravità. Armoniche sferiche. Formula di Stokes. Campi globali. La correzione topografica; correzione residua. Funzioni di covarianza sferiche per campi armonici. Collocazione in Geodesia Fisica. Modalità didattica: corso monodisciplinare Ore d’aula: 35 (+ 7 laboratorio) Numero di crediti: 6 Modalità d’esame: esercitazione scritta e prova orale

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Titolo del corso (per seminari monotematici di un unico docente): Il Trattamento delle Osservazioni incontra le Scienze Umanistiche Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Luigi Mussio Qualifica del docente o del coordinatore: Professore Ordinario Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 4.40 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): Il Trattamento delle Osservazioni incontra le Scienze Umanistiche, scambiando contributi e sostegni. Questo è particolarmente rilevante in Geomatica, dove immagini, mappe e modelli 3D sono soggetti non solo a modellazione e calcolo, ma anche ad apprendimento ed interpretazione. In questo contesto, Linguistica (grammatiche generative, riconoscimento di tessiture, parsing), tecniche di Comunicazione (andando oltre la teoria dell’informazione), Psicologia (ad es., teoria della Gestalt) e Filosofia della Scienza (un ponte tra Epistemologia e Storia della Scienza e della Tecnica) contribuiscono a formare strumenti cognitivi. L’obiettivo finale è accrescere l’Ingegneria della Conoscenza in campo Ambientale – Civile, con particolare enfasi nelle discipline del Rilevamento. Modalità didattica: corso monodisciplinare Ore d’aula: 28 (+ 14 lettura e relazione scritta di un’opera) Numero di crediti: 6 Modalità d’esame: colloquio orale

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Titolo del corso: Seminario di navigazione Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Fernando Sansò Qualifica del docente o del coordinatore: Professore Ordinario Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 12.43 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): Un approccio moderno al rilevamento utilizza una combinazione di dati GPS e di strumenti inerziali per ricostruire traiettoria ed assetto della piattaforma di opportuni strumenti di rilevamento dal LIDAR alle camere digitali. Nel corso si esaminano i rispettivi modelli matematici del moto e la soluzione delle equazioni dinamiche che li esprimono. Elementi di teoria dei sistemi dinamici, filtri di Kalman, rotazioni, equazioni di Coriolis, navigazione nei sistemi inerziale, terrestre e locale; applicazioni al LIDAR, alla fotogrammetria diretta e alla gravimetria aerea. Modalità didattica: corso monodisciplinare Ore d’aula: 24 (+ 20 esercizi/laboratori) Numero di crediti: 4 Modalità d’esame: esercitazione scritta e prova orale

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Titolo del corso: Seminario di geodesia spaziale Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Federica Migliaccio Qualifica del docente o del coordinatore: Professore Associato Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 4.29 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): Elementi di teoria del potenziale e rappresentazione in armoniche sferiche. Geometria orbitale: ellisse orbitale e orientazione orbitale. Dinamiche delle orbite di satelliti: equazioni di Newton. Approssimazione di campo sferico e orbite circolari. Soluzione delle equazioni di Hill. Moto ellittico. Equazioni perturbate del moto in un campo puramente centrale (teoria del primo ordine). Funzioni di inclinazione. Perturbazioni lineari. Geometria delle osservazioni da satellite. Trasformazione di coordinate. Equazioni d’osservazione: direzionali, di “range-rate”, di “range”. Stima del modello del campo della gravità da dati di tracciamento di satelliti. Moderni concetti di geodesia spaziale per la stima del campo della gravità. Modalità didattica: corso monodisciplinare Ore d’aula: 24 (+ 20 esercizi/laboratori) Numero di crediti: 4 Modalità d’esame: prova orale

