Ldb 25 strumenti gis e webgis_2014-05-14 gullotta - 1 i sistemi informativi geografici

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Ldb 25 strumenti gis e webgis_2014-05-14 gullotta - 1 i sistemi informativi geografici

  1. 1. Modulo introduttivo: i Sistemi Informativi Geografici (GIS) Gaia Gullotta14-15 Maggio 2014, Castrignano dei Greci – Laboratori dal Basso (LdB)
  2. 2. Modulo introduttivo: i Sistemi Informativi Geografici • Cos’è un GIS ed il suo potenziale applicativo • Modelli di rappresentazione e relazioni spaziali • Coordinate e sistemi di proiezione • Tabelle attributi e loro gestione • Principali strumenti operativi e di analisi • Simbologia cartografica e layout di stampa • Introduzione al telerilevamento • Standard OGC • Risorse sul web ed esercizi di fotointerpretazione I n d i c e
  3. 3. Cosa significa GIS SI (Sistema Informativo) = strumento per generare informazioni a partire da banche dati attraverso strutture relazionali GIS (Sistema Informativo Geografico) per descrivere e generare informazioni sul territorio, analizzando le relazioni spaziali tra oggetti ed eventi + GEO Geographical Information System (GIS)
  4. 4. Database geografico 3 componenti: 1) Spaziale (posizione x,y,z) 2) Semantica(attributi) 3) Relazionale (relazioni) rispetto ai db tradizionali, è contenuta la geometria degli oggetti e non più solo gli attributi. Il GIS integra le comuni operazioni di un db (interrogazioni ed analisi statistiche) con la visualizzazione e l’analisi geografica offerte delle mappe.
  5. 5. Componenti di un GIS Singolo PC o sistema di client e server Strumenti ed estensioni atte ad immagazzinare, visualizzare ed analizzare geodati Dati spaziali e tematici da elaborare o già elaborati Le metodologie diverse per obiettivi diversiPERSONALE UTENTI
  6. 6. Cosa significa GIS  “Un Sistema Informativo Geografico è un insieme complesso di componenti hardware, software, umane ed intellettive per permettere l’acquisizione, l’immagazzinamento, il processamento, l’analisi, la visualizzazione e la restituzione di informazioni derivanti da dati geografici.” SIT (Sistema Informativo Territoriale) e GIS
  7. 7. Cosa significa GIS  Con “GIS” si può intendere: A) un tipo di sistema informativo B) un software C) un approccio analitico di tipo spaziale
  8. 8. Cosa significa GIS B) un software: Sul mercato sono disponibili numerosi software GIS. I più diffusi sono: ArcGIS della Esri, Geomedia della Intergraph, MapInfo, ecc Hanno limiti a livello di analisi e quantità di dati gestita. Esistono anche molti prodotti Open-source (programma completamente gratuito). I più utilizzati sono: QGIS, Grass, DivaGIS. Elevate prestazioni, ma elevati costi
  9. 9. Cosa significa GIS C) un approccio analitico di tipo spaziale: La distribuzione spaziale costituisce una delle caratteristiche fondamentali e più rappresentative di un fenomeno, che può essere sia naturale che socio-economico. A B
  10. 10. Nascita e sviluppo del GIS 1963 – Nasce con Roger Tomlinson il CGIS per la gestione del territorio canadese: è il primo sistema GIS nazionale. A n n i 60’ ‘60 – CIA realizza una banca dati mondiale, comprendente confini politici, linee di costa, fiumi ecc; US Census Bureau crea un metodo per geolocalizzare tramite gli indirizzi i dati del prossimo censimento. 1967 - Land Use and Natural resource Inventory System (LUNR), New York. 1969 - Minnesota Land Management System (MLMIS), Minnesota.
  11. 11. Nascita e sviluppo del GIS 1971 – “Highway Inventory Information System for the state of New York” (Roger Tweedie).A n n i 70’ 1973 - Maryland sviluppa progetti GIS a livello statale sotto il MAGI ( Maryland Automated Geographic Information); USGS ( United States Geological Survey) comincia a sviluppare un grande database per le risorse terrestri. 1974 – La prima conferenza internazionale sulla cartografia computerizzata (“AUTOCARTO”, Reston – Virginia). 1978 – Viene fondata ERDAS e la ERSI sviluppa il primo software GIS (Arc/Info).
  12. 12. Nascita e sviluppo del GIS 1982 – ARC/INFO è in vendita al pubblico, ma eseguibile solo su mainframe; il CERL (Construction Engineering Research Laboratory), per installazioni militari e gestione territoriale, sviluppa GIS GRASS (Geographic Resources Analysis Support System). A n n i 80’ 1986 – ARC/INFO è disponibile anche per personal computer. 1987 - International Journal of Geographical Information Systems pubblicato per la prima volta.
