SIT (SISTEMI INFORMATIVI SYSTEM)

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1 SIT (SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI) O GIS (GEOGRAPHICAL INFORMATION SYSTEM)

2 Sistema informativo Un sistema informativo è un insieme di: risorse umane strumenti di elaborazione, scambio, acquisizione di informazioni, regole e procedure per il loro trattamento. Definizione: insieme delle apparecchiature, del software, delle applicazioni e delle persone che hanno il compito di acquisire, organizzare, elaborare e restituire i dati riguardanti un organizzazione, al fine di mettere a disposizione dei responsabili delle decisioni operative tutte le informazioni necessarie per effettuare le migliori scelte possibili.

3 Sistema informativo territoriale SISTEMA Insieme di parti che interagiscono tra loro INFORMATIVO Produce informazioni (dati) TERRITORIALE Fa riferimento al territorio i (georeferenziati o georeferenziabili)

4 Sistema informativo territoriale Un nuovo strumento per la gestione e l analisi dei dati geografici Un insieme complesso di componenti hardware, Un insieme complesso di componenti hardware, software, umane ed intellettive per acquisire, processare, analizzare, immagazzinare e restituire in forma grafica dati riferiti ad un territorio

5 Cosa è un GIS procedure risorse umane risorse materiali la raccolta l archiviazione l elaborazione la comunicazione I GIS vanno considerati come un insieme organizzato di: utilizzate per di INFORMAZIONI

6 Georeferenziazione INFORMAZIONE che hanno un riferimento nello spazio (si posizionano nello spazio secondo un sistema di riferimento) GEOREFERENZIAZIONE processo attraverso il quale un oggetto viene posizionato su una carta secondo un sistema di coordinate

7 Sistema informativo territoriale Un Sistema Informativo Geografico è un sistema basato sulle tecnologie informatiche usato per acquisire, immagazinare, controllare, manipolare, analizzare e visualizzare informazioni che sono riferite alla Terra. Da un punto di vista tecnologico, un GIS va visto come un sistema integrato di hardware e software, che permette di automatizzare le operazioni di acquisizione e di archiviazione dei dati, secondo un modello concettuale e fisico che consenta di giungere alla rappresentazione degli oggetti del mondo reale. Da un punto di vista informatico, un GIS va visto come uno strumento che consente da un lato di gestire tutte le informazioni raccolte e georiferite, dall'altro, attraverso procedure di elaborazione e metodi di analisi, i di ricavare nuove informazioni, i i al fine di fornire un supporto ai processi decisionali, che riguardano scelte operative sulla gestione del territorio stesso.

8 Componenti di un GIS Hardware Computers Networks Periferiche grafiche Software GIS Software Database Software OS Software Network Software Dati Dati Vettoriali Dati Raster Immagini Dati di Attributo Persone Amministratori Managers Tecnici GIS Esperti applicativi i Utilizzatori Fruitori Regole Linee guida Specifiche Standard Procedure

9 Persone Software Dati GIS Procedure Hardware

10 Software per la gestione di dati territoriali Può essere chiamato Software GIS e distingue un SIT/GIS da un sistema informativo generico Software GIS: ESRI (ArcGIS), GRASS

11 Software per la gestione del database E un software che raccoglie al proprio interno i dati e che attraverso appositi moduli di collegamento permette al software SIT/GIS di accedervi RDBMS

12 Operazioni supportate da un DBMS Nei GIS le seguenti attività possono essere eseguite con o senza il supporto di un DBMS: Input e memorizzazione dei dati; Retrieval (tecniche di lettura) e analisi; visualizzazione e selezione. Nei DBMS basati sul modello relazionale, ogni tema è una relazione (tabella) ogni oggetto geografico è una riga Sono necessarie più relazioni per rappresentare la componente spaziale (attributo geo )

13 Separazione della gestione di dati: alfanumerici i (attributi i descrittivi) i i) mediante un DBMS relazionale dati spaziali (componente geometrica) mediante un modulo specifico

14 Procedure applicative Vengono sviluppate all interno del software GIS o all esterno, usufruendo di apposite funzioni, attraverso l uso di linguaggi di programmazione, per l acquisizione dei dati e la relativa restituzione, per la gestione e l aggiornamento degli archivi

15 Banca dati Costituisce la struttura logica che contiene le informazioni appositamente studiate per le applicazioni previste