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Titolo del corso: Seminario sulla generazione di DTM Corso obbligatorio: si □ no x Corso in lingua inglese: si x no □ Docente (o coordinatore se si tratta di ciclo di seminari con diversi docenti): Riccardo Barzaghi Qualifica del docente o del coordinatore: Professore Ordinario Università o ente di appartenenza: Politecnico di Milano Credenziali Scientifiche del docente o coordinatore: 5.26 Credenziali Scientifiche mediate su tutti i docenti e ricercatori del Dipartimento a cui afferisce il docente o coordinatore del corso: 2.59 Programma (max 100 parole): Il SAR: misure di ampiezze e fase. Interferogrammi. Noise atmosferico e sua modellazione. Noise dei sensori elettronici. Il phase unwrapping. La tecnica dei permanent scatterers. Il LIDAR e la sua applicazione alla stima dei DTM. Principi di fotogrammetria digitale: il processo di formazione dell’immagine: le equazioni d’osservazione dei toni di grigio. La correlazione di immagini nello spazio immagine e nello spazio oggetto. I metodi di filtraggio e interpolazione dei dati acquisiti. Modalità didattica: corso monodisciplinare Ore d’aula: 24 (+ 20 esercizi/laboratori) Numero di crediti: 4 Modalità d’esame: prova orale

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2.5 Formazione specialistica alla ricerca:

La formazione specialistica alla ricerca, che prevede complessivamente 30 crediti, approfondisce le conoscenze nel settore in cui si sviluppa il lavoro di tesi anche per gli aspetti collaterali. In particolare i momenti della formazione si concretizzano in: - seminari e convegni specialistici; includono i Corsi di Aggiornamento per laureati su temi di punta dei

settori principali del Dottorato; si avvalgono della partecipazione dei docenti del Collegio, di ricercatori del CNR, di professori universitari e di specialisti provenienti dall’industria e da Enti pubblici; i seminari trattano argomenti di base per la ricerca e temi specialistici, sviluppati anche nell’ambito di riunioni di gruppi di ricerca (UE, MIUR, CNR).

- permanenza all'estero; per chi non sviluppa esplicitamente parte del lavoro di tesi all'estero, si prevedono permanenze, della durata di qualche mese, presso centri di studio stranieri con attività su argomenti attinenti il lavoro di tesi;

- aspetti complementari del lavoro di tesi potranno essere trattati per aggregazione temporanea del dottorando a gruppi di lavoro che operano su materie affini nel Dipartimento.

Si ribadisce che data una certa arbitrarietà nella valutazione dell’accreditamento delle attività sopra riportate, i crediti riconosciuti saranno frutto di un colloquio specifico tra tutor e studente per l’accertamento della validità scientifica e di formazione di tali attività. 2.6 Sviluppo della tesi di dottorato Definizione del campo d’interesse e dell’argomento: in una prima fase viene definito e discusso il campo d’interesse e l’argomento della tesi con gli esperti del settore di ricerca, accompagnato da un’approfondita ricerca bibliografica che mostri i contributi più importanti, indichi le tendenze della ricerca e le aree di debolezza sia empirica che teorica. Questa fase termina alla fine del 1° anno con la definizione del relatore e di un titolo provvisorio di tesi. Studio preliminare, raccolta ed analisi dei dati: il dottorando deve mettere a punto i metodi di ricerca. Dovrà anche presentare il progetto di una tesi teorica o sperimentale definendo in dettaglio i risultati attesi e le fasi sperimentali in cui la ricerca si articolerà. Questa fase termina alla fine del 2° anno. Redazione dell’elaborato: questa fase costituisce l’elemento finale dello sviluppo del processo educativo del dottorato. Oltre a documentare lo stato dell’arte e l’originalità della propria ricerca, il candidato deve tra l’altro indicare l’importanza del suo contributo allo sviluppo del settore di interesse, sottolineare la significatività della propria analisi, mostrare le limitazioni del materiale prodotto ed evidenziare la necessità di ulteriori approfondimenti. Milestone 1 (12 mesi): definizione di massima del titolo della tesi e del relatore Milestone 2 (24 mesi): progetto e impianto della tesi Milestone 3 (36 mesi): valutazione dell’elaborato.

