ANNESSO 1 al Rapporto Finale

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1 Regione Puglia FEP - Fondo Europeo per la Pesca Misura 3.5 Progetti Pilota Sperimentazione di un Piano di Gestione Locale nel Compartimento Marittimo di Manfredonia, Molfetta, Bari, Brindisi, Gallipoli, Taranto FEP - Misura 3.5 ANNESSO 1 al Rapporto Finale Ente Scientifico COISPA Tecnologia & Ricerca Stazione Sperimentale per lo Studio delle Risorse del Mare Bari Associazione Temporanea di Scopo fra AGCI-Agrital, Federpesca, Federcoopesca, Lega Pesca Giugno 2014

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3 Manuale Database QGIS 2

4 Indice MANUALE PER L UTILIZZO DEL SISTEMA INFORMATIVO PI. GE. LOC. 4 Sistema Informativo Geografico (QGIS) Introduzione Preparazione dell ambiente di lavoro Installazione QGIS L ambiente grafico QGIS Barra dei Menu Barra degli Strumenti Legenda Mappa Barra di Stato Il progetto QGIS di Pi.Ge.Loc Accesso alle informazioni contenute nei file vettoriali Creazione delle viste dai modelli Rappresentazione per specie e per attrezzo Rappresentazione per compartimento Gli stili per le rappresentazioni Connessione al database MySQL 15 3

5 MANUALE PER L UTILIZZO DEL SISTEMA INFORMATIVO PI. GE. LOC. Sistema Informativo Geografico (QGIS) 1 - Introduzione Il sistema informativo GIS, realizzato nell ambito di Piani di Gestione Locale, si avvale dell utilizzo della piattaforma software QGIS. QGIS è un Sistema di Informazione Geografica Open Source facile da usare, rilasciato sotto la GNU General Public License. QGIS è un progetto ufficiale della Open Source Geospatial Foundation (OSGeo). Si tratta di un software multipiattaforma (Linux, Unix, Mac OSX, Windows e Android) che supporta numerosi database, funzionalità e formati vettoriali e raster. Questo software consente l'acquisizione, la registrazione, l'analisi, la visualizzazione e la restituzione di informazioni derivanti da dati geografici (geo-riferiti). Si tratta, quindi, di un sistema informatico in grado di produrre, gestire e analizzare dati spaziali, associando a ciascun elemento geografico una o più descrizioni o informazioni alfanumeriche. Tale ambiente software permette l'elaborazione e la manipolazione di geometrie geo-referenziate e archiviate in specifici data base (RDBMS, Relational Database Management System). Per accedere al sistema informativo Pi.Ge.Loc. è necessario scaricare il pacchetto zip (secondo le specifiche del paragrafo successivo) contenente: - 1 file ( Piani_di_gestione.qgs )che consente di aprire un progetto editabile in ambiente QGIS - 1 database geografico in formato SpatiaLite ( PiGeLoc-DB.sqlite ) - 1 cartella ( tabelle_query ) contenente i risultati di alcune elaborazioni preimpostate I database Spatialite permettono di effettuare analisi sui dati, importare ed esportare nel formato ESRI Shapefile ed effettuare riproiezione di sistemi di coordinate. Per la rappresentazione del progetto cartografico è stata scelta la proiezione Universale Trasversa di Mercatore (UTM). Tale sistema divide la Terra in 60 zone di sei gradi ciascuno di longitudine. Tale proiezione è stata scelta in primo luogo per la limitata estensione dell area d indagine e, inoltre, per meglio rappresentare la griglia utilizzata per l individuazione delle aree di pesca. La griglia utilizzata è stata costruita per avere, per ogni cella, dimensioni di 20 NM (miglia nautiche) per lato. La proiezione UTM consente di non deformare la griglia, avendo la proprietà di conservare la proporzionalità tra le distanze. 4

