Governo del territorio e delle risorse fisiche Ingegneria del suolo e delle acque

Transcript

1 Facoltà di Architettura e Società Facoltà di Ingegneria Civile, Ambientale e Territoriale Centro per lo Sviluppo del Polo di Cremona, Politecnico di Milano Via Sesto Cremona Master universitario interfacoltà di II livello in Governo del territorio e delle risorse fisiche Ingegneria del suolo e delle acque Direzione del Master universitario: prof. Enrico Larcan (Facoltà di Ingegneria Civile, Ambientale e Territoriale, Politecnico di Milano) prof. Pier Luigi Paolillo (Facoltà di Architettura e Società, Politecnico di Milano) Commissione di Master universitario: prof. Enrico Larcan Facoltà di Ingegneria Civile, Ambientale e Territoriale, Politecnico di Milano ing. Stefano Loffi Direttore del Consorzio per l Incremento dell Irrigazione nel Territorio Cremonese prof. Claudio Maffezzoni Presidente del Centro per lo Sviluppo del Polo di Cremona, Politecnico di Milano prof. Enrico Orsi Facoltà di Ingegneria Civile, Ambientale e Territoriale, Politecnico di Milano prof. Pier Luigi Paolillo (presidente) Facoltà di Architettura e Società, Politecnico di Milano Dispense dell insegnamento di Sistemi informativi territoriali e basi di dati Concorrono al Master universitario in Governo del territorio e delle risorse fisiche Ingegneria del suolo e delle acque: Consorzio per l incremento dell irrigazione nel territorio cremonese Ordine degli ingegneri della provincia di Cremona

2 POLITECNICO DI MILANO Master universitario interfacoltà di II livello in Governo del territorio e delle risorse fisiche Ingegneria del suolo e delle acque Indice Introduzione 1 Parte I La cartografia utile per i Sistemi Informativi Territoriali 1 I sistemi di riferimento 1.1 Il geoide come prima approssimazione della Terra L ellissoide di rotazione come sistema di rappresentazione finale della terra. 5 2 La rappresentazione della superficie della terra 2.1 Le coordinate geografiche Le carte isogoniche, equivalenti ed afilattiche La realizzazione di cartografia mediante le proiezioni prospettiche La realizzazione di cartografia mediante le tecniche di sviluppo Differenti tipi di cartografia utilizzabile La carta di Mercatore La cartografia Gauss Boaga o UTM La proiezione stereografica polare Carta Cassini-Soldner La cartografia Italiana La cartografia dell Istituto Geografico Militare (IGM) La Cartografia tecnica regionale della Regione Lombardia Alcune tecniche di rilevazione dei dati 3.1 Il telerilevamento Un caso particolare di scanner nel telerilevamento: il MIVIS Lo strumento del radar per la ricostruzione degli aspetti morfologici del terreno Il sistema satellitare GPS e le sue implicazioni nei processi di governo del territorio 19 Parte II I dati trattati nei Sistemi Informativi Territoriali 1 Le differenti tipologie di dati trattare da un SIT I dati vettoriali I dati raster Gli attributi alfanumerici Overlay topologico Le tecniche di Buffering 25

3 POLITECNICO DI MILANO Master universitario interfacoltà di II livello in Governo del territorio e delle risorse fisiche Ingegneria del suolo e delle acque 2 Le principali caratteristiche dei dati e i software per il loro utilizzo 2.1. La conversione raster - vettoriale Vantaggi e svantaggi delle rappresentazioni vettoriali o raster Modalità di acquisizione dei formati vettoriali o raster I software che trattano formati raster e vettoriali I Data Base Management System (DBMS) Le differenti tipologie di database La qualità nei dati trattati da un SIT 3.1 Una prima distinzione delle scale di rappresentazione Alcuni elementi di qualità dei dati La congruenza del dato rispetto alla base di riferimento 32 4 La Rappresentazione del territorio in continuo/discreto 4.1. Il sistema di rappresentazione discreta I vantaggi della discretizzazione del territorio Esempi di trattamento dei dati per celle 34 Parte III Le basi di dati 1 Il ciclo di vita di un sistema informativo Lo studio di fattibilità Raccolta e analisi dei requisiti La progettazione della base di dati La progettazione concettuale La progettazione logica della banca dati La progettazione fisica del database Implementazione della base di dati Collaudo e operatività 45 Parte IV L a realizzazione dei database mediante l utilizzo di software Access, Excel 1 La realizzazione di un database in Access La finestra di interfaccia di access e alcune funzioni fondamentali I database istantanei di Access La finestra del database Le tabelle Le query Le maschere I report Le relazioni tra le varie tabelle Ordinare e filtrare i record Filtro in base selezione 53

4 POLITECNICO DI MILANO Master universitario interfacoltà di II livello in Governo del territorio e delle risorse fisiche Ingegneria del suolo e delle acque Filtro in base a maschera selezione mediante un filtro avanzato 54 2 Excel 2.1 Le tabelle Pivot di Excel Creazione guidata di una tabella Pivot I campi pagina come terza dimensione di analisi 57 3 La carta d identità dei metadati Indicazioni per la stesura della carta di identità La struttura della scheda di catalogazione 58