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3. ORGANIZZAZIONE 3.1 Composizione del Collegio dei Docenti (nella prima riga è indicato il coordinatore) Cognome Nome Qualifica SSD Ente C.S. 2006-

2008 C.S. DIP.-2006-2008

Sansò Fernando PO ICAR/06 Politecnico - DIIAR 12.43 2.59

Ballio Francesco PO ICAR/01 Politecnico - DIIAR 3.76 2.59

Barzaghi Riccardo PO ICAR/06 Politecnico - DIIAR 5.26 2.59

Becciu Gianfranco PA ICAR/02 Politecnico - DIIAR 1.37 2.59

Bertanza Giorgio PO ICAR/03 Università di Brescia - -

Betti Barbara PO ICAR/06 Politecnico - DIIAR 2.43 2.59

Brumana Raffaella PA ICAR/06 Politecnico – BEST 6.60 (*) 2.59 (*)

Canziani Roberto PA ICAR/03 Politecnico - DIIAR 16.58 2.59

Cernuschi Stefano PO ICAR/03 Politecnico - DIIAR 3.74 2.59

Crispino Maurizio PO ICAR/04 Politecnico - DIIAR 6.10 2.59

De Michele Carlo RC ICAR/02 Politecnico - DIIAR 11.45 2.59

Genon Giuseppe PO ICAR/03 Politecnico Torino - -

Guadagnini Alberto PO ICAR/01 Politecnico - DIIAR 21.50 2.59

Larcan Enrico PO ICAR/01 Politecnico - DIIAR 3.50 2.59

Mancini Marco PO ICAR/02 Politecnico - DIIAR 7.42 2.59

Monti Carlo PO ICAR/06 Politecnico - BEST 4.19 (*) 2.59 (*)

Saponaro Sabrina RI ICAR/03 Politecnico - DIIAR 2.87 2.59

Scesi Laura PA GEO/05 Politecnico - DIIAR 3.63 2.59

(*) I proff. Brumana e Monti afferiscono al BEST dal 1° gennaio 2009. Essendo le credenziali scientifiche riferite al triennio 2006-2008, sono state inserire quelle del DIIAR (dipartimento precedente di afferenza). 3.2 Dichiarazione della Commissione Scientifica del Dipartimento proponente, in cui viene accertata

e garantita la qualità scientifica dei docenti del Politecnico di Milano facenti parte del Collegio.

Dichiarazione Allegata (Allegato 1).

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3.3 Composizione del Comitato di Riferimento Cognome Nome Ente Ruolo

Sanchez-Vila

Xavier Politechnical University of Catalonia, Barcelona (SP)

Professore Associato

Ackerer Philippe Université Louis Pasteur, CNRS, Strasburgo (F)

Directeur de Recherche

Winter C. Larrabee

UCAR, Boulder, CO. (USA) Deputy Director

Bloush Gunter TU Austria Professore Su Bob University of Wageningen Professore Burlando Paolo ETH Zurigo Professore Wood Eric Princeton University (USA) Professore Cheng May MIT (USA) Professore Marino Carlo ARPA Lombardia Presidente Bortone Giuseppe Regione Emilia Romagna Responsabile settore risorse idriche Fanelli Roberto Istituto M. Negri Milano Direttore Dip. Ambiente e Salute Meucci Lorenza SMAT S.p.A. Torino Responsabile qualità dell’acqua e ricerca Pelosi Marco CAP Gestione S.p.A.-

Milano Direttore

Giudici Angelo ARPA - Lombardia Responsabile Settore Aria Bernet Nicolas LBE – INRA, Narbonne (F) Responsable d’équipe ingénierie des procédés Psarianos Basil NTUA - National Technical

University of Athens (GR) Professore ordinario

Gorini Renzo SEA - Società Esercizi Aeroportuali Milano

Responsabile settore area tecnica, della progettazione e delle nuove realizzazioni

Colomina Ismael Instituto de Geomatica de Catalunya (SP)

Direttore

Dermanis Athanasios Aristotle University of Thessaloniki (GR)

Professore ordinario

Peraldo Bertinet

Gabriele ESRI Italia Funzionario

Radicioni Fabio Università di Perugia Professore ordinario Il Comitato di Riferimento è convocato di norma in occasione dell’esame finale. 3.3bis Classificazione del Comitato di Riferimento Tipologia ente N° membri

Università e scuole di formazione 12 Enti e laboratori di ricerca, centri studio 2 Imprese 3 Associazioni di categoria, di settore, etc… 0 Altri enti pubblici 4 Altro 0 TOTALE __21___ di cui stranieri __12___ di cui al di fuori Europa ___3___ Il Comitato di Riferimento, alla data di presentazione dell’attuale progetto, non si è ancora riunito, essendo il dottorato attivato dal 24° ciclo.

