Semi-global techniques in image matching and change detection with applications to civil and environmental engineering.

This work of thesis wants to present a dissertation of the wide range of modern dense matching algorithms, which are spreading in different application and research fields, with a particular attention to the innovative “Semi-Global” matching techniques. The choice of develop a semi-global numerical code was justified by the need of getting insight on the variables and strategies that affect the algorithm performances with the primary objective of maximizing the method accuracy and efficiency, and the results level of completeness. The dissertation will consist in the metrological characterization of the proprietary implementation of the semi-global matching algorithm, evaluating the influence of several matching variables and functions implemented in the process and comparing the accuracy and completeness of different results (digital surface models, disparity maps and 2D displacement fields) obtained using our code and other commercial and open-source matching programs in a wide variety of application fields.

Italian wild hop (Humulus lupulus L.): from biodiversity evaluation to varietal selection

Hop (Humulus lupulus L.) is a dioecius perennial plant. The cultivation is specific for female plants, used mainly for brewing and pharmacology. Female inflorescence, known as cone or strobili, contains bitter acids, essential oil and polyphenols. Commercial hop cultivation provides better results in regions between 45 and 55 degrees north or south in latitude, an area that also includes the northern part of Italy, where hop is endemic. Despite several studies have been conducted on the characterization of wild hops biodiversity in the U.S.A. and Europe, a lack in literature concerning the description of Italian wild hops genetic variability is still present. The increasing request of hop varieties improved in important traits, like diseases, resistance and valuable aroma profile, is bringing the hop industry. Moreover, Italian agricultural sector needs new impulse to be competitive in the market. In this view, Italian wild hop biodiversity is a resource, useful for the obtaining of Italian hop varieties, characterized by peculiar aromatic traits and more adaptable to Mediterranean climate, making their cultivation more sustainable. Based on this consideration, the present Ph.D. thesis deals with the evaluation of the Italian hop biodiversity, through the characterization of the wild samples under different point of view. The project started with the recovery of wild hop samples in different areas of north of Italy to consitue a collection field, where 11 commercial cultivars of US and European origin were grown, to have a complete vision of the hop panorama. Ph.D. project followed different research lines, the results of each one contributed to completly characterize the northern Italian hop wild biodiversity: • the morphological description showed a high phenological variability (Study 1); • the genetic characterization confirmed the rich biodiversity of the Italian population and showed a significant genetic distance between Italian genotypes and the commercial cultivars, taken in consideration (Study 2); • the need of an early sex discrimination method leads to an improvement of a genetic marker, developing a more efficient marker (Study 3); • a complete morphologic, genetic and chemical analysis of plants gave results to select the most promising genotypes (Study 4); • the comparison between the performance of wild hops and commercial cultivars in the same collection field indicated that some wild genotypes had a higher environment adaptability (Study 5); • the evaluation of the terroir, obtained comparing commercial cultivars in the collection field and the same genotypes purchased in the market, showed the influence of the northern Italian environment on the aromatic profile (Study 5); • a new analytical method for the revelation of bioactive metabolites and a simple extraction procedure were developed (Study 6). In conclusion, the Ph.D. thesis, contains the first characterization of Italian wild hop, made under field condition. The present study: i) permits to obtain a complete and significative description of the genotypes; ii) allows the identification of the most promising wild Italian genotypes; iii) allows the identification of commercial cultivars more adaptable the northern Italian climate.

Indagine modellistica sulla tenuta idraulica delle difese arginali deputate alla protezione idraulica del territorio