6 2 - Preparazione dell ambiente di lavoro Installazione QGIS Una volta che si è in possesso della copia del software QGIS adatta alle caratteristiche hardware del proprio computer, si proceda con l installazione. Aprire, con un doppio-clic, il software d installazione e seguire le istruzioni per l installazione fornite dal wizard. Per ulteriori dettagli sull installazione di QGIS si faccia riferimento al manuale dell utente del software: L ambiente grafico QGIS Figura 1 - Interfaccia grafica (GUI) di QGIS (1: barra dei menu; 2: barra degli strumenti; 3: legenda; 4: mappa; 5: barra di stato). L interfaccia di QGIS è divisa in cinque aree (Figura 1): 1. Barra dei Menu 2. Barra degli Strumenti 3. Legenda 4. Mappa 5. Barra di Stato Barra dei Menu La barra dei menu fornisce accesso alle varie caratteristiche di QGIS utilizzando un menu gerarchico standard. Anche se la maggior parte dei menu ha uno strumento corrispondente (e viceversa), i menu non sono organizzati come le barre degli strumenti. Gli strumenti contenuti in queste ultime, infatti, sono identificati con una casella di controllo nel menu corrispondente. Alcuni strumenti sono visibili solamente se il plug-in corrispondente è attivo. 5

7 Barra degli Strumenti Le barre degli strumenti forniscono accesso alla maggior parte delle funzioni presenti nei menu, oltre a funzioni aggiuntive volte a interagire con la mappa. Ogni oggetto della barra degli strumenti ha un aiuto a comparsa (pop-up). Lasciando il cursore del mouse sopra l icona, sarà visualizzata una breve descrizione della funzione di quello strumento Legenda L area di legenda è usata per impostare la visibilità e l ordine di sovrapposizione dei layer. Si può usare la casella di controllo accanto a ogni layer per attivarne/disattivarne la visibilità. Inoltre, è possibile selezionare un layer e trascinarlo verso l alto o verso il basso in modo da modificarne la visibilità (Z-ordering). Z-ordering significa che i layer in cima alla legenda coprono nella mappa quelli sottostanti Mappa Questa è l area in cui sono visualizzate le mappe. La mappa visualizzata in questa finestra è il risultato dei vettori e/o raster che si è scelto di caricare (vd le sezioni che seguono per ulteriori informazioni su come caricare i layer). Si può modificare la zona di visualizzazione della mappa mediante lo strumento sposta mappa oltre ad effettuare operazioni di zoom-in ed zoom-out con la rotella del mouse. La vista nell area di mappa e la legenda sono strettamente legate l una all altra: la mappa visualizzata riflette i cambiamenti compiuti nell area della legenda Barra di Stato La barra di stato mostra le coordinate di mappa (es. metri o gradi decimali, a seconda del tipo di proiezione geografica utilizzata) della posizione del mouse sulla mappa. Nella barra di stato, alla sinistra delle coordinate, è presente un piccolo pulsante che consente di passare dalla visualizzazione delle coordinate del movimento del mouse alla visualizzazione delle coordinate dell estensione della mappa. Alla destra della finestra delle coordinate è situata la finestra della scala. Sia ingrandendo che rimpicciolendo la scala, QGIS mostrerà la scala corrente. Un menu a tendina permette di scegliere fra alcune scale predefinite in un intervallo da 1:500 a 1: Per ulteriori dettagli sull interfaccia grafica o il funzionamento di QGIS si rimanda al manuale dell utente del software: Il progetto QGIS di Pi.Ge.Loc. È necessario decomprimere il file PiGeLoc.zip (vedi paragrafo Download) nell hard disk C:\ del vostro computer, in modo tale che i file siano tutti contenuti nella cartella C:\PIGELOC - Geo-database\. Per visualizzare le informazioni contenute nel progetto, aprire il menu Progetto dalla barra del menu e selezionare dalla cartella C:\ PIGELOC - Geo-database\ il file Piani_di_gestione.qgs (Figura 2). ATTENZIONE: il caricamento del progetto, a causa dell elevato contenuto di informazioni in esso contenuto, ed in considerazione delle caratteristiche dell hardware utilizzato, può richiede qualche minuto di attesa 6

