scuola dottorato

Didattica per Dottorandi - Courses offered for Ph.D. Students

There are several courses organized by Pisa, Siena and Firenze Earth Science Departments. PhD students may attend the courses depending on individual curricula to obtain credits required. Here you can find a list of the courses offered for the current academic year.
The courses offered for the academic year 2017/18 and the dates are continuously updated. 

 

I Dipartimenti di Pisa, Siena e Firenze offrono dei corsi ad hoc per la formazione dei propri studenti di dottorato: la frequenza ai corsi permette di acquisire CFU, necessari per l'ammissione al 2° e al 3° anno (si raccomanda di richiedere l'attestato di partecipazione con il quale certificare la frequenza al corso). Qui di seguito troverete l'elenco completo dei corsi proposti. Si prega di avvisare via mail i Docenti del proprio interesse nel frequentare i corsi. Vengono attivati i corsi che ottengono un numero minimo di iscrizioni (numero minimo e periodo di erogazione sono concordati con il docente di riferimento ***). 
La pagina verrà presto aggiornata con le date scelte per i corsi attivati. 

[ ***A breve provvederemo a creare le mailing-list tra i dottorandi interessati e i docenti di ogni corso e si procederà alla scelta delle date in cui verrano tenuti i corsi. I docenti i cui corsi non hanno ricevuto nessun interessamento di partecipazione non verranno contattati. Chi non ha espresso la preferenza per un certo corso potrebbe non partecipare alla scelta delle date più consone ai suoi impegni. Nonostante ciò I corsi sono a numero aperto (salvo diverse disposizioni del docente) e la mancata comunicazione del proprio interessamento ad un corso non comporta l'esclusione dallo stesso. ]

 

ELENCO DEI CORSI PROPOSTI PER IL 2018

CORSI PROPOSTI DALLA SEDE DI PISA 

MATTIA ALEARDI (Martedì 18 Settembre 2018 dalle 11 alle 13 e dalle 14 alle 16 - Mercoledì 19 Settembre 2018  dalle 9 alle 13; Aula 1 (piano terra DST Pisa))
Introduzione al trattamento statistico di dati sperimentali (esempi di applicazioni alle Scienze della Terra) (8 ore, 1 CFU)

Definizioni base: popolazione statistica, unità statistica, campione statistico. Variabili quantitative e qualitative. 
Statistica Univariata
Indici statistici a tendenza centrale: Moda, Media, Mediana. Indici di dispersione: Varianza, devianza, deviazione standard, range di variazione, scarto. Indici di forma: skewness e kurtosis. Definizione di variabile casuale, distribuzioni di probabilità discrete e continue, densità di probabilità, funzione di distribuzione. Principali distribuzioni di probabilità: uniforme, Gaussiana, Bernoulli,Poisson, Log-Normale, Student, Fischer. Test statistici: Chi-quadro, t-test, F-test (ipotesi nulla e significatività)

Statistica bivariata
Covarianza e correlazione. Calcolo robusto coefficiente di correlazione. Regressione lineare. Analisi dei residui. Stima robusta retta regressione. Cross-validazione e Reduced Major Axis Regression

Statistica multivariata (Cenni)
Analisi componenti principali. Cluster Analysis: gerarchica e K medie. Regressione multilineare: stepwise. Test significatività per regressione multilineare. 

 

PIETRO ARMIENTI (1) (tra aprile e giugno, data da concordare)
Mass Balance calculations and Phase Diagrams (8 ore, 1 CFU).

- lesson 1,   2h
Euclidean Spaces and  projection  of  points from Rn to R3 .Tetrahedral diagrams and mass balance calculations on molecular and weight basis. 
Tetrahedral diagrams and end members; an easy way to visualize results of Principal Component Analysis: the case of mantle composition. 
-  exercitation 1, 2 h   Use of tetrahedral diagrams for data projection in the Basaltic System and the An-Ab-Or-Q system 
-  exercitation 2, 2 h Use of tetrahedral diagrams to solve mass balance problems. 
-  exercitation 3, 2 h Use of tetrahedral diagrams to discuss the Mantle Reservoirs concept 

 

PIETRO ARMIENTI (2) (tra aprile e giugno, data da concordare) 
Elements of Image analysis and stereology (8 ore, 1 CFU).

