Gistor `06 - Sistema Informatico Geografico per i XX Giochi olimpici

Istituto Geografico Militare
GISTOR ’06
Sistema Informativo Geografico
per i XX Giochi Olimpici Invernali
Torino 2006
a cura di
Carlo Colella
Firenze 2006 - 2a edizione
1
In copertina: Vista d’insieme dei fogli 56 III NE Venaria R.le, 56 III SE Torino, 56 II NO Settimo
Torinese e 56 II SO Chieri, della Carta Topografica d’Italia a scala 1:25 000, con l’elaborazione di quattro diverse tipologie di prodotti cartografici (25 000 - CTR - Ortofoto - DB 10K)
utilizzati nell’applicativo GIS relativo all’area urbana di Torino.
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SOMMARIO
PRESENTAZIONE
pag. 5
1. INTRODUZIONE
pag. 7
2. CENNI SUI SISTEMI INFORMATIVI GEOGRAFICI (GIS) pag. 9
2.1 Generalità
2.2 Principi generali dei GIS
2.2.1 Le caratteristiche
2.2.2 Le componenti
2.2.3 Le applicazioni
2.2.4 Gli approcci ai Sistemi Informativi Geografici
2.3 La struttura dati nei GIS
2.3.1 La struttura vettoriale
2.3.2 La struttura raster
2.4 Acquisizione dei dati geografici
2.4.1 Acquisizione di dati da basi informative già esistenti
2.4.2 Acquisizione di dati con metodi di rilievo
2.4.3 Acquisizione di dati da cartografia preesistente
2.5 Modelli altimetrici digitali del terreno (DTM)
3. IL GIS PER I XX GIOCHI OLIMPICI INVERNALI
TORINO 2006
3.1 Premessa
3.2 Il territorio interessato ai Giochi Olimpici
3.3 Scelte tecniche e documentazione di base
3.3.1 La cartografia preesistente utilizzata per il GIS
3.3.2 Le ortofoto
3.3.3 Il database DB25
3.3.4 I dati altimetrici
3.3.5 Il sistema di riferimento
3.4 Struttura dati
3.4.1
Il Database cartografico 10K
3.5 Organizzazione del lavoro
pag.
pag.
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9
11
11
14
16
17
20
22
25
28
28
28
33
33
pag. 37
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pag.
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pag.
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pag.
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37
38
43
45
50
54
55
63
63
65
68
3
4. CONTENUTO DEL DATABASE CARTOGRAFICO 10K
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
Confini
Idrografia
Geomorfologia
Trasporti
Insediamenti
Industrie
Vegetazione
Servizi
5. I METADATA
5.1 Normativa di riferimento
5.2 Analisi dei dati del GISTOR ’06
pag. 73
pag. 74
pag. 76
pag. 82
pag. 84
pag. 94
pag.101
pag.104
pag.106
pag.109
pag.109
pag.112
6. CONCLUSIONI
pag.115
7. BIBLIOGRAFIA
pag.117
APPENDICE
pag.119
ALLEGATI CARTOGRAFICI:
-
Siti olimpici nella città di Torino
-
Siti olimpici nella provincia di Torino
Schema illustrativo degli elaborati cartografici utilizzati nell’applicativo GIS relativo all’area urbana di Torino
Elaborazione tridimensionale area Torino 2006 - ubicazione siti di
svolgimento delle gare con l’indicazione delle relative specialità olimpiche.
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PRESENTAZIONE
I XX Giochi Olimpici Invernali rappresentano per Torino, il Piemonte e
l’Italia intera una ribalta di altissima levatura con risonanza di livello mondiale.
Le fasi preparatorie allo svolgersi dell’evento hanno coinvolto l’area
compresa tra il capoluogo piemontese ed il confine con la Francia, con la realizzazione di importanti opere; tali attività hanno chiaramente comportato un
notevole sforzo di pianificazione e di organizzazione che, sicuramente, ha avuto
ripercussioni, anche rilevanti, sul territorio e, oserei dire, anche sul «quotidiano» degli abitanti.
Per quanto attiene alla «gestione» diretta della manifestazione nei suoi
vari aspetti (comunicazione, trasporti, sanità, protezione civile, sicurezza, etc.)
è evidente che, in relazione all’orografia dell’area interessata, alle infrastrutture presenti, alla viabilità esistente, sia principale che secondaria, al personale
direttamente ed indirettamente coinvolto, la presenza di un rilevante numero di
spettatori previsti può rappresentare, se non opportunamente controllata e gestita, un problema anche per una città come Torino.
In tale contesto assume sempre più importanza il ruolo dell’informazione geografica quale mezzo per la gestione di problematiche legate alla attuazione di azioni sul territorio, costituendo di fatto, il riferimento, a vari livelli,
per una ragionata, razionale ed economicamente conveniente pianificazione
degli interventi.
Parlare di informazione geografica e della sua rappresentazione significa fare riferimento alle attività proprie dell’Istituto Geografico Militare che non
poteva non essere coinvolto a fornire il proprio contributo a supporto delle azioni di gestione degli eventi.
L’I.G.M. ha cominciato ad interessarsi dei XX Giochi Olimpici già nei
primi mesi del 2004 e lo ha fatto nel modo che gli è sempre stato più congeniale
e cioè cercando di fornire uno strumento al passo con la più moderna tecnologia, semplice, snello, ma nello stesso completo di tutti i dati di cui ogni possibile utente potrebbe avere bisogno; la scelta si è così rivolta, in modo del tutto
naturale, alla realizzazione di un Sistema Informativo Geografico relativo a
tutta l’area interessata ai Giochi: il «GISTOR ’06».
Senza entrare nel merito dei pur rilevanti risultati tecnici, ottenuti con la
realizzazione del prodotto, ritengo più opportuno richiamare l’attenzione su due
aspetti che risultano evidenti già da una superficiale analisi delle attività svolte;
il primo è il fatto che questo GIS rappresenta il felice esito della fattiva collaborazione tra vari istituzioni pubbliche, tra le quali la Prefettura di Torino, la
Regione Piemonte e il Comune di Torino ed Enti privati, produttori di cartografia, la cui attività è strettamente legata all’area interessata dalle Olimpiadi; il
secondo, rilevante aspetto è che il GISTOR ’06 rappresenta il primo esempio,
5
in ambito nazionale, di Sistema Informativo Geografico realizzato per un evento di una tale complessità quale è quello dei Giochi.
Dai risultati conseguiti, chiaramente illustrati nella pubblicazione curata
dal Brig. Gen. Carlo Colella, dove viene ben coniugato il rigore scientifico con
la chiarezza della esposizione didattica, risulta evidente che, anche in occasione dei XX Giochi Olimpici, l’I.G.M., chiamato a concorrere, ha fornito il proprio contributo, soddisfacendo ancora una volta, con la professionalità e la completa dedizione dei propri operatori, le esigenze geotopocartografiche della
Nazione che, ricordo, è la «ragion d’essere» dell’Istituto.
Il Comandante
dell’Istituto Geografico Militare
Magg. Gen. Renato De Filippis
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1.
INTRODUZIONE
La tradizione cartografica dell’Istituto Geografico Militare risale, come
noto, al lontano 1861, anno di nascita dello Stato italiano; allora l’embrione
dell’I.G.M. era denominato «Ufficio Tecnico del Corpo di Stato Maggiore» del
Regio Esercito, cui seguì nel 1872 l’Istituto Topografico Militare che, nel 1882
assunse l’attuale denominazione.
Dalla consultazione dei numerosi e preziosissimi documenti, custoditi
nella biblioteca e negli archivi dell’Istituto, ci si può rendere conto ben presto
che le sue «radici» e la sua cultura cartografica sono molto anteriori alla data di
fondazione dell’Ente, derivando dalle esperienze e dagli studi condotti negli
omologhi Uffici Topografici degli Stati preunitari.
La predetta «cultura cartografica» si è sempre manifestata nella continua ricerca dei migliori standard qualitativi nel rilevamento e nella rappresentazione del territorio, sia in Italia che fuori dai confini nazionali.
Oggigiorno l’obiettivo perseguito è quello di realizzare una cartografia
adeguata ai tempi, non più limitata solo al tradizionale supporto cartaceo, ma
rappresentabile e, soprattutto, fruibile in forma digitale.
Il processo di profonda innovazione tecnologica della pubblica amministrazione ha avuto dei radicali cambiamenti anche nel ruolo svolto dell’Istituto
per la gestione della cartografia del territorio nazionale. Un ruolo per il quale si
è reso necessario definire nuovi strumenti di supporto alle decisioni per agevolare le attività di pianificazione e governo del territorio svolte dai soggetti attuatori quali lo Stato, le Regioni, gli Enti Locali.
In tale ambito un posto di rilievo viene occupato dai Sistemi Informativi
Geografici (GIS, acronimo del corrispondente inglese Geographic Information
System). Il GIS può essere considerato una nuova disciplina dai molteplici strumenti operativi, che permettono, tra l’altro, di raccogliere organicamente e
gestire grandi quantità di dati, rappresentare ed analizzare scenari complessi e
mutevoli ed, infine, produrre simulazioni di eventi.
L’utilizzo di tali strumenti si rivela quindi indispensabile per una corretta analisi della situazione, per una accorta pianificazione degli interventi, per
indirizzare le politiche di settore, per una valutazione dell’impatto degli interventi programmati e per il monitoraggio di tutte le dinamiche, di generica o più
specifica natura, in atto sul territorio.
In tale ottica è significativa l’esperienza condotta dall’Istituto
Geografico Militare nella realizzazione di un GIS relativo all’area interessata
dai XX Giochi Olimpici Invernali che si svolgeranno in Italia nel febbraio 2006;
tale GIS rappresenta oggi lo strumento più completo e versatile per la «gestione» di eventi di una tale rilevanza e complessità.
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Nelle pagine che seguono verrà illustrato il percorso effettuato nella elaborazione dei dati e verrà schematizzata l’architettura del progetto GIS, con le
sue caratteristiche peculiari, nella sua prima, concreta, implementazione nell’ambito di un evento così rilevante come quello dei Giochi Olimpici.
Obiettivo non secondario della pubblicazione è altresì quello di introdurre alla «disciplina» del GIS nelle sue nozioni e funzioni di base e permettere così, un’ampia e capillare diffusione ad un pubblico che si rivela sempre più
interessato alle innovazioni tecnologiche. In tale ottica, si è provveduto quindi
a inserire un breve capitolo introduttivo alle sue componenti e potenzialità, esaltando quelle singole parti che oggi ne fanno la chiave di volta delle nuove scienze geotopocartografiche, in un connubio sempre più stretto con la tecnologia
informatica nel suo continuo divenire.
A chiusura del testo è stata inserita una breve appendice contenente
alcuni esempi di carte e foto storiche presenti nelle conservatorie dell’I.G.M.
che, mostrando il territorio com’era e come veniva rappresentato, mettono in
condizione gli studiosi di potere effettuare ulteriori studi sullo sviluppo del territorio nel corso del tempo.
In ultimo si evidenzia quanto riportato nei quattro allegati cartografici
alla pubblicazione, la cui semplice fruizione visiva fornisce con immediatezza
l’idea della qualità e quantità dei dati che sono stati trattati durante le lavorazioni relative al GIS, facendo intuire inoltre i possibili usi e le potenzialità del
GISTOR ’06 per il controllo e la gestione degli eventi sul territorio interessato
dai Giochi Olimpici.
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2.
CENNI SUI SISTEMI INFORMATIVI GEOGRAFICI (GIS)
2.1
Generalità
Il premio nobel per l’economia Kenneth Arrow nel 1972, apriva una stagione di «analisi scientifica» sul ruolo che l’informazione andava assumendo
nelle società industrializzate con questa riflessione:
«L’informazione è l’intelligenza che risulta dalla raccolta, analisi o sintesi di
dati in una forma significativa: nella società post-industriale è considerata una
risorsa economica, perché l’aumento della quantità e qualità dell’informazione
disponibile determina l’aumento dell’efficacia e il successo delle decisioni»
(CALOSCI T. et alii, 1996).
Oggi l’informazione è creata, gestita e diffusa da mezzi tecnologici tali
che, per loro natura, richiedono una preventiva fase di analisi, strutturazione e
correlazione logica dei dati che la caratterizzano.
Tali mezzi fanno parte delle cosiddette Tecnologie dell’Informazione
(IT), ossia di tutti gli apparati che ci consentono di acquisire, archiviare,
generare, elaborare e distribuire informazioni; essi hanno quindi un ruolo
determinante per supportare le funzioni di gestione delle organizzazioni in
tutti i settori.
In questo quadro, parlare di Sistemi Informativi Geografici e di una loro
applicazione concreta è un modo per offrire una tecnologia pertinente in aiuto
a quanti operano nelle attività di gestione del territorio, che, per la loro complessità, non sono più gestibili in termini di semplificazioni lineari facilmente
risolvibili.
Ma che cos’è in pratica un GIS, e come viene realizzato?