16 Componente umana E costituita dai componenti dell organico tecnico per la gestione del sistema, dagli utilizzatori diretti, dagli utenti indiretti, dai decisori

17 Modello dei dati È un insieme di costrutti che descrivono e rappresentano particolari aspetti del mondo reale in un computer Possiamo distinguere tre diversi modelli dei dati che rappresentano tre diversi livelli di astrazione: - Modello concettuale - Modello logico - Modello fisico

18 Modello concettuale, logico e fisico Modello concettuale: descrive una selezione di oggetti e di processi caratterizzanti un particolare problema Modello logico: descrive le entità e le relazioni definite nel modello concettuale in modo orientato all implementazione del sistema ed è espresso in forma di diagrammi e liste Modello fisico: descrive in dettaglio i file, gli archivi e le tabelle e definisce le relazioni tra le tabelle

19 I GIS utilizzano: Diversi fonti di dati Diversi formati di dati Carte Immagini Dati Digitali GPS Dati Testuali Tabelle Mappe DATABASE GEOGRAFICO Report

20 I dati I dati geografici costruiscono il nostro modello della realtà. Essi si distinguono in: Dati spaziali (componente grafica) - Raster - Vettoriali Dati attributo (componente tematica) - Alfanumerici

21 LA MAPPA CARTACEA Processo cartografico: 1) definizione (finalità e utilizzo della mappa) 2) analisi (esame del fenomeno da rappresentare) 3) raccolta dei dati 4) costruzione della mappa 5) collaudo (verifica che la mappa risponda alle finalità) 6) riproduzione i (stampa) e distribuzione ib i Se al momento della verifica la mappa non soddisfa i Se al momento della verifica la mappa non soddisfa i requisiti, va ripercorso il processo dal punto 4, ricostruendo la mappa.

22 IL GIS Processo cartografico: 1) definizione del fenomeno da analizzare e rappresentare (finalità e utilizzo della mappa) 2) definizione del tipo di dati da raccogliere 3) raccolta dei dati e costituzione del data-base 4) visualizzazione dei dati e analisi 5) costruzione della mappa 6) eventuale stampa e distribuzione (possibile ma no necessaria)

23 UNA COMPARAZIONE CARTOGRAFIA CLASSICA CARTOGRAFIA GIS 1) definizione (finalità e utilizzo della 1) definizione del fenomeno da mappa) analizzare e rappresentare 2) analisi (esame del fenomeno da 2) definizione del tipo di dati da rappresentare) raccogliere 3) raccolta dei dati 3) raccolta dei dati e costituzione 4) costruzione della mappa del data-base 5) collaudo (verifica che la mappa 4) visualizzazione i dei dati e analisi i risponda alle finalità) 5) costruzione della mappa 6) riproduzione (stampa) e distribuzione 6) eventuale stampa e distribuzione (imprescindibile) (possibile ma non necessaria) Si concentra sulla performatività del prodotto cartaceo Si concentra sulla costituzione del data-base e sulle analisi

24 UNA COMPARAZIONE Una mappa cartacea non è adatta a frequenti aggiornamenti e risulta modificabile con una certa difficoltà e costi non indifferenti. Una mappa digitale, invece, è uno strumento flessibile, facilmente aggiornabile e mai finito, it spesso si lavora a video evitando il punto 6, cioè la stampa della mappa. I media digitali sono più stabili dei media cartacei, e più facili da distribuire attraverso le reti telematiche

25 Carta di Venezia-1913 Schermata di ArcView GIS Una carta geografica non è altro che una figura piana, che rappresenta la superficie della Terra o una sua porzione (Lagrange )

26 IL DATA-BASE Nel DATA-BASE possono confluire diversi tipi di dati e raster Dati vettoriali alfanumerici

27 I tipi di dati (Vettoriale) (Raster, TIN)

28 DATI VETTORIALI: basati su un sistema di coordinate PUNTI: definiti da una coppia di coordinate x,y xy x,y Località, monumenti, eventi, etc. LINEE: insieme di punti definiti da più coppie di coordinate x,y POLIGONI: insieme i di punti definiti i i da più coppie di coordinate x,y dove la prima e l ultima coppia di coordinate sono uguali x,y x,y Reti viarie, reticoli idrografici, impianti, curve di livello, etc. Regioni, province, edifici, particelle catastali, etc. Al dato vettoriale viene associato un DATO ALFANUMERICO: un ulteriore informazione numerica o testuale che carica il semplice dato vettoriale di attributi dati vettoriali e relativi dati alfanumerici vengono organizzati in tabelle a loro volta organizzate nel data-base