5 46 Parte IV La realizzazione dei database mediante l utilizzo di software Access, Excel 1. La realizzazione di un database in Access Come abbiamo visto nella parte III, la realizzazione di un database deve seguire una serie di passi obbligati per garantire la qualità, l efficacia e l efficienza della base di dati. In particolare si ricorda che la fase progettuale conta 3 elementi distinti, ma tra loro correlati: i) progettazione concettuale e relativa realizzazione di uno schema concettuale, utile per la riduzione di complessità della realtà osservata; ii) progettazione logica materializzata mediante l utilizzo di tabelle correlate tra loro da una serie di colonne; iii) progettazione fisica consistente nell organizzazione dei file fisici e nella scelta di quali indici associare alle tabelle. Solo dopo avere ottemperato a questa sequenza di operazioni, è possibile passare alla realizzazione vera e propria del database. Tale realizzazione può essere eseguita utilizzando due software e in particolare Access e Excel. In particolare Access rappresenta uno dei più affermati strumenti per la formazione di database relazionali, sia per la facilità di utilizzo, sia perché la distribuzione congiunta con il pacchetto MS Office lo rende un software di capillare distribuzione. Ovviamente esistono ulteriori software per l archiviazione dei dati, ma vista la necessità di realizzare database in un ottica condivisibile e di semplice concretizzazione ci limitiamo a delineare i caratteri principali di Access. In particolare ci occuperemo della progettazione dei database relazionali, nonché dell archiviazione e/o consultazione dei dati, mediante apposite procedure denominate maschere e query. La progettazione di un database è un attività che richiede una buona comprensione del frammento di mondo reale di cui si vogliono conservare le informazioni, nonché la conoscenza di modelli concettuali dei dati che tendono a descrivere più i concetti del mondo reale che non i dati utili a rappresentarli. Con Access si può decidere se realizzare un nuovo database, che non contiene nessun oggetto - un database vuoto - o un database già pronto per l'uso, con le opportune tabelle, maschere, indici e quant'altro sia necessarie per implementare la base di dati. In entrambi i casi è bene capire che gli archivi gestiti da Access risiedono permanentemente su disco, per questo l'applicazione richiederà all'utente, già al momento della creazione, il nome del file che conterrà l'archivio. I file creati da Access hanno estensione.mdb che sta per Microsoft DataBase. 1.1 La finestra di interfaccia di access e alcune funzioni fondamentali Per coloro che aprono Access per la prima volta, si troveranno di fronte ad un impostazione familiare. Infatti, come in tutti i prodotti di Office, la finestra generale è caratterizzata da una serie di menù a tendina quali: i) file, ii) modifica, iii) visualizza, iv) inserisci, v) strumenti, vi) finestra e da una serie di icone che fanno riferimento a vari comandi operativi. Barra del titolo Pulsante di chiusura Barra dei menu Barra degli strumenti Barra dei stato

6 47 Se dovessimo aprire un file ci comparirebbe una finestra di dialogo strutturata in tre parti. Una prima parte (a sinistra) nella quale è possibile osservare una sezione ad oggetti che si riferisce a: i) tabelle; ii) query; iii) maschere; iv) report; v) pagine; vi) macro; vii) moduli. Una sezione posta in alto con la quale è possibile gestire gli oggetti e una sezione centrale normalmente definita di lavoro I database istantanei di Access Access detiene una serie di database già preimpostati per la realizzazione di svariati archivi. Un passo fondamentale per coloro che per la prima volta si avvicinano alla realizzazione di un database mediante il software Access, è la verifica della struttura di tali database. In particolare Access consente di aprire 10 tipi di database istantanei e in particolare a: i) controllo inventario, ii) gestione contatti; iii) gestione eventi, iv) gestione manutenzione, v) gestione ordini; vi) gestione matrimoniale; vii) libro mastro, viii) gestione ore di lavoro e fatturazione; ix) pianificazione risorse; x) spese. Per aprire uno di tali database è necessario selezionare l icona apri nuovo da modello. Dalla finestra di dialogo, selezioniamo il database denominato Gestione contatti e selezioniamo OK. Il programma ci chiederà immediatamente di salvare con nome il nostro progetto e di localizzarlo in una specifica directory.

7 48 Dopo aver indicato e salvato il nome del database nella directory di interesse, si avvia automaticamente la procedura di realizzazione della base di dati e ci proporrà una finestra di dialogo che ci consente di scegliere e valutare le principali caratteristiche del database. Prendiamo in considerazione il database denominato contatti Tale database gestirà informazioni riguardanti ovviamente i contatti relative a persone di nostro interesse e eventualmente le chiamate effettuate in entrata e in uscita rispetto a tale contatto. Cliccando su avanti otterremo un altra finestra di dialogo, ove nella parte sinistra si individuano le entità del database, mentre nella sezione di destra gli attributi di ogni singola entità. Come è possibile osservare dall immagine sotto riportata le entità del database sono 3: i) informazioni sui contatti; ii) informazioni sulle chiamate; iii) tipi di contatto. Ogni entità è caratterizzata da una serie di attributi che possono essere accesi o spenti a piacimento selezionandoli o deselezionandoli. Cliccando ulteriormente su avanti, le due finestre di dialogo, consentono semplicemente di selezionare i colori e lo sfondo delle maschere e dei report di stampa. Ovviamente, la flessibilità di Access è tale che queste impostazioni possono essere modificare in qualsiasi momento,. L ultima finestra di dialogo consente di intitolare il database nonché offre la possibilità di inserire un immagine esplicativa, scelta arbitrariamente mediante una semplice procedura di selezione. Al termine di questa procedura, Access provvederà a creare il relativo database con il quale è possibile iniziare ad introdurre i dati. Il risultato di questa procedura è la realizzazione di una serie di maschere per l inserimento dei dati. In particolare è possibile immettere e visualizzare i dati relativi ai contatti, alle informazioni, nonché la possibilità di visualizzare in anteprima il report di stampa.

