1 SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO STRUTTURA DEI GIS UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI NAPOLI FEDERICO II CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE ANNO ACCADEMICO ERNESTO CRAVERO 9 * Con l’ausilio di dati, informazioni, testi reperiti da network, reti informatiche e dal LUPT Centro Interdipartimentale di Ricerca Università Federico II

2 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS L’acronimo “G.I.S.” Geographic Information System Origini : anni ’60 in America I GIS elaborano Cartografia I GIS vengono gestiti da Computers DA LUPT UNINA MOD.

3 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Perchè ‘ Perchè ‘Sistemi’ Perchè raggruppano e integrano cinque componenti di base: Hardware opportunamente dimensionato Software dedicato Data Base aggiornabile Analisi incrociata dei dati Elaborazione a beneficio dell’Utente Procedure Utenti DA LUPT UNINA MOD

4 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Perchè ‘Informativi’ Perchè gestiscono informazione Perchè generano nuova informazione - Interfacciano Tabelle - Georeferenziano Dati - Elaborano Dati Spaziali - Visualizzano Dati - Consultano il DataBase - Editano i Dati - Presentano i Dati DA LUPT UNINA MOD

5 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Perchè ‘Geografici’ Perchè ‘Geografici’ Perchè trattano oggetti per i quali è possibile definire una loro localizzazione sulla superficie terrestre DA LUPT UNINA MOD

6 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Consultare Analizzare MemorizzareVisualizzare Rilevare Produrre Le funzioni di un GIS DA LUPT UNINA MOD

7 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS 1. Rilevare i dati , , , , COORDINATE CARTE GEOGRAFICHE DATI DIGITALI POSIZIONAMENTO GPS GIS Data Repository DA LUPT UNINA MOD

Formato Vettoriale Rappresentazione discreta della realtà Formato Raster Usa celle quadrate per rappresentare la realtà X,Y 8 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Realtà (Una rete stradale)‏ X,Y Righe Colonne 2. Memorizzare i dati DA LUPT UNINA MOD

9 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS 3. Consultare i dati (Query) Identificare specifici elementi Esempio: Quali sono le contee della Florida con una popolazione maggiore di abitanti? Identificare elementi basandosi su determinate condizioni DA LUPT UNINA MOD

10 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Quali particelle si trovano a 50 metri dalla strada ? Tipo di pozzo: perforato Proprietario: Rossi Tipo di suolo: Sabbioso 4. Analizzare i dati Prossimità Overlay (coperture, sovrapposizioni)‏ Network ( rete )‏ Calcolare il percorso più breve fra l’incidente e il luogo di ricovero.

11 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Mappe Grafici 5. Visualizzare i dati Rapporti DA LUPT UNINA MOD

12 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Carte geografiche DocumentiImmagini 6. Produrre ed Editare i dati (Output) Web GIS Data DA LUPT UNINA MOD

13 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Organizzazione dei dati spaziali Un GIS lavora con livelli tematici a strato (layers) di dati e oggetti spaziali diversi Un GIS risponde a domande articolate confrontando diversi layers di dati DA LUPT UNINA MOD Sabbia e ciottoli Scisti arenaria

Linee/Archi (Strade, canali)‏ Aree/Poligoni (uso del suolo)‏ Punti (sorgenti,sondaggi)‏ 14 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Rappresentazione degli elementi geografici con dati vettoriali Gli elementi del mondo reale si possono rappresentare in tre forme geometriche di base DA LUPT UNINA MOD

Grande scala Piccola scala 15 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Gestione della SCALA della mappa città 1:500 1: : La scala della mappa determina la dimensione e la forma degli elementi DA LUPT UNINA MOD

16 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Le componenti dei dati geografici Tre sono le componenti generali per le informazioni geografiche ATTRIBUTI GEOMETRIA Strade COMPORTAMENTO REGOLE Strade e autostrade non possono intersecarsi DA LUPT UNINA MOD

17 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Uso delle relazioni spaziali La rispettiva posizione tra gli elementi determina una ‘Relazione Spaziale’ La strada I-80 CONNETTE San Francisco a New York San Francisco è UBICATA nella California La strada I-80 ha una LUNGHEZZA e una DIREZIONE New York è ADIACENTE all’ Oceano Atlantico DA LUPT UNINA MOD

