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Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariIl Web-GIS: Cartoweb 3.5 ...
Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariIl Web-GIS .................
Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariConclusioni Risultato del...
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Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale transfrontaliero ECODONET: una soluzione basata su software Open Source, 13a Conferenza ASITA, 2 Dicembre 2009, Bari

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Riassunto
Il progetto Eco.D.O.-net (Ecosystem Database Observatory-network), finanziato nel Programma
Interreg IIIA, nasce per la difesa, gestione e monitoraggio degli ecosistemi che si affacciano sul
mare tra Grecia e Italia (Acherontas, Kalamas e Torre Guaceto). Il cuore dell'osservatorio virtuale
(www.ecodonet.gr) è un Web-GIS, distribuito fra Italia e Grecia, in cui sono consultabili i risultati
dei campionamenti effettuati nella fase acquosa degli ecosistemi e circa 1000 kmq di immagini
satellitari QuickBird, oltre a numerosi layer di base. Tutti i dati campionati sono gestiti mediante un
RDBMS PostgreSQL/PostGIS. Il Web-GIS è stato realizzato utilizzando Cartoweb 3.4
(www.cartoweb.org), un framework basato su UMN MapServer e rilasciato con licenza GNU GPL.
Tra le caratteristiche che hanno determinato la scelta di Cartoweb si annoverano il supporto per la
definizione di una gerarchia di layer arbitrariamente complessa, il supporto per le query spaziali
persistenti, il supporto per l'editing mediante web browser, il controllo selettivo dell'accesso a dati e
funzioni basato su ruoli ed utenti, la capacità di generare mappe PDF completamente
personalizzabili, la possibilità di essere configurato come un SOAP web service per avere il frontend
server su una macchina e la generazione di mappe su un'altra. Risultato del progetto è stato un
Web-GIS basato su software Open Source caratterizzato da ricchezza funzionale, robustezza
architetturale, modularità e performance paragonabili ad analoghe soluzioni basate su software
proprietario. Il Web-GIS sarà fruibile a breve anche mediante chioschi installati presso il porto di
Igoumenitsa e presso i centri d'informazione ambientale di Sagiada e Ammoudia. Ulteriore sviluppo
atteso del progetto è la sua estensione ad altri ecosistemi dell'Epiro e della Puglia e la costituzione
di una rete virtuale di monitoraggio costituita da volontari e stakeholder pubblici e privati
(Community Based Ecosystem Monitoring Network).

13a Conferenza Nazionale ASITA, 1 – 4 dicembre 2009, Fiera del Levante Bari

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Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale transfrontaliero ECODONET: una soluzione basata su software Open Source, 13a Conferenza ASITA, 2 Dicembre 2009, Bari

  1. 1. Il Sistema Informativo TerritorialeAmbientale TransfrontalieroECODONET: una soluzione basatasu software Open SourceMarco Palazzo (*), Giuseppe Mele (*), Cosimino Malitesta (***), Dimitri Karamanis(**),Kostas Ioannides (**); Lorenzo Vasanelli (*), Giuseppe Vasapollo (*),Nikos Kotsiosd (****), Kostas Griniase (*****), A. Cicolella (******),(*) Università del Salento – Dipartimento di Ingegneria dell’Innovazione - Lecce - Italia(**) Università di Ioannina – Ioannina – Grecia(***) Università del Salento – Dipartimento di Scienza dei Materiali - Lecce – Italia(****) Autorità di Gestione degli Ecosistemi di Kalamas and Acherontas - Igoumenitsa - Grecia(*****) Autorità Portuale di Igoumenitsa - Igoumenitsa - Grecia(******) Consorzio di Gestione AMP di Torre Guaceto - Carovigno - Italia