29 I tipi di dati - Vettoriale Un dato Vettoriale è sempre costituito da due componenti collegate tra loro in maniera dinamica: componente geografica - indica la forma geometrica di ciascun elemento componente tabellare - contiene tutti gli attributi (in forma alfanumerica) che descrivono le caratteristiche di ciascun elemento geometrico

30 I tipi di dati - Vettoriale Ad un dato Vettoriale è possibile collegare dinamicamente altri tipi di informazioni, dette IPERMEDIALI, quali: immagini (*.tiff, *.jpg, *.bmp,.) filmati (*.avi, *.mpeg) files audio intere applicazioni (file *.exe od altro).. attraverso dei cosiddetti Hyperlink

31 Dati vettoriali La struttura vettoriale individua gli elementi del territorio rappresentandoli fisicamente come: - punti (pozzi, pali, alberi) - linee (curve di livello, fiumi, strade) - poligoni (laghi, edifici, città) I dati vettoriali sono dati geometrici memorizzati attraverso le coordinate x, y dei punti e linee che li compongono La struttura vettoriale è funzionale alla descrizione di elementi conclusi (con propria dimensione e spazio geografico), ma meno pratico per descrivere informazioni che variano continuamente come la morfologia del suolo o i costi di accessibilità di un ospedale

32 Immagine vettoriale

33 I tipi di dati - Vettoriale Punti sono coppie di coordinate Dato puntuale One-to-one relation between features in the map and records in the table.

34 I tipi di dati - Vettoriale Linee sono insiemi di punti che definiscono il proprio shape Nodes Dato lineare Vertices One-to-one relation between features in the map and records in the table.

35 I tipi di dati - Vettoriale Dato poligonale Poligoni sono un insieme di linee di contorno (boundaries) che definiscono una shape chiusa One-to-one relation between features in the map and records in the table.

36 I tipi di dati - Vettoriale I software in genere usano tre diverse implementazioni di dati vettoriali: Coverages Shapefiles Geodatabases Questi tre diversi tipi di memorizzazione dei dati hanno una diversa metodologia di registrazione dei dati. Coverages e shapefiles sono modelli file-based, mentre il modello geodatabase è un vero e proprio database management system (DBMS) Shapefile può contenere solo un tipo primitiva geometrica (linee, punti,ecc..), a differenza della coverage e del geodb.

37 I tipi di dati - Vettoriale FEATURES o Coverages sono contenute parzialmente nella propria cartella ed in parte nella cartella comune INFO (da non cancellare!). o Shapefiles è composto di almento tre files (con estensione.shp,.shx,.dbf) fino a sette files (con estensione.sbx,.sbn,.ain and.aih). o Geodatabase o E un formato per la memorizzazione di dati relazionati (dati geometrici, tabulari, ed immagini) in un database management system (DBMS). o Il geodatabase segue le fondamentali regole dei modelli relazionali, nei quali ciascun oggetto ed i suoi attributi sono registrati in una riga della tabella. o Feature Class: Una collezione di features simili (objects), come per esempio edifici, fiumi, all interno di una tabella DBMS. o Feature Dataset: Una collezione di simili feature classes che condividono lo stesso dominio spaziale (spatial reference)

38 I tipi di dati - Vettoriale Coverages Shapefiles Texas Texas Counties Evap Info.aat.pat.nat. Counties.shp Counties.shx Counties.dbf Evap.shp Evap.shx Evap.dbf

39 I tipi di dati - Raster Un dato Raster non è collegato a nessun tipo di informazione tabellare (salvo eccezioni) Un raster è adatto per descrivere fenomeni continui nello spazio (per esempio: distribuzione di inquinanti, quota, ecc..) Un dato raster può servire come riferimento i per l acquisizione i i di dati vettoriali Per lavorare con dati di tipo raster, ad alto livello, servono le estensioni Spatial Analyst e 3D Analyst

40 Dati raster La struttura raster organizza i dati in una matrice di celle (quadrate, esagonali o triangolari) rappresentanti ciascuna uno specifico valore I valori associati ad ogni cella possono esprimere sia informazioni di tipo grafico (colore, tono di grigio, ecc), sia di tipo descrittivo (temperatura, pendenza, ecc). La struttura raster è utile per rappresentare elementi continui Shapes files

