Progetto GIFT (Geographical Information on Flora of Tuscany) RELAZIONE ANNUALE Borsisti: Dr. Francesco Geri, Dr. Lorenzo Lastrucci Il progetto G.I.F.T. rappresenta un'iniziativa sviluppata e realizzata attraverso una sinergia tra Università di Firenze, Università di Siena e TerraData srl. environmetrics, volta alla digitalizzazione e alla geolocalizzazione dei dati floristici della Toscana. La fonte di dati attualmente in via di digitalizzazione è costituita dai reperti d'erbario conservati in diverse strutture, sia universitarie che di altra natura. La scelta di concentrare inizialmente gli sforzi sul materiale d'erbario risiede nel fatto che essi rappresentano una fonte di dati verificabili e indispensabili per svariate tipologie di ricerche, da quelle più strettamente scientifiche di tipo tassonomico o fitogeografico fino a quelle di tipo tecnico e divulgativo (indagini di impatto ambientale, ricerche scolastiche ecc..). Il progetto G.I.F.T. si fonda sulla logica del data-sharing e mira alla realizzazione di una quanto più vasta rete di partecipanti che, mettendo in compartecipazione con gli altri i dati botanici, contribuiscano alla implementazione continua del database. Pertanto accanto agli erbari universitari principali (FI, SIENA, PI) che contribuiscono al popolamento del database con il numero più elevato di campioni, sono stati digitalizzati anche alcuni erbari minori quali quelli di Agraria di Firenze e Pisa (FIAF, PI-AGR) o di scuole quali l'Istituto Agrario di Pescia o il liceo scientifico di Carrara o ancora musei come il Museo di Aulla o quello del Corpo Forestale di Badia Prataglia “C. Siemoni”. Questi erbari, se pur minori per consistenza di campioni rispetto a quelli precedentemente menzionati, risultano di estrema importanza perchè spesso contengono raccolte “locali” che geograficamente coprono territori non rappresentati negli erbari universitari principali. Ulteriori dati incorporati nel database sono costituiti da quelli contenuti in erbari di privati che aderiscono al progetto quali l'Erbario Selvi o l'Erbario Cecchi (di recentissima acquisizione). Per l'inserimento dei dati reperiti negli erbari si è scelto di appoggiarsi ad un database già strutturato e parzialmente operativo quale quello di anArchive, un progetto dell'Università di Perugia a cui collaborano attualmente diversi enti tra cui l'Università di Siena. Tale scelta è motivata da più ragioni: in primo luogo all'interno di anArchive era già presente una gran mole di dati di erbario, in particolare dell'Università di Siena, per quanto archiviati senza precisi parametri di geo-localizzazione; il progetto inoltre era già noto a 1 vari botanici e appassionati che pertanto sono già a conoscenza delle modalità e delle maschere di inserimento proposte da anArchive e ciò può agevolare una loro futura partecipazione al progetto GIFT. Il database anArchive è basato sulla tecnologia PostgreSQL che rappresenta una delle migliori soluzioni open-source per quanto riguarda i database di tipo relazionale. PostgreSQL viene comunemente utilizzato per gestire progetti o enti internazionali come Skype, Creative Commons, Fujitzu ecc. Al fine di implementare la possibilità di memorizzare dati geografici è stata installata e configurata l'estensione spaziale PostGIS. Quest'ultima permette di estendere la capacità di gestione ai dati di tipo Geometry attraverso le specifiche OGC-SFS (Open Geospatial Consortium – Simple Features Interface Standard) che definiscono i formati WKT e WKB per la rappresentazione dei dati spaziali e definiscono un set di funzioni specifico per l'analisi geometrico-spaziale. Grazie a Postgis è stato possibile ampliare le informazioni memorizzate a partire dagli specimen d'erbario alla geolocalizzazione ottenuta in modo univoco grazie agli standard internazionali epsg. L'operazione di geolocalizzazione dei campioni è realizzata attraverso l'utilizzo di un sistema informativo costruito sul software Quantum GIS, e tramite l'overlay di dati geografici di tipo raster e vector provenienti da dataset in locale o da servizi WMS o WFS (web map service o web feature service) forniti da enti pubblici come il Ministero dell'Ambiente (http://www.pcn.minambiente.it). I dati memorizzati all'interno di un database PostgreSQL/PostGIS possono essere interrogati, estratti o analizzati sia attraverso interfacce configurate all'accesso al database, ad esempio un client postgis quale Quantum GIS, OpenOffice, PgAdmin o direttamente da linea di comando, oppure possono essere restituiti graficamente attraverso piattaforme web-gis. All'interno del progetto GIFT si prevedeva anche la realizzazione di un sistema web-gis che permettesse la visualizzazione e l'interrogazione attraverso un accesso differenziato a seconda della tipologia di utenza. La tecnologia utilizzata per l'implementazione della piattaforma webgis è rappresentata da MapServer, un'applicazione sviluppata per costruire applicazioni Internet con capacità geografiche. Il software si basa su altre applicazioni open source o freeware molto conosciute come Shapelib, FreeType, Proj.4, libTIFF, Perl e altre ancora. MapServer è un applicazione multi-piattaforma, è in grado infatti di funzionare sui principali sistemi operativi come Linux, Windows, Apache, Mac ecc. A partire dalle versioni più recenti, MapServer supporta il MapScript, che consente ai principali linguaggi di scripting (come Perl, Python, Tk/Tcl, Guile e Java) di accedere all'API di MapServer. MapScript fornisce un ricco ambiente di sviluppo orientato alla realizzazione di applicazioni che possono integrare dati di differente tipologia. L'output di 2 Mapserver può essere inserito in interfacce ad elevata complessità di navigazione o interrogazione dati come pmapper, un framework scritta in php che consente di interfacciare il motore di rendering mapserver con un comune browser web, costruendo un'applicazione web con elevate funzionalità di esplorazione dati, oppure essere forniti come servizi WMS o WFS e quindi inseriti all'interno di altre applicazioni. È disponibile un demo perfettamente funzionante di una piattaforma web-gis Mapserver-Pmapper all'indirizzo http://geo.anarchive.it. Infine è stato realizzato un sito internet del progetto raggiungibile in rete all'indirizzo http://www.atlantefloratoscana.it. I prossimi obiettivi prevedono la conclusione dell'inserimento e della georeferenziazione delle Pteridofite della Toscana, l'implementazione di un sistema web-GIS integrato con il progetto Anarchive e l'acquisizione dei dati di erbario delle specie presenti nelle liste di attenzione della Regione Toscana. 3