- lesson 1     2h
Elements of image analysis: Representative samples. Tools to obtain reliable segmentations of images of rocks. Stereologic solutions for the reconstruction of 3D Grain Size Distribution from 2D images. 
- lesson 2       2h
Crystal Size Distribution of igneous rocks and the kinetics of magmatic process.
Crystal Size Distribution of Peridotites and the mechanisms of mantle textural evolution 
- exercitation 1 , 2h Segmentation of Rock Images. Determinations of CSD of igneous rocks 
- exercitation 2   , 2h  Segmentation of Rock Images. Determinations of CSD of marble 

 

GIOVANNI BIANUCCI e gruppo di ricerca dei progetti in Perù 
Lo studio del Lagerstatte del Bacino di Pisco (Perù): un esempio di ricerca interdisciplinare nell'ambito delle Scienze della Terra (8 ore, 1 CFU).

Il corso presenta alcuni aspetti di una ricerca in atto sul Lagerstätte del Bacino di Pisco (Perù) che coinvolge diversi ricercatori del Dipartimento di Scienze della Terra dell'Università di Pisa. Il bacino di Pisco rappresenta nel suo insieme uno dei più importanti konservat-lagerstätten conosciuti a scala mondiale. Il termine indica un deposito sedimentario caratterizzato da resti di organismi fossili in eccezionale stato di conservazione: in questo caso i resti appartengono a vertebrati marini conservati all'interno di sedimenti che si sono accumulati nel bacino di avanarco andino durante tutto il Cenozoico. 
Il corso è organizzato in diversi seminari che riguardano discipline apparentemente molto distanti che vanno dalla tettonica, stratigrafia, paleontologia, mineralogia, petrografia e geochimica. Lo scopo principale del corso è quello di mettere in evidenza i vantaggi di affrontare un argomento di ricerca non solo in modo multidisciplinare, ma integrando fortemente le discipline per raggiungere un obiettivo comune.  

 

LUIGI FOLCO (24 Settembre 2018, dalle 11:00 alle 13:00 - dalle 14:00 alle 16:00
Geowriting (4 ore, 0,5 CFU). 

Lingua: italiano/inglese. Obiettivi: 
Guidelines for:

  • Technical presentation of the results of a geological work 
    - Scientific manuscripts
    - Conference oral presentations
    - Media releases  
  • Reviewing geological manuscripts

 

DANIELE NANNINI (Aula GIS martedì 10 e mercoledì 11 Luglio ore 11:00-13:00, 14:00-16:00; venerdì 13 Luglio ore: 9:00-13:00, 14:00-18:00) 
Le carte geotematiche in ambiente GIS (16 ore, 2 CFU)

L'attività didattica propone una procedura per trasformare un Originale d’Autore geotematico in una banca dati, utilizzando sotfware open-source. Panoramica del software GIS open-source QGIS. Cenni sui modelli raster e vettoriale in ambiente GIS. Cenni sui sistemi cartografici di riferimento. Procedura di georeferenziazione dell’Originale d’Autore. Creazione di una banca dati geologica con SpatiaLite. Editing topologico. Poligonizzazione degli archi. Vestizione (simbolica) della banca dati con Inkscape.

Note: 
L'attività dovrebbe prevedere brevi lezioni frontali, propedeutiche alla parte pratica. 
Lezioni/laboratorio: 4 di 4 ore ciascuna, da svolgersi in aula GIS, oppure anche in altre aule, se tutti i partecipanti si premuniscono di un PC portatile con installati i software necessari (QGIS 2.18 LTR e Inkscape 0.9.23)
L'attività didattica si prefigge di far conoscere una procedura pratico/teorica per trasferire su supporto informatico una carta tematica, in un contesto di semplice banca dati. 

 

MARCO PASERO E CRISTIAN BIAGIONI (tra marzo e giugno in data da concordare) 
Tecniche diffrattometriche a raggi X (8 ore, 1 CFU)

- Lezione 1, 2h Lezione su “Teoria della diffrazione X”
- exercitation 1, 3h Laboratorio raggi X: 
Raccolta dati di diffrazione da polvere su matrice contenente cristalli di granato 
Lettura, indicizzazione dei riflessi e raffinamento dei parametri di cella da diffrattogramma di polvere (spessartina) 
Montaggio camera Gandolfi (spessartina) 
- exercitation 2, 3h Laboratorio raggi X: 
Raccolta dati di diffrazione da cristallo singolo (spessartina) 
Sviluppo e lettura pellicola Gandolfi (andradite) 
Raffinamento strutturale di spessartina 
Raccolta dati di diffrazione da cristallo singolo (andradite) 
- exercitation 3, 2h Laboratorio raggi X: 
Lettura e interpretazione del diffrattogramma su matrice (80% dolomite, 20% quarzo + mica) 
Raffinamento strutturale di andradite 

 

MARIA CRISTINA SALVATORE (19 settembre 2018 ore 9.30, Aula GIS, I Piano)
Georeferenziazione di documenti cartografici e aereofotografici in ambiente GIS (8 ore, 1 CFU) 

Il corso consta di due parti: la prima, molto sintetica, nella quale sono richiamati alcuni concetti di base della cartografia e spiegato il significato di dato raster e una seconda parte pratica nella quale verranno utilizzati Sistemi Informativi Geografici ed eseguita la georeferenziazione di documenti sia cartografici sia aerofotografici.