41 Immagine raster

42 Dati vettoriali e dati raster Nel modello dei dati di un GIS, i dati vettoriali e i dati raster coesistono e si integrano a vicenda I dati vettoriali sono usati per dati discreti (es. rete viaria derivata dalla cartografia) I dati raster sono usati per dati continui (es. umidità al suolo derivata da immagini da satellite) Entrambi i tipi di dati possono essere associati ad attributi: i dati vettoriali saranno legati alle primitive grafiche e agli oggetti, i dati raster ai singoli pixel

43 Integrazione dati vettoriali e dati raster

44 I tipi di immagini raster Immagini fisiche: ogni pixel indica una misura effettuata in una zona di territorio relativa ad una grandezza definita generalmente in modo continuo sul territorio i stesso Immagine fisica La misura può riferirsi a: valore medio che la grandezza assume all interno del pixel valore estremo valore che la grandezza assume nel centro del pixel

45 I tipi di immagini raster Immagini classificate: ogni pixel assume il valore di un simbolo relativo ad una zona di territorio. Una immagine classificata deriva da una immagine i fisica i o da una conversione Raster-Vector t Immagine classificata

46 I tipi di immagini raster Immagini cartografiche: scansione di una carta (es. CTR) tramite strumento rasterizzatore Immagine cartografica

47 I tipi di immagini raster Immagini fotografiche: fotografie di oggetti (non possono essere ancorate al territorio con un sistema di coordinate ma possono essere usate come attributi) ti) Immagine fotografica

48 I tipi di dati - Raster Utilizza come primitiva grafica il PIXEL (Picture Element) Immagini in formato *.tif, *.bmp, jpg, MrSid, Ecw,. Immagini ERDAS-Imagine.img img Arc/Info GRIDs

49 Il formato raster GRID Grid datasets: Struttura di tipo cellulare composta da celle quadrate di ugual dimensioni memorizzate in righe e colonne. La definizione di un GRID richiede: (1) le coordinate dell angolo in alto a sinistra, (2) la dimensione della cella, (3) il numero di righe, (4) il numero di colonne, e (5) il valore di ciascuna cella. Celle che non registrano alcun valore sono chiamate NODATA cells. (x, y) Number of columns Nu umber of row ws Cell size Cell size = 50 m Cell size = 10 m

50 Il formato TIN Triangular Irregular Network (TIN) Datasets: Dataset costruiti connettendo punti e linee e costruendo dei triangoli. I lati dei triangoli sono costruiti connettendo i punti adiacenti, così da massimizzare il minimo angolo di ciascun triangolo (tringolazione di Delaunay) Il formato TIN è efficiente per memorizzare dati, in quanto la risoluzione varia con i parametri dei dati spaziali.

51 Il formato TIN Alcuni esempi

52 Il formato TIN Confronto TIN - GRID TIN GRID Vantaggi Abilità di descrivere superfici a diversi livelli di risoluzione Efficienza nella registrazione dei dati Facile da creare e da manipolare Facile integrazione con i raster DB smoother, apparenza più naturale delle superfici di terreno create Svantaggi In molti casi richiede una ispezione visiva e un controllo manuale del network Incapacità di utilizzare varie dimensioni per il grid così da poter rappresentare aree di diversa complessità

53 Livello 1 Livelli di complessità dei GIS Archivio di dati consistente e completo (unico layer, inseribile in un altro sistema) Analisi e interrogazioni di tipo semplice Livello 2 Organizzazione di più layer di dati Operazioni analitiche più complesse (analisi statistica e spaziale) Livello 3 Tecniche di modellizazione dati più sofisticate Sistema di supporto alle decisioni ( Cosa succede se? )

54 Cosa c è nella base di dati di un GIS Una base di dati include: informazioni di tipo spaziale (rappresentano la geomentria delle entità geografiche tramite coordinate di punti); informazioni non spaziali (semantiche o statistiche), per la descrizione delle entità geografiche che compongono il territorio; informazioni i i sulle relazioni i reciproche fra le diverse entità. I dati inseriti in una base di dati sono in formato digitale: perché direttamente acquisiti i i in forma digitale i (acquisizione i i primaria), oppure perché digitalizzati a partire da carte esistenti (acquisizione secondaria) e richiedono un supporto di tipo informatico.