La prima parte di questo lavoro di tesi tratta dell’interazione tra un bacino di laminazione e il sottostante acquifero: è in fase di progetto, infatti, la costruzione di una cassa di espansione sul torrente Baganza, a monte della città di Parma. L’obiettivo di tale intervento è di ridurre il rischio di esondazione immagazzinando temporaneamente, in un serbatoio artificiale, la parte più pericolosa del volume di piena che verrebbe rilasciata successivamente con portate che possono essere agevolmente contenute nel tratto cittadino del torrente. L’acquifero è stato preliminarmente indagato e monitorato permettendone la caratterizzazione litostratigrafica. La stratigrafia si può riassumere in una sequenza di strati ghiaioso-sabbiosi con successione di lenti d’argilla più o meno spesse e continue, distinguendo due acquiferi differenti (uno freatico ed uno confinato). Nel presente studio si fa riferimento al solo acquifero superficiale che è stato modellato numericamente, alle differenze finite, per mezzo del software MODFLOW_2005. L'obiettivo del presente lavoro è di rappresentare il sistema acquifero nelle condizioni attuali (in assenza di alcuna opera) e di progetto. La calibrazione è stata condotta in condizioni stazionarie utilizzando i livelli piezometrici raccolti nei punti d’osservazione durante la primavera del 2013. I valori di conducibilità idraulica sono stati stimati per mezzo di un approccio geostatistico Bayesiano. Il codice utilizzato per la stima è il bgaPEST, un software gratuito per la soluzione di problemi inversi fortemente parametrizzati, sviluppato sulla base dei protocolli del software PEST. La metodologia inversa stima il campo di conducibilità idraulica combinando osservazioni sullo stato del sistema (livelli piezometrici nel caso in esame) e informazioni a-priori sulla struttura dei parametri incogniti. La procedura inversa richiede il calcolo della sensitività di ciascuna osservazione a ciascuno dei parametri stimati; questa è stata valutata in maniera efficiente facendo ricorso ad una formulazione agli stati aggiunti del codice in avanti MODFLOW_2005_Adjoint. I risultati della metodologia sono coerenti con la natura alluvionale dell'acquifero indagato e con le informazioni raccolte nei punti di osservazione. Il modello calibrato può quindi essere utilizzato come supporto alla progettazione e gestione dell’opera di laminazione. La seconda parte di questa tesi tratta l'analisi delle sollecitazioni indotte dai percorsi di flusso preferenziali causati da fenomeni di piping all’interno dei rilevati arginali. Tali percorsi preferenziali possono essere dovuti alla presenza di gallerie scavate da animali selvatici. Questo studio è stato ispirato dal crollo del rilevato arginale del Fiume Secchia (Modena), che si è verificato in gennaio 2014 a seguito di un evento alluvionale, durante il quale il livello dell'acqua non ha mai raggiunto la sommità arginale. La commissione scientifica, la cui relazione finale fornisce i dati utilizzati per questo studio, ha attribuito, con molta probabilità, il crollo del rilevato alla presenza di tane di animali. Con lo scopo di analizzare il comportamento del rilevato in condizioni integre e in condizioni modificate dall'esistenza di un tunnel che attraversa il manufatto arginale, è stato realizzato un modello numerico 3D dell’argine mediante i noti software Femwater e Feflow. I modelli descrivono le infiltrazioni all'interno del rilevato considerando il terreno in entrambe le porzioni sature ed insature, adottando la tecnica agli elementi finiti. La tana è stata rappresentata da elementi con elevata permeabilità e porosità, i cui valori sono stati modificati al fine di valutare le diverse influenze sui flussi e sui contenuti idrici. Per valutare se le situazioni analizzate presentino o meno il verificarsi del fenomeno di erosione, sono stati calcolati i valori del fattore di sicurezza. Questo è stato valutato in differenti modi, tra cui quello recentemente proposto da Richards e Reddy (2014), che si riferisce al criterio di energia cinetica critica. In ultima analisi è stato utilizzato il modello di Bonelli (2007) per calcolare il tempo di erosione ed il tempo rimanente al collasso del rilevato.

Theory and application of inverse problems in groundwater: numerical, laboratory and field studies.

Aquifers are a vital water resource whose quality characteristics must be safeguarded or, if damaged, restored. The extent and complexity of aquifer contamination is related to characteristics of the porous medium, the influence of boundary conditions, and the biological, chemical and physical processes. After the nineties, the efforts of the scientists have been increased exponentially in order to find an efficient way for estimating the hydraulic parameters of the aquifers, and thus, recover the contaminant source position and its release history. To simplify and understand the influence of these various factors on aquifer phenomena, it is common for researchers to use numerical and controlled experiments. This work presents some of these methods, applying and comparing them on data collected during laboratory, field and numerical tests. The work is structured in four parts which present the results and the conclusions of the specific objectives.