Teoria: Cosa è la georeferenziazione. Proiezioni cartografiche e sistemi di riferimento (richiami). Ellissoidi e datum: loro significato e loro utilizzo nella georeferenziazione. Struttura di un dato raster. Criteri e accorgimenti per la georeferenziazione dei documenti cartografici. Criteri e tecniche per la georeferenziazione delle immagini aeree e/o satellitari.

Pratica: Georeferenziazione di documenti cartografici e aerofotografici.

 

ANDREA TOGNARELLI (fine settembre 2018)
Elementi di calcolo numerico per la geofisica e le geoscienze  (18 ore, 3 CFU). 
max 20 Ph.D. Student - 3° piano (Laboratorio di Geofisica) del Dip. di Scienze della Terra di Pisa

Il corso ha lo scopo di fornire allo studente nozioni di base del software MATLAB e, mediante esercitazioni pratiche in laboratorio, trattare alcune delle applicazioni più comuni nel campo delle geoscienze.

Contenuti del corso: 
- Panoramica dell'ambiente Matlab: comandi base, regole sintattiche, richiamo delle operazioni matriciali e vettoriali. 
- Programmazione in linguaggio MATLAB: i cicli if, for, while, script e creazione delle function. 
- Input-Output: lettura dei vari formati di file in ambiente matlab e loro scrittura. 
- Applicazioni: visualizzazione 2D e 3D di dati, analisi di dati, interpolazioni 1D e 2D, regressione lineare. 

Ogni argomento del programma è corredato da esempi ed esercizi.  

 

GIANNI ZANCHETTA (Aula E, giovedì 12 Luglio) 
Isotope Paleoclimatology (8 ore, 1 CFU). 

Awareness of current global warming have dramatically increased the number of studies on past climate evolution, because paleorecords offers the opportunity to evaluate the natural dynamics of the climate system during periods of little or no human impact and allow to better understand its response to different forcing. In the evolution of our understanding of the Earth climate, isotopes have played a fundamental role and in this short course the main theoretical and practical aspects of the “isotope paleoclimatology” will be discussed.

2 h – An introduction: from the motivation to the isotope definition (G. Zanchetta) 
2 h – General concepts on stable isotope geochemistry applied to the marine environment (G. Zanchetta) 
2 h – General concepts on stable isotope geochemistry applied to terrestrial carbonate (E. Regattieri) 
2 h – Case studies from the Mediterranean basin (E. Regattieri) 

GIANNI ZANCHETTA (2) 
The Anthropocene:  from natural to anthropogenic-dominated environment (8 ore, 1 CFU). 

The Holocene has witnessed the transition from nature-dominated to human-dominated shaping of Earth landscape and its atmosphere. This switch has been neither regionally homogenous nor necessarily progressive. The expansion of European populations over the new worlds, for instance, has had impressive impact on landscape and vegetation which, in some cases, was hardly comparable with the impact of native populations. The debate fuelled by Ruddiman’s hypothesis has given new impetus to the discussion about global warming starting from the possibility of an early human impact on atmosphere composition trough development of agriculture and deforestation. In any case, this hypothesis has amplified the attention to the matter, which indicates, if any, the progressive awareness that human impact on the landscape was locally severe since the Neolithic. Recently (August 2016), the Anthropocene has been formally separated by the Holocene epoch and the beginning coincides with the “Great Acceleration” (i.e. 1950 AD), in a way that it is a worldwide synchronous event. However, this formal definition is not able to relegate the significance of the human impact in a so late period and many issue are still open to the debate. The aim of the course is to give a general frame of the main issue related to the “Anthropocene” from a geological and geoarchaeological point of views. The course is organized as follow: 
3 h –  (G. Zanchetta)  Introduction to the Anthropocene - The climate of the Holocene and Ruddiman’s hypothesis. 
3 h – (M. Bini)  The Anthropocene and the Geoarchaeology. New anthropogenic materials and growth rate of anthropogenic deposits. The Archaeosphere and the Anthropocene: open issues. 
2 h – (C. Morigi) Plastic in marine environment as indicators of the Anthropocene.