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3.4 Segreteria didattica del Corso di DR:

Nome e Cognome: Elena Raguzzoni, Laura Chinello, Matteo Sdravato Dipartimento: DIIAR Telefono: sig.ra Raguzzoni 02-2399.6504, fax 02-2399.6530; sig.ra Chinello 02-2399.6400, fax: 02-2399.6499; sig. Sdravato 02-2399.6200, fax 02-2399.6298 e-mail: [email protected]; [email protected]; [email protected] 3.5: Segreteria Amministrativa del Corso di DR:

Nome e Cognome: Claudia Campanelli Dipartimento: DIIAR Telefono: 02 – 2399.6219, Fax: 02 – 2399.6239 e-mail: [email protected] 4. PREVISIONE SUL NUMERO ATTESO DI STUDENTI: Studenti con borse di Ateneo: 6 Studenti con borse “fondo giovani”: Studenti con borse finanziate su fondi del Dipartimento Studenti con borse finanziate da altre università Consorziate Studenti con borse a tema finanziate da altre università in convenzione Studenti con borse finanziate da altri enti esterni 4 Studenti senza borsa 10 Totale Studenti 20

5. INTERNAZIONALIZZAZIONE: 5.1 Numero atteso di studenti stranieri: __4__ 5.2 Collaborazioni del corso di DR con università straniere Università straniera Tipo di

collaborazione (*)

Convenzione, accordo formale

(si/no) (**) University of Arizona (USA) PR no Universidad Politecnica de Catalonia, Barcelona (SP) PR no Weizmann Institute, Rehovoth (Israel) PR no Colorado State University (USA) PR no University of California San Diego (USA) PR no University of Poitiers (F) PR no Università di Santiago de Compostela (SP) AF no New Hampshire University (USA) AF no University of Newcastle (UK) AF no Imperial College (UK) AF no University of Manchester (UK) AF no Universitat de Girona (SP) AF no Université Aboubekr Belkaid (DZ) AL si(°) INRA (F) AL si(°) INRIA (F) AL si(°) Columbia University, New York (USA) AF no NTUA – National Technical University of Athens (GR)

PR no

Virginia Tech (USA) PR no ETH Zurich (CH) PR/AF si TU Graz (A) PR si TU Munich (D) PR/AF si

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University of Calgary (CAN) PR si University of Copenhagen (DEN) PR/AF si Aristotle University of Thessaloniki (GR) PR/AF si Universidad de Jaen (SP) PR/AF no * Tipo di collaborazione: PR=Progetto di Ricerca; AF=Attività Formative; DJ=Double/Joint PhD; AL=Altro (specificare) ** Gli accordi formali sono in buona parte in fase di finalizzazione in quanto sono stati adeguati al nuovo corso di dottorato. (°) Progetto europeo “Coadvise” con INRIA (Sophia Antipolis, Francia), INRA (Narbonne, F) e Università Aboubekr Belkaid (Tlemcen, Algeria) 5.3 Collaborazioni del corso di DR con altre istituzioni Istituzione Tipo di collaborazione (*) Convenzione, accordo formale

(si/no) (**) DRI - Desert Research Institute, Reno, Nevada (USA)

AF sì

USGS - U.S. Geological Survey, Fort Lauderdale, FL (USA)