8 I dati geografici utilizzati nel presente progetto GIS sono stati registrati in un opportuno database stand-alone, in formato Spatialite (licenza MPL). Il database geografico Spatialite è contenuto all interno della stessa cartella che ospita il file del progetto cartografico. In questa maniera, la cartella può essere spostata su qualsiasi macchina contenente il programma QGIS ed essere comunque letto correttamente. Il database Spatialite contiene i layer vettoriali in proiezione UTM (zona 33N). La proiezione UTM consente di non deformare la griglia utilizzata per la rappresentazione dei dati georeferenziati, formata da celle quadrate (lati di 20 NM). Figura 2 - Schermata iniziale del progetto GIS Pi.Ge.Loc. Il progetto cartografico è suddiviso in cartelle tematiche (Figura 3). La prima, Ambiente, raccoglie tutti i layer vettoriali contenenti informazioni di tipo ambientale quali, ad esempio, la posizione, denominazione, e l eventuale zonazione di aree protette (AMP, parchi, SIC ), caratteristiche oceanografiche, morfologia della costa e così via. Nella cartella Cartina sono contenute le principali informazioni cartografiche riferite all area di indagine quali, i porti, la linea di costa, le linee batimetriche e le griglie di riferimento. La cartella Tabelle contiene dati geo-referenziati frutto delle query d interrogazione del database della pesca, realizzato in formato MySQL ed installata su un server remoto online. Le tabelle sono residenti nella cartella tabelle_query del progetto GIS. L aggiornamento dei dati contenuti nel DB MySQL non comporta l aggiornamento delle tabelle. In tal caso, è possibile scaricare le tabelle contenenti i dati aggiornati, interrogando le query presenti nel DB MySQL (vd paragrafo: 6 - Connessione al database MySQL). Il progetto QGIS è stato progettato in modo da risultare modulabile a seconda delle esigenze dell utente, dando la possibilità, quindi, di creare e modificare la proiezione dei dati a piacimento. Nelle cartelle Rappresentazione per Specie, Rappresentazione per Attrezzi e Rappresentazione per Compartimento (Figura 3) sono riportati solo alcuni esempi di visualizzazione dei dati. È possibile generare ulteriori viste e proiezioni utilizzando il layer dei centroidi e quello della griglia contenuti nella cartella Modelli, seguendo le istruzioni riportate nel paragrafo 4. 7

9 Figura 3 - Legenda con evidenziate le cartelle per la creazione e la proiezione dei layer dai dati del DB MySQL. 4 - Accesso alle informazioni contenute nei file vettoriali I file vettoriali contenuti all interno del progetto contengono informazioni di vario tipo. Per accedere alle informazioni contenute all interno di un dato layer è necessario che esso appaia selezionato nell area legenda. Premendo, nella barra degli strumenti, il pulsante Apri tabella attributi si aprirà una finestra contenente, in forma di tabella, tutti i dati associati ai singoli record del file vettoriale, come mostrato nella figura riportata di seguito. Figura 4 - Vista della "tabella degli attributi" di uno shapefile. Ogni singola riga della tabella fa riferimento ad una singola geometria (punto, linea, poligono) contenuta nel layer selezionato. Tra le varie informazioni sono anche inseriti alcuni link che permetto di espandere la descrizione del layer o della geometria di riferimento, aprendo una pagina in internet o visualizzando documenti in formato PDF. Per accedere ai link esterni è necessario chiudere la finestra della tabella attributi e selezionare il layer di cui si vogliono visualizzare le informazioni nella legenda. Selezionando lo strumento sarà possibile cliccare, all interno della mappa, su una qualsiasi geometria associata al layer scelto. Alla sinistra della mappa, sopra o sotto la legenda, sarà visualizzato il pannello informazioni risultati in cui saranno elencati i dati riferiti al singolo record selezionato. Facendo clic col tasto destro del mouse in quest area apparirà nel menu a tendina la possibilità di aprire gli eventuali link associati. 8