 

CORSI PROPOSTI DALLA SEDE DI FIRENZE

RICCARDO AVANZINELLI (21 - 22 - 23 Maggio 2018)
Measurements of isotope ratios through TIMS and MC-ICPMS and applications to Geosciences (8 ore, 1 CFU).

The aim of the course is to provide the basics knowledge of the analytical procedures for the measurements of isotope ratios via multicollector Thermal (TIMS) and Plasma-sourced (MC-ICPMS) Mass Spectrometer. The course consists in 2 lessons: Lesson 1 (2h): brief introduction to isotopes; chemical methods for sample purification through cation exchange chromatography; description of TIMS and MC-ICPMS and differences. Lesson 2 (2h): Corrections and key issues related to the measurements of isotope ratios (e.g. Mass Bias and its correction). Static vs. Multidynamic measurements. Isotope Dilution measurements. Description of the complete analytical procedure for selected isotopic systematics (e.g. Sr, Pb, U-Th); and a Laboratory experience (4h): visit to the Radiogenic Isotope Geochemistry Laboratory of the Università degli Studi di Firenze with practical experience of operating a TIMS instrument for the measurements of isotopic ratios. 

Monday 21st of May 2018
Lecture, 2 hours, 10:30 - 12:30; Aula C - UniFI (Via La Pira 4 Firenze
Tuesday 22nd of May 2018 
Lecture, 2 hours, 10:30 - 12:30; Aula C - UniFI (Via La Pira 4 Firenze
clean lab + TIMS visit, 1 hour, 12:30 - 13:30; Laboratori Filippo Olmi (Via G. Capponi 3r Firenze, walking distance from the department) 
Wednesday 23rd of May 2018 
MC-ICPMS lab visit, 3 hours, IGG, CNR Pisa (Area della Ricerca IGG, CNR Pisa, Via Moruzzi 1

 

MARCO BENVENUTI (GEO/09) 
Le Scienze della Terra e l'Archeometria (6 ore, 1 CFU) (03 Luglio 2018

- Archeometria: definizione 
- L'Archeometria in Italia: considerazioni e prospettive 
- Le Scienze della Terra e l'Archeometria: principali campi di interesse
- Archeometallurgia: definizione e problematiche
- Evoluzione cronologica dei processi metallurgici
- Archeometallurgia del rame (e leghe)
- Archeometallurgia del ferro (e leghe)
- Traccianti di processo e provenienza

 

ADELE BERTINI and NATHALIE COMBOURIEU-NEBOUT (CNRS Parigi) (Novembre – Dicembre 2018).
Quaternary paleoenvironments and paleoclimate in the Mediterranean area (8 ore, 1 CFU) 

The future of Mediterranean ecosystems and landscapes is clearly tied to water availability and global climate change. While modern vegetation data from the region provide a baseline for understanding relationships between aridity and vegetation composition, paleoecological records bring support for understanding vegetation responses at longer time scales. Paleoecological records show that aridity, as a feature of the Mediterranean basin, appeared early, gradually increasing up to the present time. Italy represents one of the most informative Mediterranean areas to: (i) reconstruct the response of vegetation to various climatic stresses; and (ii) assess the likely future behaviour of Mediterranean plants. Furthermore, the Italy's rich geological and stratigraphical record makes it (iii) a significant source of information on the history of Mediterranean.

This course focuses on understanding the: 
- response of vegetation/environment (from 2.6 Ma) to variations in climatic forcing on orbital and millennial/submillennial (e.g. Heinrich events, D-O, Bond cycles) timescales;
- driving and environmental context of the phases of migration and successive colonization of hominins;
- interglacial features from 2.6 Ma for a better evaluation of the future and length of the Holocene. 

Schedule:
3h (Adele Bertini, AB) - Introduction on paleoenvironment and paleoclimate changes in the Mediterranean during the Quaternary with special focus on the Italian peninsula. 
2h (Nathalie Combourieu-Nebout, NCN) - Cases of study in the whole Mediterranean area and application of transfer functions to reconstruct paleoclimatic parameters (T, P,…). 
1h (AB & NCN) - From the samples to the palynological slides: illustration of the chemical-physical treatment of marine and continental sediments - Laboratory of Palynology of the DST of Firenze.
2h (AB & NCN) – Introduction to pollen, dinocysts and palynofacies analyses.

 

LUCA BINDI (1) (Ottobre - Dicembre 2018)
Introduzione alla cristallografia aperiodica (6 ore, 1 CFU) 

Concetto di aperiodicità di una struttura cristallina; strutture modulate incommensurate; strutture modulate composite; quasicristalli; tecniche di indagine di materiali aperiodici e loro descrizione. Il corso prevede solo lezioni frontali (6 ore). 