AF no

INRIA, Le Chesnay Cedex, (F) PR sì IAG AL/servizi scientifici si CNR PR no ASI PR si OGS PR si IGM PR si Centro Interregionale PR si Alenia Spazio PR no Instituto de Geomatica de Catalunya(SP) PR/AF no * Tipo di collaborazione: PR=Progetto di Ricerca; AF=Attività Formative; DJ=Double/Joint PhD; AL=Altro (specificare) ** Gli accordi formali sono in buona parte in fase di finalizzazione in quanto sono stati adeguati al nuovo corso di dottorato. 6. STRUTTURE OPERATIVE E SCIENTIFICHE PER IL CORSO DI DOTTORATO: 6.1: Laboratori per attività sperimentali (divisi per profili): Profilo A “Ingegneria Idraulica” e Profilo B “Costruzioni Idrauliche e Marittime e Idrologia” Laboratorio Gaudenzio Fantoli Il Laboratorio Gaudenzio Fantoli, istituito nel 1939, si sviluppa su spazi dedicati ad attività didattiche e di ricerca. Le attività di laboratorio si sviluppano in un edificio strutturato su due piani, ciascuno della superficie di 800 m2. Il personale tecnico di laboratorio comprende quattro persone. Le installazioni sperimentali permanenti includono: • Canale idraulico a superficie libera: concepita per l’analisi di processi idraulici connessi con correnti stazionarie e non a superficie libera, ha pareti in vetro (lunghezza 30 m, sezione trasversale 1.0 x 1.0m, portata fino a 600 l/s), fondo inclinabile e regolabile. • Canaletta idraulica a superficie libera: concepita per l’analisi di processi di interazione fluido-struttura attraverso misure dirette di forze, misure di pressioni, spostamenti e di velocità. In particolare, per l’analisi cinematica del capo di moto il canale è predisposto per misure PIV. Caratteristiche: completamente in plexiglas, lunghezza 7m, sezione trasversale 0.5x0.6m, portata max 150 l/s. • Canaletta idraulica in pressione: è predisposta in maniera specifica per la conduzione di esperimenti relativi a trasporto solido e scavi localizzati, con sistemi di acquisizione ed elaborazione di immagini. La lunghezza del condotto è di 5.8, e la sezione trasversale ha dimensioni 0.4 (larghezza) x 0.16 (profondità) m. • Canale per lo studio di processi di dam-break: è un canale dal fondo regolabile della lunghezza di 6 m e sezione quadrata (0.5 x 0.5 m). È utilizzato per l’analisi di fenomeni di dam-break (flusso non

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stazionario) di miscele di acqua e materiale granulare non coesivo. Una delle pareti è in vetro, per consentire la ripresa digitale della propagazione di onde. • Tamburo rotante: viene utilizzato per analizzare il comportamento di un flusso secco granulare su di un letto mobile. Consiste in un cilindro (diametro interno D = 1m e sviluppo assiale W = 250 mm) in grado di essere posto in rotazione attorno al suo asse con velocità angolare costante. Il fondo del cilindro è realizzato in materiale trasparente per consentire riprese digitali del processo in atto. Altre apparecchiature presenti comprendono una serie di vasche tarate della capacità totale di 50 m3, un centro di calcolo, officina meccanica per la realizzazione di strutture ed infrastrutture sperimentali, strumentazione di laboratorio per la misura di parametri idraulici (incluso un sistema automatico per la misura diretta delle forme di fondo fluviali) e strumentazione di campo per la misurazione di processi idrodinamici. Il laboratorio è certificato nell’ambito del Sistema Qualità di Ateneo, con riferimento alla misura di parametri idraulici, determinazione delle curve caratteristiche di macchine idrauliche, e determinazione delle portate volumetriche a scala di laboratorio e di campo. Il laboratorio è centro certificato SIT per la misura delle portate liquide (3-80 l/s). Infine, per la realizzazione ex-novo di modelli idraulici il laboratorio dispone di circa 600m2 di spazio su un unico piano senza colonne servito da un carro ponte da 1.500 kgp e alimentabile con portate fino a circa 600 l/s. Profilo C “Tecnologie ambientali”

Laboratorio per l’ANalisi e il Controllo dell’Inquinamento (LANCI)