10 Figura 5 - vista, dal pannello "informazioni risultati", delle informazioni contenute in un record di un generico shapefile 5 - Creazione delle viste dai modelli Per realizzare una nuova vista è necessario partire dai modelli preventivamente inseriti nel progetto QGIS. Sono disponibili tre differenti modelli. Il primo contiene i riferimenti ai centroidi dei diversi poligoni (20 NM per lato) che formano la griglia. Questo modello è utile per rappresentare i dati sotto forma di bubble plot (Figura 6). Il secondo modello disponibile permette di rappresentare i dati riportando le diverse categorie impostate per la visualizzazione, con differenti colori di cella (Figura 7). Il terzo modello permette di rappresentare i dati aggregati a livello di compartimento, sotto forma di bubble plot (Figura 8). I primi due modelli possono essere utilizzati solo con le rappresentazioni per Specie e per Attrezzo. Figura 6 - Esempio di rappresentazione a bubble plot 9

11 Figura 7 - Esempio di rappresentazione dei dati su griglia Figura 8 - Esempio di rappresentazione dei dati aggregati per compartimento Rappresentazione per specie e per attrezzo Il progetto contiene delle tabelle preimpostate che permettono di visualizzare la frequenza (espressa in percentuale) dell occorrenza dei diversi attrezzi di pesca nei compartimenti marittimi considerati), la frequenza di occorrenza e l abbondanza delle catture (espressa come percentuale) di alcune specie selezionate per attrezzo (aggregazione a livello di compartimento marittimo). Le tabelle che si ottengono dalle query per specie contengono i campi riportati nella colonna Nome della Tabella 1. I campi delle tabelle per attrezzo sono descritti nella Tabella 2. 10

12 Tabella 1 - Elenco e descrizione dei campi delle tabelle per specie ottenute dalle query del DB MySQL Nome Tipo Nome tipo Descrizione dei campi Specie QString String Nome della specie areapesca QString String codice della cella alla quale fa riferimento il centroide X Int Integer Longitudine (espressa secondo la proiezione UTM33) Y int Integer Latitudine (espressa secondo la proiezione UTM33) Peso_medio_campione double Real Peso medio dei campioni della specie di riferimento, per la cella considerata Prezzo_medio_ingrosso double Real Peso medio all ingrosso dei campioni della specie di riferimento pescati nella cella considerata Prezzo_medio_dettaglio double Real Peso medio al dettaglio dei campioni della specie di riferimento pescati nella cella considerata LI double Real Produzione riferita alla categoria commerciale LI LII double Real Produzione riferita alla categoria commerciale LII LIII double Real Produzione riferita alla categoria commerciale LIII LI_LII double Real Produzione riferita alla categoria commerciale LI-LII IV double Real Produzione riferita alla categoria commerciale LIV Senza_categoria double Real numero int Integer Produzione riferita ai campioni privi di categoria commerciale Numero di campioni della specie di riferimento nella cella considerata Tabella 2 - Elenco e descrizione dei campi delle tabelle per attrezzo ottenute dalle query del DB MySQL Nome Tipo Nome tipo Descrizione dei campi Specie QString String Nome della specie Aggregazione_attrezzo QString String Attrezzo per il quale la query ha eseguito l aggregazione areapesca QString String codice della cella alla quale fa riferimento il centroide X Int Integer Longitudine (espressa secondo la proiezione UTM33) Y int Integer Latitudine (espressa secondo la proiezione UTM33) Peso_medio_campione double Real Peso medio dei campioni della specie di riferimento, per la cella considerata Prezzo_medio_ingrosso double Real Peso medio all ingrosso dei campioni della specie di riferimento pescati nella cella considerata Prezzo_medio_dettaglio double Real Peso medio al dettaglio dei campioni della specie di riferimento pescati nella cella considerata LI double Real Produzione riferita alla categoria commerciale LI LII double Real Produzione riferita alla categoria commerciale LII LIII double Real Produzione riferita alla categoria commerciale LIII LI_LII double Real Produzione riferita alla categoria commerciale LI-LII IV double Real Produzione riferita alla categoria commerciale LIV Senza_categoria double Real numero int Integer Produzione riferita ai campioni privi di categoria commerciale Numero di campioni della specie di riferimento nella cella considerata per attrezzo Per creare un layer che rappresenti i dati riassunti dalle tabelle per specie o per attrezzi bisogna seguire le seguenti operazioni: 11