Introduction to aperiodicity; incommensurately modulated structures; composite modulated structures; quasicrystals; how to study and describe an aperiodic material. Only class lectures (6 hours).

 

LUCA BINDI (2)
Cristallochimica di minerali del mantello
 (6 ore, 1 CFU)

Transizioni di fase olivina → wadsleyite e wadsleyite → ringwoodite. Incorporazione di elementi minori in fasi di alta pressione (majorite, akimotoite, ringwoodite, bridgmanite, fasi post-spinello).  Analogie tra minerali di alta pressione terrestri e loro equivalenti nelle meteoriti. Il corso prevede solo lezioni frontali (6 ore). 

Phase transitions olivine  wadsleyite and wadsleyite → ringwoodite; Incorporation of minor elements in high-pressure phases (majorite, akimotoite, ringwoodite, bridgmanite, post-spinel phases); Analogies between terrestrial high-pressure minerals and their analogues in meteorites. Only class lectures (6 hours).

 

FRANCESCO DI BENEDETTO (1)
Introduzione ai metodi spettroscopici applicati alla Mineralogia (6 ore, 1 CFU)  (4, 5 Luglio 14:30 - 18:30, Via La Pira 4, Firenze; 6 Luglio 9:00-11:00, Via del Lastruccio 3, Sesto Fiorentino).

Teoria del campo dei leganti; introduzione alla spettroscopia elettronica (UV-VIS); applicazioni alla mineralogia; spettroscopia elettronica in riflettanza diffusa (DRS). Il corso prevede lezioni frontali (4 ore) e visita al laboratorio DRS (2 ore).

Introduction to the ligand field theory; introduction to the electronic (UV VIS) spectroscopy; examples in mineralogy; Diffuse Reflectance UV VIS spectroscopy (DRS). Class lectures (4 hours) and visit to the DRS laboratory (2 hours). 

 

FRANCESCO DI BENEDETTO (2)

Introduzione alla spettroscopia EPR e ESE applicate alla mineralogia (8 ore, 1 CFU)

Introduzione alla spettroscopia di risonanza paramagnetica elettronica in onda continua (EPR) ed impulsata (ESE); applicazioni alla mineralogia. Il corso prevede lezioni frontali (4 ore) ed esercitazioni (4 ore) con visita al laboratorio EPR.

Introduction to the electron paramagnetic resonance spectroscopy in continuous wave (EPR) and in the pulsed mode (ESE); examples in mineralogy. Class lectures (4 hours) and exercises (4 hours) including visit to the EPR laboratory. 

 

FRANCESCO DI BENEDETTO (3)
Introduzione alla spettroscopie XAS e Mössbauer in Mineralogia
(8 ore, 1 CFU)

Introduzione alla spettroscopie di assorbimento di raggi X (XAS) e Mössbauer; applicazioni alla mineralogia. Il corso prevede lezioni frontali (4 ore) ed esercitazioni (4 ore).

Introduction to the X-ray Absorption (XAS) and Mössbauer spectroscopies; examples in mineralogy. Class lectures (4 hours) and exercises (4 hours). 

 

FRANCESCO DI BENEDETTO (4)
Spettroscopia IR applicata alla Mineralogia (6 ore, 1 CFU)

Introduzione alla spettroscopia IR; applicazioni alla mineralogia. Il corso prevede lezioni frontali (4 ore) e esercitazioni in laboratorio IR (2 ore).

Introduction to the IR spectroscopy; examples in mineralogy. Class lectures (4 hours) and exercises in the IR laboratory (2 hours). 

 

LORENZO ROOK (e docenti ad invito) 
Seminari di Paleontologia dei Vertebrati (8 ore, 1 CFU)

l corso è organizzato in 3-4 seminari (eventualmente in lingua inglese in occasione di seminari tenuti da docenti stranieri) che riguardano aspetti diversi delle ricerche in corso da parte dei relatori. Lo scopo principale del corso è quellodi illustrare gli ambiti di ricerca nei quali vengono portati avanti progetti di ricerca nel campo della paleontologia dei vertebrati.

Gli aspetti che saranno affrontati riguarderanno: 
- evoluzione delle faune a mammiferi nel Neogene e Quaternario; 
- biogeografia e biocronologia degli scambi faunistici tra Eurasia ed Africa; 
- evoluzione delle comunità a mammiferi e scenari ecologici e biogeografici per la ricostruzione del quadro evolutivo degli ominidi europei ed africani.