  2. 2. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariUn progetto transfrontaliero Il progetto Eco.D.O.-net (Ecosystem Database Observatory-network),finanziato nel Programma Interreg IIIA, nasce per la difesa, gestione emonitoraggio degli ecosistemi che si affacciano sul mare tra Grecia eItalia (Acherontas, Kalamas e Torre Guaceto).  Per la realizzazione del progetto si è costituito un partenariato ampioche ha visto la partecipazione... in Grecia dellUniversità di Ioannina dellEnte gestore dei fiumi Acherontas e Kalamas dellAutorità portuale di Igoumenitsa... in Italia dellUniversità del Salento Ente Gestore della Riserva naturale statale di Torre GuacetoPremessaObiettivi &AttivitàMateriali eMetodiModello DatiWeb-GISConclusioniSviluppiFuturi
  3. 3. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariObiettivi & Attività Progettuali Primario obiettivo del progetto è stato lo sviluppo di un OsservatorioVirtuale in cui sono pubblicate le descrizioni dettagliate degli ecosistemie le informazioni sullo stato dellambiente raccolte in-situ, mediantecampionamento. Per questo le attività principali di progetto sono state: il rilievo dello stato dellambiente, realizzato mediante unaimportante campagna di campionamento effettuata nella faseacquosa degli ecosistemi. I campioni prelevati sono stati analizzatiper rilevare la presenza in acqua di: a) microrganismi patogeni; b)metalli pesanti; c) composti organici tossici; d) radioattività. lo sviluppo di un “Osservatorio Virtuale” contenente il database deicampionamenti, oltre a molte informazioni relative allageomorfologia, la biodiversità, lhabitat, la fauna marina, le minacceed i pericoli ambientali, le strategie per monitorare, gestire eproteggere gli ecosistemi.PremessaObiettivi &AttitivitàMateriali eMetodiModello DatiWeb-GISConclusioniSviluppi Futuri
  4. 4. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariObiettivi & Attività Progettuali ...è inutile organizzare una grande festa se poi non si invita nessuno la presentazione pubblica dellOsservatorio Virtuale (seminari nellescuole ed università, presentazioni alle autorità ed agli enti locali edalle aziende specializzate) finalizzata a sensibilizzare ed educare lapopolazione. Lo attività di sensibilizzazione è stata effettuata con loscopo di creare una rete di soggetti interessati alla gestione degliecosistemi che rappresenti un esempio di modello di monitoraggioambientale community-based. la creazione di centri dinformazione al porto di Igoumenitsa e aicentri dinformazione ambientale dellAutorità di Gestione degliecosistemi Acherontas e Kalamas, a Sagiada e ad Ammoudia.PremessaObiettiviMateriali eMetodiModello DatiWeb-GISConclusioniSviluppiFuturi
  5. 5. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariI dati Allinterno dellOsservatorio Virtuale realizzato con il progetto sonodisponibili schede informative relative agli ecosistemi i risultati dei campionamenti effettuati nella fase acquosa degli dalleUniversità di Ioannina e di Lecce alcuni layer vettoriali di inquadramento (limiti amministrativi) edinformativi (es.carta di uso del suolo) la base satellitare raster su cui sono state georeferenziate leinformazioni tematiche.PremessaObiettiviMateriali eMetodiModelloDatiWeb-GISConclusioniSviluppiFuturi
  6. 6. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariLalta risoluzione: il migliorcompromesso tecnico-economico La base satellitare raster scelta è rappresentata da circa 1000 kmq diimmagini ad alta risoluzione Quick Bird (pancromatiche e multispettrali),acquistate dal distributore unico per lItalia Telespazio S.pA. La sceltadei dati satellitari ad alta risoluzione, come base su cui georeferenziaregli archivi tematici (es. stazioni di campionamento), è stata effettuataper i seguenti motivi: considerando la grande estensione dellarea di studio lacquisto deidati Quick Bird era estremamente più sostenibile, dal punto di vistaeconomico, rispetto allacquisto della cartografia tecnica di dettaglio considerando che il progetto aveva il carattere transfrontaliero ecoinvolgeva due nazioni e numerose province, lacquisizione dellacartografia tecnica di dettaglio non sarebbe stata compatibile da unpunto di vista logistico-amministrativo con i tempi del progetto; considerando il grande contributo informativo intrinseco del datoQuick Bird (pancromatico e multispettrale) questo sarebbe risultatoin futuro idoneo per effettuare analisi da remoto sullo statodellambiente (es. NDVI, batimetria , ecc.)PremessaObiettiviMateriali eMetodiModelloDatiWeb-GISConclusioniSviluppiFuturi