Diverse sono le definizioni di GIS presenti in letteratura:
* «Un potente strumento per archiviare ed elaborare a piacere, trasformare e
visualizzare dati spaziali dal mondo reale per particolari finalità»
(BURROUGH P. A., 1986).
* «Un tipo di sistema informativo dove il database consiste di osservazioni su
dati spaziali distribuiti, attività od eventi che sono definiti nello spazio secondo punti, linee o aree. Il Sistema elabora dati su questi punti, linee o aree per
recuperare dati per interrogazioni ed analisi dedicate» (DUECKER K. J., 1979).
* «Un modello spaziale di archiviazione ed elaborazione di dati, eventi ed
attività spaziali, finalizzato all’interpretazione del paesaggio, dal sito al
territorio, dal costruito all’insediato, dalla microscala alla macroscala; nel
sistema tutto è maggiore della somma delle parti, cioè il valore informativo delle interazioni fra le varie parti è superiore al contributo di ciascuna
di esse» (FORTE M., 2002).
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Di seguito, quando parleremo di GIS, intenderemo una tecnologia
digitale integrata per l’archiviazione, l’analisi, l’organizzazione e la comunicazione di dati spaziali georeferenziati; in pratica tutto ciò che può essere
integrabile con una base cartografica o topologicamente riferita; città, strade,
fiumi, monumenti, siti, ogni elemento spazialmente identificabile e codificabile può essere inserito e rappresentato in un GIS.
In quasi tutte le pubblicazioni l’immagine canonica che contraddistingue il GIS è una rappresentazione a più livelli di tematismi cartografici, una
«torta» a più strati sovrapponibili nello stesso sistema spaziale.
Gli strati sono tra loro trasparenti e comprendono qualunque tipo di
informazione spaziale: foto aeree, dati geofisici e da satellite, tematismi cartografici e qualsiasi altro tipo di informazione rappresentabile in coordinate spaziali (Fig. 1).
Altra caratteristica peculiare è quella della agevole modificabilità dei
vari strati informativi che permette un veloce aggiornamento dei dati adeguandoli alla realtà del territorio e concretizzando così l’utopia di generazioni di cartografi e geografi della rappresentazione (quasi) in tempo reale dell’evoluzione
della Terra e del suo paesaggio.
Fig. 1 – Rappresentazione tipica dei tematismi GIS nello spazio territoriale
10
2.2
Principi generali dei GIS
Nel 1969 Ian McHarg (architetto, Responsabile del Dipartimento di
Architettura Paesaggistica all’Università della Pennsilvanya – Philadelphia;
pioniere del Movimento Ambientalista; 1920-2001) pubblicò il libro Design
with Nature che formalizzava una metodologia di analisi basata sulla comparazione di dati e sulla produzione di cartografia di sintesi.
In pratica McHarg ipotizzava l’uso della sovrapposizione di dati geografici strutturati in livelli informativi a singolo tematismo, al fine di realizzare
carte di sintesi ottenute per combinazione logica, utili sia per la pianificazione
delle risorse naturali sia per la gestione dei processi decisionali.
In quel periodo alcuni ricercatori ed esperti nei settori applicativi dell’informatica e delle scienze di pianificazione del territorio, cominciarono ad
analizzare la possibilità di utilizzare gli elaboratori elettronici per le analisi geografiche, valutandone costi e benefici: la tecnologia informatica non era ancora
in grado di supportare a pieno tali scelte, ma lo spirito pratico li spinse a sviluppare metodologie in questa direzione. Lo scenario in cui si svilupparono le
prime sperimentazioni ed applicazioni fu il Nord America.
Il telerilevamento da satellite ebbe in quegli anni un ruolo importante
nello sviluppo dei Sistemi Informativi Geografici, poiché permise – a costi contenuti – di generare cartografie tecniche e tematiche digitali a scala medio piccola e soprattutto di mantenerle costantemente aggiornate.
Anche in Europa, spinti dai risultati delle prime esperienze d’oltre oceano, alcuni centri di ricerca si cimentarono in queste nuove tecnologie, determinando un notevole sviluppo dei Sistemi Informativi che ha coinvolto ed interessato, per i risultati conseguiti, varie organizzazioni pubbliche e private.
Negli ultimi anni in Italia, grazie alla disponibilità a costi contenuti di
banche dati geografiche e di software GIS e ad una politica di formazione sui
GIS avviata dalle Università, gran parte dei Ministeri, delle Regioni, delle
Province, dei Comuni e di Organizzazioni pubbliche e private impegnati nelle
attività di gestione del territorio, si sono dotati di GIS.
2.2.1 Le caratteristiche
I Sistemi Informativi sono nati dall’esigenza di poter disporre di potenti strumenti per la raccolta e l’elaborazione delle informazioni, al fine di poter
mettere a disposizione dei responsabili di decisioni operative, tutte le informazioni necessarie per effettuare le migliori scelte possibili.
Alla base di qualsivoglia ponderata decisione c’è la necessità di poter consultare un insieme di informazioni organizzate.
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In generale, possiamo definire un Sistema Informativo (SI) come l’insieme delle apparecchiature, del software, delle applicazioni e delle persone
necessari per acquisire, organizzare, elaborare e restituire i dati relativi ad una
organizzazione per consentire una gestione ottimizzata di un fenomeno del
mondo reale di specifico interesse (Fig. 2).
Fig. 2 – Schema di un processo decisionale
Il Sistema Informativo Geografico, in particolare, consente una «gestione
sinottica» di entità o eventi riferiti ad un determinato territorio. Infatti, un moderno GIS deve essere in grado di gestire non solo dati di cartografia numerica georeferenziata e dati descrittivi, direttamente associati agli elementi rappresentati
sulla cartografia, ma anche qualsiasi altro dato indirettamente georiferibile.
I GIS si distinguono da tutte le altre tipologie di sistemi informativi per
la capacità di integrare i dati georiferiti attraverso strumenti d’analisi quali:
- la selezione e la ricerca spaziale;
- la sovrapposizione automatica di livelli geografici (map overlay);
- la generazione di aree di rispetto o di influenza (buffer);
- la generazione di modelli digitali di elevazione del terreno (Digital Terrain
Model – DTM, Digital Elevation Model DEM), ecc.
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Non si tratta semplicemente di sistemi di cartografia computerizzata e
nemmeno di un insieme di procedure informatiche che elaborano dati cartografici; questi sono, invece, strumenti indispensabili per mettere in relazione tra
loro le banche dati che oggi sono distribuite fra vari uffici e aziende, creando,
attraverso quest’integrazione, il «valore aggiunto» dato dalla possibilità della
«fruizione» contemporanea ed in tempo reale degli strati informativi presenti
nelle varie Banche Dati.
Una volta realizzato un GIS sarà possibile, ad esempio, visualizzare su
un’unica rappresentazione tutti gli impianti che attraversano il sottosuolo di
una determinata area della città, relativi ad acqua, elettricità, gas, telecomunicazioni.
Questo consentirà di razionalizzare e pianificare gli interventi sul territorio, tra i quali possiamo evidenziare, ad esempio, le operazioni di escavazione sulle strade, riducendo, in questo caso, i disagi per la popolazione.
È solo da porre in evidenza che l’elemento d’unificazione delle diverse
banche dati è il territorio di riferimento.
Per realizzare un GIS occorrono:
* cartografia di base, al giusto livello di dettaglio;
* elementi geografici «attrattori» delle basi informative (numeri civici, isolati,
particelle catastali);
* tematismi di interesse generale (viabilità, idrografia, edifici d’interesse,
ecc.);
* banche dati alfanumeriche, georeferenziabili sul territorio (popolazione, attività economiche, indici, ecc);
* metodi per l’aggiornamento sistematico delle informazioni;
* sistemi di storicizzazione delle informazioni;
* infrastruttura HW/SW per la distribuzione e fruizione delle informazioni;
I benefici di un GIS, così realizzato, saranno:
* pianificazione dei servizi (sicurezza, trasporti, attività economiche,
sanità/assistenza sociale, ecc.);
* coordinamento degli interventi, risparmio e ottimizzazione delle risorse,
maggiore efficienza, miglior servizio al cittadino;
* monitoraggio dell’ambiente (inquinamento, verde pubblico, rischi, ecc);
* supporto alle forze di polizia e di tutela/controllo del territorio;
* salvaguardia del patrimonio ambientale, artistico-culturale, ecc;
* analisi dei rapporti tra tematismi rappresentativi del territorio;
In definitiva, possiamo affermare che un GIS serve per:
* rappresentare la struttura (naturale, antropica);
* conoscere gli eventi (naturali e indotti dall’uomo);
* gestire le norme (e-governement, cioè governo del territorio);
* pianificare le risorse per gli interventi (sicurezza, protezione civile, ecc.).
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Negli ultimi anni una profonda revisione della pianificazione territoriale ha condotto ad un’idea di gestione concentrata sul confronto-dialogo tra gli
attori, finalizzata al perseguimento di un consenso partecipato; si tratta di uno
schema complesso, in cui i soggetti tradizionalmente presenti nel ruolo tecnicoistituzionale (politici, amministratori e tecnici) interagiscono con gli utilizzatori finali (i cittadini). Quest’innovazione richiede sistemi informativi in grado di
fornire, a utenti diversificati, informazioni adeguate al raggiungimento di una
comunicazione non più unidirezionale, intesa a illustrare a posteriori le scelte
effettuate, ma bidirezionale, volta a coinvolgere continuamente i soggetti interessati ad una pianificazione e gestione partecipate del territorio.
Il rapido aumento degli utenti collegati a Internet ha aperto agli enti
locali un nuovo ed importante canale di comunicazione: l’integrazione delle
tecnologie del web e degli elementi multimediali in applicazioni GIS, che ha
assunto un ruolo significativo nella comunicazione costruttiva tra il comune
cittadino, i politici e gli esperti di pianificazione, come mostrano soprattutto
alcune esperienze condotte all’estero.
Le tecnologie del web presentano, tra l’altro, diverse potenzialità, tra
cui l’integrazione di banche dati decentralizzate nel sistema d’informazione così da rendere possibili aggiornamenti permanenti direttamente alla fonte - e
la possibilità di collegare i dati territoriali ad altre applicazioni: immediato il
riferimento, per le pubbliche amministrazioni, alla gestione delle pratiche edilizie on-line, procedure presenti in pochissimi comuni e comunque attualmente prive di collegamenti cartografici.
Anche se esistono diverse soluzioni commerciali per sistemi GIS su
Internet, la loro diffusione presenta ancora difficoltà di carattere pratico,
essenzialmente determinate dalla notevole eterogeneità e varietà dei formati
dei dati alla base dei GIS sviluppati, dai differenti approcci alla diffusione in
rete e infine dall’onerosità del servizio (linea veloce, web-server dedicato,
competenze e personale interno).
2.2.2. Le componenti
Un GIS può essere significativamente considerato un sistema finalizzato alla gestione di informazioni del territorio avente come componenti (Fig. 3):
- l’hardware;
- il software;
- i dati geografici e alfanumerici, per l’alimentazione del sistema;
- la componente umana (i gestori e gli utenti del sistema).
Hardware – S’intende l’insieme di tutte le apparecchiature elettroniche
necessarie a raggiungere gli obiettivi prefissati. È quindi logico pensare che la
14
Fig. 3 – Le componenti di un GIS
struttura hardware, l’insieme delle attrezzature utilizzate, sia in funzione del
Sistema Informativo Geografico da realizzare, in relazione, quindi, alla natura
e al tipo di lavoro che s’intende effettuare.
Nelle attrezzature rientrano, oltre all’unità d’elaborazione propriamente detta,
tutte le periferiche più o meno dedicate al trattamento dei dati geografici, come
ad esempio monitor grafici ad alta risoluzione, plotter o stampanti grafiche,
scanner, tavolette digitalizzatrici, ecc.
Software – Costituiscono i programmi per il computer capaci di gestire
informazioni a carattere geografico. Questi programmi sono ormai evoluti ed in
grado di gestire diverse tipologie d’informazioni come: dati vettoriali e raster,
modelli numerici del terreno, tabelle dati, ecc. Il software può essere realizzato per
assolvere varie funzioni di elaborazione, quindi del tipo ibrido o dedicato, ma
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comunque, sempre sviluppato con la possibilità di prevedere moduli per l’immissione dei dati e la loro gestione, recupero, elaborazione, rappresentazione e stampa.
Dati – I dati costituiscono la componente fondamentale di un GIS in
quanto sono gli oggetti delle elaborazioni e delle trasformazioni che vengono
effettuate all’interno del sistema di cui rappresentano un elemento critico; infatti, anche se disponibili ed in quantità sufficiente, possono essere privi di elementi conoscitivi che ne possono inficiare la corretta utilizzazione.
Il buon esito di un lavoro dipende quindi dall’accuratezza, precisione e,
non ultimo, dall’omogeneità dei dati.