 

SAMUELE SEGONI 
Soglie pluviometriche per la previsione di fenomeni franosi: procedure di analisi rigorose alla luce dei più recenti sviluppi dello stato dell'arte (8 ore, 1 CFU) 

 

 

SAMUELE SEGONI 
La protezione civile italiana tra gestione dei rischi geologici ed applicazioni avanzate della ricerca scientifica (8 ore, 1 CFU) 

 

FRANCO TASSI 

Tecniche di misura ed indagine per la valutazione della qualità dell’aria (8 ore, 1 CFU).

Il corso ha lo scopo di fornire allo studente, mediante lezioni frontali, nozioni sui metodi di campionamento ed analisi per la determinazione di contaminanti atmosferici, allo scopo di fornire gli strumento necessari per condurre una corretta valutazione della qualità dell’aria.

In specifico il corso tratterà i seguenti argomenti: 
- Misure con approccio remote sensing satellitare e da terra (stazione fissa e da stazione mobile); 
- Misure dirette e prelievi di campioni per analisi in laboratorio; 
- Trattamento dei dati analitici; 
- Interpretazione dei dati analitici e loro restituzione grafica; 
- Casi studio (Isola di Nisyros; Mt. Amiata).

 

PAOLA VANNUCCHI (1)
The Seven Seas: tectonics and geodynamics of oceans (40 ore, 5 CFU).

Si terrà in una settimana di Giugno 2018, organizzato in lezioni nella mattina ed esercitazioni nel pomeriggio. Programma dettagliato

 

PAOLA VANNUCCHI (2)
Earthquake Geology (40 ore, 5 CFU)

Il corso si verrà effettuato nell'arco di 5 giorni (8-12 Ottobre 2018) con orario 10:00-12:00 e 14:00-18:30 Programma dettagliato 

 

CORSI PROPOSTI DALLA SEDE DI SIENA

MAURO COLTORTI 

Cartografia geomorfologica (4 ore, 0.5 CFU)

Il seminario tratterà dei principi utilizzati per la realizzazione di carte geomorfologiche a piccola, media e grande scala. La cartografia geomorfologica in Italia e le norme del Servizio Geologico Italiano. Il substrato e le unita litotecniche. Il Quaternario: Pleistocene ed Olocene. Forme, depositi e processi legati ai diversi agenti del modellamento. L’utilizzo di simboli lineari, puntuali e poligoni. Il grado di attività delle forme.  Elementi cronologici.

 

Geomorfologia e geologia del Quaternario applicata alla geoarcheologia (4 ore, 0.5 CFU)

Il seminario tratterà delle applicazioni della geomorfologia e della Geologia del Quaternario allo studio di contesti e siti archeologici. Preistoria, Protostoria e Storia. Problematiche dei Siti archeologici: aria aperta, in grotta, sottomarini (cenni); siti sepolti e relitti. La ricostruzione dell’ambiente insediativo e la cronologia dei depositi contenenti resti archeologici. Metodi stratigrafici per un inquadramento cronologico: lito-, bio-, morfo-, pedo-, climato-, crono-stratigrafia.  Datazione, limiti ed incertezze dei metodi. Problemi geocronologici e dell’areale di intervento per l’individuazione delle risorse disponibili. Tipologia dei depositi archeologici e dei depositi associati, strutture sedimentarie, facies e loro variazioni.

 

Le superfici di spianamento; significato, genesi, evoluzione ed utilizzi applicativi (4 ore, 0.5 CFU)

Caratterizzazione delle superfici di spianamento. Modelli genetici: Il ciclo di Davis, pediplanazione, panplains, etchplains. Superfici di spianamento nel record geologico italiano e africano. Come datare una superficie di spianamento: sedimenti pre- e sedimenti post-spianamento. L’utilizzo delle superfici di spianamento per gli studi tettonici: deformazioni a larga scala. Fagliazione. Il modello evolutivo della penisola italiana desunto dallo studio delle superfici di spianamento. 

 

L’utilizzo delle Unità stratigrafiche a limiti inconformi (UBSU) nella Geologia del Quaternario (4 ore, 0.5 CFU)

Definizione delle Unità stratigrafiche a limiti inconformi. Caratterizzazione delle discordanze. Significato delle discordanze nel record pleistocenico. Unità litologiche e UBSU.  Cronologia degli eventi. Biostasia e Rexistasia e conseguenze nel record continentale e costiero. Problemi cartografici.  Esempi di utilizzo in aree italiane. 

