1. Modulo introduttivo: i Sistemi
Informativi Geografici (GIS)
Gaia Gullotta14-15 Maggio 2014, Castrignano dei Greci
– Laboratori dal Basso (LdB)

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
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d
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c
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3. OGC
Organizzazione internazionale no-profit, fondata
nel 1994. Oggi conta 478 membri tra cui ,
università e industria privata.
Oltre 30 standard
OGC = Open Geospatial Consortium
Obiettivo: realizzare ed implementare standard
per la gestione e la condivisione di dati geografici.

4. OGC
Tra i membri:

5. OGC
Membri in Italia:

6. OGC
http://www.opengeospatial.org/

7. OGC
OGC coopera con diversi
progetti ed
organizzazioni, tra cui:
Fondata nel 1947 a Ginevra, è la più
importante organizzazione mondiale per
la definizione di norme tecniche. 162 i
Paesi membri.

8. Standard OGC
Intesi come “Geoservizi”, che
attraverso il web permettono:
l’elaborazione, la gestione, la
visualizzazione e la possibilità di
scaricare dati geografici
(compresi anche attributi e
metadati)
Gli sviluppatori usano gli standard
OGC per realizzare interfacce e
codifiche all'interno dei loro
prodotti o servizi.

9. Standard OGC
- Utilizzo del linguaggio XML
- Collegamento a DBMS spaziali
- Utilizzo di un web server per
comunicare con i client
Elementi comuni dei Geoservizi:

10. Linguaggio XML
XML (eXtensible Markup Language):
linguaggio di programmazione
utilizzato per creare nuovi linguaggi
per descrivere documenti strutturati.
<?xml version=“1.0”?>
<utente>
<nome>
Mario
</nome>
<cognome>
Rossi
</cognome>
</utente>
Vengono utilizzati dei tag (elementi
che determinano la struttura del
documento) che possono essere
definiti a seconda delle esigenze.

11. Standard OGC
Ha reso accessibili i dati e le procedure GIS,
anche sui nuovi dispositivi mobili, senza l’utilizzo
di software specifici e senza la necessità di
particolari conoscenze.
Workstation/desktop Web

12. Standard OGC
- GML: GML = Geography Markup Language
Grammatica XML per esprimere e comunicare gli
oggetti geografici . È sia un linguaggio per
modellazione di sistemi geografici ma anche per
l’interscambio di dati geografici via Internet.
OGC ha iniziato a sviluppare questo standard nel 1998.
Nel 2001 è stato pubblicato, oggi anche ISO. Esistono
diverse versione, è continuamente aggiornato
“Feature” in GML e`un concetto più ampio:
comprende non solo i vettoriali, ma anche raster e
alcune informazioni sui sensori. L’ utilità dello
standard GML risiede nell’integrazione di tutte le
forme di informazioni contenute in un GIS.

13. Standard OGC
- KML:
KML = Keyhole Markup Language
È uno standard adottato nel 2008 dall’OGC. Si
tratta di un linguaggio basato su XML.
Utilizzato dai programmi Google Earth e Google
Maps per gestire i dati spaziali nelle tre
dimensioni.
File KMZ è l’estensione del file KML compresso.
Specifica diversi elementi tra cui: immagini,
poligoni, riproduzioni 3D, labels, testi, ecc.

14. Standard OGC
- KML:

15. Standard OGC
- KML:

16. Standard OGC
- WMS:
WMS = Web Map Service
Standard sviluppato e pubblicato nel 1999 da
OGC, per la realizzazione di un’ interfaccia HTTP
che restituisca mappe georeferenziate a partire da
uno o più db geografici.
Le mappe sono restituite in formato JPG, PNG o
GIF, visualizzabili tramite applicazioni desktop o
web.
Standard utilizzato per tantissime applicazioni.
Esempio: European Soil Portal, US EPA (United
States Environmental Protection Agency)

17. Standard OGC
- WMTS:
WMTS = Web Map Tile Service
Standard per restituire mappe in tempi più brevi
rispetto al comune WMS. I dati raster, infatti, sono
generati precedentemente e caricati sul server con
diversa scala, per rispondere a tutte le esigenze,
pronti per essere visualizzati su internet.