El hermafrodito: a propósito de la monstruosidad en la obra de Cristóbal de Castillejo

En la polifacética y satírica obra de Cristóbal de Castillejo es posible encontrar, entre los numerosos temas, el de la monstruosidad del hermafrodito. El tema, abordado en uno de sus poemas, permite conocer los conceptos y tratados de la época, así como la tradición desde la que se trazan una serie de elementos propios de la literatura, cultura y estética del siglo xvi.

The intertextual pilgrimage to Compostela in the Spanish nineteenth-century travel narratives written in French

Pilgrimage to Compostela was decreasing in the nineteenth century. This situation was still worse in France, where the number of pilgrims dwindled dramatically. In fact, there are not many travel narratives in this period, as no relevant French author showed any interest in this religious event. An analysis of these works reveals that the worship to Santiago was somehow considered by these authors a mere historical remnant with an aura of prestige. They allow almost no space for factual descriptions, and therefore used documentary sources to discuss the topic in their own texts. As a consequence, their knowledge of this universe became indirect and intertextual.

Modular catalyst: from the tiling of a water plane to the design of a floating structure

La tesi nasce dalla volontà di agire sull’area della Darsena di Ravenna, strategica in quanto via d’acqua navigabile che congiunge il mare con il centro città ma dal potenziale ancora poco sfruttato. Il progetto è studiato per essere inserito come catalizzatore urbano, creando spazi di interazione attraverso elementi modulari galleggianti e riconfigurabili per adattarsi a programmi d’uso flessibili; tali elementi si aggregano formando un sistema che ristruttura lo spazio dell’attuale banchina, cambiandone la percezione da barriera a waterfront urbano. La necessità di ottenere una struttura con capacità di crescita e flessibilità programmatica sfocia in un approccio modulare seguendo il principio massima variazione/minimo numero di elementi i cui principi aggregativi si basano sulla tassellazione “Cairo”. Vengono studiate le possibilità di incorporare variazione ed eterogeneità all’interno del sistema senza comprometterne la modularità fino ad integrare percorsi multilivello. La definizione delle morfologie delle parti che compongono i moduli si basano sullo studio dei principi di galleggiamento, stabilità e yacht design: a partire dalla forma dello scafo adatta ai principi di tiling definiti in precedenza, tutte le parti che compongono le varie tipologie di modulo sono progettate cercando continuità e integrazione tettonica (geometrica, strutturale, funzionale e percettiva). Vengono proposte soluzioni integrate sia per le problematiche tipiche delle strutture galleggianti sia per l’inserimento di attività all’interno della soluzione architettonica. Vengono prototipati di una serie di moduli, scelti in modo da dimostrare i principi di ricombinazione, continuità, modularità e tiling.

Seed. Il kit per scoprire la natura in classe.

Il progetto consiste in un kit per scoprire la natura in classe, destinato ai bambini di scuola primaria. Il prodotto, formato da tredici componenti, permette di svolgere cinque esperimenti, uno per ogni anno scolastico. I temi affrontati sono: il seme e la germinazione; la terra e il confronto di diverse soluzioni per coltivare; il fototropismo e la funzione della luce nella fotosintesi clorofilliana; il ciclo dell’acqua e l’ecosistema; il frutto e il ciclo delle piante. All'interno della scatola è compreso anche tutto il necessario per iniziare a coltivare (terra, semi, substrato, vasi..), un manuale di istruzioni e cinque cartelloni per svolgere attività integrative. Il prodotto ha un forte valore educativo, permette di svolgere attività pratiche, rappresenta un supporto didattico per la comprensione di argomenti inclusi nel programma di scienze, permette un uso collettivo coinvolgendo tutta la classe e si adatta perfettamente alle caratteristiche dell'aula rispettando i limiti di tempo e di spazio. Il nome “SEED”, che in inglese vuol dire “seme”, identifica il kit come il punto di partenza di un’esperienza di scoperta della natura, proprio come il seme è il punto di partenza del ciclo delle piante. Il clame “il kit per scoprire la natura in classe” descrive meglio l’identità del prodotto e lo contestualizza nel suo ambiente d’uso: la classe.