 

CORSI PROPOSTI DAL CNR-IGG

MARCO BONINI (22 Giugno 2018)
La modellizzazione tettonica sperimentale e le sue applicazioni geologiche (8 ore, 1CFU) 

Friday 22/06/2018, 8 hours, 09:00 - 18:00; Aula C - UniFI (Via La Pira 4 Firenze)
Parte 1 introduttiva (4 ore): Cosa è la Modellizzazione tettonica sperimentale. Concetti base di reologia e meccanica delle rocce; profili di resistenza litosferici in vari contesti tettonici. Apparati di deformazione, tipologie di materiali analogici, e condizioni di similarità dei modelli analogici. 
Parte 2 applicazioni (4 ore): Modelli sperimentali analogici e confronto con esempi naturali e linee sismiche. Processi di estensione continentale, wide e narrow rifts. Applicazioni a catene a pieghe, collisione continentale e zone di subduzione. Concetto ed applicazione del critical taper. Applicazione dei modelli alla riattivazione in compressione ed estensione di faglie pre-esistenti (inversione tettonica positiva e negativa). Applicazioni a frane (Vaiont). 

 

ANTONELLO PROVENZALE e ricercatori IGG-CNR 
Introduzione alla modellistica fluidodinamica per le Geoscienze (3-moduli di 8 ore, 3 CFU) 

1. Introduzione alla fluidodinamica per le Scienze della Terra (8 ore); 
2. Applicazioni a problemi di tipo geologico e geomorfologico (8 ore); 
3. Applicazioni a problemi di tipo ambientale: fluidodinamica degli acquiferi, trasporto di inquinanti in atmosfera (8 ore)

 

GIOVANNI RUGGIERI (28 - 29  Giugno 2018)
Studio delle inclusioni fluide: analisi petrografiche, tecniche microtermometriche ed interpretazione dati (8 ore, 1 CFU) 

Thursday 28th of June - 5 hours, 10:00-13:00, 14:00-16:00 (UniFI Aula C) 
Friday 29th of June - 3 hours - esercitazioni, 10:00 - 13:00 (Laboratorio - Via Gino Capponi, Firenze). 

Definizione di inclusione fluida. Dimensioni, abbondanza ed origine delle inclusioni fluide. Classificazione delle inclusioni fluide in base alle fasi presenti a temperatura ambiente.Rappres entatività delle inclusioni fluide, processi post-intrappolamento, principali metodi di studio, osservazioni al microscopio ottico. Caratteristiche PVT del sistema acqua. Analisi microtermometriche di inclusioni acquose, sistema H2O-NaCl: la temperatura di fusione del ghiaccio, la temperatura di fusione dell’idrohalite la temperatura eutettica, la temperatura di omogeneizzazione, la temperatura di fusione dell’halite. Cenni sui sistemi H2O-NaCl-KCl e H2O-NaCL-CaCl2. 
Esercitazioni al microscopio ottico in luce trasmessa. Esercitazioni microtermometriche.

Interpretazione dei dati microtermometrici: calcolo della salinità e delle isocore.

  

CORSI PROPOSTI DALLA SEZIONE INGV di PISA

ALESSIO DI ROBERTO e PAOLA DEL CARLO (15 - 16 Maggio 2018, dalle 9:30 alle 13:30)
La tefrocronologia: uno strumento essenziale per la datazione degli archivi naturali e la sincronizzazione di eventi geologici, climatici e archeologici (8 ore – 1 CFU) 
It will be held at INGV of Pisa.

Il corso ha lo scopo di fornire allo studente i principi di base per lo studio dei depositi vulcanici emessi durante le eruzioni esplosive (tephra) ed il loro uso come marker temporali fondamentali per correlare e sincronizzare tra loro record geologici, climatici ed archeologici. Gli argomenti che saranno affrontati durante il corso riguarderanno: 
- Eruzioni vulcaniche esplosive e loro prodotti; 
- Dispersione e messa in posto dei depositi piroclastici negli archivi sedimentari terrestri, lacustri marini e glaciali; 
- Identificazione e campionamento dei tefra; 
- Metodologie di analisi e caratterizzazione dei tefra: analisi granulometrica, dei componenti, analisi tessiturale e microtessiturale, analisi mineralogica, caratterizzazione geochimica dei prodotti; 
- Metodi di datazione dei depositi piroclastici; 
- Correlazione e sincronizzazione degli archivi geologici, climatici e archeologici: casi di studio.

 

MATTIA DE’ MICHIELI VITTURI and TOMASO ESPOSTI ONGARO 
Introduction to Computational Fluid Dynamics for Earth Sciences (24 ore, 3 CFU) (il corso si svolgerà in due/tre settimane di fine anno 2018 e si terrà solo nel caso ci siano almeno 4 studenti, altrimenti verrà riproposto per il 2019).

General introductory class, with application to Volcanology and laboratory exercises with OpenFOAM® (personal laptop needed) 
Syllabus 
Introduction to fluid dynamic modelling for Volcanology and Earth Sciences.

