CORSO GIS Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Corso di Laurea In Ingegneria Civile Massimiliano Cannata Massimiliano Cannata Istituto Scienze della Terra SUPSI massimiliano.cannata@supsi.ch
Introduzione alla Cartografia
Cartografia Esistono differenti modi di comunicazione: Parlato Scritto Numerico Grafico Quando usiamo un metodo grafico per comunicare un informazione spaziale allora parliamo di cartografia.
Cartografia La cartografia è quella scienza che si occupa della rappresentazione grafica di informazioni spaziali occupandosi di studiare tutti gli aspetti legati alle mappe.
La mappa La mappa è un elemento estremamente efficiente per manipolare, analizzare e rappresentare idee, forme e relazioni in uno spazio a due o tre dimensioni (2D o 3D)
Scopo delle mappe Lo scopo principale di una mappa è quello di portare all attenzione dell utente delle informazioni spaziali: oggetti e loro relazioni nello spazio
Uso delle mappe Una mappa dettagliata t di un piccola regione che rappresenti l andamento del terreno, i fiumi, la vegetazione, gli edifici, le strade e la geologia è indispensabile per pianificare e condurre molti tipi di lavori. Costruzione di una strada Costruzione di una casa Costruzione di un sistema d irrigazione Pianificazione dell uso del suolo e molti altri
Elementi fondamentali delle mappe Nonostante esistano diverse tipologie di mappe, molto diverse tra loro tutte hanno in comune due elementi fondamentali: Le posizioni: ovvero dove sono situati gli elementi rappresentati (tipicamente le coordinate) Gli attributi: quali sono le proprietà degli oggetti rappresentati ti (caratteristiche ti o grandezze, quali ad esempio il nome delle città o la quota del terreno)
Relazioni spaziali Da posizioni i i ed attributi ti si possono creare diverse relazioni tra gli oggetti rappresentati: Relazioni i tra le posizioni, i i come distanze o rotte di navigazione Relazione tra gli attributi, come temperatura e precipitazione in un luogo Relazioni tra le posizioni e gli attributi, come la variazione delle piogge in una regione Relazioni tra combinazioni di posizioni di attributi, come il consumo pro capite di energia commerciale per nazione (la somma del consumo energetico commerciale per nazione diviso il loro numero di abitanti)
Distanze
Attributi Lugano 7 C 0.2 mm/h
Posizioni e attributi
Combinazioni di posizioni e di attributi
Elementi grafici e simboli Le mappe sono caratterizzate da elementi grafici e simboli che descrivono gli oggetti rappresentati. Elementi grafici: punti, aree, line, colori, riempimenti, etc. Simboli: disegni i codificati usati sulla carta per descrivere gli oggetti come per identificare gli ospedali
Legenda Il significato degli elementi grafici è descritto sempre in una legenda
Inquadramento spaziale Per poter mettere in relazione le posizioni sulla mappa con quelle sul territorio occorre sempre definire un inquadramento spaziale: ovvero un orientamento ed una griglia del sistema di coordinate della mappa
Dimensioni Ogni mappa raffigura una porzione del territorio (regione di rappresentazione) con un determinato rapporto spaziale tra realtà làe riproduzione i (la scala di rappresentazione)
Scala di rappresentazione La scala di rappresentazione è descritta dal rapporto tra distanza misurata sulla carta e distanza reale al suolo: ad esempio scala 1/25 000 ci dice che 1mm sulla mappa corrisponde a 25 metri nella realtà. Si definiscono quindi rappresentazioni a: Piccola scala: quando una grande regione è rappresentata in un piccolo spazio (ad esempio tutta la svizzera su un foglio, 1:1 000 000) Grande scala: quando una piccola regione è rappresentata t in un grande spazio (ad esempio Trevano su un foglio, 1:1 000)