18 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Lavorare in GIS

19 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Lavorare in GIS FISIOGRAFIA E USO DEL SUOLO

20 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Lavorare in GIS

21 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE E GEOFISICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Lavorare in GIS

22 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS I G.I.S. per la pianificazione e gestione del territorio Introduzione ai GIS : Origini ed evoluzione del concetto di spazio geografico Definizioni utilità e funzioni dei GIS I sistemi di riferimento cartografico e costruzione della carta tecnica Formato dei dati geografici: raster e vettoriale Rapporto dati geografici / dati attributo I principali programmi per la costruzione e la gestione di sistemi informativi territoriali: AutocadMap, ArcGis, Grass PROFILO DI FORMAZIONE AVANZATA

23 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS I G.I.S. per la pianificazione e gestione del territorio AutocadMap e MsAccess: Richiamo dei principali comandi e funzioni di Autocad La strutturazione topologica e le funzioni di “cleaning” Collegamento con data base esterni (esempio, con MsAccess) Creazione automatica di carte tematiche mediante collegamento SQL Le funzioni topologiche di overlay e buffering PROFILO DI FORMAZIONE AVANZATA

24 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS I G.I.S. per la pianificazione e gestione del territorio Esempio Applicazioni : Calcolo degli indici urbanistici per una zonizzazione di piano. Verifica della compatibilità delle zone con i vincoli sovraordinati. PROFILO DI FORMAZIONE AVANZATA

25 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS I G.I.S. per la pianificazione e gestione del territorio La piattaforma ArcGis : ArcMap, ArcCatalog, ArcToolbox Esplorazione degli applicativi e dei tools principali L’interfaccia di ArcMap I file di progetto “mxd” e “mxt” Data view / Layout view Dataframes e Layers La Map La gestione della table of contents La simbologia dei layers Labeling Le proprietà di visualizzazione di un layer “scale dependent” Overview e Magnifier Gli strumenti di selezione su base attributi e su base geografica Le definitioni query L’esposizione dei dati: PROFILO DI FORMAZIONE AVANZATA

26 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS I G.I.S. per la pianificazione e gestione del territorio Il modello dati vettoriali Rappresentazione degli elementi geografici Formati dei dati spaziali gestiti da ArcGis La generazione di un nuovo shp file in Catalog La generazione di un personal geodatabase e dei dataset L’editing dei dati spaziali e degli attributi gli strumenti di geoprocessing (come customizzare la toolbar) Le operazioni di join e relate verso tabelle esterne La cartografia tematica Tecniche di georeferenziazione dati raster in ambiente ArcGis La toolbar “georeferencing” La riproiezione dei dati Definizione di una proiezione per una feature class Riproiezione di una feature class in un sistema differente dall’originale Georiferimento PROFILO DI FORMAZIONE AVANZATA

27 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS Riclassificazione dei dati Distanze semplici e complesse Raster calculator ed overlay dei dati Surface Analysis: Pendenze, Esposizione, Hillshade, ecc. Metodi di interpolazione di dati: Spline, IDW, Kriging L’interpolazione di punti per la generazione di un DEM La generazione delle curve di livello La pubblicazione e la diffusione dei dati Le opzioni di formato, accesso ed utilizzo dei dati distribuiti La selezione delle funzioni di analisi da includere nell’applicativo Pubblicazione e test di un progetto L’estensione Spatial Analyst L’estensione Publisher I G.I.S. per la pianificazione e gestione del territorio PROFILO DI FORMAZIONE AVANZATA

28 E. CRAVERO – SISTEMI INFORMATIVI TERRITORIALI CORSO DI LAUREA IN SCIENZE GEOLOGICHE UNINA LA CONOSCENZA DEL TERRITORIO : LA STRUTTURA DEI GIS I G.I.S. per la pianificazione e gestione del territorio I prodotti Open Source e introduzione a Grass: Esercitazioni base Uso di mappe raster Modello digitale del terreno Applicazioni ed analisi territoriali Analisi vettoriale di base Analisi vettoriale avanzata Sistemi di riferimento e proiezioni GRASS e DBMS Visualizzazione tridimensionale: NVIZ PROFILO DI FORMAZIONE AVANZATA