8 La finestra del database Le maschere, i report e gli altri oggetti presenti nella finestra principale di Access, sono tutti fondamentali tasselli per la gestione ed implementazione del database. In particolare nella sezione degli oggetti è costituita da:: i) tabelle; ii) query; iii) maschere; iv) report; v) pagine; vi) macro; vii) moduli. Un ulteriore sezione posta in alto con la quale è possibile gestire gli oggetti ( Apri visualizza la tabella, la maschera o la query selezionata nella finestra del database; struttura permette di modificare la tabella, la maschere, il report o la query selezionata; nuovo permette di creare nuovi report, tabelle, maschere o query) Le tabelle La tabella di Access presenta una certa similarità con il foglio di excel. In tale tabella è possibile visionare l insieme dei record che costituisco i dati presenti nel database. consente di individuare univocamente ogni singolo contatto, è implementato in via del tutto automatica da Access ogni volta che si inseriscono nuovi record (contatore). La chiave primaria, definita dall ID contatto,è contrassegnata da un apposito simbolo. La modifica della chiave primaria può essere semplicemente eseguita selezionando il campo e cliccando sull icona della chiave primaria, previa verifica che il campo chiave non sia collegato con altre tabelle. Se si utilizza qualche altro campo per la chiave primaria, immissione dei dati avviene manualmente. Consideriamo le Come è facilmente osservabile dall immagine riportata a fianco, il primo campo che Access crea è quello relativo all ID contatto. Questo numero identificativo, che tabelle che Access ha realizzato nell implementazione del database contatti. Dalla finestra di dialogo principale di Access, è sufficiente selezionare l icona relativa alle tabelle e scegliere una delle tre tabelle proposte i) chiamate; ii) contatti, iii) tipi di contatto. Per ogni tabella realizzata e proposta, è possibile evidenziare la struttura che la caratterizza, semplicemente selezionando la tabella e cliccando l icona denominata struttura. In questo caso verifichiamo la struttura della tabella contatti. Nella prima colonna viene riportato il nome dell attributo (nome, cognome, abbrevaznome, Indirizzo, Città ecc ). Nella seconda colonna si evidenzia la tipologia del dato (testo, data, ora, numero ecc.). Per modificare la tipologia del dato da associare all attributo è sufficiente selezionare il relativo campo e cliccare sulla freccia che compare a destra. Si aprirà così un menu a tendina il quale ci consente di effettuare la scelta relativa alla tipologia

9 50 di dato che vogliamo utilizzare (testo, memo, numerico, data, ora, contatore, si/no, oggetto OLE, collegamento ipertestuale, ricerca guidata). Per poter modificare le caratteristiche dell attributo (es. il testo relativo al nome di città deve essere al massimo di 20 caratteri) è necessario utilizzare la maschera presente in basso a sinistra. Come è possibile capire questa procedure di organizzazione e gestione non può certamente essere improvvisata, ma deve rientrare in una metodica chiara e robusta di preparazione del database che deve essere predisposto in fase di progettazione concettuale e logica Le query Possiamo considerare una query come un interrogazione che consente di individuare dei dati in una o più tabelle. Ad esempio, per coloro che trattano Marketing Territoriale è di fondamentale importanza individuare le aree non ancora urbanizzate nonostante lo strumento urbanistico ne prevede la trasformabilità. Ovviamente esistono una moltitudine di query che si possono effettuare in relazione ai campi che caratterizzano la tabella. Ciò significa che se l informazione riguardante la presenza di edifici nell area non è presente nel database, non posso evidentemente effettuare una query nella quale si richiede l individuazione di aree disponibili per una futura trasformabilità. Questo evidenzia che nella fase di progettazione di un database è necessario valutare con estrema raffinatezza, sia i dati necessari, sia le operazioni che si intendono eseguire con tali dati. Access legge la query come l evidenziazione dei record che soddisfano i parametri richiesti (nel caso precedente se l area è libera oppure già edificata). In particolare il software consente di effettuare 4 differenti tipi di query e in particolare: i) semplice; ii) a campi incrociati, iii) ricerca duplicati, iv) ricerca dati non corrispondenti. Trattiamo i primi due tipi di query che rappresentano le tipologie di query maggiormente utilizzate. La Creazione guidata Query semplice, crea query che recuperano i dati dai campi specificati in una o più tabelle o addirittura da altre query. Qualora si presenti la necessità, è possibile eseguire la somma, il conteggio e calcolare la media dei valori in gruppi di record o in tutti i record, ed è inoltre possibile calcolare il valore minimo o massimo contenuto in un campo. Non è tuttavia possibile impostare dei criteri per definire un numero massimo di record da recuperare. A livello operativo, nella finestra del database (la finestra che viene visualizzata quando si apre un database o un progetto di Access. Contiene scelte rapide per creare nuovi oggetti di database e aprire gli oggetti esistenti.) scegliere Query nell'elenco Oggetti, quindi fare clic sul pulsante Nuovo sulla barra degli strumenti. Nella finestra di dialogo Nuova query fare clic su Creazione guidata Query semplice e quindi selezionare il pulsante OK. La procedure è estremamente semplice e basta seguire le indicazioni nelle finestre di dialogo della creazione guidata. Nell'ultima finestra è possibile scegliere di eseguire la query oppure di controllarne la struttura in visualizzazione Struttura (finestra che visualizza la struttura dei seguenti oggetti di database: tabelle, query, maschere, report, macro e pagine di accesso ai dati. Nella visualizzazione Struttura è possibile creare nuovi oggetti di database e modificare la struttura di quelli esistenti.). Se la query risultante non soddisfa le aspettative, è possibile eseguire di nuovo la creazione guidata oppure modificare la query in visualizzazione Struttura. Proviamo ora ad analizzare la procedura necessaria per la realizzazione di una query a campi incrociati. Nella finestra del database scegliere Query nell'elenco Oggetti, quindi fare clic sul pulsante Nuovo sulla barra degli strumenti. Nella finestra di dialogo Nuova query scegliere Visualizzazione Struttura e quindi cliccare su OK. Nella finestra di dialogo Mostra tabella selezionare la scheda che elenca le tabelle o le query di cui si desidera utilizzare i dati. Fare doppio clic sul nome di ciascun oggetto che si desidera aggiungere alla query, quindi scegliere Chiudi. Aggiungere i campi desiderati nella riga Campo della griglia di struttura (Griglia utilizzata per strutturare una query o un filtro in visualizzazione Struttura delle query o nella finestra Ordinamento/filtro avanzato) e, se necessario, specificare i criteri utili ad individuare particolari record (condizioni specificate per limitare i record da includere nell'insieme di risultati di una query o di un filtro. Il seguente criterio seleziona ad esempio i record per cui il valore del campo Importo ordini è maggiore di : Importo ordini > )e il tipo di ordinamento. Per visualizzare i risultati della query, fare clic sul pulsante Visualizza sulla barra degli strumenti.