  13. 13. Nascita e sviluppo del GIS 1992 – Primi software con un’ interfaccia grafica che ne semplifica molto l’utilizzo. Il Libano, nello stesso anno, progetta con il GIS la nuova rete elettrica del Paese. A n n i 90’ oggi 1993 – Nasce Xerox Parc Map Viewer: tra i primi web mapping. 1994 – Viene fondata EUROGI (European Umbrella Organisation for Geographic Information); nasce l’ Open GIS Consortium per la diffusione e standardizzazione delle informazioni GIS. 1995 - oggi – I software GIS open source o meno si moltiplicano. Migliorano la grafica e le prestazioni, aumentano i tools e le soluzioni WEB.
  14. 14. Nascita e sviluppo del GIS Contributo di diverse discipline: GIS geografia cartografia fotogrammetria geodesia statistica ingegneria informatica rilevamento
  15. 15. Potenziale applicativo Il grande potenziale applicativo del GIS risiede nella sua struttura funzionale: - possibilità di sovrapposizione topologica - possibilità di fare interrogazioni (Query) - possibilità di analisi geostatistiche e interpolazione
  16. 16. Potenziale applicativo L a y e r s con un GIS si è in grado di visualizzare e sovrapporre diverse carte tematiche di una determinata zona, mantenendo una corrispondenza delle coordinate geografiche, della scala e quindi delle distanze. Sovrapposizione topologica:
  17. 17. Potenziale applicativo Ogni punto di un livello (layer) coincide con il suo corrispondente su un altro o altri livelli. Il livello base di tale struttura è il sistema di riferimento adottato sul quale tutte le mappe sono georeferenziate
  18. 18. Potenziale applicativo Addizione o sottrazione di due o più layer per ottenere un nuovo livello informativo Map Algebra Un GIS è un sistema dinamico per la possibilità di separare le informazioni su livelli diversi e combinarle con le informazioni di altri livelli.
  19. 19. Tipologia di layer Fotografia aerea Fotografia satellitare Quickbird PAN 05-2005 Immagine riclassificata Mappe
  20. 20. Tipologia di layer Scanner Digitizing table
  21. 21. Prima ….. Prima dell’avvento dei GIS si facevano lo stesso sovrapposizioni manualmente di livelli informativi con l’ausilio di lucidi Dispendio maggiore di tempo, energie e risorse. Le analisi dei dati ottenuti dalle sovrapposizioni risultavano più macchinose e limitate
  22. 22. Potenziale applicativo Concretamente il GIS serve a: integrare le informazioni risolvere problemi più o meno complessi visualizzare scenari validare e sviluppare ipotesi
  23. 23. Potenziale applicativo Pianificazione territoriale Gestione reti tecnologiche Monitoraggio ambientale Studi impatto ambientale Studio traffico e trasporti Gestione Catasto Recupero ambientale Conservazione Beni Culturali/turismo
  24. 24. Potenziale applicativo Emergenze e Protezione Civile Difesa e sicurezza nazionale Servizi localizzazione Analisi socio- economiche Ecc. … Geomarketing Cartografia tematica Pianificazione reti distributive
  25. 25. Potenziale applicativo 3 grandi categorie di applicazioni 1) INVENTARIO: GIS come banche di dati georeferenziati 2) ANALISI: GIS come strumento per elaborazione dati e produzione cartografica 3) GESTIONE: GIS come strumento di supporto a questioni politiche e manageriali
  26. 26. Differenze tra GIS ed altri SI DBMS GPS CAD Manca la capacità di analisi e visualizzazione propria dei GIS Manca la capacità di analisi e di gestione di grosse moli di dati proprie dei GIS Immagazzinare qualsiasi tipo di dati anche geografici Creare disegni per oggetti ed edifici. Alcuni sistemi CAD sono in grado di lavorare con mappe Le tec. di rilevamento richiedono costi elevati in termini di tempo, risorse, personale specializzato Elevata qualità dei dati, utilissimi al mondo GIS
  27. 27. Bibliografia ACCORDI B., LUPIA PALMIERI E., PAROTTO M., 1993-Il globo terrestre e la sua evoluzione. Zanichelli, Bologna. BARBONI R., 2001-fondamenti di aerospaziale, volume I, ESAGRAFICA, Roma. CASTIGLIONI G.B., 2000 - Geomorfologia, Utet, Torino. FUSCO L., LORET E., MINCHELLA A., ANTUNES J. - Il progetto Bacchus, un’applicazione di tecniche avanzate per il rilevamento e la gestione di superfici vitate. ESA-Esrin & Università di Tor Vergata. GULLOTTA G. "Applicazione di tecniche di analisi del paesaggio per il settore settentrionale del Vulcano Laziale" - Degree thesis, University of Rome Sapienza, 2010 ISPRA, 2008 - Indicatori di Biodiversità per la sostenibilità in agricoltura/linee guida, strumenti e metodi per la valutazione della qualità degli agroecosistemi. ISPRA - SINAnet, 2005 - La realizzazione in Italia del Progetto europeo Corine Land Cover 2000. LORET E., PESOLILLO S. & PECCI A. - Analisi ed integrazione di dati bioclimatici nel WebGIS Divino. ESA-Esrin, ISAC/CNR, Università di Tor Vergata – Dip. di ING.CIV. MIGANI M. & SALERNO G., 2009 - Manuale ArcGIS. D. Flaccovio Editore. Siti internet: www.esa.int www.isprambiente.it http://www.opengeospatial.org/ http://webhelp.esri.com/arcgisdesktop/9.2/index.cfm?TopicName=welcome

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