I GIS sono caratterizzati dalla capacità di trattare due tipi di dati:
- il dato geografico: sistema di archiviazione di dati grafici secondo il quale gli
oggetti vengono memorizzati in base alle coordinate cartesiane dei punti e
linee che li compongono in un sistema di coordinate georiferito;
- il dato alfanumerico: informazione, descritta mediante caratteri o numeri,
non legata ad un sistema di coordinate ma associata ai dati spaziali, ossia a
dati geometrici caratterizzati da un riferimento geografico. La finalità di questa tipologia di dati, strettamente collegati con i dati geografici, è quella di
descrivere «cosa» questi rappresentino.
Componente Umana – Il termine va inteso nella sua completezza, comprendendo sia la «componente di gestione» (specialisti informatici in grado di
organizzare e gestire il sistema), sia la «componente utenza» (professionisti,
studiosi, semplici utilizzatori) che può estrarre i dati per trasformarli in informazione attraverso una specifica competenza professionale, o per analisi sul
territorio o, per semplice consultazione delle banche dati.
2.2.3. Le applicazioni
La cartografia e la sua rappresentazione cartacea sono stati per molto
tempo l’unico elemento per la comunicazione della conoscenza del territorio e
dei fenomeni ad esso collegati.
Di recente l’uso della cartografia tradizionale è stato in gran parte sostituito dall’impiego di cartografia digitale e dei relativi sistemi di gestione informatica di dati georiferiti.
Le aree di maggior impatto dei GIS sono costituite da:
- geografia;
- cartografia;
- telerilevamento;
- fotogrammetria;
16
-
pianificazione;
geodesia;
statistica;
attività di ricerca;
scienze matematiche;
ingegneria civile;
reti infrastrutturale;
risorse naturali;
urbanistica ed organizzazione del territorio;
gestione di reti infrastrutturale;
geomarketing.
In quasi tutti gli ambiti si ha la necessità di consolidare e diffondere
l’uso dei GIS con particolare riferimento alle applicazioni professionali; infatti anche in quei settori nei quali si è raggiunto un buon livello qualitativo delle
applicazioni, l’effettiva diffusione di tali sistemi non è rilevante nell’ambito di
enti ed aziende che, viceversa, potrebbero sicuramente trarne assoluto vantaggio; si nota che, a fronte di un innegabile beneficio in termini di ottimizzazione dei tempi e di qualità del lavoro, vi è una certa resistenza ad introdurre i GIS
nell’ambito della organizzazione interna perché questi comportano notevoli
cambiamenti nelle procedure tecnico-amministrative e richiedono l’acquisizione di nuove qualificate professionalità.
Ai settori «classici», prima citati, oggi se ne affiancano di nuovi nei
quali l’uso dell’informazione geografica è meno professionale e più orientata
verso un’utenza diffusa e non specialistica; in pratica i GIS stanno entrando nel
quotidiano alla stessa stregua dei sistemi per ascoltare musica e notizie, un chiaro esempio è rappresentato dai moderni sistemi di navigazione satellitare installati nelle auto e disponibili su recenti modelli di telefonia cellulare.
2.2.4. Gli approcci ai Sistemi Informativi Geografici
Concettualmente, gli approcci ai GIS possono essere schematizzati in
tre livelli.
Il più semplice ed intuitivo prevede l’utilizzazione di una serie di
immagini già pronte: in base ad una selezione alfanumerica, l’utente riceve la
vista corrispondente ad una porzione predeterminata di una mappa.
Un’applicazione tipica è lo stradario, sia nelle forme più semplici (in Fig. 4,
viene rappresentato lo stradario turistico di Torino), sia in forme più evolute
come quella rappresentata in Fig. 5 (www.comune.siena.it ) in cui viene calcolato e visualizzato il percorso pedonale tra due punti assegnati, in base al
grafo della rete viaria.
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Fig. 4 – http://sit.comune.torino/turistica
Fig. 5 – www.comune.siena.it
Un livello intermedio è rappresentato dalle mappe in cui sono inseriti
punti d’interesse (economico, urbanistico, ambientale, ecc): si tratta essenzialmente di immagini raster su cui sono stati posizionati entità, puntuali o areali, a
cui sono associati collegamenti ipertestuali, che forniscono informazioni di
vario genere sull’elemento geografico (Fig. 6).
18
Fig. 6 – www.altaviadeimontiliguri.it
Il livello più complesso è quello interattivo, tipico di un’applicazione
GIS, in cui l’utente ottiene la rielaborazione della mappa evidenziata in base alle
funzioni attivate (Fig. 7); ad esempio, interrogazioni, operazioni di «pan» e
«zoom» su una mappa comportano non solo il ridimensionamento dell’immagine, ma anche l’identificazione degli oggetti geografici, pertinenti all’area richiesta, presenti in archivio: questo è il caso del GISTOR ’06, allestito presso
l’I.G.M., in seguito illustrato.
Fig. 7 – www.comune.pesaro.ps.it
19
2.3
La struttura dati nei GIS
I Sistemi Informativi Geografici hanno la peculiarità di operare su dati
geografici e descrittivi attraverso funzioni di analisi spaziale al fine di rispondere a domande sul mondo reale; i dati contenuti in questi sistemi sono quindi
dei modelli che evidenziano determinati aspetti della realtà. Il modello deve
rappresentare le entità presenti nel mondo reale e le relazioni che intercorrono
tra di esse.
È importante sottolineare che i modelli sono progettati per evidenziare
solo determinati aspetti della realtà: quelli utili alle nostre analisi; infatti modelli molto complessi risulterebbero difficili da gestire e molto costosi da aggiornare e mantenere (Fig. 8).
Il modello dati è quindi un insieme di costrutti che descrivono e rappresentano particolari aspetti del mondo reale in un computer, e possiamo considerarlo un’astrazione della realtà (Fig. 9).
Fig. 8 – Esempio di dati raster, vettoriali e alfanumerici
20
Fig. 9 – Il modello dati rappresentazione del mondo reale
L’utilizzo principale dei modelli è quello di ricavare informazioni che
altrimenti bisognerebbe rilevare direttamente sul campo con notevole spreco di
risorse.
La struttura dei dati può dipendere:
- dalla modalità di reperimento delle informazioni;
- dalla disponibilità del
software capace di trattarla
e di sfruttarne appieno le
potenzialità;
- dai risultati che si vogliono
ottenere.
L’informazione geografica trova due principali forme
di organizzazione, strutturazione
e/o rappresentazione (Fig. 10):
- struttura vettoriale;
- struttura raster.
Fig. 10 – La sovrapposizione dei dati
raster e vettoriali
21
2.3.1. La struttura vettoriale
Il disegno manuale di una carta comporta l’uso di semplificazioni del
mondo reale che derivano dalle limitazioni grafiche degli strumenti tradizionali; infatti, dovendo rappresentare una città su una carta a piccola scala, individueremo la sua posizione con un punto, per tracciare una strada di collegamento tra due città, disegneremo una linea che segua l’andamento reale del percorso, mentre per acquisire i confini amministrativi di un comune disegneremo un
poligono chiuso, e così via.
Con le tecnologie usate per la generazione di cartografia numerica, si
producono informazioni geografiche molto vicine ai concetti del disegno geometrico.
La struttura vettoriale segue questa stessa logica ed individua gli elementi del territorio rappresentandoli fisicamente come punti, linee e poligoni
(Fig. 11).
Fig. 11 – Elementi caratteristici dei dati vettoriali
L’area d’interesse cartografico sarà assunta essere uno spazio di coordinate continuo, dove una posizione potrà essere definita in funzione della
precisione richiesta. Pertanto, nel GIS con un modello di dati vettoriali, il
territorio viene descritto utilizzando gli elementi propri della cartografia
numerica:
- punti, che rappresentano oggetti descritti da una coppia di coordinate (es.: un
albero, una sorgente,…);
- linee rappresentate da un insieme di punti connessi (es.: una strada, un confine e/o limite,…);
22
- poligoni, area racchiusa da una spezzata in cui il primo e l’ultimo punto coincidono (es.: una particella catastale, un’area boschiva, un centro abitato,…).
Possiamo affermare che, in generale il formato vettoriale presenta i
seguenti vantaggi:
* è economico, nel fornire una struttura del dato più compatta sia per la precisione di acquisizione richiesta sia per la dimensione della memoria occupata;
* è efficiente nella rappresentazione e analisi di elementi lineari come per
esempio la topografia, la rete stradale e idrografica, o i tracciati delle reti tecnologiche e di distribuzione.
Di contro, presenta i seguenti svantaggi:
* ha costi di creazione e di aggiornamento molto elevati e non riducibili significativamente con l’uso di un’acquisizione automatica;
* ha difficoltà ad avere dati cartografici aggiornati in tempo reale, da cui scaturisce un ritardo nella gestione per monitoraggi di fenomeni a rapida evoluzione.
Nei sistemi GIS al dato geometrico viene associato il dato alfanumerico; questa è un’informazione, descritta mediante caratteri e/o numeri, non
legata ad un sistema di coordinate, ma associata ai dati spaziali tramite specifici campi identificativi. Essa è organizzata in una o più tabelle all’interno di
database.
Un dato alfanumerico, descrittivo di un determinato elemento spaziale, è comunemente detto «attributo». Gli attributi permettono di realizzare
tabelle e grafici riassuntivi da cui ricavare, tra l’altro, campionamenti, informazioni specifiche o indagini statistiche; inoltre, le informazioni presenti
nelle tabelle permettono di assegnare al particolare geografico a cui è riferito, per es. una strada (codifica FACC => AP030), la sua classificazione che,
con un opportuno segno convenzionale, permetterà di rappresentare il dato
così come lo ritroviamo nella tradizionale carta topografica, per es. «A2 Strada a quattro corsie» sarà definita inequivocabilmente da un serie di attributi tra i quali WD1 = 170 (larghezza minima pari a 170 cm) e LTN = 4 (corsie di marcia = 4).
Quindi la finalità degli attributi è quella di descrivere le caratteristiche
dei dati geografici rappresentati cui sono relazionati (Fig. 12).
La vettorializzazione può avvenire sia a partire da cartografia di base
già rasterizzata sia da cartografia disponibile su supporto cartaceo.
La vettorializzazione a partire da cartografia di base rasterizzata può
essere sia di tipo automatico sia manuale; nel primo vengono utilizzati software molto sofisticati che riconoscono automaticamente le simbologie e gli oggetti e li trasformano in linee e punti.
Nel secondo caso viene effettuata una più comune digitalizzazione
manuale a monitor sulla base cartografica raster georiferita; tale metodo non
23
Fig. 12 – Esempio di tabella dati (GISTOR ’06)
richiede software specifici, in quanto qualsiasi software GIS con funzioni di
editing permette questo tipo di operazioni.
Se la base cartografica è stata georeferenziata con buona accuratezza, il
prodotto risultante potrà essere di ottima qualità, grazie anche al fatto che
l’operatore può ingrandire a piacere la base cartografica, riducendo notevolmente l’errore di posizione del cursore.
La vettorializzazione da cartografia disponibile su supporto cartaceo si
effettua mediante digitalizzazione manuale; attraverso un tavolo digitalizzatore
su cui si applica la carta, sulla quale l’operatore muove un cursore elettronico
di precisione puntando gli elementi lineari e puntuali presenti sull’elemento da
vettorializzare.
24
2.3.2. La struttura raster
La struttura raster è considerata la più semplice ed intuitiva tra le forme
di organizzazione di dati geometrici ed è largamente usata nei Sistemi
Informativi Geografici.
Una carta raster è una matrice di valori numerici la cui dimensione
(numero di righe per numero di colonne) dipende sia dalle dimensioni del foglio
che dal passo della scansione. Questa carta può essere dunque assimilata ad una
griglia, costituita da «n» (x righe per y colonne) cellette elementari, denominate
pixel, ciascuna delle quali contiene un numero che esprime una determinata
tonalità di colore (Fig. 13).
Fig. 13 – Gli elementi caratteristici dei dati raster
La cartografia raster può essere ottenuta attraverso procedimenti diversi, e in particolare:
* può risultare dalla rasterizzazione via scanner di una foto o di una carta;
* può essere l’immagine di una porzione di superficie terrestre trasmessa da
satelliti artificiali;
* può essere il risultato di elaborazioni intermedie (anche miste con la cartografia vettoriale) effettuate in ambiente GIS.
25
Nel primo caso ciascun pixel (o celletta) contiene un numero che esprime
la tonalità di colore incontrata al momento della rasterizzazione, mentre nel secondo caso il colore corrisponde all’energia emessa dalla superficie terrestre vista
attraverso uno spettroscopio e nel terzo può assumere valori simbolici relativi alle
caratteristiche del terreno, oppure essere il risultato di sovrapposizioni tematiche.
La qualità delle immagini rasterizzate si misura in termini di risoluzione e compressione. La risoluzione dipende dalla fonte di acquisizione dei dati,
e pertanto può variare moltissimo: ad esempio i dati provenienti da satellite possono avere una risoluzione fino a 1 x 1 metri al suolo, che è da considerarsi ottima; la compressione aumenta la capacità da parte del sistema di memorizzare
le informazioni utilizzando una minore quantità di dati, con evidenti vantaggi,
quali risparmio di memoria e maggiore rapidità nell’accesso alle informazioni.