FLU1. Fluid transport models: Eulerian and Lagrangian approaches. Examples. 
FLU2. From the transport theorem to the Navier-Stokes equations.
FLU3. Mathematical aspects of fluid dynamic models. Implications for their numerical solution.
FLU4. Multiphase flows.

Introduction to Computational Fluid Dynamics

CFD1. Spatial and temporal discretization: the Finite Difference method 
CFD2. Spatial and temporal discretization: the Finite Volume method
CFD3. Solution methods: the segregated approach.
CFD4. Pressure-correction algorithms.

Introduction to the OpenFOAM software.

OF1. Introduction to OpenFOAM: a practical approach. Software architecture, installation and quick start. Tutorial: incompressible flows.
OF2. Creating a new solver in OF. Tutorial: Temperature-dependent viscous flows.
OF3. Miscible and immiscible multiphase flows in OF.
OF4. Lagrangian particle tracking in OF. Tutorial: coupling regimes in gas−particle flows.

 

ALESSANDRO FORNACIAI and LUCA NANNIPIERI (11 Ottobre 2018 dalle ore 9:30 alle ore 13:30 e 12 Ottobre 2018 dalle ore 9:30 alle ore 13:30
Al fine di poter gestire al meglio il corso, conferma della partecipazione entro e non oltre il 7 ottobre 2018 compilando il form al seguente link:  https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLScKl9o1sNYNeOmmMvY6Y_yKortUfbD2r-GS_gGXDZo2MMXIcw/viewform?usp=sf_link . Per questioni logistiche, potremmo non essere nella condizione di garantire la partecipazione a coloro che non compilano il form.

High-resolution Digital Elevation Model for increasing the understanding of Earth surface processes (8 ore, 1 CFU)  ( considering the small number of registrations compared with all possible interested, with the aim of allowing a larger participation, the course is postpone to autumn time - min. 6 Ph.D. Student  - Registration is required  ) 

It will be held at INGV of Pisa ( via della Faggiola n°35 bis, in front of INGV main entrance). 

 The surface of the Earth is constantly re-shaped by a complicated sequence of constructive and destructive three-dimensional processes, which include landslides, sinkholes, lahars, coastal erosion, volcanic eruptions, and so on. Accurate quantification and mapping of topographic changes related of these processes is crucial for increasing our understanding of these dynamic processes as well as for calibrating, validating, and constraining a variety of models capable to predict their behaviours. The detection of topographic changes measured by differentiating pre-, sin-, and post-event high-resolution digital elevation models (DEMs) is nowadays considered the most suitable method to accurately quantify the volume of material emplaced or removed during Earth surface processes.

In this course we give a brief introduction to Digital Elevation Models (DEMs), with particular emphasis to the high-resolution data, and to the methods and techniques for generating them. Finally various field of application, which includes lava flow, landslide and sinkhole, are described. Some examples of reconstruction using digital photogrammetry software and the UAV used for photo acquisition are shown.

11 Ottobre 2018 dalle ore 9:30 alle ore 13:30, 4 ore, Lezione 1 e 2:
L1. Introduction to Digital Elevation Models (DEMs). Topographic surface and morphometric parameters. DEM definition, data structure and source. Spatial and temporal DEM resolutions 
L2. Airborne Light Detection and Ranging (LiDAR) system. Structure from Motion (SfM) photogrammetry: Single, stereo and multi-view photogrammetry. Structure from Motion methods

12 Ottobre 2018 dalle ore 9:30 alle ore 13:30, 4 ore, Lezione 3 e 4 :
L3. Topographic changes detection and morphometry of Earth surface processes: the examples of Mount Etna Lava flow, the Roncovetro landslide and the Pra di Lama sinkhole. 
L4. Working examples. The technologies and methods for the photographic acquisition using UAVs. 3D model reconstruction of a selected area using photogrammetry software.

 

 

GILBERTO SACCOROTTI (Aprile-Maggio)
Inverse problems and parameter estimation (8 hour, 1 CFU) 

A brief overview of the methods and issues associated with the inference of the parameters characterising a given physical system, with MatlabR examples for some classical problems in geophysics and seismology.

PI1. An introduction to inverse problems. Definitions and Classification; elements of linear algebra and probability theory. 
PI2. The linear inverse problem. Experimental data, measurement errors, error propagation. The least-square solution for the linear, over-determined problem. 
PI3. Rank-deficient and ill-conditioned problems. The minimum-length solution; the damped least-squares solution and other regularisation techniques. 
PI4. Working examples. Down-hole seismic profiling, spectral division (deconvolution), direct-search earthquake location.