10 Le maschere Le maschere sono strumenti eccezionali per chi deve lavorare con i database in quanto consentono di inserire, modificare, rivedere i dati, consentendo inoltre di stampare copie delle maschere come riferimento. Consideriamo il database contatti precedentemente descritto. La maschera di interfaccia, realizzata automaticamente da Access per l inserimento dei dati relativi ai contatti, è riportata nell immagine a fianco. I campi inseriti in maschera rappresentano fedelmente quelli spuntati in occasione dell autocomposizione del database. E da notare in alto a destra ID contatto che rappresenta la chiave primaria dell entità contatto e viene gestita e implementata automaticamente da Access. Risulta quindi di una certa facilità inserire i dati, effettuare chiamate, comporre, in caso di bisogno, il numero di telefono. Le etichette, individuate nell immagine da un cerchio rosso, indicano i nomi dei campi che strutturano la tabella, e consentono di semplificare notevolmente l azione di data entry non lasciando spazio a possibili equivoci per l inserimento del dato. Le maschere create per questo database sono: i) chiamate; ii) contatti; iii) intervallo date report; iv) pannello comandi; v) sottomaschera dettagli chiamate; vi) sottomaschera elenco chiamate; vii) tipi di contatto. Cosa succede se voglio modificare le impostazioni delle maschere per l acquisizione dei dati? Supponiamo che voglia inserire immediatamente dopo in cognome, il numero di telefono. Per far questo è necessario selezionare maschere, nell apposita finestra generale di dialogo, il nome della maschera da modificare e selezionare il comando struttura Ovviamente le modifiche che si possono apportare sono varie, ad esempio è possibile modificare le dimensioni di una maschera, oppure modificare la posizione dei singole finestre per l inserimento dei dati. semplicemente trascinando le singole etichette.

11 I report Dopo aver inserito tutte le informazioni riguardanti i nostri contatti, è possibile realizzare il report di stampa semplicemente cliccando nella sezione report l elenco alfabetico dei contatti (es. ). Il risultato sarà il seguente: I report permettono quindi di stampare le maschere anche se sono progettati principalmente per essere utilizzati sullo schermo. Per vedere un report è sufficiente selezionare visualizza report in anteprima 1.4. Le relazioni tra le varie tabelle Per verificare le relazioni che si sono generate tra le varie tabelle è sufficiente cliccare dal menu a tendina strumenti il comando di relazioni. A questo punto otteniamo la descrizione delle singole tabelle per attributi e le relazioni che si sono generate tra le varie tabelle. In generale, quando si realizza un database, non occorre mettere tutte le informazioni in un unica tabella in quanto la complessità cosi generata può menomare l operatività del database. Le relazioni si sono realizzate in corrispondenza delle chiavi primarie di ogni singola tabella. Il campo relativo all IDTipoContatto, viene riportato sia nella tabella tipi di contatti, sia nella tabella contatti e rappresenta il campo con il quale è possibile associare le due tabelle creando la relazione. Se si dovesse rendere necessaria la modifica delle relazioni, è sufficiente cliccare due volte sopra la linea che definisce la relazione tra le due tabelle, e modificare i parametri di relazione. In un database è possibile creare differenti tipi di relazione: (i) uno a uno; (ii) uno a molto; (iii) molti a molti. In una relazione uno a uno ogni record di una tabella è collegato a un solo record di un altra tabella. In una relazione uno a molti ogni record di una tabella può essere collegato ad uno o più record della seconda tabella e tale relazioni funziona soltanto in una direzione. In una relazione molti a molti, ad ogni record di una tabella corrispondono più record nella seconda tabella e viceversa. Per