La tecnica di rasterizzazione è indicata per l’allestimento di cartografia
a scale elevate, in cui sono riportate grandi quantità di informazioni senza la
necessità di rappresentarle a un livello di dettaglio particolarmente spinto.
I vantaggi di questa struttura sono:
* l’uso immediato di immagini digitali provenienti da satellite, che consentono
un aggiornamento periodico, permettendo la continua attualizzazione del
GIS;
* il gestire i dati tematici, in quanto è possibile associare ad ogni cella un
numero infinito di attributi per i differenti layer di riferimento.
Di contro, si evidenziano i seguenti aspetti negativi:
* il potenziamento delle capacità d’immagazzinamento dei computer (storage), per le ragguardevoli dimensioni che le immagini digitali possono raggiungere, tramite l’individuazione di archivi digitali e supporti magnetici
necessari ad effettuare copie di salvataggio. Inoltre, la ragguardevole dimensione dell’immagine, che è funzione anche della risoluzione desiderata (oggi
si arriva a risoluzione intorno al metro), costringe a ricorrere a workstation
di elevate prestazioni per gestire il dato in tempo reale;
* il trattamento dell’immagine per la rappresentazione e l’analisi delle informazioni lineari;
* le immagini rasterizzate non sono accompagnate da informazioni topologiche, che identifichino le relazioni fra i diversi elementi, a differenza di quanto avviene con la cartografia vettoriale.
Una carta rasterizzata (Fig. 14) può assolvere generalmente diversi
scopi, fra i quali si possono rilevare:
- come base iconografica di riferimento, non utilizzabile ai fini dell’analisi
modellistica, ma solo ed unicamente come sfondo a dati vettoriali;
- per acquisire alcuni elementi in formato vettoriale con software specifici
capaci di interpretare l’immagine raster ed «inseguire» i tratti indicati sulla
cartografia;
26
Fig. 14 – Carta Tecnica Regionale Numerica 1:50 000 speditiva
Regione Piemonte, particolare F. 155
- per acquisire in formato vettoriale, digitalizzando manualmente a monitor,
elementi rappresentati sullo sfondo raster.
27
2.4.
Acquisizione dei dati geografici
I dati geografici rappresentano il cuore dei Sistemi informativi
Geografici; essi sono la componente sulla quale vengono effettuate le interrogazioni e le varie analisi; è quindi evidente la loro importanza sia in termini
quantitativi che qualitativi; varie possono essere le fonti da cui provengono i
dati e di seguito se ne analizzeranno le principali.
2.4.1
Acquisizione di dati da basi informative già esistenti
La tecnica di acquisizione dei dati necessari ad un GIS più immediata
ed apparentemente più semplice prevede l’estrazione da basi informative già
esistenti e disponibili sul mercato.
È però evidente che l’utilizzo di dati così acquisiti presuppone un’attenta analisi e un approfondito test di adattabilità al sistema in tutti i suoi aspetti. Per rendere congruente una base dati acquisita al proprio modello occorre
verificare:
- il sistema di coordinate di riferimento;
- il formato dei dati;
- la fonte di acquisizione (cartografia, rilievi di campagna, ortofoto, ecc.);
- le componenti di qualità (precizione geometrica, aggiornamento dell’informazione);
- la copertura geografica (estensione e grado di omogeneità);
- il modello fisico dei dati (strati informativi e relativi attributi);
- le limitazioni d’uso.
2.4.2. Acquisizione di dati con metodi di rilievo
In questo paragrafo sintetizzeremo i procedimenti basilari del rilevamento topografico, sia classico (diretto) sia fotogrammetrico (indiretto).
Col termine «rilevamento», o «rilievo», si vuole indicare quella serie di
operazioni che conducono ad una rappresentazione (detta anch’essa, spesso, «rilievo») grafica o numerica di un determinato oggetto.
Le operazioni sopraccennate possono essere condotte direttamente sull’oggetto determinandone le varie dimensioni. Ad es. sulla superficie terrestre
vengono localizzati i vari particolari con misuri angoli e distanze. A tal tipo di
rilevamento si dà l’appellativo di rilevo «diretto».
Ma vari inconvenienti del rilevamento diretto, tra i quali il notevole
dispendio di tempo, consigliano, o impongono, talvolta di effettuare le misure
28
non direttamente sull’oggetto, bensì su di un suo «modello», comunque ottenuto (ad es. tramite aerofotografie); a tale tipo di rilevo si dà l’appellativo di «indiretto».
Acquisizione di dati tramite rilievo diretto
Nonostante le tecniche di rilevamento aerofotogrammetrico siano oggi
universalmente utilizzate per la produzione di cartografia tradizionale e
numerica, il rilevamento topografico sul terreno continua ad avere un ruolo
determinante non solo per la produzione di dati finalizzati all’allestimento
cartografico, ma anche, e soprattutto, per il rilevamento di dati territoriali specifici.
Il metodo topografico consiste nel georiferire i punti elaborando tre
classi di grandezze acquisite sul terreno (angoli, distanze e dislivelli), misurandole da punti di coordinate note (rete trigonometrica e caposaldi).
Queste misure, effettuate tradizionalmente con strumenti specifici: teodolite per gli angoli, distanziometro per le distanze e livello per i dislivelli, vengono eseguite oggi con più evolute tecniche di rilevamento topografico che permettono di acquisire dati geografici digitali già predisposti per l’uso nei GIS, e
che fanno uso di punti GPS determinati planoaltimetricamente grazie alla rete
I.G.M. 95.
Il progetto di questa rete nasce nel 1991 con la finalità di realizzare un
nuovo riferimento geodetico tridimensionale di elevata precisione, interamente
determinato con metodologia GPS e caratterizzato da materializzazioni stabili e
facilmente accessibili. La denominazione I.G.M. 95 è originata dall’anno in cui
si è concluso il progetto. Essa si affianca, ed in parte si sovrappone, alla rete trigonometrica classica, che continua, in ogni caso, ad essere utilizzata.
La rete I.G.M. 95, assolve al ruolo di inquadramento geometrico fondamentale e costituisce la realizzazione di un nuovo sistema geodetico nazionale; essa infatti è l’implementazione italiana del sistema ETRS89 con riferimento al quale è calcolata e che rappresenta a sua volta la realizzazione europea del WGS84.
L’I.G.M. 95 comprendeva, al termine della fase di impianto, 1230
vertici che coprivano interamente il territorio nazionale con una densità
media di 1 punto ogni 245 kmq, corrispondente ad oltre 6 punti per ogni
foglio della carta d’Italia al 100 000, e con una conseguente interdistanza fra
i vertici inferiore a 20 km. Negli anni dal 1996 ad oggi sono stati effettuati
vari interventi di integrazione; tali interventi, che continueranno anche nei
prossimi anni, hanno incrementato la rete fino agli attuali 1 900 punti; ciascun punto è dotato di una monografia di riferimento per la corretta individuazione in sito (Fig. 15).
29
Fig. 15 – Scheda monografica punto I.G.M. 95
Acquisizione di dati tramite rilievo indiretto
La fotogrammetria è ormai la tecnica più comune per l’acquisizione di
dati geografici, suscettibili di essere rappresentati nella forma cartacea tradizionale o in accordo a specifiche tecniche per la realizzazione di database.
La fotogrammetria ha raggiunto oggi metodologie estremamente raffinate e complesse sia per quanto attiene alle apparecchiature hardware che ai
software dedicati.
In linea di massima le fasi di rilievo aerofotogrammetrico, si possono
così schematizzare:
- acquisizione di strisciate di fotogrammi (ripresa aerea);
- realizzazione, tramite sistemi fotogrammetrici digitali, del modello digitali
del terreno;
- fotointerpretazione e restituzione di primitive geometriche rappresentanti gli
oggetti topografici che fanno parte del contenuto informativo d’interesse.
Nella «ripresa aerea» (Fig. 16) l’acquisizione è eseguita da una camera
aerofotogrammetria trasportata a bordo di un aereo. In questo caso si eseguono
delle strisciate di fotogrammi (Fig. 17) che si sovrappongono reciprocamente
per circa il 60% del terreno (overlap). Di norma per coprire la regione interessata occorreranno più strisciate che verranno eseguite parallelamente con una
sovrapposizione laterale di circa il 20-25% (sidelap).
30
Fig. 16 – Presa aerea
Fig. 17 – Blocco di strisciate
31
Fig. 18 – Coppia stereo fotogrammi
Per ogni coppia di fotogrammi (Fig. 18) vengono ricostruite, mediante
operazioni di rilievo in campagna ed in laboratorio, finalizzate alla georeferenzazione di ogni modello, le mutue posizioni al momento della ripresa.
Opportunamente orientati i fotogrammi, viene ricostruito il modello stereoscopico del terreno esplorabile con strumenti analogici, analitici o digitali.
Questa esplorazione si espleta nel fotointerpretare ed acquisire, in coordinate espresse nel sistema di riferimento scelto, i vertici delle primitive geometriche, punti, linee ed aree che rappresentano gli oggetti del mondo reale.
In particolare gli apparati di restituzione fotogrammetrica digitale, sfruttano gli stessi principi degli altri apparati, utilizzando immagini digitali, opportunamente normalizzate e visualizzate a monitor con opportuni strumenti
hardware come sovraschermi ed occhiali polarizzati, in modo da esplorare stereoscopicamente il terreno.
32
2.4.3 Acquisizione di dati da cartografia preesistente
La produzione di cartografia ha origini antichissime ed ha sempre rappresentato la sintesi ottimale delle informazioni territoriali; a tutt’oggi la cartografia risulta essere la fonte maggiormente utilizzata per la produzione di dati
territoriali georiferiti.
La carta topografica rappresenta già sotto forma di simboli georiferiti
una sintesi del mondo reale. Se confrontiamo un’immagine fotografica ripresa
dall’aereo con una carta geografica della stessa zona, ci rendiamo subito conto
che l’immagine ha bisogno di un lavoro d’interpretazione per potere classificare gli elementi del territorio, mentre sulla carta gli oggetti sono stati già isolati
e rappresentati con simboli facilmente distinguibili; inoltre sulle carte sono
riportate informazioni non direttamente rilevabili dall’immagine e che sono
state desunte effettuando sopralluoghi e indagini sul campo o elaborando dati di
primo livello (curve di livello, limiti amministrativi, toponomastica, ecc.).
Quindi si può affermare che una carta topografica rappresenta già un
modello del territorio che si adatta abbastanza bene ad un sottoinsieme del
modello dati di molti GIS; perciò, acquisendo da cartografia, si riesce ad eliminare, o almeno a ridurre, l’attività di rilievo e di sintesi, abbassando, in termini
significativi, il costo di acquisizione del dato.
2.5
Modelli altimetrici digitali del terreno (DTM)
L’esigenza di rappresentare la terza dimensione in un ambito cartografico ha portato alla creazione di metodologie per determinare modelli che
meglio permettano di seguire l’andamento morfologico del territorio, in modo
gestibile dal punto di vista informatico. Nasce così il «modello numerico del
terreno»; tipo di dato che, affiancandosi ai dati vettoriali orografici, ne offre una
rappresentazione più dettagliata. Parleremo di DTM => modello digitale del ter-
Fig. 19 – Modello numerico del terreno
33
reno, quando ci riferiremo esclusivamente alla superficie terrestre epurata da
presenza di vegetazione, centri abitati ed altri manufatti, mentre parleremo di
DEM => modello digitale di elevazione, quando ci riferiremo alla superficie
risultante dalla presenza di tutto quello che è al di sopra del suolo nudo.
La più semplice forma di memorizzazione di dati altimetrici risulta
quella di disporre di un «seminato» di punti noti in quota. La tipologia di dato
è definita matrix, insieme di informazioni (pixel) poste in una griglia regolare.
I pixel che lo costituiscono vengono quindi ordinati in righe e colonne ed assumono valori diversi a seconda delle scelte; i software cartografici sono di regola in grado di realizzare una triangolazione tra i vari punti (triangoli di
Delaunay), definendo una superficie poliedrica che può essere utilizzata per
successive elaborazioni basate sul modello numerico del terreno (Fig. 19).
Il Modello Numerico del Terreno può essere realizzato con differenti modalità:
- DTM cartografico;
- DTM fotogrammetrico.