  7. 7. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariImage Processing Il dato satellitare, nel contesto progettuale, non richiedeva unacorrezione geometrica spinta per i seguenti motivi: gli estuari dei fiumi in Grecia e la riserva di Torre Guaceto in Italianon sono aree orograficamente marcate, anzi sono assolutamentepianeggianti lortorettifica di circa 1000 kmq di immagini avrebbe richiesto unacampagna di raccolta di GCP di grandi dimensioni il cui costo nonera giustificato in un progetto di monitoraggio ambientale mediantecampionamento in situ e non mediante Telerilevamento; le immagini satellitari ad alta risoluzione dovevano essere usate percontestualizzare le attività di ricerca ed i campionamentigeograficamente, in una prima fase, e per promuovere gliecosistemi, in una seconda fase. Non era previsto luso del datoQuick Bird per perimetrare oggetti o strutture territoriali di originenaturale o antropica.PremessaObiettiviMateriali eMetodiModelloDatiWeb-GISConclusioniSviluppiFuturi
  8. 8. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariImage Processing Le elaborazioni effettuate sulle immagini Quick Bird, per consentirne laintegrazione nel GIS, sono state le seguenti: mosaicatura, allo scopo di consentire una visione d’assieme dellearee degli ecosistemi, sebbene queste siano state acquisite perpezzi in più passaggi del satellite Quick Bird; correzione radiometrica (DRA, Dynamic Range Adjustment), alloscopo di aumentare le possibilità di interpretazione visuale; correzione geometrica mediante trasformazione Affine, perrimuovere le maggiori distorsioni introdotte dalla geometria diacquisizione; composizione delle bande nella combinazione 321, allo scopo diconsentire una rappresentazione c.d. in “colori veri” degliecosistemi.PremessaObiettiviMateriali eMetodiModelloDatiWeb-GISConclusioniSviluppiFuturi
  9. 9. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariImage Processing: inutile usare uncannone per sparare un moscerino Per questo a partire dal prodotto standard Quick Bird sono stateeffettuate elaborazioni semplici usando una interfaccia open sourceverso popolari package quali OpenEV – A high performance raster/vector desktop data viewerand analysis tool MapServer – A web mapping package GDAL/OGR – A library and set of command line utility applicationsfor reading and writing a variety of geospatial raster (GDAL) andvector (OGR) formats. PROJ.4 – A cartographic projections library with command-lineutilities. OGDI – A multi-format raster and vector reading technology Python programming language Linterfaccia è stata scritta da Frank Warmerdam ed è nota conFWTools (http://fwtools.maptools.org/)PremessaObiettiviMateriali eMetodiModelloDatiWeb-GISConclusioniSviluppiFuturi
  10. 10. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariI dati ........................... ..........PremessaObiettiviMateriali eMetodiModelloDatiWeb-GISConclusioniSviluppiFuturi
  11. 11. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariLInfrastruttura Tecnologica Linfrastruttura tecnologica disupporto al progetto è di tipodistribuito. A monte della realizzazionedel sistema si è deciso checiascuno dei partneravrebbe gestito localmente ildatabase contenente i datiprodotti nel corso delprogetto e li avrebbeprogressivamente residisponibili via Internet . LUniversità di Ioanninaharealizzato il portaleprincipale di progetto lUniversità di Lecce harealizzato il GISPremessaObiettiviMateriali eMetodiModelloDatiWeb-GISConclusioniSviluppiFuturiwww.ecodonet.grlcaecodonet.unile.it