18. Standard OGC
- WFS:
WFS = Web Feature Service
È uno standard che definisce un’ interfaccia per
richiedere ed importare oggetti geografici
attraverso il protocollo HTTP, in modo
indipendente dalla piattaforma utilizzata.
Gli oggetti geografici possono essere richiamati e
manipolati, visualizzandoli tramite standard WMS.
Il formato dei dati scambiati (coordinate e
geometrie) segue lo standard GML, basato su
linguaggio XML.

19. Standard OGC
- WCS:
WCS = Web Coverage Service
È uno standard che definisce un’ interfaccia web
per scambio dati spaziali. Restituisce dati e
metadati su cui è possibile effettuare Query. I
dati sono in formato Geotiff o interrogabile tramite
framework NetCDF (network Common Data Form).
Rispetto a WMS vengono forniti anche i valori della
mappa
Es. DEM, ortofoto, immagini satellitari, ecc.
Basato su linguaggio XML.
Es. HF radar della US NOAA (National Ocean and
Atmospheric Administration):

20. HF-radar - NOAA
- WCS:
Misura le correnti superficiali oceaniche

21. Standard OGC
- WPS:
WPS = Web Processing Service
È uno standard, pubblicato nel 2007, che definisce
un’ interfaccia web che fornisce regole per
inviare richieste e ricevere risposte, ovvero input
ed output nell’ambito di processi geospaziali.
I processi riguardano calcoli sia semplici che
complessi, applicati a dati raster o vettoriali
georiferito.
Es. sottrazione tra due raster per analisi del
cambiamento (studi climatici, sulla copertura
forestale)

22. Standard OGC
- CAT/CSW:
CAT = Catalog Service
CSW = Catalog Service for the Web (per
la pubblicazione di metadati sul web)
È uno standard che definisce un’ interfaccia per
ricercare ed interrogare collezioni di metadati
riguardanti: dati spaziali, servizi ed altre risorse.
il client può: effettuare query, cercare, cancellare
o modificare i record.
Esistono dei campi principali: titolo, formato,
sistema di coordinate, ecc.
Standard adottato ad es. dalla Commissione
Europea nella Direttiva “INSPIRE” , del maggio
2007, per la realizzazione di infrastrutture di dati
territoriali.

23. Standard OGC
- CT:
CT = Coordinate Transformation
È uno standard che definisce la modalità di
specifica e accesso ai servizi di trasformazione
delle coordinate.
Di fondamentale importanza per sovrapporre
mappe provenienti da dataset con sistemi di
coordinate differenti.

24. Standard OGC
- SLD:
SLD = Styled Layer Descriptor
È uno standard, basato su linguaggio XML, per
descrivere lo stile dei layers.
Usato soprattutto per comunicare al Web Map
Service (WMS) come rendere un determinato
layer.

25. Standard OGC
- CF: CF = Climate and Forecast Metadata
Standard introdotto nel 2003 per l’elaborazione e
la condivisione di dati riguardanti le Scienze della
Terra, soprattutto Climatologia e Oceanografia
ed in particolare per la costruzione di modelli di
previsione futura.
Progettato soprattutto per raster data. I metadati
e dati sono inclusi nello stesso file, interrogabile
tramite il framework NetCDF (network Common Data
Form).
Standard adottato da molti programmi nazionali
ed internazionali (World Climate Research
Programme, Nasa, ecc.)

26. Standard OGC
- SOS:
SOS = Sensor Observation Service
È uno standard che definisce un’ interfaccia
HTTP per ottenere dati real time e time series
riguardanti i sensori. Tre richieste sono possibili:
-GetObservation chiede l’accesso al sensore per le
osservazioni e le misure;
-DescribeSensor chiede al sensore informazioni sui
processi che hanno generato le misure;
- GetCapabilities chiede al sensore l’accesso ai
metadati.

27. Standard OGC
Possiamo classificarli in base all’area di influenza:
Pubblicazione informazioni
geografiche:
-WCS (Web Coverage Service)
-WFS (Web Feature Service)
-WMS (Web Map Service)
-WMTS (Web Map Tile Service)
-CSW (Catalog Servicefor Web)
Ricerca
informazioni
geografiche:
-CAT (Catalog
Service)
interoperabilità tra fornitori di
dati ed utenti :
-GML (Geography Markup Language)
-KML(Keyhole Markup Language)
-SLD (Styled Layer Descriptor)
Elaborazione
informazioni
geografiche:
-CT (Coordinate
Transformation)

28. Geoportale Nazionale
www.pcn.minambiente.it

29. 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