Start-up e green economy. Un’analisi delle regioni italiane

Questa tesi si pone l’obiettivo di fornire un quadro generale relativo allo stato della Green Economy in Italia, riservando particolare attenzione alle start-up innovative e all’eco-innovazione, per poi passare ad una analisi particolareggiata delle start-up innovative di Marche, Umbria ed Abruzzo attive nel campo dell’ economia verde. Nel realizzare questo approfondimento ho raccolto, catalogato e rielaborato informazioni presenti nella sezione speciale del Registro delle Imprese dedicata alle start-up innovative. Si è trattato di selezionare le imprese green dall’universo delle start-up innovative di Umbria, Marche ed Abruzzo raccogliendone le informazioni più significative (Nome, Provincia, inizio attività, codice Ateco, requisiti d’innovazione, eventuale alto valore tecnologico in ambito energetico, dimensione economica, caratteristiche della risorse umane e mission dell’impresa) creando un dataset tramite un foglio excel. Terminata la fase di raccolta e catalogazione di dati è cominciato il lavoro di analisi che ha condotto allo studio riportato nella tesi. Nel riportare e commentare le informazioni raccolte mi sono avvalso dell’ausilio di grafici.

L'Espagne en Tunisie: projet de sauvegarde et de mise en valeur du Fort de "La Karraka" à La Goulette

La Tunisie a été toujours considérée comme terre de rencontre de plusieurs civilisations, compte tenu de son emplacement stratégique et de son histoire très enracinée. En effet, depuis l’Antiquité ce pays a connu l’installation ou le passage de plusieurs ethnies, qui ont profondément marqué les trois milles ans de son Histoire en dépit de la période ou de la nature de l’occupation et dont les traces constituent aujourd’hui le patrimoine de ce pays. Cet héritage matériel et immatériel semble être parmi les plus riche de la Méditerranée, pour ce, plusieurs villes historiques et sites archéologiques ont été inscrites sur la liste du patrimoine mondial depuis plusieurs décennies. Plusieurs composantes de ce patrimoine furent l’objet de certains projets d’inventaire et d’études, de sauvegarde et de valorisation, tels les sites archéologiques libyques, puniques ou romains, ou même les villes arabo-islamiques. Plusieurs musées, circuits culturels et Parcs archéologiques furent crées. D’autres projets de mise en valeur sont en cours, tels ceux des villes et des villages andalous ou ceux des villages montagneux et des Ksours du sud tunisien… alors que le patrimoine architectural espagnol en Tunisie n’a pas eu jusqu’à présent l’intérêt qu’il mérite malgré son importance et son authenticité et doit être aujourd’hui sauvegardé, mis en valeur et intégré dans la vie patrimoniale et le les circuits culturels et touristiques de la région. Le présent travail réalisé dans le cadre du mémoire de master traite la problématique de la sauvegarde et la mise en valeur d’un monument de type défensif comme cas d’étude. Il s’agit de la Karraka, forteresse bâtie à la ville de la Goulette réagissant à son milieu comme un organisme vivant avec toutes ses variations et déformations de volumes et surtout dans cette typologie dite défensive en se concentrant sur le rôle magistral de la Karraka. L’objectif final de ce projet est de mettre en valeur la validité d’une perception dynamique du patrimoine à travers l’étude de ce monument défensif dans son contexte historique et géographique en particulier et l’essai sur l’histoire de la Goulette; ABSTRACT: Tunisia has always been considered as the meeting earth of several civilizations regarding its strategic position on its deep rooted history. Since the antiquity this country was known the installation or the passage of several ethnics which deeply marqued the three Milles years of its history despite the difficult period of the French occupation its traces are still the country's heritage. This tangible and intangible heritage seems to be among the richest in the Mediterranean in several historic towns and archaeological sites have been listed on the World Heritageas well List for several decades. Many components of this heritage were the object of some inventory projects and studies, Backup and recovery, such the archaeological sites Libyan, Punic, Roman, and even the Arab Islamic cities. Many museums created cultural tours and archaeological parks, we have also other development projects are on the way, such as the Andalusian villages and those of mountain villages and southern Tunisia Ksours….. While the heritage of Spanish architecture in Tunisia has no interest despite its importance and authenticity it must be saved, and it must integrated into the life and heritage and the cultural tours of the region. This work carried out under the master thesis deals with the problem of preservation and development of a defensive type of monument as a case study “ Karraka” This fortress was built in the city of « La Goulette » reacting to his environment as a living organism with all its variations and volume deformations and especially in this so-called defensive typology by focusing on the role of magisterial Karraka. The final objective of this project is to highlight the validity of a dynamic perception of heritage through the study of the defensive monument in its historical and geographical context in particular and the article on the history of « La Goulette ».