12 53 realizzare tale tipo di relazione, è necessario che entrambe le tabelle che si voglio relazionare, contengano i codici dei del campo chiave Ordinare e filtrare i record La maschera determina il modo in cui i dati vengono visualizzati, ma non il loro ordine. Nello specifico i dati sono ordinati secondo la loro data di immissione ovvero il loro ID di inserimento. Se la tabella ha una chiave primaria, allora i record verranno visualizzati rispetto alla loro chiave. Tuttavia, disporre di record in un determinato ordine può essere di grande aiuto per individuare facilmente una sequenza di record. L operazione di ordinamento non cambia l ordine fisico in cui i record sono registrati sul disco, ma soltanto l ordine in cui i record sono visualizzati sullo schermo, mantenendo inalterata la chiave. Per ordinare fisicamente una banca dati, è necessario selezionare il campo che si vuole ordinare e selezionare il tipo di ordinamento che si vuole realizzare. In particolare è possibile ordinare i dati in modo crescente o decrescente. E possibile selezionare ordinamento crescente o ordinamento decrescente dal menu di scelta rapida che appare quando si clicca su un campo con il pulsante destro del mouse. Per ritornare alla situazione originaria è sufficiente selezionare l opzione rimuovi filtro/ordinamento dal menu record. Come abbiamo appena visto, l ordinamento cambia esclusivamente la disposizione dei record in visualizzazione e la nuova visualizzazione della tabella contempla tutti i record di origine. Tuttavia risulta fondamentale, in alcuni casi, selezionare solo una parte dell originale tabella. In particolare, in una tabella che descrivono le zone industriali di un determinato territorio, è possibile che ci interessi individuare solo le zone classificate come D1. Il filtro di access quindi individua quali record devono essere visualizzati sullo schermo, mantenendo comunque intatta l intera tabella di origine. In access esistono 3 tecniche per filtrare i record: i) in base a selezione; ii) in base a maschera; iii) mediante un filtro avanzato Filtro in base selezione Nel filtro in base a selezione occorre selezionare un campo che contiene già i dati che si vogliono filtrare. In particolare se voglio selezionare le zone urbanistiche D1 è necessario che esista un campo descrittivo nel quale si riportano, per ogni area, le differenti zone omogenee. Per effettuare questo tipo di filtro è sufficiente selezionare il campo che si vuole filtrare e cliccare sull icona che risponde al nome di filtro in base a selezione. Il contatore dei record indicherà il numero di record che soddisfano il criterio di selezione e ricorderà che sono visualizzati dei record filtrati. Se ci si sposta da un record ad un altro è possibile constatare che i record appartengono al sottogruppo filtrato. A questo punto è possibile selezionare un altro campo e sottoporlo a filtro generando così un ulteriore sottogruppo (che presenta come origine il precedente sottoinsieme e non di tutta la tabella). In questo modo è possibile filtrare i record sulla base di più campi, anche se l operazione va fatta con un campo alla volta. Per applicare un nuovo filtro a tutta la tabella è necessario togliere il filtro mediante la selezione rimuovi filtro dal menu record. Il filtro in base a selezione esclude tutti i record che non soddisfano i contenuti del campo selezionato, ma in alcuni casi è necessario visualizzare tutti i dati che non soddisfano una certa condizione. In particolare è possibile individuare tutte le zone omogenee che non sono classificate come D1. In questo caso è sufficiente selezionare il campo e dopo aver ciccato il tasto destro del mouse, selezionare filtro ad esclusione selezione Filtro in base a maschera Uno dei maggiori problemi che si riscontrano utilizzando il filtro in base a selezione consiste nel dover identificare il campo che con le informazioni che si vogliono utilizzare per il filtro. In particolare se vogliamo filtrare le sole zone omogenee D1, è necessario preventivamente individuare un campo in cui l area è classificata come zo-

13 54 na D1, inoltre se si vuole filtrare in base al contenuto di più campi è necessario applicare i singoli filtri separatamente. Il filtro in base a maschera risolve entrambi i problemi. Con questo tipo di filtro Access visualizza una maschera con campi vuoti che devono essere riempiti in relazione al tipo di filtro che si vuole utilizzare. Se togliamo il filtro, riappariranno tutti i record della tabella anche se vengono mantenuti tutti i criteri di selezione della maschera filtro. La prossima volta che si aprirà la maschera, verranno riproposti i criteri di filtraggio precedentemente adottati. Quando digitiamo un valore in un campo o lo selezioniamo da un elenco a tendina, Access effettua un confronto esatto con i dati della tabella. Ad esempio se digitiamo D1 nel campo relativo al tipo di zona omogenea, il record deve contenere il valore D1 per essere incluso nel sottogruppo dei record filtrati. E possibile tuttavia chiedere ad Access di effettuare dei confronti meno precisi utilizzando i cosiddetti caratteri jolly o gli operatori di confronto, in particolare i caratteri? e *. Il punto interrogativo rappresenta un carattere qualsiasi, pertanto se si digita D? nel relativo campo, saranno estratti i record che conterranno D1, D2; D3 ecc. e tutti gli altri che avranno un carattere preceduto da D. L asterisco rappresenta una serie generica di caratteri. Ad esempio se voglio selezionare i comuni che presentano l iniziale AN, basta scrivere AN* e Access identifica qualsiasi testo che inizia con la lettera AN. Nei campi che contengono numeri è possibile utilizzare i seguenti operatori di confronto: < Minore di > Maggiore di <=. Minore o uguale a >=.. Maggiore o uguale a <>.. Diverso da selezione mediante un filtro avanzato Il comando ordinamento/filtro avanzato, consente di filtrare e ordinare i record in un unica operazione, su più campi per volta, utilizzando una vasta gamma di criteri per selezionare i record. Prendiamo in considerazione la tabella relativa alle attività commerciali nel comune di Giussano e visualizziamo la relativa tabella. Apriamo il meni record, puntiamo su filtro e clicchiamo su ordinamento/filtro avanzato per ottenere la seguente griglia:

14 55 Nel riquadro superiore della finestra di dialogo, si localizzano i campi caratteristici della tabella commercio (il riquadro contiene sempre tutti i campi, indipendentemente dalla tabella che state usando, anche se non tutti i campi appaiono nella maschera corrente). In fondo alla finestra è presente la griglia vera e propria, con la quale è possibile stabilire i campi e i criteri che si vogliono utilizzare per il filtro. Ogni campo, che si vuole utilizzare per un filtro o per un ordinamento, deve trovarsi in una colonna distinta della griglia, nella riga campo. Per aggiungere il campo nella colonna, è necessario o fare doppio clic sui campi che si vogliono utilizzare per i criteri o per l ordinamento o trascinare il campo nella prima cella vuota della riga campo. Selezioniamo ora riga dei criteri, in corrispondenza del campo che volete utilizzare come base di selezione dei record; inseriamo il criterio che si vuole utilizzare per filtrare la tabella. Non è possibile selezionare un valore da un elenco a tendina. Immettiamo ad esempio il valore *auto* per visualizzare le chiamate che contengono la parola selezionata. Per ordinare i record in base a un campo è sufficiente cliccare sulla corrispondente cella nella riga ordinamento, aprire il menu a tendina e scegliere una delle tre opzioni: i) crescente, ii) decrescente, iii) non ordinato. Per avviare il filtro è necessario selezionare la funzione applica filtro. Nella realizzazione di un filtro complesso, è possibile introdurre gli operatori logici AND e OR. Lo stesso vale per i filtri e gli ordinamenti avanzati. 2. Excel Le tabelle Pivot di Excel Le tabelle Pivot rappresentano degli utilissimi strumenti di Excel per la gestione e l analisi dei dati. In particolare permettono di analizzare grandi quantità di dati in modo semplice ed intuitivo consentendo, tra l altro, il calcolo della frequenza di cella necessaria per classificare un territorio discreto. Per creare una tabella Pivot è necessario indicare i campi necessari per la realizzazione delle righe e delle colonne. Coloro che lavora sui sistemi informativi territoriali, quotidianamente trattano notevoli mole di dati e, in molti casi è necessario effettuare una veloce analisi per la realizzazione di report intermedi. Le tabelle Pivot ci vengono in 1 Il capitolo relativo alle tabelle Pivot è stato integrato ed ampliato utilizzando il manuale di Excel 2000 professionale realizzato dal Dipartimento del Tesoro Ministero del Tesoro, del Bilancio e della Programmazione Economica