Attivo dal 1958, ha la sua attuale sede nell’Edificio 34 del Politecnico di Milano, all’interno del Campus Bassini, con ingresso da via Golgi 39. Il Laboratorio occupa un’area di circa 500 m2, suddivisa in un reparto analitico con diverse aree di lavoro (chimica preparativa, analitica, strumentale, biologia) ed un reparto di impianti pilota e trattabilità dei reflui. Il personale afferente al Laboratorio comprende 5 persone tra tecnici e laureati. Le principali attività del Laboratorio riguardano:

- il campionamento e la determinazione di inquinanti in diverse matrici ambientali (acqua, aria, suoli, fanghi, residui solidi);

- la valutazione di tecnologie di disinquinamento con impianti pilota di laboratorio; - la progettazione e la gestione di impianti pilota dimostrativi per la depurazione; - prove di biodegradabilità e trattabilità in genere di reflui inquinati; - misure sperimentali di attività batterica mediante respirometro a titolazione e microcalorimetro.

Il reparto analitico impiega per le determinazioni: - elettrometria, - nefelometria, - spettrofotometria di assorbimento molecolare (UV-VIS), - spettrometria di assorbimento atomico (AAS, GF-AAS), - spettrometria a raggi X, - cromatografia liquida (ionica ed HPLC); - cromatografia gassosa (con rivelatori TCD, FID, MS) - polarografia, voltammetria, - analizzatori di TOC.

Il Laboratorio è anche dotato di strumentazione per il campionamento di liquidi, solidi ed aeriformi a basso e ad alto volume.

Il reparto di impianti pilota e trattabilità dei reflui impiega: - reattori aerobici ed anaerobici, per fanghi attivi e biomasse adese; - reattori a circuito chiuso per il risanamento dei terreni; - reattori per l’ossidazione chimica e la disinfezione.

Da molti anni partecipa ad esercizi di intercalibrazione, sia a livello nazionale che internazionale, ed allo sviluppo di metodi analitici nei gruppi di lavoro promossi dall’UNICHIM e dall’IRSA del CNR.

L’attività sperimentale si esplica in gran parte presso impianti pilota installati presso Enti pubblici e privati. Attualmente sono attive le seguenti convenzioni:

- convenzione con HEMMIS N.V. (Belgium) come scientific support centre per l’utilizzo del software WEST® a scopo di ricerca;

- convenzione di collaborazione con Milanodepur S.p.A. società concessionaria della gestione dell’impianto di Milano Nosedo (1.200.000 Ab. Equivalenti);

- convenzione con Fondazione Lombardia per l'Ambiente, Milano per studi sul particolato urbano;

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- convenzione con Federambiente, Roma valutazione delle alternative di gestione dei rifiuti urbani (recupero energetico, recupero dei materiali etc.);

- convenzione con HERA S.p.A. per ricerche sul controllo di processo degli impianti di depurazione delle acque di rifiuto;

- convenzione con Consorzio LEAP, Piacenza, nell’ambito dei seguenti progetti: a) UPUPA – Polveri ultrafini e nanoparticolato nell’area urbana di Piacenza, per studi sulle

presenze di articolato atmosferico ultrafine nanopolveri; b) Tecnopolo di Piacenza, per studi sulle prestazioni emissive di caldaie civil a biomassa;

- convenzione con Alto Vicentino Ambiente srl, SCHIO (VI) per studi sulle caratteristiche emissive dell’impianto di combustione dei rifiuti.