55 L informazione georeferenziata

56 RELAZIONI SPAZIALI

57 TOPOLOGIA E la disciplina matematica che si occupa di connessione esso eeadacee adiacenza adi punti elinee eeece che permette quindi di analizzare le relazioni spaziali fra dati geografici. Una struttura dati topologica determina esattamente come e dove sono connessi punti e linee su una carta numerica per mezzo di congiunzioni topologiche, dette nodi. La teoria dei grafi è lo strumento utilizzabile per rendere consistente una carta numerica descritta per mezzo di primitive geometriche: qualsiasi aggiornamento della carta dovrà rispettare i vincoli topologici imposti alle varie entità geografiche coinvolte.

58 TOPOLOGIA Il modello topologico è usato perché in molti casi la descrizione e geometrica e di un territorio o non è sufficiente a garantire l assenza di inconsistenze nella sua rappresentazione. Ad esempio, se varia la scala nominale della rappresentazione digitale, si possono produrre inconsistenze, come in esempio I vincoli topologici vanno quindi inseriti per garantire la consistenza della rappresentazione digitale.

59 RELAZIONI TOPOLOGICHE Vengono definite in base alle primitive topologiche (si confrontino con le primitive geometriche corrispondenti)

60 RELAZIONI TOPOLOGICHE esempi di relazioni» topologiche» di prossimità» di direzione

61 RELAZIONI TOPOLOGICHE Un GIS si dice topologicamente strutturato se nel suo modello spaziale vengono esplicitamente registrate le relazioni topologiche fra gli oggetti descritti, e non solo la descrizione geometrica (coordinate) degli oggetti Esempio:adiacenza fra aree deve essere registrata in termini di codici di poligoni associati al lato sinistro e destro di un arco

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63 COMPONENTE SEMANTICA Serve per attribuire significato ai dati che rappresentano le entità geografiche. Contiene: Descrizione dei dati Interpretazione dei dati Il modo standard di descrivere le entità geografiche g è dato da una classificazione per categorie di tipo gerarchico, formata da classi e sottoclassi, a cui sono associati ben definiti codici codifica

64 Esempi di codifica

65 Esempi di codifica

66 Funzionalità di un GIS/SIT

67 Acquisizione dati Attività che prevedono la raccolta, la predisposizione e l acquisizione di informazioni geografiche Il dato può essere acquisito in diversi modi: - da banche dati già esistenti - da rilievi in campagna - da cartografia già esistente - da rilievi aerei - da immagini i i telerilevate da satellite

68 Pre-elaborazione Attività che prepara il software GIS all elaborazione vera e propria e che consiste nella conversione dei formati, nella ricerca e correzione degli errori e nelle trasformazioni

69 Gestione di banche dati Attività che prevede il controllo di tutte le operazioni di accesso, aggiornamento, estrazione e inserimento dei dati Esistono differenti schemi di DBMS, ma nei GIS lo schema generalmente più utilizzato e diffuso è quello relazionale. Nello schema relazionale i dati sono concettualmente memorizzati come una collezione di tabelle. Alcuni campi comuni fra le differenti tabelle sono utilizzati come chiave di relazione.

70 Analisi spaziale E la funzione più importante di un GIS, quella che lo caratterizza in maniera univoca e lo differenzia dagli altri sistemi di informazione e trattamento dei dati Le principali funzioni di analisi spaziale sono: Query, selezioni i spaziali, riclassificazioni ifi i i ed aggregazioni i Sovrapposizioni ed integrazioni (overlay mapping) Generazione di aree di rispetto (buffer) Analisi di rete Analisi geostatistica

71 Query Le operazioni di query si attuano attraverso una grammatica per convenzioni e simboli e in un sistema GIS possono essere indirizzate sia agli oggetti grafici sia direttamente ai database ad essi correlati. Esempio: quale comune ha più di abitanti? La risposta che ci verrà fornita dal software che stiamo utilizzando ci individuerà a schermo l oggetto che stiamo cercando tra i tanti presenti in uno strato informativo e tutti i dati ad esso legati mediante il registro relativo contenuto t nel database.

72 Dati di partenza Per creare una mappa tematica servono: geometria (primitive: i i punti, linee e/o aree) attributi che si vogliono rendere sulla mappa (ovviamente collegati) Nel modello vettoriale un attributo corrisponde ad una colonna della tabella associata alle primitive geometriche (punti, linee e aree).