15 56 soccorso in quanto riescono a semplificare la visualizzazione dei dati secondo logiche volute dall operatore. Consideriamo ad esempio la tabella relativa alle zone D di Piano regolatore vigente relativa a 13 comuni dell Alto milanese. La tabella contiene circa 814 righe ma il nostro interesse verte sulla semplice identificazione delle superfici interessate. Le tabelle Pivot ci vengono in aiuto, in quanto con semplici passi è possibile ottenere la seguente tabella riassuntiva Tabella originale Tabella Pivot 2.2. Creazione guidata di una tabella Pivot Per creare una nuova tabella Pivot attraverso la procedura guidata di autocomposizione Tabella Pivot è necessario selezionare Dati nella barra dei menù e cliccare rapporto tabella Pivot e grafico Pivot. Si aprirà una finestra di dialogo come quella sotto riportata, nella quale verrà richiesto di individuare l origine dei dati, e il tipi di rapporto da creare. Nello specifico è possibile selezionare il corrente foglio di lavoro di excel, un origine esterna quale dbase, Access p SQL Server oppure una tabella pivot esistente, nella cartella di lavoro attiva. Nel nostro caso è necessario selezionare elenco o database Microsoft Excel e in automatico, Excel selezionerà la tabella presente nel foglio proponendo, in un altra finestra di dialogo, l intervello di celle considerate. Tale intervello di celle può essere ovviamente modificato a seconda delle necessità. Se la fonte dei dati si trova in un altra cartella di lavoro, è possibile usare il comando sfoglia per localizzare la cartella di lavoro. L ultima finestra di dialogo che comparirà, richiede se posizionare la tabella pivot in un altro fo-

16 57 glio di excel ovvero di localizzare la cella di inserimento se si vuole utilizzare lo stesso foglio. Cliccando fine, ottengo una situazione come la seguente: In particolare è necessario riempire i campi riga e i campi colonna. Supponiamo di voler individuare la superficie interessata da zone D per i singoli comuni analizzati. A tal proposito è sufficiente trascinare il campo SUP_TERR nello spazio riservato ai dati e trascinare il campo COMUNI nello spazio riservato ai campi riga. In questo modo Excel, analizza tutti i record sommando le superfici per comune e riportando il risultato in una tabella riassuntiva. Le tabelle Pivot sono strumenti che consentono la sola visualizzazione delle informazioni e non consentono alcuna modifica di esse. Excel prevede tuttavia una serie di opzioni per controllare le funzioni di riepilogo e formattazione della tabella. In particolare è possibile. i) modificare i nomi dei campi sovrascrivendoli; ii) modificare i nomi dei campi degli elementi di una tabella, selezionando il campo o elemento e digitando il nuovo campo e elemento esistente. Qualora si renda necessario modificare i dati della tabella di origine, è necessario sapere che la visualizzazione di una tabella Pivot non varia. Per aggiornare o rinnovare una tabella Pivot e sufficiente selezionare qualsiasi cella all interno della tabella e cliccare sul pulsante aggiorna dati sulla barra degli strumenti Tabella Pivot dopo aver effettuato i seguenti tipi di modifiche nell origine dei dati: i) modifica dei dati in un campo Aggiunta o modifica di elementi, Inserimento o eliminazione di campi o elementi; ii) se si aggiungono nuovi campi all elenco che costituisce l origine della tabella Pivot, essi non vengono visualizzati nella tabella, a meno che non si ricorra alla finestra di dialogo layout della procedura guidata di autocomposizione Tabella Pivot; iii) aggiornando una tabella Pivot, dopo aver aggiunto nuovi campi all elenco di origine, è possibile espandere la dimensione della tabella. Come regola di lavoro generale, lasciare sempre molto spazio sotto e a destra di una tabella Pivot, affinché non vengano soprascritte le informazioni esistenti nel foglio di lavoro; iv) excel non permette di inserire ulteriori righe in un elenco che costituisce l origine di una tabella Pivot se le righe intersecano la tabella, poiché il programma protegge l integrità delle tabelle Pivot; 2.3. I campi pagina come terza dimensione di analisi Poiché risulterebbe impossibile leggere testo e numeri in tre dimensioni, tutti i campi che si desidera vedere in una tabella Pivot devono essere assegnati alle posizioni riga o colonna. E possibile aggiungere una terza dimensione, per un analisi dei dati più flessibile, impostando un campo pagina in modo da definire un filtro che seleziona gli elementi da visualizzare. Per creare un campo pagina, in fase di creazione della tabella Pivot, nella finestra di layout è necessario trascinare il campo nella sezione campo pagina. In questo modo il nome del campo pagina compare sopra la tabella Pivot. Accanto compare un pulsante con una freccia rivolta verso il basso, Cliccando su questo pulsante compare la relativa tabella di riepilogo, la quale contiene tutti gli elementi del campo pagina registrati nella tabella e l opzione per i totali