Nel primo caso, può essere ottenuto interpolando le curve di livello e i
punti quotati (mass points) digitalizzati dalla cartografia presa a riferimento; il
prodotto risultante è una matrice con l’informazione planimetrica di ciascuna
porzione o cella a passo predefinito (Fig. 20);
Fig. 20 – Ricampionamento da curve di livello e punti quotati
Nel secondo caso, la produzione di modelli digitali del Terreno avviene
con l’utilizzo di procedure e software implementati in stazioni di fotogrammetria
digitale. Nella fase di stereorestituzione vengono digitalizzate linee (breakline) e
punti (breakpoint) aventi solo valenza geometrica; le breakline vengono vettorizzate prevalentemente in corrispondenza dei displuvi o di bruschi cambiamenti di
34
pendenza a mezza costa, ad integrazione delle linee di scarpate, sia come testa che
come piede, nonchè come linee di impluvio per quei tratti corti e non raccordabili con la rete idrografica principale. I breakpoint sono invece inseriti come un’integrazione dei punti quota posizionati in corrispondenza di alti morfologici singolari o, all’opposto, di depressioni significative. Successivamente i dati ottenuti
vengono passati nel formato «GRID», con passo costante in metri in funzione
della scala di riferimento adottata; ciò permette una migliore gestione nella riunione dei singoli modelli e nell’editing dello stesso DTM. Le correzioni interattive implicano anche la creazione o l’utilizzo di «aree bias» (prevalentemente in
corrispondenza di aree boschive) che vengono «abbassate» in quota rispetto a ciò
Fig. 21 – DTM della Regione Piemonte – Particolare area di Bardonecchia
che è stato calcolato dal programma di una quantità pari alla misura effettuata sul
modello stereoscopico. Con una procedura analoga a priori vengono inoltre filtrati gli effetti della presenza degli edifici.
La disponibilità del DTM opportunamente corretto consente di creare le
curve di livello per via matematica evitando così la restituzione diretta. Questa
procedura permette di garantire, in modo automatico, la congruenza delle curve
medesime con la rete idrografica che in parte la medesima rete ha contribuito a
generare. I modelli numerici prodotti vengono usualmente utilizzati nell’elaborazione di cartografia tematica, in progettazione stradale, nella definizione di
sezioni, profili e tracciati di visibilità, oltre che per costruire visualizzazioni tridimensionali del terreno (Fig. 21).
35
3.
IL GIS PER I XX GIOCHI OLIMPICI INVERNALI TORINO 2006
3.1
Premessa
L’informazione geografica ha assunto un ruolo sempre più importante
per la gestione di tematiche legate al territorio ed alla attuazione dei relativi
interventi e costituisce il riferimento per una corretta e razionale pianificazione
territoriale.
La crescente complessità delle relative problematiche è legata indissolubilmente alla sperimentazione di approcci innovativi nella gestione delle
strutture proprie di ogni organizzazione; analogamente vengono effettuate
nuove ricerche nell’utilizzo di strumenti di supporto alle decisioni e nel dare
accesso e diffusione a vari tipi di informazioni.
I Sistemi Informativi Geografici (GIS), in particolare, hanno dimostrato di essere un valido strumento operativo, anche in relazione al fatto che la
«territorializzazione» dell’informazione permette di relazionare tra loro dati,
geografici e non, molto diversi tra loro come contenuto e provenienza.
L’utilizzo di questi strumenti permette di gestire organicamente i dati
geografici, di valutare nel loro insieme aspetti complessi, di interpretare le
distribuzioni spaziali dei risultati di azioni operate sul territorio, di studiare i
temi strategici per l’assetto locale e l’impatto delle politiche di settore; si
rende indispensabile, inoltre, per le attività di analisi e di studio propedeutiche alla revisione e prevenzione di eventi di particolare interesse per la protezione civile.
Il singolo sistema informativo geografico può avere in sé le potenzialità
per relazionarsi con i sistemi già presenti e con quelli che saranno attivati in
futuro; in quest’ottica si può immaginare la rete dei GIS che insistono su un
determinato territorio come un unico, virtuale, sistema informativo geografico
di cui è senz’altro necessario promuovere lo sviluppo.
Tale prospettiva, oltre ad essere giustificata in termini di efficacia ed
efficienza, va nella direzione di garantire una maggiore integrazione con iniziative avviate, sia a livello nazionale che europeo, per promuovere lo scambio di
informazioni territoriali, l’integrazione di diverse banche dati e, più in generale, l’accesso all’informazione territoriale.
In ultima analisi i Sistemi Informativi Geografici devono essere considerati degli strumenti operativi non solo al servizio del «sistema della
Pubblica Amministrazione», comprendendo in tale ambito tutti gli Enti che
operano a livello istituzionale, ma anche a supporto di quei soggetti che hanno
la necessità di aver accesso, per la propria attività, alle informazioni territoriali di interesse.
37
Pochi sono gli esempi reali di GIS ideati appositamente per la gestione
di eventi di particolare entità e rilevanza su un dato territorio; è per questo motivo che assume particolare spessore l’attività svolta dall’I.G.M. nella realizzazione di un Sistema Informativo Geografico relativo all’area interessata dai XX
Giochi Olimpici Invernali, che si svolgeranno in Italia nel 2006.
3.2
Il territorio interessato ai Giochi Olimpici
I XX giochi olimpici invernali del 2006 si svolgeranno nella Regione
Piemonte, il cui nome deriva dal latino medievale Pedemontium o
Pedemontis, termine usato in un primo tempo per indicare la pianura «a piè di
monti» e successivamente esteso all’intero territorio. Le Alpi Piemontesi sono
caratterizzate da forme vigorose e aspre e versanti assai ripidi; tipica è la mancanza di una fascia prealpina che forma per la sua minore elevazione una zona
di transizione tra i rilievi principali e la pianura.
La presenza di valli profondamente incassate, poste trasversalmente
alla linea spartiacque, fa sì che nonostante l’altitudine il sistema alpino non
costituisca per il Piemonte una barriera invalicabile; vari ed agevoli passi
mettono in comunicazione la regione con la Francia (passi del Monginevro,
del Moncenisio, ecc.).
La Regione, seconda per estensione dopo la Sicilia, è particolarmente
ricca di corsi d’acqua; dal Monviso nasce il maggiore corso d’acqua d’Italia,
il Po, che, dopo un primo tratto ripido e impetuoso, sbocca in pianura allargando il suo letto man mano che riceve l’apporto di numerosi affluenti.
Il clima è eminentemente continentale, con inverni rigidi ed estati
calde in pianura, fresche in montagna. Le precipitazioni sono abbondanti in
tutte le stagioni ed è assai frequente durante la stagione invernale la formazione di nebbie nella fascia padana.
L’area interessata dalle manifestazioni dei Giochi Olimpici Invernali
si sviluppa nel nord-ovest della Regione Piemonte (Fig. 22).
Sette sono le aree di maggiore rilevanza:
- Bardonecchia;
- Cesana/Sansicario;
- Oulx/Beaulard;
- Sauze d’Oulx;
- Sestriere;
- Pinerolo e Pragelato;
- Torino;
a cui si aggiungono i comuni di Claviere e Torre Pellice scelti come sedi per
gli allenamenti rispettivamente dello sci alpino e degli sport su ghiaccio.
38
Fig. 22 – Veduta d’insieme delle località interessate dai XX Giochi Olimpici Invernali
Bardonecchia dista da Torino circa 90 km e vanta poco più di 3 000 abitanti distribuiti su una superficie montana di 13 231 kmq. Si trova in Alta Valle
Susa a quota 1 312 m s.l.m. al centro di una conca soleggiata, punto di partenza per usufruire di piste da sci dislocate in quattro zone ben distinte per un totale di 140 km di piste da discesa e 17 km da fondo.
I collegamenti con Torino e le località vicine sono eccellenti, sia sul
piano ferroviario che su quello autostradale, attraverso la autostrada A32
Torino-Bardonecchia.
La zona circostante è splendida dal punto di vista ambientale e naturalistico e in estate non si può tralasciare una gita in Valle Stretta, piccolo paradiso in zona franca tra Italia e Francia, appena valicato il colle della Scala.
Sempre in questa zona si trova il Lago Verde, caratteristico per il colore delle
sue acque. A Bardonecchia si svolgeranno le gare di sci alpino e snowboard.
Cesana Torinese si trova in Alta Valle Susa a quota 1 354 m, dista da
Torino circa 88 km e vanta circa 988 abitanti distribuiti su una superficie montana di 121,30 ha.
Cesana Torinese, oggi, non è solo paese di transito verso altre località,
ma anche luogo di convergenza dei maggiori impianti sportivi della zona e si
39
prepara a ribadire e sviluppare ulteriormente la propria vocazione turistica.
Cesana infatti è collegata al grande comprensorio sciistico «La Via Lattea»
con due seggiovie: una che raggiunge le piste dei Monti della Luna e si collega agli impianti di Clavière, l’altra sul versante opposto che si collega con
quelli di San Sicario e quindi con Sestriere.
Cesana Torinese è un centro di villeggiatura invernale ed estivo, posto
ai piedi del monte Chaberton, in cima al quale si può ancora osservare una possente fortificazione. È luogo ricco di sentieri e itinerari adatti alle escursioni,
circondato da boschi e prati attraverso i quali si raggiungono diverse località
limitrofe. La frazione San Sicario è rinomata stazione sciistica.
Nei comuni di Cesana/Sansicario si svolgeranno le gare di sci alpino e
biathlon.
Oulx è il centro del comprensorio turistico dell’Alta Val Susa sia dal
punto di vista geografico che logistico, essendo il terminale attraverso cui si
raggiungono le altre località della vallata grazie ai collegamenti ferroviari e
autostradali che fanno capo proprio a questa cittadina.
Tranquillo centro turistico invernale ed estivo è pressoché equidistante
da tutte le principali cittadine della vallata: Susa, Sauze d’Oulx, Cesana,
Sestriere e Bardonecchia.
È divisa in tre borgate e ciascuna ha aspetti caratteristici di tradizione
culturale. Nei comuni di Oulx/Beaulard avranno luogo competizioni di bob e
slittino.
Sauze d’Oulx si trova a quota 1510 m, circondata dalle cime dei monti
Triplex, Bourget e Generis. La distanza da Torino è di circa 76 km.
Viene definita il «Balcone delle Alpi» ed è la sede ideale per praticare molti sport invernali oltre ad essere un rinomato e confortevole luogo di
soggiorno.
Le vicende storiche di Sauze d’Oulx sono collegate a quelle di Oulx e
di tutta la Valle di Susa. Fino al 1930, l’economia di Sauze d’Oulx era limitata
all’agricoltura ed alla pastorizia; successivamente, come per tutto il circondario
fu il turismo legato agli sport invernali a far sviluppare la cittadina.
A Sauze d’Ouxl si svolgeranno le competizioni di freestyle.
Sestriere è probabilmente la più famosa e rinomata località della zona.
La sua storia è piuttosto recente ma in meno di un secolo ha acquisito
quel prestigio che in tutto il mondo l’ha fatta conoscere come una delle più belle
e ambite mete turistiche dello sport invernale. Si trova a quota 2 035 m e dista
da Torino 105 km. Nel comune di Sestriere avranno luogo tutte le gare di sci
alpino.
Pinerolo è situata allo sbocco della Val Chisone ed è indubbiamente
ricca di storia. Viene definita la «Nizza del Piemonte» per il suo clima mite
dovuto alla posizione riparata dal freddo delle Alpi.
40
Salendo verso il colle del Sestriere attraverso la strada statale 23 si giunge a Fenestrelle, centro climatico e di soggiorno sia estivo che invernale, circondato da boschi di larici e abeti.
Infine, proseguendo sulla medesima strada statale, giungiamo a
Pragelato, località sciistica e luogo di villeggiatura.
Sono bellissime e affascinanti le zone circostanti, ricchissime di boschi
di aghifoglie e latifoglie, meta di molti amanti della natura.
A Pinerolo si svolgeranno le gare di hockey, mentre a Pragelato quelle
di sci di fondo, salto e combinata nordica.
Torino è il capoluogo della regione Piemonte; situata a 239 metri di
altezza sul livello del mare, alla confluenza della Dora Riparia con il fiume Po.
La sua superficie è di circa 130,2 kmq ed ha una popolazione (dati riferiti alla fine dell’anno 2000) di 900 990 abitanti.
La città è collocata al limite occidentale della Pianura Padana (latitudine 45° 04’ nord), tra le Alpi, che le fanno da corona a ovest, e le colline a est.
Torino sorge in ottima posizione geografica, presso lo sbocco delle
grandi strade provenienti dai trafori alpini e dai valichi, e fin dal passato fu un
importante centro commerciale e strategico.
La città conserva la rete viaria ereditata dagli antichi Romani che fu
ampliata e rimodernata dalla dinastia dei Savoia, che a partire dal secolo XVI,
diedero alla loro città una razionale e rigorosa sistemazione urbanistica, perfezionata e completata nei secoli successivi.
Notevole è stato il rinnovamento urbanistico ed edilizio nei secoli XIX
e XX, che ha visto la creazione di nuove importanti strade e viali alberati, la
costruzione di nuovi edifici e di zone verdi, tra le quali spicca il bellissimo
parco del Valentino.
Oggi Torino è una città che tenta di superare il periodo di crisi economica che l’ha coinvolta negli anni Ottanta–Novanta e di puntare sul rilancio
industriale e anche turistico, da quando, nel 1999, è stata designata quale sede
per i Giochi Olimpici Invernali del 2006.
A Torino toccherà il compito di ospitare le cerimonie di apertura e chiusura dell’Evento Olimpico; inoltre, la città oltre sarà interessata dallo svolgimento delle gare di: hockey su ghiaccio, pattinaggio di figura, pattinaggio di
velocità e short track (Fig. 23).