73 In cartografia numerica gli strati informativi possono essere separati

74 Sovrapposizione (overlay) La funzione di overlay consiste nel sovrapporre e intersecare e diversi strati informativi (layer) Le sovrapposizioni (overlay) possono essere suddivise in tre categorie principali: p punti su poligoni (es. traliccio) linee su poligoni (es. strada) poligoni su poligoni (es. fabbricato) La possibilità di sovrapporre carte diverse riportanti informazioni sulla geologia, la copertura vegetale, l'acclività acclività, la fratturazione della roccia permette ad esempio di determinare le zone potenzialmente predisposte al dissesto

75 Sovrapposizione (overlay)

76 Sovrapposizione (overlay) Topografia Idrografia Confini

77 Aree di rispetto (buffer) E una funzione che permette di creare un'area di rispetto (un poligono) intorno agli elementi geografici g che sono presenti nel database Il buffering permette ad esempio di determinare delle zone non edificabili intorno a fiumi, laghi, mare.

78 Aree di rispetto (buffer) Buffer

79 Carte a isolinee La distribuzione di un attributo è data rappresentando linee che congiungono punti con lo stesso valore. Di solito sono date linee a passo costante dell attributo (es. una curva di livello ogni 10 metri),in in questo modo si crea l illusione della terza dimensione. La densità delle curve deve tenere conto della precisione dei valori dell attributo (es. curve di livello su mappe a scala diversa -> passo diverso).

80 Modelli Digitali del Terreno DTM Rappresentazione digitale del terreno, adatta all elaborazione automatica con il calcolatore. Descrizione numerica dell andamento altimetrico del terreno. Insieme di coordinate ottenute attraverso il campionamento (regolare o irregolare) di punti da parte di opportuni algoritmi.

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82 Rappresentazioni 3D Si può usare una rappresentazione 3D (tipicamente assonometrica) per rappresentare un attributo attraverso l altezza associata alle primitive. Può essere utilizzata sia per campi scalari (es. DTM) che per entità (es. aree che rappresentano nazioni). L atlezza Latlezza può rappresentare una altezza reale (es DTM, altezza degli edifici) oppure un attributo qualunque (non necessariamente una lunghezza).

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84 Scala Il concetto di scala sembra superato in cartografia numerica perche e possibile visualizzare/stampare con qualunque ingrandimento, dato che le coordinate sono assolute. In realta la scala dipende dalla precisione delle coordinate. Scala nominale: scala a cui la stampa della carta ha gli stessi requisiti metrici della carta tradizionale (precisione errore di graficismo 0.1 mm).

85 Scala La scelta della dimensione degli oggetti geometrici dipende: Dall applicazione e utilizzo Dalla scala di rappresentazione delle entità geografiche In alcune applicazioni posso rappresentate le stesse entità geografiche con dimensioni diverse a seconda della scala. Es. le città su una mappa della rete viaria di interconnessione sono punti, mentre se si rappresentano su una mappa della rete viaria locale sono poligoni L utilizzo di poli-linee e poligoni introduce approssimazione e L utilizzo di poli linee e poligoni introduce approssimazione e imprecisione nella rappresentazione ma permette maggior efficienza nel retrieval

86 Cartografia digitale La cartografia digitale (o numerica) rappresenta l insieme linsieme di geometria, attributi e metadati in forma digitale. L approccio moderno alla cartografia digitale consiste nel memorizzare i dati in un unico database spaziale, che gestisce tutti gli aspetti della cartografia, la cui distribuzione avviene in diversi modi: servizi (WMS, WFS, ecc.) e file. La disponibilità di dati è spesso il fattore limitante rispetto all impiego di strumenti GIS.

87 Cartografia digitale nazionale - I L ente produttore di cartografia ufficiale in Italia è l Istituto listituto Geografico Militare Italiano (IGMI Caratteristiche principali: Sist. di rif./proiez. Roma40/Gauss Boaga - ED50/UTM - WGS84/UTM (quelli effettivamente t usati dipendono dal prodotto) Scale 1: : : Formati DWG per i vettoriali, BMP o Tiff+Tfw per i raster