13 1. Selezionare il modello che si vuole utilizzare per la rappresentazione dei dati, cliccare con il tasto destro e selezionare la voce Duplica ; 2. Trascinare il layer appena creato nella cartella Raggruppamento per specie o Raggruppamento per attrezzo ; 3. Aprire le proprietà del layer cliccando con il tasto destro e selezionando la voce Proprietà (o con un doppio clic sul nome del layer); 4. All apertura della finestra delle proprietà del layer, selezionare, sulla colonna a sinistra, la voce Join. Le impostazioni relative a questa voce di menu permettono di collegare i dati contenuti nelle tabelle di query con i centroidi con le celle della griglia, facendo riferimento al codice delle singole celle; 5. Premere l icona a forma di croce verde in basso per creare un nuovo Join tra il layer del modello ed una tabella a scelta; 6. A questo punto si apre una finestra per impostare il join che si vuole creare (Figura 9, Figura 10); Figura 9 - Finestra per impostare il join tra i modelli e le tabelle per specie. Figura 10 - Finestra per impostare il join tra i modelli e le tabelle per attrezzo. 7. Selezionare la query di cui si vogliono plottare i dati in ambiente GIS, attraverso il menu a tendina a destra dell etichetta Vettore da unire (join). Nell esempio riportato in Figura 9 è 12

14 stata selezionata la query per specie relativa al nasello, in Figura 10 è stata selezionata la query per attrezzo relativa al nasello; 8. Selezionare come Campo unione il campo areapesca che riporta il codice dei centroidi o delle celle riportati nel layer del modello dal campo cod. Selezionare, quindi, per Campo destinazione il campo cod dal relativo menu a tendina (Figura 9); Rappresentazione per compartimento Le tabelle che si ottengono dalle query per compartimento contengono i campi riportati nella colonna Nome della Tabella 3. Per creare un layer che rappresenti i dati riassunti dalle tabelle per compartimento bisogna seguire le seguenti operazioni: 1. Selezionare il modello dal nome Modello-Compartimenti, quindi, cliccare con il tasto destro e selezionare la voce Duplica ; 2. Trascinare il layer appena creato nella cartella Raggruppamento per compartimento ; 3. Aprire le proprietà del layer cliccando con il tasto destro e selezionando la voce Proprietà (o con un doppio clic sul nome del layer); 4. All apertura della finestra delle proprietà del layer selzionare, sulla colonna a sinistra, la voce Join. Le impostazioni relative a questa voce di menu permettono di collegare i dati contenuti nelle tabelle di query con i punti geografici relativi ai compartimenti; 5. Premere l icona della croce verde in basso per creare un nuovo Join tra il layer del modello ed una tabella a vostra scelta, tra quelle che contengono i dati raggruppati per compartimento; 6. A questo punto si apre una finestra per impostare il join che volete creare (Figura 11); Figura 11 - Finestra per impostare il join tra il Modello-Compartimenti e le tabelle per compartimento. 7. Selezionare la query di cui si vogliono plottare i dati nell ambiente GIS attraverso il menu a tendina a destra dell etichetta Vettore da unire (join). Nell esempio riportato in Figura 11 viene selezionata la query per compartimento relativa al nasello; 8. Selezionare come Campo unione il campo Compartimento che riporta i nomi dei compartimenti riportati nel layer del modello dal campo denominazi. Selezionare, quindi, per Campo destinazione il campo denominazi dal relativo menu a tendina (Figura 11). 13