17 58 3. La carta d identità dei metadati Dopo aver strutturato i dati con l ausilio di Access, è possibile quanto necessario realizzare la cosiddetta carta d identità dei metadati e più in generale dei singoli layer. Si riporta integralmente in questo capitolo la procedura di catalogazione dei dati adottata dalla Provincia di Milano per la realizzazione della propria banca dati. Infatti, negli ultimi anni, la documentazione delle basi dati geograficheha assunto un importanza strategica al fine di poter catalogare i dati, individuarli, consultarli, copiarli (laddove siano di pubblico dominio), acquistarli ed e- ventualmente elaborarne di nuovi. La norma europea ENV12657, messa a punto dal CEN/TC 287 (Comitato Europeo per la standardizzazione dell'informazione geografica) ha costituito un punto di riferimento, in corso di revisione da parte dell' ISO. 3.1 Indicazioni per la stesura della scheda di catalogazione dei dati Nel modello si utilizzano queste convenzioni: le parti in stile corsivo bordate e corsivo non bordate sono titoli o sottotitoli che dovranno essere riportate durante la compilazione; le parti in stile normale sono commenti esplicativi al modello che non dovranno essere riportati durante la compilazione; le parti in stile normale fra <> riportano il contenuto di una parte di testo che dovrà essere sostituita e specificata dai redattori. Il modello e' diviso in sezioni, ciascuna e' da compilarsi obbligatoriamente rispetto all intera base dati geografica. La base dati geografica spesso è costituita da parti non omogenee tra loro, ovverosia tali parti hanno proprietà (data di aggiornamento, parametri di qualità, estensioni temporali e/o geografiche, fonti, etc..) differenti tra loro, in tal caso è necessario compilare le sezioni interessate per ciascuna parte indicando sempre chiaramente quale parte della base dati si sta documentando La struttura della scheda di catalogazione <Nome della base dati geografica> Metadati Identificazione della base dati geografica <denominazione della base dati geografica > <eventuale titolo alternativo> Panoramica sulla base dati geografica Sommario: <una breve descrizione che riassume i contenuti, lo scopo e l'uso della base dati geografica> Nome delle organizzazioni: <Nome dell organizzazione proprietaria> <Nome dell organizzazione che ha prodotto la base dati> Schema spaziale: <Tipo di struttura concettuale di tutti gli oggetti della base dati geografica> ad es. raster, vettoriale lineare, vettoriale poligonale, vettoriale regions,.. Linguaggio: <Linguaggio utilizzato> ad es. italiano Documenti di riferimento:

18 59 <elenco e descrizione dei documenti di riferimento> ad es. file di plottaggio, di legenda, di documentazione.. Basi di dati geografiche correlati: <elenco delle basi dati geografiche di possibile interesse> Elementi di qualità della base dati geografica In questo paragrafo devono essere indicate le qualità della base dati geografica, le fonti che eventualmente sono state utilizzate, i riferimenti e tutti gli accorgimenti adottati nella sua elaborazione. Genealogia Storia <breve descrizione della storia e delle eventuali elaborazioni fatte sulle fonti per la creazione della base dati geografica > Data/e di produzione <data della produzione della base dati geografica> Fonte/i e rilievi <fonte o fonti dei dati utilizzati complete delle date e degli eventuali riferimenti bibliografici> Metodo di rilievo: <rilievo diretto / fotointerpretazione > (da riportare solo in caso di cartografia originale, non derivata); in caso di rilievo diretto ci si dovrà riferire esplicitamente alle minute di digitalizzazione che devono essere fornite a parte. Metodologia di lavoro: ambiente di lavoro: software utilizzato per la digitalizzazione o l'acquisizione dei dati, tipologia di hardware, sistema operativo; metodo di digitalizzazione: a video / mediante digitizer / misto; base cartografica utilizzata per la digitalizzazione: C.T.R al tratto/ raster/ vector; eventuali congruenze (logiche, geometriche e topologiche) verificate durante il riporto numerico: vanno descritti tutti gli eventuali accorgimenti adottati per ottenere una base congruente (logicamente, geometricamente e topologicamente) con la C.T.R in formato raster o vettoriale; in ogni caso dovrà essere dichiarata la congruenza con la C.T.R in formato raster (300 DPI); la coincidenza tematica del tematismo con una o più coperture della C.T.R in formato vettoriale dovrà essere obbligatoriamente segnalata; criteri, ipotesi adottati e problemi riscontrati durante la progettazione e costruzione della base dati geografica: vanno descritti accorgimenti, scelte, regole operative adottati di norma e in particolare laddove si siano verificati casi particolari e/o problematici. Parametri di qualità complessiva Scala nominale: <scala nominale> ossia scala corrispondente alla precisione metrica utilizzata durante la digitalizzazione Accuratezza tematica complessiva: Sintesi della correttezza della classificazione degli elementi della base dati (Misura, Affidabilità e metodologia) Accuratezza posizionale complessiva: Sintesi dell accuratezza geometrica degli elementi geografici della base dati (Misura, Affidabilità e metodologia) in riferimento alla loro fonte

