Il WebGIS e la vettorializzazione della Carta Forestale del Regno d'italia del 1936

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1 Il WebGIS e la vettorializzazione della Carta Forestale del Regno d'italia del 1936 Marco Ciolli, Fabrizio Ferretti, Chiara Sboarina Clara Tattoni, Alfonso Vitti, Paolo Zatelli, Enrico Pompei, Francesco Geri marco.ciolli@unitn.it La Carta Forestale del Regno d Italia:80 anni di evoluzione delle foreste italiane Workshop 04/02/2016 Accademia Italiana di Scienze Forestali Firenze

2 Carta Forestale 1936 Prima carta forestale mai realizzata su base nazionale, nel 1936 l'italia comprendeva l'istria e parte della Slovenia E' rappresentata in scala 1: dai rilievi originali che furono riportati sulle tavole 1: Base cartografica: 276 fogli della Carta Forestale del 1936 scansionati in formato raster (il raster è solo un immagine non contiene attributi espliciti) Con la Vettorializzazione abbiamo costruito un Database collegato alle aree vettoriali con I dati della Carta 1936 consultabile via WebGIS e GIS. 2 / 16

3 Carta Forestale 1936 Dimensioni dei fogli bassa risoluzione: 3650x3550 pixel, risoluzione 200 dpi, file RGB di 38 Mb, Fuso Italia. Dimensioni dei fogli alta risoluzione: 6650x5900 pixel, risoluzione 400 dpi, file RGB di 112 Mb Gauss Boaga/Roma40. Digitalizzazione manuale a testa alta (minimizza gli errori) ha richiesto mesi di lavoro, aree boscate trasformate in formato vettoriale Gauss Boaga/Roma40. Infine un complesso processo di validazione topologica del dato automatica e manuale con strumenti di GRASS e QGIS 3 / 16

4 Legenda tipi forestali La legenda riporta la suddivisione in differenti tipi forestali rappresentati sulla carta con colori e retinature differenti 4 / 16

5 Problemi di interpretazione Area senza colore Area senza confine nero 5 / 16

6 Imprecisioni papap Si è lasciata la posizione cartografata nell'originale 6 / 16

7 Problemi di Interpretazione Per le aree retinate talora vi è un interruzione improvvisa della retinatura: forse dimenticanza di un confine tra zona retinata e non retinata, e/o realizzazione di avere retinato per sbaglio e le righe non potevano essere cancellate... In questi casi sono stati generati sicuramente errori sulla tipologia di governo del bosco, la retinatura definisce questa caratteristica dell area, e la scelta se assegnare un valore o un altro all area è stata quindi soggettiva. 7 / 16

8 Problemi di interpretazione 8 / 16

9 Errori di graficismo Presente in tutte le mappe cartacee, dovuto allo spessore con cui sono disegnate le linee, varia in funzione della scala Prendiamo una mappa in scala 1: ed una 1: mm spessore sulla carta: Scala 1: corrisponde a 10 m Scala 1: corrisponde a 100 m Misurazioni a campione sulla larghezza delle linee dei confini delle aree boscate. Per lo più 3 4 pixel (20 25 m circa), talora lo spessore è minore ma talora è maggiore, fino a circa 50 m. Non ci si può aspettare sovrapposizione perfetta con una carta tecnica odierna a ! 9 / 16

10 Errori di graficismo Si è cercato di digitalizzare le linee in mezzo alle linee nere di confine delle aree, ma la posizione dei punti che costituiscono la linea può variare di 20 metri. Mantenendosi al centro della ideale linea nera: rossa, prendendo a riferimento l esterno blu o l interno verde. Area 6,43 ha verde 7,13 ha rossa 8,08 ha blu. Differenza area min e max 1,65 ha ma più è grande l'area più è grande la differenza perché dipende dal perimetro. 10 / 16

11 Regole di Digitalizzazione se possibile seguire i confini neri e non il colore delle aree a meno che non manchi il confine nero; seguire il confine nero anche nel caso in cui parte di un area sia in un lago o in un fiume o in mare; con retinatura non ben definita agire secondo buon senso; aree senza colore valore 25 nel campo corrispondente all etichetta NON CLASSIFICABILE; VALUE con aree viola senza simbolo valore 0 nel campo VALUE; con aree viola con più simboli valore 0 nel campo VALUE e riportare nel campo RESINOSE il numero di simboli delle diverse tipologie: AR=abete rosso, AB=abete bianco, L=larice, P=pini, PD=pino domestico Finita la digitalizzazione, Controllo Topologico 11 / 16

12 Utilizzo Esempio di studio nel Parco di Paneveggio (TN) Tattoni C, Ciolli M, Ferretti F, Cantiani MG, 2010 "Monitoring spatial and temporal pattern of Paneveggio forest (northern Italy) from 1859 to 2006" IFOREST, v. 2010, n. 3.2 (2010), p URL: oni_530.pdf Tattoni C, Ciolli M, Ferretti F, 2011 The fate of priority areas for conservation in protected areas: a fine scale Markov chain approach. in ENVIRONMENTAL MANAGEMENT, v. 47, n Springer Verlag. 12 / 16

13 WebGIS Il sistema (2a versione) è una virtual machine con software e dati costruita con Vmware virtualization software e Xubuntu bit come guest OS, aggiornata allo stato dell'arte Il WebGIS si basa su Geoserver, Tomcat, PHP, OpenLayers, Ext.js, PostgreSQL, PostGIS e GRASS. La parte Client è sviluppata in javascript utilizzando le librerie Openlayers 3 e geoext 3. La parte server è in php e le funzioni di esportazione del dato si connettono direttamente al DB PostreSQL PostGIS. Il collegamento tra lato server e lato client è fatto con tecnologie Ajax utilizzando funzioni della libreria jquery. 1a versione: italia.como.polimi.it/meeting2012/02_1936ciolli.pdf 13 / 16

14 WebGIS Il WebGIS mostra la Carta del 1936 vettoriale e raster usa mappe accessorie per il background per identificare la posizione tra cui i dati di I dati sono visualizzati in spherical projection EPSG:3857. Nella sezione download si selezionano le mappe da scaricare Il sistema effettua un clip sull'area selezionata ma si possono scaricare anche gli shapefile delle mappe intere Fuso Ovest (EPSG:3003) e Fuso Est (EPSG:3004) che include l'istria. 14 / 16

15 Conclusioni La Carta in formato vettoriale si presta a molti utilizzi, come studiare l evoluzione temporale della copertura forestale. Confrontare la copertura forestale del 1936 con la passata distribuzione di specie vegetali e animali Estrapolare informazioni statistiche relative alla distribuzione delle tipologie forestali a scala nazionale. Valore sovranazionale, Slovenia, Croazia e per studi di Landscape ecology sull'effetto margine di nazioni confinanti Considerare precisione cartografica e contenuto informativo 15 / 16

16 Conclusioni Ulteriori informazioni: Fabrizio Ferretti, Chiara Sboarina, Clara Tattoni, Alfonso Vitti, Paolo Zatelli, Francesco Geri, Enrico Pompei, Marco Ciolli (2016) The 1936 Italian Kingdom Forest Map reviewed: a dataset for landscape and ecological research. Submitted to iforest E ORA CONSULTIAMO IL WebGIS e SCARICHIAMO la Carta Forestale 1936! Adesso è su un server all' all'indirizzo: Indirizzo definitivo: This presentation is released with Creative Commons License Attribution-Noncommercial-No Derivative Works Version 3.0 Marco Ciolli / 16