15 Tabella 3 - Elenco e descrizione dei campi delle tabelle per compartimento ottenute dalle query del DB MySQL Nome Tipo Nome tipo Descrizione dei campi Specie QString String Nome della specie Compartimento QString String Attrezzo per il quale la query ha effettuato l aggregazione X Int Integer Longitudine (espressa secondo la proiezione UTM33) Y int Integer Latitudine (espressa secondo la proiezione UTM33) Peso_medio_campione double Real Peso medio dei campioni della specie di riferimento, per la cella considerata Prezzo_medio_ingrosso double Real Peso medio all ingrosso dei campioni della specie di riferimento pescati nella cella considerata Prezzo_medio_dettaglio double Real Peso medio al dettaglio dei campioni della specie di riferimento pescati nella cella considerata LI double Real Produzione riferita alla categoria commerciale LI LII double Real Produzione riferita alla categoria commerciale LII LIII double Real Produzione riferita alla categoria commerciale LIII LI_LII double Real Produzione riferita alla categoria commerciale LI-LII IV double Real Produzione riferita alla categoria commerciale LIV Senza_categoria double Real numero int Integer Produzione riferita ai campioni privi di categoria commerciale Numero di campioni della specie di riferimento nella cella considerata Gli stili per le rappresentazioni È possibile personalizzare gli stili per la rappresentazione sei simboli. Per accedere al menu di gestione degli stili bisogna aprire le proprietà del layer che si vuole personalizzare: premere il tasto destro sul layer e selezionare la voce proprietà dal menu (alternativamente, il effettuare il doppio clic sul nome del layer). Si apre, quindi, la finestra delle proprietà. Dal menu a sinistra selezionare la voce stile. Figura 12 - Scheda per la gestione delle proprietà degli stili 14

16 Selezionare, prima di tutto, dal menu a tendina in alto a sinistra (Figura 12) lo stile: Graduato o Categorizzato, a seconda del tipo di dati che si vuole visualizzare. Selezionare la colonna della tabella in cui sono contenuti i dati che si ha intenzione di plottare nel sistema GIS: campo colonna. Inoltre, impostare il numero di classi da visualizzare ( classi ). Il menu scala di colori permette di scegliere le gradazioni di colori che verranno attribuite, in modo automatico, dal software alle singole classi visualizzate. A questo punto, premere il pulsante Classificazione, per far generare le classi con i simboli, opportunamente colorati in base alla scala di colori scelta. Per modificare le dimensioni dei simboli per ogni singola classe, basta cliccare due volte sulle singole icone. Si apre, quindi, la finestra di dialogo Selettore simbolo (Figura 13). Figura 13 - Finestra di dialogo per la modifica delle impostazioni dei simboli È anche possibile cambiare le etichette e gli intervalli dei dati delle classi, usando il doppio clic del mouse sulle corrispondenti voci delle colonne Valore ed Etichetta (Figura 12). Per ulteriori dettagli sul funzionamento del software, si rimanda al manuale d istruzioni: Connessione al database MySQL Il database PiGeLoc, sviluppato in linguaggio MySQL, è stato installato sul server I dati in esso contenuti possono essere importati in ambiente GIS, sotto forma di tabelle, attraverso l interrogazione di query già impostate nel DataBase. Per caricare una tabella come layer vettoriale bisogna selezionare, dalla barra dei menu, la voce: Layer > Aggiungi vettore [Ctrl+Shift+V]; si apre, quindi, la finestra di dialogo. Selezionare Database, il tipo MySQL e, quindi, il database PiGeLoc (Figura 14). Nel caso in cui la connessione al database PiGeLoc non risulti corretta o presente, premere il tasto Nuovo. 15

17 Figura 14 - Finestra di dialogo per importazione di layer vettoriali Inserire, quindi, i valori che trovate di seguito (Figura 15): Tipo: MySQL Nome: PiGeLoc Nome del server: Database: coispa_it_pigeloc Nome utente: user_pigeloc Password: user_pwd Figura 15 - Finestra di dialogo per la configurazione della connessione al database MySQL Premendo il tasto OK si aprirà una finestra contenente la lista completa dei contenuti del DB MySQL. Scegliere la query desiderata e visualizzare seguendo le instruzioni riportate nei paragrafi: Rappresentazione per specie e per attrezzo, Rappresentazione per compartimento. 16

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20 Regione Puglia FEP - Fondo Europeo per la Pesca Misura 3.5 Progetti Pilota Piano di Gestione della Pesca nei Compartimenti di Manfredonia, Molfetta, Bari, Brindisi, Gallipoli, Taranto. Annesso 1 al Rapporto Finale COISPA Tecnologia & Ricerca Giugno 2014