Barra di scala Ogni mappa per essere rapportata t alla realtà e dovrà quindi indicare la scala di rappresentazione tramite rapporto di scala e/o barra di scala
La mappa 36400 36425 Gi Griglia Orientamento Scala Legenda
Livello di astrazione A causa dello spazio finito it di una mappa e della complessità del mondo reale esistono dei limiti alle informazioni che si possono rappresentare in una mappa: una mappa di tutta la svizzera (1:1milione) non potrà mai raffigurare i singoli edifici). Il livello di astrazione è dettato dalla scala
Livello di precisione Nella rappresentazione grafica si considera che l errore di graficismo (dimensione del tratto della penna) sia pari a 0.2 mm Questo significa che un limite di parcella su una mappa in scala a 1:2000 puó essere e letto con una precisione massima di: 02mm* 0.2 2000 = 20 cm Quindi: la precisione è dettata dalla scala
Generalizzazione È È quel processo che porta ad una selezione e semplificazione degli oggetti rappresentati
Generalizzazione e precisione Il livello di astrazione e livello di precisione sono strettamente connessi e determinano il livello di generalizzazione nonché lo scopo di utilizzo di una mappa Ha senso rappresentare le carreggiate di una strada su una mappa a scala 1:100 000? (qual è l errore atteso in questo caso?)
Livello di generalizzazione Astrazione Precisione
Generalizzazione e scala In genere esiste un legame diretto tra livello di generalizzazione e scala: più la scala diminuisce e più la generalizzazione si accentua
Scopo di utilizzo Riassumendo: Le mappe raffigurano solo una parte della realtà (astrazione) Le mappe raffigurano gli elementi con una precisione dettata dalla scala di rappresentazione Le mappe rappresentano una generalizzazione della realtà dettata dalla combinazione di precisione ed astrazione Esiste un legame tra livello di generalizzazione e scala di rappresentazione Quindi: I possibili scopi di utilizzo di una carta sono limitati in primo luogo dalla scala di rappresentazione
Classificazione delle mappe
Esempio
Esempio
Esempio
Classi funzionali di mappe Carte di base: sono tutte tt quelle carte che rappresentano genericamente il territorio e che costituisco un base su cui costruire altre mappe Carte tematiche: ti sono quelle mappe specializzate nella rappresentazione di un particolare fenomeno Piani: i sono quelle carte che sono definite it tecniche nel senso che sono mappe per la realizzazione di lavori
Processi cartografici Territorio Informazioni geografiche Mappe Utilizzo Censimento Selezione Lettura Rilievo Compilazione Classificazione Generalizzazione Rappresentazione Analisi Interpretazione
La cartografia in Svizzera
Produttori di cartografia Studi privati Cantoni Confederazione
Per i piani speciali e/o di dettaglio I dati sono di competenza, gestione e produzione dei singoli uffici: Es. studio d architettura, studio d ingegneria civile, ecc.
Piani catastali o Misurazione Ufficiale (MU) Principalmente a scopi giuridici Sono prodotti e gestiti dai geometri ufficiali Sono di competenza comunale e cantonale (Sezione delle bonifiche e del catasto) http://www.ti.ch/dfe/de/sbc/
MU93 Struttura organizzata in livelli secondo l ordinanza tecnica federale sulla misurazione ufficiale del 1993 Non tutto il territorio è coperto o da MU93
Piani corografici I dati sono di competenza e di gestione Cantonale (Sezione delle bonifiche e del catasto) http://www.ti.ch/dfe/de/sbc/ Tutto il territorio è coperto Gli aggiornamenti dei piani corografici non viene più eseguita!
Carte Nazionali I dati sono di competenza, gestione e produzione dell Ufficio Federale di Topografia (http://www.swisstopo.ch)
Altri dati cartografici utili http://www.bfs.admin.ch/bfs/portal/fr/index.html
Altri dati cartografici utili http://www.bfs.admin.ch/bfs/portal/fr/index.html
Altri dati cartografici utili