Studio e realizzazione dell’emulatore μARM e del progetto JaeOS per la didattica dei Sistemi Operativi

La maggior parte degli strumenti per la didattica dei sistemi operativi sono basati sull'architettura MIPS, che è ampiamente superata. Questo lavoro introduce μARM, un emulatore, basato su architettura ARM7TDMI adeguato all'insegnamento a livello universitario. Inoltre viene presentato JaeOS, un manuale di specifiche per un sistema operativo multi-strato che supporti esecuzione multi-processo, memoria virtuale, sincronizzazione dei thread, gestione di dispositivi esterni ed un file system. I progetti tradizionali, come OSP2 o OS/161, forniscono un buon quantitativo di codice già sviluppato agli studenti, i quali devono modificare i moduli del sistema già implementati ed aggiungerne di nuovi. Con μARM/JaeOS gli studenti sono sottoposti ad un'esperienza pedagogicamente differente, partendo dal solo emulatore hardware e finendo con un sistema operativo, interamente sviluppato da loro, in grado di eseguire programmi sviluppati dagli studenti stessi.

On the trace anomaly of a Weyl fermion

La seguente tesi si sviluppa in tre parti: un'introduzione alle simmetrie conformi e di scala, una parte centrale dedicata alle anomalie quantistiche ed una terza parte dedicata all'anomalia di traccia per fermioni. Nella seconda parte in particolare si introduce il metodo di calcolo alla Fujikawa e si discute la scelta di regolatori adeguati ed un metodo per ottenerli, si applicano poi questi metodi ai campi, scalare e vettoriale, per l'anomalia di traccia in spazio curvo. Nell'ultimo capitolo si calcolano le anomalie di traccia per un fermione di Dirac e per uno di Weyl; la motivazione per calcolare queste anomalie nasce dal fatto che recenti articoli hanno suggerito che possa emergere un termine immaginario proporzionale alle densità di Pontryagin nell'anomalia di Weyl. Noi non abbiamo trovato questo termine e il risultato è che l'anomalia di traccia risulta essere metà di quella per il caso di Dirac.

MAGGnet: an international network to foster mitigation of agricultural greenhouse gases.

Research networks provide a framework for review, synthesis and systematic testing of theories by multiple scientists across international borders critical for addressing global-scale issues. In 2012, a GHG research network referred to as MAGGnet (Managing Agricultural Greenhouse Gases Network) was established within the Croplands Research Group of the Global Research Alliance on Agricultural Greenhouse Gases (GRA). With involvement from 46 alliance member countries, MAGGnet seeks to provide a platform for the inventory and analysis of agricultural GHG mitigation research throughout the world. To date, metadata from 315 experimental studies in 20 countries have been compiled using a standardized spreadsheet. Most studies were completed (74%) and conducted within a 1-3-year duration (68%). Soil carbon and nitrous oxide emissions were measured in over 80% of the studies. Among plant variables, grain yield was assessed across studies most frequently (56%), followed by stover (35%) and root (9%) biomass. MAGGnet has contributed to modeling efforts and has spurred other research groups in the GRA to collect experimental site metadata using an adapted spreadsheet. With continued growth and investment, MAGGnet will leverage limited-resource investments by any one country to produce an inclusive, globally shared meta-database focused on the science of GHG mitigation.

La Settimana; rassegna di lettere, arti e scienze ...

Includes critical reviews.

Elogio del conte Giuseppe Zurlo, ordinato dall'Accademia delle scienze della Societa reale borbonica letto nella tornata del di 17 del 1832 /

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