Profilo D “Infrastrutture di trasporto” Laboratorio Sperimentale Stradale Un discorso a parte merita il Laboratorio Sperimentale Stradale (LSS), che fa capo alla Sezione Infrastrutture Viarie. Esso svolge attività sperimentali su materiali stradali (terre, rocce, aggregati, leganti e conglomerati bituminosi, misti cementati e calcestruzzi), studi su terreni (sottofondo, fondazioni e riporti), pavimentazioni ed indagini preventive ed in corso d’opera e di collaudo in cantieri stradali, aeroportuali, ferroviari, discariche ed argini in terra. Il LSS dispone delle attrezzature necessarie all’esecuzione di prove di qualificazione e caratterizzazione dei materiali stradali quali inerti, terre, leganti bituminosi, conglomerati bituminosi e cementizi che si impiegano nella realizzazione delle infrastrutture di trasporto. Il LSS è inoltre dotato delle attrezzature necessarie per l’esecuzione di prove in sito concernenti la portanza, la regolarità, l’aderenza delle sovrastrutture, svolgendo così attività di supporto per il controllo di qualità dei materiali e della loro posa in opera in fase di esecuzione e di collaudo, nel rispetto delle vigenti normative italiane ed europee. Il LSS dispone inoltre a Carpiano presso l’impresa Bacchi, in virtù di specifica Convenzione, di un’area di circa 50.000 mq e di attrezzature, macchine e impianti per la realizzazione di prove in vera grandezza concernenti costruzioni stradali, ferroviarie ed aeroportuali (sovrastruttura, corpo stradale, etc.). Il campo prova è utilizzato per prove sperimentali in scala reale laddove si rende necessario superare le limitazioni del campione di laboratorio, verificando nel contempo le criticità e le problematiche costruttive. Molte ricerche già espletate e quelle in itinere dimostrano le notevolissime potenzialità ed i vantaggi del campo prova che, oltre che per attività di ricerca “interna”, può essere utilizzato, sempre sotto l’egida ed il controllo del LSS, anche per ricerche conto terzi. Presso il campo prova è allestita un’unità di laboratorio particolarmente attrezzata ed organizzata presso la quale, oltre le tradizionali attrezzature di prova su terre, aggregati, calcestruzzi e conglomerati bituminosi, si trovano dispositivi di prova su conglomerati bituminosi estremamente innovativi (fatica a flessione e a trazione indiretta, moduli complessi, creep dinamico, ecc). Il laboratorio si interfaccia direttamente con gli impianti di produzione di conglomerati bituminosi e cementizi in modo da testare miscele reali, così da superare i limiti legati alla preparazione delle miscele in laboratorio. Profilo E “Geomatica” Lo sviluppo recente della ricerca scientifica delle discipline del rilevamento ha affiancato, alle ricerche classiche, ricerche scientificamente e tecnologicamente avanzate, quali la geodesia spaziale ed inerziale, la navigazione, la fotogrammetria, il telerilevamento, la fotointerpretazione, la cartografia numerica ed i sistemi informativi territoriali (GIS/LIS), ed una ripresa di ricerche nel campo della geofisica. Le suddette ricerche si sviluppano nei seguenti centri organizzativi di lavoro della Sezione Rilevamento: International Geoid Service (IGeS), Laboratorio Gino Cassinis del Sistema Qualità d’Ateneo, Laboratorio di Rilievo Cartografia GIS, Laboratorio di Telerilevamento, Laboratorio di Geomatica (sito nel polo di Como) Tale sviluppo è reso possibile anche dall’acquisizione di strumentazione moderna e dalla costruzione di un’autonoma ed assai sviluppata libreria di software. Più specificamente, la ricerca è venuta spontaneamente organizzandosi in due settori principali che possono essere definiti come rilevamento e controllo, e trattamento delle osservazioni di misura, oggetto d’interesse nelle varie e differenti discipline del rilevamento. Per i due settori, si possono distinguere le sotto elencate aree principali di ricerca. Settore Rilevamento e Controllo:

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Strumentazione GPS, con riferimento sia alla rete di stazioni permanenti che al posizionamento cinematico.

Misure di controllo del suolo e dei manufatti. Rilevamenti di fotogrammetria per il controllo e per il rilievo di architetture. Utilizzo di GIS/LIS per la redazione di carte tematiche. Catasto delle infrastrutture (in particolare, di comunicazione e trasporto). Osservazioni di telerilevamento. Settore Trattamento delle Osservazioni: Interpretazione geofisica di dati gravimetrici e geomagnetici. Analisi di dati gravimetrici, altimetrici, ecc. per la determinazione del geoide. Analisi di missioni spaziali per il campo della gravità. Analisi di dati GPS per reti permanenti, controllo di movimenti e navigazione. Tecniche statistiche e numeriche, per il rilevamento, il controllo e la restituzione. Integrazione, elaborazione e fotointerpretazione d’immagini, sequenze e mappe. Gestione di basi di dati estensibili nell’ambito dei sistemi informativi territoriali (GIS/LIS). Valutazione dell’incertezza e dell’affidabilità nelle discipline del rilevamento Nota: Si osserva che alcuni dati concernenti il profilo potranno variare a causa del trasferimento di dipartimento di un gruppo di docenti. 6.2: Risorse di calcolo:

Le risorse di calcolo (hardware e software proprietario e commerciale) sono adeguate alle esigenze dei laboratori presenti nel Dipartimento. 6.3 Numero di Personal Computer a disposizione esclusiva degli allievi (indicare il numero per allievo, es: 0,5 PC per allievo oppure 1 PC per allievo): 1 PC per allievo 6.4: Indicare gli spazi riservati esclusivamente ai dottorandi, in numero di posti lavoro (1 posto lavoro = 1 scrivania + 1 mobile + 1 telefono) per allievo (esempio: se due dottorandi condividono lo stesso posto lavoro, indicare 0,5 posti per allievo): 1 posti per allievo (talvolta con condivisione del telefono).

Il coordinatore

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ALLEGATO 1

O G G E T T O: Dichiarazione della Commissione Scientifica del DIIAR, in cui viene accertata e garantita la qualità scientifica dei docenti del Politecnico di Milano facenti parte del Collegio dei Docenti del Dottorato di Ricerca in Ingegneria Ambientale e delle Infrastrutture

La Commissione Scientifica del DIIAR, composta dai proff. Riccardo Barzaghi, Carlo De Michele, Alberto Guadagnini, Sabrina Saponaro, Laura Scesi, oltrechè dal Direttore del DIIAR – prof. Enrico Larcan – in qualità di Presidente della stessa, ha accertato e garantisce la qualità scientifica dei docenti del Politecnico di Milano facenti parte del Collegio dei Docenti del Dottorato di Ricerca in Ingegneria Ambientale e delle Infrastrutture, proposto dal DIIAR. In fede.

Il Presidente della Commissione Scientifica del DIIAR (prof. Enrico Larcan)

Milano, 12 novembre 2010

Dipartimento di Ingegneria Idraulica, Ambientale, Infrastrutture Viarie, Rilevamento - DIIAR Sezione Ambientale

Alla cortese attenzione della Scuola di Dottorato del Politecnico di Milano

S E D E

40

1 NC = Numero Crediti. Per il calcolo dei crediti si consideri convenzionalmente che 1 credito = 25 ore studente (per

preparazione delle lezioni, frequenza dei corsi, attività di ricerca, attività di laboratorio, esami, frequenza di conferenze, ecc.). Nel compilare la tabella vanno indicati corsi, cicli di seminari, partecipazione a scuole, fasi della tesi di dottorato, ecc. in modo che le singole attività abbiano una dimensione massima di 10 crediti. In altre parole le attività indicate su ogni riga della tabella devono avere un dettaglio di non più di 10 crediti. Si ricorda che il totale dei crediti è 180.

2 Per la formazione propedeutica indicare solo i corsi che si prevede vengano sostenuti da un dottorando con un profilo in ingresso “tipico”. Non indicare i corsi che dovranno essere frequentati da dottorandi con lacune particolari e specifiche (in tal caso, tali dottorandi dovranno recuperare debiti formativi in altri corsi non indicati nella tabella). I corsi di formazione propedeutica non devono in ogni caso protrarsi oltre il primo anno ed i relativi esami oltre il primo semestre del secondo anno.

3 L’offerta relativa alla Formazione di base alla ricerca deve prevedere almeno 40 crediti di corsi progettati ad hoc per il D.R.. Tali crediti possono essere relativi a corsi obbligatori (frequentati cioè da tutti i dottorandi di un D.R.) o a corsi opzionali (scelti da una parte dei dottorandi). La Formazione di base alla ricerca non deve protrarsi oltre il secondo anno.

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