88 Cartografia digitale nazionale Principali prodotti: Dati vector (ED50/UTM) orografia relativa a: carta serie 25V (tavoletta) e 25 (sezione) alla scala 1: carta serie 50 (foglio) alla scala 1: carta serie 100V (foglio) alla scala 1: Dati raster (ED50/UTM o WGS84/UTM) Cartografia alla scala: 1:25 000, 1: e 1: ; RGB: immagine tiff+tfw Carta internazionale i Il Mondo serie 1501 (JOG) alla scala 1: ; color coded: strati separati, BMP Carta internazionale Il Mondo serie 1404 alla scala 1: ; color coded: strati separati, BMP Carta internazionale Il Mondo serie 1301 allascala 1: ; color coded: strati separati, BMP

89 Cartografia digitale nazionale DTM (Digital Terrain Model) (UTM-ED50) formato ASCII o BINARIO. Grigliato in coordinate piane, passo 20 m Grigliato in coordinate geografiche, passo 1 e 3 di arco

90 Cartografia catastale La cartografia catastale ha lo scopo di indicare le proprietà e consistenza di terreni. Si usa una proiezione di Cassini-Soldner, afilattica, policentrica: ogni centro é di solito un vertice trigonometrico di ordine superiore (I o II ordine). Caratteristiche principali: Sist. di rif./proiez. i elliss. di Bessel orientato t a Genova (mareografo)/cassini Soldner; in corso conversione a Roma40/Gauss-Boaga Scale 1: :500 a seconda delle dimensioni medie delle particelle in zona Formati raster: tiff; vettoriale: CXF o CML, ASCII, derivano da XML+Java,

91 Carta geologica Carta alla scala 1: , completata nel 1976, basata sul 1: IGMI. Il progetto CARG, partito nel 1988, dovrebbe realizzare la nuova carta geologica nazionale alla scala 1: (completati 250 fogli su Alcune regioni (es. Emilia Romagna) hanno realizzato carte geologiche basate sulla Carta tecnica (scale 1: : 5 000) disponibili in formato digitale, visualizzabili on-line ma non scaricabili.

92 Cartografia regionale La cartografia tecnica è di competenza regionale (o provincie autonome). Sist. di rif./proiez. Roma40/Gauss-Boaga - WGS84/UTM Scale 1: :5 000 a seconda delle Regioni Formati tipicamente tiff+tfw (raster) e Shape (vettoriali) I prodotti realmente disponibili e le modalità di acquisizione cambiano da Regione a Regione. Alcune cartografie regionali sono parzialmente scaricabili on-line, vedi ad es.

93 Altra cartografia Esistono prodotti cartografici o assimilabili prodotti da compagnie private. Ad esempio in Italia sono molto usate le ortofoto a colori delle serie Volo Italia xxxx, dove xxxx indica l anno di realizzazione, della Compagnia Generale Riprese Aeree di Parma (la risoluzione cambia a seconda dell anno di realizzazione, tipicamente si hanno pixel di 1 o 0.5 m).

94 Altra cartografia Altri prodotti: immagini i i da satellite con caratterstiche molto diverse a seconda del tipo di sensore immagini da aereo le immagini recenti son in genere fornite già ortorettificate, quelle storiche devono essere ortorettificate carte turistiche - piccola scala - sentieri non hanno interesse tecnico se non per applicazioni particolari

95 Definizioni: GIS liberi (free) GIS a codice aperto (open source) GIS proprietari GIS commerciali

96 Definizioni: L'espressione Lespressione "software libero" o free software si riferisce alla libertà dell'utente di eseguire, copiare, distribuire, studiare, cambiare e migliorare il software. Nel 1998 nasce il software open source o a codice aperto. Per il movimento Open Source, il fatto che il software debba essere a codice apertoomenoèunproblema p pratico,, non un problema etico. Quindi i due movimenti i (del software libero e del software open source) sono in disaccordo sui principi di base, ma sono più o meno d'accordo daccordosugli aspetti pratici.

97 L opposto del software libero è il software proprietario (per questi software l utilizzo, la ridistribuzione o modifica sono proibiti o sono sottoposti a vincoli e permessi). Il software commerciale è software sviluppato allo scopo di guadagnare dal suo uso. La maggior parte del software commerciale è proprietario ma c'è software libero commerciale, e c'è software non commerciale non libero.

98 OSGeo: (Open Source Geospatial Foundation) Sito web: La Open Source Geospatial Foundation è stata creata per produrre e supportare il miglior software open source per la geomatica. L'obiettivo Lobiettivo della fondazione è quello di incoraggiare l'uso luso e lo sviluppo collaborativo dei progetti che fanno parte della comunità. Il sito web serve come portale per utenti e sviluppatori al fine di condividere idee e progetti.