La città di Torino è collegata all’area alpina da una rete infrastrutturale che vede nella autostrada A32 e nella linea ferroviaria le principali vie di
comunicazione.
La rappresentazione cartografica dell’area torinese ha una storia plurisecolare; si può evidenziare, a partire dal XIX secolo, la Carta dei Contorni di
Torino, in quattro elementi alla scala 1:25 000, pubblicata nell’anno 1854
dall’Ufficio Tecnico del Corpo di Stato Maggiore del Regio Esercito. La carta
41
Fig. 23 – Impianti olimpici nella città di Torino
fu poi aggiornata dall’Istituto Topografico Militare nel 1877 ed infine nel 1889
l’Istituto Geografico Militare, a partire dalle levate al 25 000 del 1881, pubblicò
la Carta dei Dintorni di Torino in nove fogli.
42
3.3
Scelte tecniche e documentazione di base
Lo studio del progetto ha inizio nel mese di maggio 2004 con una valutazione dei dati disponibili utili all’implementazione del GIS e ad una oggettiva
verifica delle realizzazioni ottenibili con gli strumenti informatici a disposizione.
La conoscenza dello «stato dell’arte» dei dati cartografici disponibili
che insistevano nell’area di interesse è stata fondamentale, perché ha fornito
informazioni utilissime per la quantificazione del lavoro da svolgere e per la
definizione della struttura stessa del GIS; infatti la peculiarità dei GIS è quella
di essere un prodotto che supera il concetto di rapporto di scala cartografica,
permettendo di visualizzare contemporaneamente informazioni cartografiche
determinate con diverse finalità, modalità e precisione.
Il lavoro di analisi, conclusosi nel giugno 2004, ha permesso di rilevare
i contenuti necessari della banca dati (da aggiornare ed integrare in tempi successivi) nella loro forma più completa, al fine di poter rivestire un ruolo strategico per il dettaglio cartografico (massima scala, presenza di livelli informativi
coerenti e di specifico interesse, campagne di ricognizione topografiche a conferma del dato areofotogrammetrico, ecc.); sono stati inoltre definiti i requisiti
tecnici e gli strumenti applicativi dei software GIS, indispensabili per una impostazione indirizzata a coprire le esigenze di elaborazione e gestione della banca
dati che dovevano essere posseduti dai software applicativi.
A queste esigenze e agli obiettivi realistici, fissati fin dalle fasi iniziali
e successivamente meglio definiti nel corso dello sviluppo lineare del progetto,
si sono volute dare risposte concrete in un processo di continua verifica sia della
compatibilità tra il patrimonio tecnico preesistente (di indiscusso valore) e un
più moderno approccio al problema della gestione di dati geospaziali, sia dell’impiego di sistemi innovativi, che hanno caratterizzato in questi ultimi anni il
lavoro dell’I.G.M.
Dalle scelte di programma effettuate, dall’analisi del pregresso e da un
approfondito confronto con le esigenze dell’utente finale, sono scaturiti
approfondimenti e considerazioni operative che hanno influenzato anche in
maniera significativa le attività successive, tra le quali possiamo evidenziare:
a) acquisire dalla Regione Piemonte la carta numerica (1991-1999) alla scala
1:10 000 (CTRN), da intendere come base di riferimento del GIS;
b) aggiornare parzialmente ed in modo speditivo la base dati estratta dalla carta
numerica dalla CTRN della Regione Piemonte, prevedendo contestualmente
strumenti e/o servizi in grado di assicurare una attualizzazione efficiente;
c) integrare il sistema cartografico e la base informativa con i principali contesti applicativi legati alla gestione dei materiali ed alla pianificazione degli
interventi di aggiornamento in sito, realizzando delle macroaree sul Comune
di Torino e i siti montani interessati agli eventi olimpici;
43
d) ricorrere all’acquisizione ed integrazione di informazioni estratte da
immagini aerofotogrammetiche e/o satellitari per effettuare fotointerpretazioni e comparazioni spazio-temporali in periodi differenti, limitatamente nelle aree ove non era possibile un aggiornamento speditivo di
campagna;
e) modellare le superfici planoaltimetriche utilizzando modelli numerici del
terreno provenienti da metodologie differenti e con precisioni proporzionate all’informazione da estrarre: in particolare, integrare i modelli estratti da rilevi aerofotogrammetrici esistenti, sia con prodotti provenienti da
radar sintetici come l’ SRTM (missione Shuttle a precisione di 20 metri) o
interferometrici come l’ IFSAR (precisione al metro) per grandi estensioni, sia con prodotti interferometrici di elevata precisione come il LIDAR
(precisione centimetrica) per aree urbanizzate o di cui veniva richiesto un
elevato dettaglio;
f) utilizzare famiglie di applicativi software per la gestione sia della cartografia che delle basi dati in formati non proprietari.
L’ulteriore esigenza evidenziata dal team di progetto è stata rivolta
all’individuazione di possibili verticalizzazioni tematiche (progettazione,
gestione, integrazione, ecc.), classiche degli ambiti GIS, da una parte, e al ricorso a standard di normalizzazione della codifica dei particolari acquisiti e delle
metodologie di trattazione basate su modelli internazionali aperti e adattabili
(protocolli condivisi, formati neutri, ecc.) dall’altra.
Per aumentare il «bacino» di possibili fruitori della base dati, è stato
effettuato un doveroso, anche se, dispendioso, sforzo di «normalizzazione» dei
formati dei dati per evitare, o limitare fortemente, il numero delle conversioni
che risultano alquanto pesanti dal punto di vista esecutivo quando si transita da
un sistema ad un altro. La normalizzazione a scala nazionale italiana fa riferimento all’intesa GIS, tra Stato, Regioni ed Enti Locali, che si ricollega a differenti programmi internazionali come: il DIGEST (Digital Geographic
Standard), l’INSPIRE (Infrastructure of Spatial In the European Community) e
l’OGC (OpenGIS Consortium).
La realizzazione del GISTOR ’06 ha presupposto l’utilizzo di strati
informativi di tipologie differenti: carte tecniche e topografiche, ortoimmagini,
DTM, planimetrie progettuali, database, ecc.
All’origine del progetto sono stati individuati quali elementi di base:
* La Cartografia Tecnica da porre a base del DataBase cartografico principale;
* La Struttura dati del DB25 da impiegare per il GIS;
* La Cartografia e le Ortofoto utilizzati per l’integrazione dei dati;
* Il Sistema di Riferimento da utilizzare;
che verranno di seguito illustrati nel dettaglio.
44
3.3.1 La cartografia preesistente utilizzata per il GIS
Per la realizzazione del GISTOR ’06 è stata utilizzata la cartografia di
seguito riportata:
TIPO
Carta d’Italia dell’I.G.M.
Carta Tecnica Regionale del Piemonte
Mappatura ostacoli all’aeronavigazione proveniente dal CIGA
(Centro Informazioni Geotopografiche Aeronautica)
Cartografia della città di Torino
Planimetria dell’aeroporto di Caselle
Planimetria della rete di illuminazione della città di Torino
Planimetria della rete fognaria della città di Torino
Planimetrie dei nove siti olimpionici di Torino 2006
Planimetria della nuova metropolitana di Torino
Planimetria della rete elettrica (trasporto e distribuzione)
dell’intera area interessata dalle olimpiadi
Planimetria del tratto autostradale Torino - Frejus
SCALA
50 000
10 000
1:2 000
1:2 000
1:2 000
1:2 000
1:1 000
1:1 000
1:2 000
1:2 000
Poiché la cartografia preesistente a scala 1:25 000 realizzata dall’I.G.M.
risale agli anni ’60, come base cartografica per l’intera Area d’Interesse (di
seguito indicata con A.I.) è stata adottata la Carta Tecnica Regionale, in scala
1:10 000, messa a disposizione dal Servizio Cartografico Regionale del
Piemonte.
Si ritiene estremamente utile fornire qualche elemento di dettaglio per specifiche tipologie di cartografia, tra quelle precedentemente elencate, che meglio
illustrino gli elementi cartografici utilizzati nella realizzazione del progetto
Carta d’Italia al 1:50 000 dell’I.G.M.
La carta si compone di 636 elementi alla scala 1:50 000, denominati
«fogli», con le dimensioni di 20’ in longitudine e 12’ di latitudine. Questa carta
è derivata dai rilievi alla scala 1:25 000; ha l’orografia a sfumo e le curve di
livello con equidistanza di 25 metri; riporta i confini di stato ed i limiti amministrativi regionali, provinciali e comunali. È pubblicata in due serie:
* la serie 50, a 6 colori, con l’orografia a sfumo e curve di livello con sovrastampa del reticolato chilometrico in magenta (Fig. 24);
* la serie 50L, a 3 colori, con l’orografia a sole curve di livello con sovrastampa dei limiti amministrativi in viola.
45
Per l’area in esame si sono presi in considerazione n. 11 fogli a scala
1:50 000; nello specifico:
- Fg 134, Ciriè
- Fg 135, Rivarolo Canavese
- Fg 152, Gran Bagnà – Punta Quattro Sorelle
- Fg 153, Bardonecchia
- Fg 154, Susa
- Fg 155, Torino Ovest
- Fg 156, Torino Est
- Fg 171, Cesana Torinese
- Fg 172, Pinerolo
- Fg 173, Vigone
- Fg 174, Carmagnola
Fig. 24 – Stralcio del Fg 153 – Bardonecchia 1:50 000 (I.G.M. ed. II - 1976)
46
Carta Tecnica Regionale al 10 000 della Regione Piemonte
La Carta Tecnica Regionale Numerica (CTRN) costituisce la cartografia
di base della Regione Piemonte. È stata realizzata tramite la stereorestituzione di
immagini aerofotogrammetriche in bianco/nero, completata dalle fasi di ricognizione sul terreno e di disegno.
Il territorio della Regione Piemonte, la cui superficie è di 2 385 801 ettari, è rappresentato sulla CTRN in 686 tavole, denominate sezioni, il cui formato cartaceo è di 50x80 cm, ognuna delle quali rappresenta una superficie reale
di 40 kmq.
L’estensione della superficie presa in esame per lo sviluppo del GIS si
estende per circa 4 000 kmq (101 fogli al 10 000), ed è delimitata ad est dalla
città di Torino e ad ovest dall’arco montuoso delle Alpi (Fig. 25).
Fig. 25 – Inquadramento area d’interesse sulla CTRN Regione Piemonte
La CTRN adotta il sistema di riferimento Gauss-Boaga, basato sulla
proiezione di Gauss.
La cartografia tecnica fornisce una rappresentazione generale della
morfologia del territorio, dell’idrografia, della vegetazione e del manufatto,
47
riportando tutto ciò che può essere utile anche come riferimento topografico e
che può essere rappresentato, in relazione ad una corretto compromesso tra la
densità della trama cartografica e le esigenze di leggibilità del prodotto.
Nella cartografia tecnica l’aspetto metrico riveste un’importanza fondamentale: i particolari topografici vengono rappresentati a misura (secondo quindi le loro vere dimensioni, ridotte in scala) ogni qualvolta viene originato un
segno grafico «disegnabile» alla scala della carta; sono quindi generalmente
evitate le rappresentazioni simboliche, nelle quali ad un particolare topografico
viene sostituito un segno grafico convenzionale, oppure vengono attribuite
dimensioni anch’esse convenzionali; inoltre, in alcuni casi, la posizione di
determinati tematismi viene modificata per migliorare la leggibilità complessiva della cartografia (Fig. 26).
Nella tabella seguente viene riportato l’elenco dei fogli della CTRN
utilizzati per il GISTOR ’06 con indicazione dei relativi anni di aggiornamento.
Fig. 26 – Dettaglio CTRN - F. 17130
48
Foglio
Sezioni
134
135
152
153
154
160
130 - 140
080 - 120
Tutte
Tutte eccetto
134 - 140
080 - 120 - 140 - 150 - 160
010 - 050 - 060 - 070
090 - 100 - 110 - 130
020 - 030 - 040
050 - 060 - 090
100 - 130 - 140
010 - 020
010 - 020 - 030
050 - 060 - 070
080 - 100 - 110
040
010 - 020 - 030
050 - 060 - 070
080 - 100 - 110
120 - 150 - 160
040 - 090
010 - 020 - 030
040 - 050 - 060
070 - 080 - 090
100 - 110
010 - 020 - 050 - 060
155
156
171
172
173
174
Anno di
aggiornamento
1999
1999
1995-1997
1995-1997
1995-1997
1999
1991
1995-1997
1999
1991
1999
1995-1997
1999
1999
1995-1997
1999
1999
Dati al 10 000 CTRN - Regione Piemonte
3.3.2 Le Ortofoto
L’I.G.M. ha provveduto alla realizzazione di ortofoto digitali in bianco
e nero a partire da voli fotogrammetrici del periodo luglio 2003 - agosto 2004;
questo per ottenere una base dati di immagini ad alta risoluzione (0,5 metri) da
porre a riferimento alla CTRN per operazioni di confronto e aggiornamento speditivo. In figura 27 è riportato il quadro d’unione delle strisciate aerofotogrammetiche che hanno ricoperto l’A.I.; i relativi fotogrammi sono stati acquisiti
digitalmente con uno scanner ad una risoluzione di 1 200 dpi. Successivamente
è stato eseguita un’operazione di correzione radiometrica per rendere più facilmente interpretabile l’immagine, consentendo di evidenziare la presenza del
maggior numero possibile di particolari topografici; di regola tale elaborazione
viene realizzata mediante una variazione globale (stretching) e locale (filtraggio) dei valori radiometrici dei pixel che costituiscono l’immagine.
