Verso una metodologia condivisa per l'analisi del paesaggio antico: il progetto Valle del Tevere

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1 Verso una metodologia condivisa per l'analisi del paesaggio antico: il progetto Valle del Tevere Antonia Arnoldus Huyzendveld, Augusto Palombini, Eva Pietroni, Fabio Remondino, Valentina Sanna, Sara Zanni (Digiter s.r.l, CNR ITABC, FBK)

2 Museo Virtuale della Valle del Tevere CNR ITABC - Arcus s.p.a. Direzione Regionale MiBAC per i Beni Culturali e Paesaggistici del Lazio Museo del Fiume di Nazzano Polo Museale di Valle Giulia Soprintendenza per i Beni Archeologici dell Etruria meridionale Università la Sapienza di Roma, Cattedra di archeologa medievale Fondazione Bruno Kessler di Trento CNR ISCIMA Museo di Fara Sabina Digiter s.r.l. E.v.o.ca Franz Fischnaller F.A.B.R.I.C.ATORS Eva Pietroni (CNR ITABC): Responsabile scientifico del progetto

3 Obiettivi finali 1. Installazione spettacolare VR all'interno di un museo di Roma, porta privilegiata di accesso e promozione del territorio della Valle del Tevere caratterizzata da NATURAL INTERACTION, dinamiche ludiche ed educative. (1 postazione centrale spettacolare + 3 post. satelliti desktop) 2. Guida multimediale alla Villa dei Volusii e Lucus Feroniae da fruire su ipad (da prendere presso il Museo di Lucus ma accessibile anche in itunes) 3. Guida alla Riserva del Tevere Farfa per smartphone o tablet da fruire durante la visita 4. Installazione multimediale-filmica dedicata alla Riserva naturale del Tevere Farfa da fruire nel Museo del Fiume di Nazzano, destinata alle scuole 5. Sito web sul paesaggio culturale basato su un sistema informativo geografico in 3D e dedicato al pubblico, turisti, studiosi, operatori, scuole.

4 Evoluzione del paesaggio fase preistorica (formazione della valle del Tevere e dell'alveo fluviale) 3 ml di anni fa anni fa) fase pre-romana fase romana fase medievale fase attuale

5 Il terreno prima della diga: Dem pubblici ed elaborazione fotogrammetrica da foto IGM 1952

6 - Blocco aereo di 12 immagini analogiche (1954) digitalizzate a 20 micron (ca 2600 dpi) - Camera Fairchild KF246 con 152 mm focale - Quota di volo: ca 5600 m - Ground Sampling Distance: ca 40 cm - Ca 30 GCP per geo-referenziazione Area d interesse Copertura fotogrammetrica dell area Distribuzione dei GCP

7 - Processamento fotogrammetrico (software FBK + ERDAS LPS): (i) calibrazione (ii) triangolazione aerea delle immagini RMSE = 2.9 m (iii) generazione del modello digitale (DEM) (iv) creazione dell ortofoto urazione dei GCP nelle immagini problemi di radiometria

8 - Processamento fotogrammetrico Generazione di DEM (5 e 10 m di risoluzione) e ortofoto DEM (5 m) Orto (1 m)

9 1- derivare dalla carta del pedopaesaggio (Soil Landscape Units: raffigura la distribuzione spaziale dei suoli nel loro contesto litologico, morfologico e di bacino idrografico), in combinazione con i dati fitoclimatici, il potenziale per i vari tipi di vegetazione naturale: l'eco-paesaggio.

10 2 ottenere inoltre dalla carta di pedopaesaggio semplificata una mappa di attitudine alla coltivazione

11 Per determinare le aree coltivate in diversi periodi si utilizza un approccio polinomiale ax+by+cz... Dove: X,Y,Z sono I vari tematismi legati alla potenzialità agricola, e a,b,c, il valore che si attribuisce ad essi in base alle caratteristiche sociali e tecnologiche dell'epoca

12 3- Per determinare le aree coltivate in diversi periodi si utilizza un approccio polinomiale ax+by+cz... MAPPA FINALE DI POTENZIALITA' (ETA' DEL FERRO): Fe_ColtivPot=(A+0.5*B+0.5*C+3*D+F) [Filtro su E] dove: A= buffer siti (2,4,6,10km) B= buffer strade (1,2km) C= buffer fiumi e Tevere (300,1000m) D= ecopaesaggio_5 cat E= slope fino a 40% F= cost analysis

13 Per altre epoche I parametri definiranno altre priorità. Es. Età romana MAPPA FINALE DI POTENZIALITA' (ETA' DEL FERRO): Fe_ColtivPot=(A+0.5*B+0.5*C+3*D+F) [Filtro su E] MAPPA FINALE DI POTENZIALITA': Rom_ColtivPot=(0.5A+B+0.5*C+D*3+F) [Filtro su E] dove: A= buffer siti (2,4,6,10km) B= buffer strade (1,2km) C= buffer fiumi e Tevere (300,1000m) D= ecopaesaggio_5 cat E= slope fino a 40% F= cost analysis

14 A= buffer siti (2,4,6,10km) B= buffer strade (1,2km) C= buffer fiumi e Tevere (300,1000m) D= ecopaesaggio_5 cat E= slope fino a 40% F= cost analysis

15 MAPPA FINALE DI POTENZIALITA' (ETA' DEL FERRO): Fe_ColtivPot=(A+0.5*B+0.5*C+3*D+F) [Filtro su E] dove: A= buffer siti (2,4,6,10km) B= buffer strade (1,2km) C= buffer fiumi e Tevere (300,1000m) D= ecopaesaggio_5 cat E= slope fino a 40% F= cost analysis

16 Le zone così ottenute possono essere divise sulla base delle caratteristiche e della pendenza in due grandi categorie per stabilire l'attitudine a cereali (con prato-pascolo edeventuali filari di vite) e uliveti/frutteti.

17 Come trovare la soglia per tagliare le aree coltivate? Abbiamo scelto un calcolo basato sul bisogno nutrizionale della popolazione secondo la densità stimata in letteratura. considerando la stima di 1,5 ha coltivati a cereali per persona come nutrimento (in termini di alimento non esclusivo) in epoca romana (e che il rendimento in questa fase sia un po' piu' basso), nonché una popolazione di 15 abitanti per km2 (a valle di diverse stime in letteratura), abbiamo circa abitanti per un'esigenza di ha. L'area coltivata a cereali e' a ha considerando un valore soglia di 22.

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19 Open data L'intero processo è un tentativo trasparente di lavorare a un percorso condiviso Nell'applicazione finale, oltre alle texture paesaggistiche, saranno visualizzate le color map raster relative al processo di elaborazione illustrato

20 Generazione di paesaggio Proprietario Open Source Creazione DEM fotogrammetrico da aerofoto Software FBK +ERDAS? Foglio di ecosistema MsOffice Excel LibreOffice GIS ArcGIS? GRASS Generazione di paesaggio Vue, VNS, Terravista Blender?

21 Generazione di paesaggio Vue Blender VNS

22 Generazione di paesaggio Fare di Blender un generatore di paesaggi? Problemi: Gestione della slope Gestione delle sotto-istanze (singole piante) negli ecosistemi ArcheoFOSS 2013?