99 GFOSS.it: (Associazione Italiana per l'informazione Geografica Libera ) Sito web:

100 Il complesso mondo dei GIS: Desktop GIS Internet GIS WebGIS GeoServizi GeoCataloghi WMS/ WFS/WCS WPS Mobile GIS GPS Interoperabilità Infrastrutture di dati spaziali Internet Portali e Piattaforme di servizi Rete Wireless

101 Esempi di tecnologie: Desktop GIS GRASS: / OSSIM: Quantum GIS: OpenJUMP: org/

102 Esempi di tecnologie: Servizi di Web Map e Web Feature (GIS internet) Mapserver: Geoserver: Interfacce di navigazione e consultazione ka-map! p.mapper Chamaleon CartoWeb

103 Il LIVE-CD Il LiveCd è stato pensato per chi non ha mai usato un sistema operativo GNU-Linux e teme quindi di non sapersi districare con le procedure di installazione e configurazione. Con il livecd il sistema viene caricato direttamente dal CD come se fosse installato nel disco fisso. GRASSxxx x.x.x QGIS 1.6 PostgreSQL PostGIS GDAL Proj R PgAdmin 1.4.3

104 Carte tematiche La carte tematiche servono a visualizzare un tematismo dei dati, cioè visualizzazione di un particolare attributo di primitive geometriche (punti, linee e aree). Per creare mappe tematiche ti si usano: grafica per scegliere i tipi di linee ed i colori per rendere un attributo simboli per indicare un attributo statistica per scegliere le classi in cui raggruppare i valori che assume l attributo

105 Database geografico g La necessità di archiviare grandi moli di dati ha trovato una soluzione nell'utilizzo di database geografici Rispetto ai database tradizionali, nei idatabase geografici iè contenuta anche la geometria degli oggetti e non più solo gli attributi

106 Quantum GIS QuantumGIS (QGIS) è un software Open Source che permette di visualizzare, interrogare, editare carte, creare stampe ed effettuare semplici analisi spaziali QGIS usato come interfaccia del più potente software GIS Open Source GRASS permette di realizzare complesse operazioni di analisi geografica quali la modellistica spaziale e l'analisi di immagini satellitari Per avviare QGIS, dopo aver seguito le semplici operazioni di installazioni come riportate nel relativo manuale e dopo aver copiato sul vostro computer i dati contenuti nel CD, cliccate sulla icona QGIS presente sul vostro desktop

107 Quantum GIS L'interfaccia di QGIS può essere suddivisa isa in sei sezioni: 1) Barra del menù fornisce accesso alle varie funzioni di QGIS utilizzando un menù a tendina 2) Barra degli strumenti (icone) fornisce l'accesso alla maggior parte delle e funzioni, più le funzioni per l'interazione con la mappa. Ogni elemento della barra degli strumenti ha una guida: tenete il vostro mouse sopra l'elemento e verrà visualizzata una breve descrizione della sua funzione

108 Quantum GIS 3) Legenda regola la visibilità e la disposizione "z" dei livelli. Con disposizione "z" si intende l'ordine di sovrapposizione dei livelli: quelli elencati più vicino alla parte superiore della legenda sono disegnati sopra quei livelli elencati nella parte più bassa 4) Area di visualizzazione i questa è l'area in cui le mappe vengono visualizzate. La mappa visualizzata in questa finestra sarà il risultato dei livelli vettoriali e raster che avete scelto di caricare

109 Quantum GIS 5) Mappa panoramica fornisce una vista completa dei livelli aggiunti ad essa. E' possibile spostare il rettangolo rosso che mostra la tua estensione di visualizzazione i attuale, la mappa visualizzata si modificare in accordo con questa operazione 6) Barra di stato mostra la posizione del mouse in base alle coordinate della mappa (per esempio metri o gradi decimali). La barra di stato inoltre mostra la scala di visualizzazione

110 QGIS Impostazioni di base I nostri dati sono associati al sistema di proiezione UTM EDL79 che ha come unità di misura il metro lineare QGIS è in grado di riconoscere il sistema di proiezione associato ai dati geografica non l'unità di mappa Scegliamo il percorso Impostazioni Proprietà del progetto dalla Barra del menù e impostiamo l'opzione Metri nella sezione Unità di mappa nella linguetta Generale