Le immagini così ottenute sono state georeferenziate utilizzando programmi specifici per il trattamento di immagini digitali, tramite il posizionamento di punti di controllo (GCP) estratti dalla cartografia di riferimento della
CTRN della Regione Piemonte; inoltre, per annullare l’effetto delle distorsioni
d’altezza, causate dalla presenza di dislivelli nell’area di lavoro, nella fase di correzione geometrica è stato utilizzato il modello numerico del terreno, realizzato
dalla elaborazione delle curve di livello della CTRN della Regione Piemonte.
Le immagini sono poi state mosaicate tra di loro e infine ritagliate
secondo le coordinate dei vertici della carta tecnica regionale in scala 1:10 000
nel sistema di riferimento UTM/WGS84 con risoluzione al suolo di un pixel
pari a 0,5 m (Fig. 28). Il formato di rilascio delle immagini digitali avviene con
un file grafico nel formato tif accompagnato da un file descrittore tfw che contiene le informazioni georiferite.
Ulteriori ortofoto digitali sono state rese disponibili dalla Regione
Piemonte e dal TOROC (acronimo do Torino Organising Committee Comitato Organizzatore dei Giochi Olimpici). Le ortofoto digitali acquisite
dalla Regione Piemonte risalgono all’anno 2000 e ricoprono l’intera area
d’interesse, così come già rappresentato nella Fig. 28, le ortofoto acquisite dal
TOROC, ricoprono aree limitate esclusivamente alle località di svolgimento
degli eventi olimpici ed abbracciano un periodo temporale che va dal 2003 al
2004 (Figg. 29 e 30). La scala di riferimento è al 10 000, le immagini sono
state acquisite a colori, la risoluzione del pixel è 1 metro e la georeferenziazzione è stata eseguita secondo il sistema di riferimento UTM/WGS84. Il formato di rilascio delle immagini digitali avviene con un file grafico nel formato tif accompagnato da un file descrittore tfw che contiene le informazioni
georiferite.
50
Fig. 27 – Quadro d’unione delle strisciate aerofotogrammetriche
51
Fig. 28 – Quadro d’unione ortofoto I.G.M. e Regione Piemonte
52
Fig. 29 – Quadro d’unione ortofoto TOROC
53
3.3.3 ll database DB25
Il DB25 costituisce dalla fine degli anni ’90 il prodotto vettoriale standard dell’I.G.M.
Il DB25 è un database cartografico vettoriale di tipo relazionale con geometria a struttura topologica. Il database proviene da stereorestituzione numerica, estratta dalla CTRN e da digitalizzazione da cartografia preesistente.
Il contenuto informativo è suddiviso in 10 strati tematici:
- trasporti;
- idrografia;
- limiti amministrativi e naturali;
- elementi edificati;
- vegetazione;
- elementi geomorfologici;
- industrie;
- servizi;
- elementi altimetrici;
- qualità dati.
Ciascuno strato tematico contiene un set di dati, omogenei per tematismo, che descrivono i particolari geografici con i corrispondenti attributi. Il
Fig. 30 – Finestra DB25
54
formato di confezionamento è il VPF (Vector Product Format) implementato secondo lo standard DIGEST (Digital Geografhic Exchange Standard)
(Fig. 30).
Tale prodotto non era disponibile, all’inizio del progetto GISTOR ’06,
per l’area interessata dai giochi olimpici; ciononostante, è stato deciso di utilizzare per questo GIS la struttura dati del DB25 con alcune integrazioni indispensabili all’inserimento di attributi necessari a descrivere una cartografia propria della scala al 10 000.
In futuro gli stessi dati costituiranno la base di derivazione del DB25
dell’area di Torino.
3.3.4 I dati altimetrici
Una nota a parte merita il discorso sui dati altimetrici inseriti nel GIS e
sulle relative metodologie di acquisizione e/o elaborazione.
Infatti nel campo dei modelli altimetrici, l’ampia disponibilità dei dati
fa si che l’area olimpica di Torino costituisca un vero e proprio poligono sperimentale per il confronto tra le varie tecnologie attualmente disponibile.
DTM
Il DTM è stato prodotto a partire dalle curve di livello e dai punti quotati della cartografia tecnica regionale.
Per avere un’idea della precisione ottenuta si evidenzia che la Regione
Piemonte richiede per le curve di livello una precisione altimetrica inferiore a
3,50 m per pendenze sotto il 30%, mentre una inferiore a 4 m per pendenze
superiori al 30%. Per i punti quotati la tolleranza deve invece essere inferiore a
1,8 m.
La produzione è stata effettuata tramite interpolazione spline (non lineare) con maglia regolare 10x10 m.
LIDAR
Il LIDAR (Light Detection and Ranging) è un sistema laser aerotrasportato che produce dati di elevazione della superficie rilevata (DEM).
In un radar, le onde radio trasmesse nell’atmosfera vengono riflesse da
una generica superficie sul terreno e ritrasmesse al ricevitore del radar stesso.
Anche il LIDAR trasmette e riceve radiazione elettromagnetica, ma a frequenza più alta. Infatti opera nella regione dell’ultravioletto, del visibile e dell’ infrarosso all’interno dello spettro elettromagnetico.
Il LIDAR consiste in un trasmettitore (emettitore laser) ed in un ricevitore (telescopio ottico). A seconda dell’energia e della lunghezza d’onda richie55
sta vengono utilizzati laser differenti, così come per alcune applicazioni LIDAR
vengono utilizzati più laser. Il sistema ricevente registra la luce riflessa rilevata
dal ricevitore ad intervalli di tempo regolari. Gli impulsi di luce ricevuti vengono registrati ad intervalli di tempo definiti durante gli impulsi di ritorno.
Fig. 31 – Copertura dati LIDAR
I dati LIDAR relativi all’area olimpica (Fig. 31), in virtù di uno specifico accordo, sono stati forniti dalla NGA (National Geospatial-Intelligence
Agency) in formato img + ige.
Sono relativi a due zone, una centrata sull’area dei siti olimpici montani, l’altra sulla città di Torino (in figura 32 e 33 un esempio dell’impiego nei
processi di simulazione). Per ognuna di esse, esiste un DEM di primo ed un
DEM di secondo ritorno, dovuti alla diversa risposta della superfici del terreno
alle due differenti lunghezze d’onda utilizzate.
La risoluzione planimetrica è di un metro per tutti i files. Il sistema
di riferimento delle coordinate è di tipo geografico («noprojection»).
Il Datum Orizzontale è il WGS84 (World Geodetic System 84) e il
Datum Verticale è il Livello Medio del Mare determinato per il sistema geodetico WGS 84 con il Modello Gravitazionale della Terra (EGM96). Le accuratezze sono approssimativamente di 0,5 metri in orizzontale assoluta e 0,3
metri in verticale assoluta.
56
Fig. 32 – LIDAR per simulazione, inondazione del fiume Po con inizio da via Po verso piazza
Castello – particolare del centro di Torino
Fig. 33 – LIDAR per simulazione, inondazione del fiume Po con ingresso in piazza Castello –
particolare del centro di Torino
57
IFSAR
Appositamente dall’I.G.M. per l’evento olimpico, è stata eseguita l’
acquisizione di dati con la metodologia IFSAR, per la realizzazione di un
modello altimetrico del terreno ad alta risoluzione (ordine del metro) di tutta
l’area interessata dall’evento (Fig. 34).
Fig. 34 – Visione d’insieme dell’area acquisita
L’IFSAR (Interferomentric Synthetic Aperture Radar), è un radar a
visione laterale che scansiona un tratto di terreno di fianco all’aereo. Il sistema usa due antenne separate da una baseline per acquisire la superficie del
terreno (Fig. 35).
Il sistema aviotrasportato ha operato da una quota relativa di circa 10000
metri inviando pulsazioni radar verso il terreno. L’energia riflessa (che contiene ampiezza e fase) è acquisita simultaneamente da entrambe le antenne,
fornendo al sistema due immagini SAR dello stesso punto sul terreno, separate da una differenza di fase creata dallo spazio tra le due antenne. La differenza di fase tra le antenne per ciascun punto è conosciuta (baseline), e
questo permette di individuare la precisa altezza topografica dell’immagine
del terreno. In seguito, ulteriori processi di elaborazione dei dati permettono
di ottenere sia il modello digitale dell’elevazione che un immagine radar
ortorettificata. L’ortorettificazione è il processo nel quale l’immagine radar
viene corretta geometricamente, la procedura permette di assegnare le coor58
Fig. 35 – Metodologia di acquisizione IFSAR
dinate standard (secondo una data proiezione) all’immagine, utilizzando dei
punti di controllo (Ground Control Point) di una carta topografica o di un’immagine già georefenziata.
Il sistema riesce a penetrare sia le nuvole sia l’oscurità, per questo l’acquisizione dati può essere effettuata in quasi tutte le condizioni meteorologiche,
salvo quelle che condizionano il volo aereo. I prodotti finali consistono in:
Immagine radar ortorettificata (ORI), con dimensione del pixel a terra di
1,25 metri (Fig. 36);
Modello digitale della superficie del terreno (DSM) con dimensione del
pixel a terra di 5 metri;
Modello digitale del terreno (DTM) con dimensione del pixel a terra di
5 metri (Fig. 37);
Modello delle differenze tra il DSM ed il DTM;
Metadati.
L’accuratezza altimetrica del Modello digitale della superficie del
terreno (DSM) e del Modello digitale del terreno (DTM) è compresa tra 50 e
300 cm in funzione delle caratteristiche morfologiche del terreno, in figura
38 il piano di volo.
Il dato è riferito al Sistema Cartografico UTM fuso 32, per la planimetria (Datum WGS84 - ETRS89). Per l’altimetria, è il Livello Medio Mare misurato dal mareografo di Genova.
59
Fig. 36 - Immagine ORI. Particolare dell’area di Bardonecchia
Fig. 37 – Modello Digitale Terreno. Particolare dell’area di Bardonecchia
60
Fig. 38 – Piano di volo
SRTM
La Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) è un progetto internazionale condotto da enti statunitensi come la National Geospatial-Intelligence Agency
e la NASA, il cui obiettivo è ottenere il più completo database topografico digitale ad alta risoluzione della Terra. L’operazione di acquisizione è stata eseguita nell’ambito di una missione spaziale condotta con lo shuttle Endeavour.
L’operazione è stata eseguita con l’ausilio di una tecnica basata sull’uso del radar interferometrico; la tecnologia prevede l’acquisizione in contemporanea di due immagini radar della stessa zona della superficie terrestre acquisite in modo sfalsate tra loro, la differenza tra le due immagini permette di rilevare e calcolare i cambiamenti altimetrici della superficie.
Per ottenere due immagini radar da differenti punti di presa, l’apparec61
chiatura della SRTM utilizza un braccio metallico che si estende per 60 metri
dallo shuttle, così come è visibile in figura 39.
Fig. 39 – Rappresentazione dello shuttle con il braccio meccanico utilizzato per l’SRTM
Per migliorare la precisione dei dati della SRTM, durante le operazioni
di presa, sono state eseguite in contemporanea delle campagne di rilievo sulla
superficie terrestre lungo delle sezioni trasversali, ricorrendo all’uso della tecnica del GPS cinematico.
Per quanto riguarda il territorio italiano l’esecuzione delle riprese sono
state svolte in coordinazione con l’Agenzia Spaziale Italiana. Il prodotto della
missione è stato sottoposto ad una elaborazione che è durata due anni, originando una matrice a passo predefinito con l’informazione planimetrica di ciascuna porzione o cella (1 arco secondo), con un’accuratezza verticale dichiarata di 16 metri per l’assoluta e 10 metri per la relativa e accuratezza orizzontale
di 20 metri. I dati sono stati confezionati per la distribuzione, secondo tagli di
1° x 1° (circa 100 kmq) per i quali è stato effettuato un calcolo medio di circa
62
13 milioni misure. Il sistema di riferimento delle coordinate è di tipo geografico («noprojection»). Il Datum Orizzontale è il WGS84 (World Geodetic System
84) e il Datum Verticale è il Livello Medio del Mare determinato per il sistema
geodetico WGS 84 con il Modello Gravitazionale della Terra (EGM96).