  12. 12. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariIl Web-GIS: Cartoweb 3.5 Cartoweb 3.4 (www.cartoweb.org) è un framework basato su UMNMapServer e rilasciato da Camptocamp SA con licenza GNU GPL. supporto per una gerarchia di layer arbitrariamente complessa supporto per le query spaziali persistenti supporto per lediting mediante web browser capacità di generare mappe PDF completamente personalizzabili possibilità di essere configurato come un SOAP web service peravere il front-end server su una macchina e la generazione dimappe su unaltra controllo selettivo dellaccesso a dati e funzioni basanto su ruoli edutenti Ruoli, utenti e password possono essere gestiti mediante filesystem, database, LDAPPremessaObiettiviMateriali eMetodiModelloDatiWeb-GISConclusioniSviluppiFuturi
  13. 13. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariIl Web-GIS: Cartoweb 3.5 ...punti di forza disaccoppiamento nativo allinterno di Cartoweb della logicaapplicativa da quella di presentazione Logica di presentazione basata su un popolare e potente templateengine, Smarty (smarty.php.net) supporto per la internazionalizzazione dellinterfaccia applicativa documentazione particolarmente ricca di contenuti: lo sviluppatoretrova in un unico volume un punto di riferimento chiaro edesaustivo (“Cartoweb User and Developer Manual”, CartowebDocumentation, HEAD Edition, camptocamp SA) la distribuzione di Cartoweb integra un insieme di progetti diesempio che possono essere rapidamente personalizzati per leproprie esigenzePremessaObiettiviMateriali eMetodiModelloDatiWeb-GISConclusioniSviluppiFuturi
  14. 14. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariIl Web-GIS: Cartoweb 3.5 ...punti di debolezza scarso contributo informativo fornito dalla community cresciutaintorno a Cartoweb che, al momento, è piuttosto ristrettaPremessaObiettiviMateriali eMetodiModelloDatiWeb-GISConclusioniSviluppiFuturi
  15. 15. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariIl Web-GIS .................... ...................... .......................PremessaObiettiviMateriali eMetodiModelloDatiWeb-GISConclusioniSviluppiFuturi
  16. 16. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariConclusioni Risultato del progetto è stato un Osservatorio Virtuale, estremamentecompleto da un punto di vista informativo, che integra un Web-GIS,basato su software Open Source, caratterizzato da ricchezzafunzionale, robustezza architetturale, modularità e performanceparagonabili ad analoghe soluzioni basate su software proprietario. Il Web-GIS sarà fruibile a breve anche mediante chioschi installatipresso il porto di Igoumenitsa e presso i centri dinformazioneambientale di Sagiada e Ammoudia.PremessaObiettiviMateriali eMetodiModello DatiWeb-GISConclusioniSviluppi Futuri
  17. 17. Il Sistema Informativo Territoriale Ambientale ECODONET, Conferenza ASITA 2009, 2 Dicembre, BariSviluppi futuri Sviluppo atteso del progetto sono la sua estensione ad altri ecosistemi dellEpiro e della Puglia e lacostituzione di una rete virtuale di monitoraggio costituita davolontari e stakeholder pubblici e privati (Community BasedEcosystem Monitoring Network). lutilizzo delle immagini satellitari Quick Bird per condurre lo studioda remoto di piccole aree di particolare valore naturalistico (es. idelta dei fiumi, riserve naturali, ecc.) che fornisca una “fotografia”dello stato degli ecosistemi riusabile in seguito, a valle di futurenuove acquisizioni satellitari, per analisi semi automatiche dichange detection.PremessaObiettiviMateriali eMetodiModello DatiWeb-GISConclusioniSviluppiFuturi

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