19 60 Sistema di riferimento spaziale Questa sezione è predefinita nel caso si utilizzi il Sistema di coordinate cartografiche Gauss-Boaga per il territorio della provincia di Milano, perché così richiesto dall allegato A, mentre è da compilare con tutti i parametri necessari alla definizione nel caso si utilizzi un sistema di coordinate diverso. Sistema di posizionamento: Denominazione del sistema GAUSS-BOAGA Modello geodetico: Ellissoide: Internazionale 1909 (HAYFORD) Orientamento: Roma Monte Mario 1940 Rappresentazione cartografica: Proiezione: Universal Transverse Mercator (UTM) Meridiano centrale del fuso: ,4 (rispetto a Monte Mario) oppure ,0 (rispetto a Greenwich) Ampiezza del fuso: 6 Fattore di scala: 0,9996 Nome della coordinata X: EST (E) Nome della coordinata Y: NORD (N) Unità di misura delle coordinate: metri Falsa Origine per la coordinata EST: m Estensione Stato e data dell estensione < stato di avanzamento della base dati geografica in estensione e completezza, rispetto al risultato finale atteso> ad es. completa, parziale <data cui si riferisce tale stato di avanzamento> Estensione Temporale <data o periodo temporale cui si riferisce la base dati geografica, ovverosia periodo relativo alla validità della fonte> ad es. la base dati descrive il piano regolatore dal 1980 al 1985 Estensione geografica Delimitazione XY coordinate minime e massime del rettangolo che circoscrive l'estensione geografica della base dati geografica Xmin: <Xmin> Xmax: <Xmax> Ymin: <Ymin> Ymax: <Ymax> Nome dell'area: <Nome dell'area geografica coperta dalla base dati geografica> ad es. Provincia di Milano, Provincia di Milano escluso il Comune di San Colombano, etc. Definizione dei dati Schema della base dati geografica Riportare in forma schematica la struttura concettuale della base dati evidenziando i tipi di oggetti contenuti e le loro relazioni> ad es. secondo il modello Entità-Relazioni esteso alla geografia Descrizione dello schema applicativo Breve descrizione dello schema precedente.

20 61 Scegliere l approccio più opportuno per descrivere la base dati: se la base dati è stata costruita per tematismi/layers/covers scegliere approccio per tematismi, se invece è stata costruita per oggetti contenuti scegliere approccio per oggetti Elenco Tematismi (Approccio per tematismi) Nome del tematismo Definizione del tematismo Tipo geometrico Numerosità < Nome del tematismo> così come compare nella base dati geografica <Breve descrizione del contenuto del tematismo> Es. area coltivata, area estrattiva con almeno 100 m 3 di materiale per anno <Tipo geometrico degli oggetti geografici contenuti nel tematismo> <Quantità di oggetti presenti nella base dati geografica> Elenco oggetti (Approccio per oggetti) Nome del tipo di oggetto Definizione del tipo di oggetto Tipo geometrico Numerosità <Denominazione dell oggetto> così come compare nella base dati geografica <Breve descrizione dell oggetto e del tipo di oggetto> Es. area coltivata <Tipo geometrico assegnato all oggetto nella base dati> <Quantità di oggetti di questo tipo presenti nella base dati geografica> Per ogni tematismo, oggetto e qualsiasi altro tipo di file di dati presente nella base dati, dare una descrizione dei suoi attributi secondo la seguente tabella

21 62 Tipi di attributo Nome dell attributo <Nome dell attributo così come compare nella base dati geografica> Definizione dell attributo <Descrizione dell attributo> Tipo di attributo Dominio Proprietà < Tipo di attributo e suo formato> Es. Numerico di 4 caratteri (nnnn) Data (gg/mm/aaaa) Reale di 3 cifre separato con virgola da due decimali (nnn,dd) Enumerato <Intervallo in cui il valore dell attributo deve ricadere>; es. da 5 a 30. Se il tipo è enumerato dare l elenco dei valori e rispettivo significato che l attributo può assumere Ad es. <valore> <significato> pozzo <Indicare se l attributo è una chiave (identificativo univoco) e/o la/e relazione/i in cui esso è coinvolto> Tipi di relazioni Nome della relazione Definizione della relazione Dall attributo All attributo <Denominazione della <Descrizione della relazione> <nome <nome dell attributo relazione così come dell attributo dell oggetto a cui compare nella base dati geografica> dell oggetto da cui parte la relazione> l oggetto di partenza si relaziona> Classificazione Nel caso i valori assunti da uno o più campi enumerati seguano una classificazione standard o nota, deve esserne specificato il nome e chi la amministra (ad.es. Codice Istat del Comune fornito dall'istat); nel caso in cui vi siano attributi di dubbio significato, la sezione successiva va replicata compilando anche la tabella. Nome del repertorio lessicale <Nome del repertorio> Amministratore <Organizzazione responsabile della gestione del repertorio o del glossario> Elementi del repertorio <Termine> <Definizione> Descrizione dei dati Amministrativi Le due sezioni successive vanno compilate per ogni organizzazione o punto di contatto di fondamentale importanza nella produzione dell intera base dati geografica Organizzazione <Nome della/e organizzazione/i che ha/nno contribuito alla produzione> <Indirizzo della/e organizzazione/i > <Ruolo della/e organizzazione/i > Punti di contatto

22 63 Distribuzione <Nome del punto di contatto> <Indirizzo del punto di contatto> <Ruolo del punto di contatto> Restrizioni d'uso: <restrizioni che regolano l'accesso e l'uso della base dati geografica, il copyright> Possessori del Copyright: <l'organizzazione che possiede il copyright> Informazioni sul prezzo: <dati sul costo della base dati geografica> Unità di distribuzione: <dati sulla ripartizione della base dati geografica (per oggetti o per aree)> Supporto per i dati: <elencare i tipi di supporto sui quali il base dati geografica e' memorizzata> Formati: <tipi di formato disponibili> Riferimento ai metadati Informazioni sul presente modello Data di creazione <Data di creazione del presente documento> Data di aggiornamento <Data dell'ultimo aggiornamento/controllo del documento> Organizzazione <Organizzazione> <Nome e indirizzo di chi ha compilato il presente> Questo modello di organizzazione, come sopra riportato, è stato completamente mutuato dalla Provincia di Milano per la realizzazione del proprio sistema informativi territoriale. Come è facilmente osservabile si tratta di un grandissimo lavoro di catalogazione, organizzazione che necessita molto tempo per la sua realizzazione, ma se realizzato metodicamente fornisce tutte le informazioni, in qualsiasi momento, della vita dei singoli layer che compongono la banca dati.