3.3.5 Il sistema di riferimento
Il sistema di riferimento adottato per il GISTOR ’06 è l’UTM/WGS84,
analogamente alle scelte effettuate per il DB25. L’UTM è la sigla corrispondente alla dizione «Universal Transverse Mercator (Projection)», cioè (Proiezione)
Universale Trasversa di Mercatore, ed è utilizzato come base per la rappresentazione cartografia mondiale, rappresentando un unico riferimento x, y la porzione di territorio da riferire. Il Sistema di riferimento WGS84 è l’acronimo di
«World Geodetic System 1984» e definisce il sistema come geodetico, mondiale, riferito al 1984. Esso costituisce un modello matematico della Terra da un
punto di vista geometrico, geodetico e gravitazionale, costruito sulla base delle
misure e delle conoscenze scientifiche e tecnologiche disponibili al 1984.
La realizzazione italiana del WGS84 è la rete I.G.M. 95, che copre tutto
il territorio nazionale; essa è omogenea, ha distribuzione uniforme, è facilmente accessibile, ha coordinate WGS84 definitive e definitivi parametri di passaggio al sistema nazionale.
La combinazione della rete I.G.M. 95, della rappresentazione UTM che
vi è associata, del modello di ondulazioni geoidiche e delle tecniche GPS, rappresenta il più consistente passo verso la precisione, la completezza, l’interscambiabilità e la piena utilizzazione delle informazioni territoriali.
Con lo sviluppo di questo modello praticamente unico, risulta finalmente possibile adottare un unico sistema di riferimento su tutta la cartografia
da allestire.
3.4
Struttura dati
Il database realizzato da TOROC per la Valutazione Ambientale
Strategica utilizza la Carta Tecnica Regionale della Regione Piemonte come
riferimento cartografico, su cui sono stati realizzati diversi strati tematici di
interesse ambientale, che costituiscono il vero obiettivo del database stesso.
Per questo motivo la cartografia di base non ha subito modificazioni sostanziali, se si eccettua la riproiezione da GAUSS-Boaga – Fuso Ovest a UTM /
WGS84 – Fuso 32.
Il GISTOR ’06 dell’I.G.M., invece, non prevede la predisposizione di
63
tematismi esterni, ma interagisce direttamente con le informazioni contenute
nella CTR della Regione Piemonte, travasandole in una struttura dati completamente nuova per classificazione, congruenza geometrica, attribuzione, aggiornamento ed integrazione dei particolari topografici (Fig.40).
Fig. 40 – Struttura del GISTOR ’06
La nuova struttura dati, che viene di seguito illustrata, si basa sul concetto standard di feature, termine inglese definito come «un’astrazione dei fenomeni del mondo reale» (ISO 19110). In altre parole, la feature rappresenta una
classificazione dei particolari topografici sul terreno in base a criteri definiti in
ambito internazionale.
La codifica delle feature è quindi stata fatta sulla base del FACC
(Feature Attribute Coding Catalogue) – DIGEST Part 4 edizione 2.1 – settembre 2000.
Ad esempio, la feature AAL020 rappresenta una geometria di tipo areale (indicata dalla «A» iniziale) applicata al codice FACC AL020 ed indica la
rappresentazione, tramite poligono, dell’area che circoscrive un centro abitato
(Fig. 41).
Per ogni tipo di feature rimangono definiti specifici attributi e liste di
valori di attributi, che vengono implementati come «campi» all’interno di
apposite tabelle associate agli elementi geometrici e che descrivono in modo
compiuto la feature stessa.
64
Fig. 41 – Esemplificazione codifica FACC
3.4.1 Il Database Cartografico 10K
È ricavato direttamente dalla Carta Tecnica Regionale Numerica al
10 000 della Regione Piemonte, mediante le modifiche necessarie a trasformare questa cartografia in formato CAD, originariamente concepita solamente per
la stampa, in una cartografia di tipo GIS atta a supportare analisi ed interrogazioni. Costituisce l’ossatura dell’intero database in quanto copre in maniera
uniforme tutta l’area interessata dagli eventi olimpici, vale a dire l’area urbana
ed extraurbana di Torino (comprensiva dell’aeroporto di Caselle), l’area di
65
Pinerolo, la Val di Susa e la Val Chisone.
È importante sottolineare che uno degli obietttivi prefissati era che questo database contenesse la maggiore quantità possibile di informazioni desunte
dagli altri strati di riferimento. Tutto questo al fine di creare un unico serbatoio
per le interrogazioni ed evitare la dispersione delle informazioni.
Il database è in sintesi caratterizzato dai seguenti parametri:
√ Proiezione: UTM - Fuso 32
√ Datum: WGS84
√ Unità di misura: metri
L’obiettivo di ottenere un database per la gestione degli eventi sul territorio (sicurezza, trasporti, protezione civile, ecc.) ha determinato la struttura del
GIS (Fig. 42), che in ordine di priorità, doveva soddisfare i seguenti requisiti:
1. necessità di seguire gli standard internazionali in materia di struttura del dato;
2. opportunità di seguire gli standard NGA (National Geospatial-Intelligence
Agency, USA), al fine di poter utilizzare appieno l’esperienza maturata negli
USA in materia di sicurezza;
3. priorità di analisi sugli strati informativi relativi alla viabilità, agli edifici e
all’idrografia;
4. opportunità di analisi separata per quanto riguarda il 3D;
5. possibilità di utilizzo presso diversi enti governativi, sia in ambito nazionale
che internazionale;
6. possibilità di riutilizzazione all’interno del processo produttivo standard
dell’I.G.M.
A fronte soprattutto di quest’ultima esigenza, la soluzione di basarsi
sulla struttura del DB25 dell’I.G.M. ha presentato due principali vantaggi:
- la possibilità di sfruttare appieno il know-how presente all’interno
dell’I.G.M.;
- la possibilità di riconvertire successivamente, in maniera estremamente rapida, il database per ottenere il DB25 stesso.
Risulta evidente che, per poter soddisfare le rimanenti esigenze, è stato
necessario apportare alla struttura del DB25 diverse modifiche; in particolare:
- l’aggiunta di 35 nuove features per poter meglio descrivere particolari topografici utili per la gestione di eventi in particolari situazioni di criticità;
- l’utilizzo più esteso, per quanto riguarda la feature AAL015, relativa agli
edifici, del codice bfc (building function category), al fine di poter meglio
descriverne la destinazione d’uso;
- l’aggiunta, tra i campi disponibili di ogni feature, del campo Hgt (Altezza
dell’edificio rispetto al suolo);
- l’aggiunta, tra i campi disponibili di ogni feature, del campo NAM_E ed
INFO_E contenenti le descrizioni in inglese rispettivamente del FEATURE
66
Fig. 42 – Struttura del database cartografico 10K
NAME e del campo INFO;
Per quanto riguarda i punti 1, 2 e 3, i criteri di scelta per la progettazione del database si sono basati sulle specifiche relative all’Urban Vector Map
(UVMap), edite dall’NGA, che costituiscono uno standard a livello internazionale per i database vettoriali a scala di acquisizione 1:10 000 relativi ai centri
urbani.
In sintesi si può quindi affermare che il Database Cartografico 10K corrisponde ad un DB25 modificato secondo i criteri della UVMap, contenente le
features previste dal DB25 più alcune previste dalla Urban Vector Map, per un
totale di 202 elementi.
67
3.5
Organizzazione del lavoro
Il progetto GISTOR ’06, è stato articolato in una serie di fasi di lavoro,
di seguito esplicitate, che hanno visto coinvolte, in maniera coerente con la relativa complessità, le competenti professionalità all’interno di vari settori tecnici
dell’I.G.M.
1a fase: studio preliminare del progetto
Dopo aver completato le valutazioni dei dati disponibili e dei software
utilizzabili, le lavorazioni relative al GISTOR ’06 sono iniziate, nel luglio 2004,
con la realizzazione di una demo relativa al solo foglio 155 della CTR.
I positivi risultati conseguiti hanno permesso di tracciare le linee guida
di tutto il progetto.
2a fase: importazione file CTRN della Regione Piemonte
La fase di importazione di tutti i fogli della CTRN è iniziata nell’ottobre 2004, allorché si è proceduto a consegnare agli operatori i files con geometria lineare ed areale relativi all’Area d’Interesse (per un totale di 101 elementi
cartografici al 10 000); si è trattata di una fase impegnativa e delicata che, per
la considerevole mole di lavoro da svolgere, ha interessato più di un settore
lavorativo dell’Istituto.
La maggiore difficoltà riscontrata in questa prima fase è stata quella di
unificare i dati numerici della CTRN relativamente all’area d’interesse, in quanto l’area è stata soggetta ad aggiornamenti parziali realizzati in periodi temporali successivi (dal 1991 al 1999), così come riportato nella tabella riassuntiva
del paragrafo 3.3.1., a pag. 49).
Nel mese di dicembre 2004 gli operatori hanno terminato il lavoro di
trasformazione assegnato ed hanno iniziato ad elaborare i files con geometria
puntuale e testuale. Tale attività si è protratta fino a febbraio 2005; da quel
momento gli elementi riconsegnati sono stati a disposizione di un team ristretto di operatori per le successive elaborazioni.
Descrivendo più dettagliatamente il primo passo della lavorazione, i
livelli grafici di ogni file dxf corrispondente al singolo elemento cartografico al 10 000, sono stati importati in un file mdb del software Geomedia tramite un programma appositamente creato per la derivazione dalla CTRN
regionale.
Questa importazione ha comportato la compilazione di una tabella di
corrispondenza tra i vari livelli grafici della CTRN e le feature contenute nel
DB25. Ad esempio, l’entità «Unità volumetrica di edificio residenziale» rap68
presentata nel livello grafico 2.02.01 della CTRN, è transitata nella feature
AAL015 «Edificio generico».
Successivamente, i singoli elementi cartografici al 10 000 sono stati
aggregati in mdb tagliati secondo fogli al 50 000. Solo nelle aree maggiormente urbanizzate, la mole dei dati presenti ha reso necessario la divisione dei fogli
in due parti (nord e sud).
Occorre sottolineare che la corrispondenza non è stata sempre automatica. Infatti i livelli grafici della CTRN contengono particolari topografici
accomunati principalmente da un eguale stile grafico di rappresentazione e,
solo in seconda istanza, dall’appartenenza ad una classificazione secondo la
loro tipologia intrinseca. Quindi se in prima approssimazione ad ogni livello
grafico è stata assegnato una feature secondo una corrispondenza biunivoca,
in seguito si è dovuto operare all’interno delle feature stesse per spostare o
cancellare particolari topografici non appropriati per la codifica FACC corrispondente.
Gli interventi eseguiti in questa fase, per ogni singola feature, al fine di
un corretto inserimento del dato, nella sua geometria e codifica, sono descritti
per singolo tematismi:
* Idrografia
- eliminazione della feature contenente i perimetri lineari dei laghi
(LBH140), mantenendone la feature che ne contiene l’areale (ABH080);
- unione di tutti gli assi fluviali per formare una struttura geometrica «chain
node» (grafo idrografico);
- creazione delle aree fluviali all’interno della feature ABH140, unendo tra
loro le aree spezzate da ponti o altro.
* Geomorfologia
- cambio di codifica della feature «miniera a cielo aperto», utilizzata come
feature di appoggio per importare il simbolo di scarpata della CTRN, in feature «testa di scarpata» previa nuova vettorizzazione della testa di scarpata
stessa, specificandone la Lab «scarpata media» (L325B), «scarpata piccola»
(L325A) e «scarpata grande» (L325C).
* Trasporti
- cancellazione dei bordi grafici a rappresentazione del ciglio strada (feature
lineare LAP050), lasciando invariate le rappresentazioni dell’asse (feature
lineare LAP030);
- unione degli assi stradali LAP030 per formare una struttura geometrica
«chain node» (grafo stradale);
- creazione, in perfetta coincidenza con l’asse della strada, dell’asse del
ponte (LAQ040), rimuovendo la geometria superflua e rispettando la lunghezza della grafica originale;
- cancellazione delle maschere grafiche intorno alle sedi stradali transitate
69
*
*
*
*
durante l’importazione nella feature areali.
Insediamenti
- creazione dei vuoti in corrispondenza delle aree dei cortili interni (diffusi nel
centro di Torino) nella feature areale AAL015 «Edificio Generico»;
- ricodifica, sempre nella feature AAL015, della Lab relativa alle costruzioni interne ai cimiteri da C431 a C433;
- recupero dal livello 1.05.05 della CTRN delle informazioni geometriche
relative agli impianti sportivi (feature: PAK040, PAK050, PAK160).
Industrie
- smistamento degli edifici codificati come AAL019 cambiandone la codifica in capanne (AAL100, Lab C403), serre (AAC000, LabC416), fabbriche
generiche (AAC000, LabC405A), tettoie industriali (AAL019 vere e proprie, LabC403), eliminando al contempo in tutte la geometria interna (diagonali e barre di simbolismo);
- creazione della feature puntuale PAT040 (piloni elettrodotto) posizionata
all’incrocio delle diagonali di simbolismo corrispondente e successiva cancellazione dell’intero simbolismo superfluo dalla feature lineare LAT030
(Elettrodotto).
Toponimi
- Codifica dei toponimi nella loro feature di appartenenza tenendo dei criteri adottati nel DB25;
- unione delle stringhe di testo riferite ad un singolo toponimo, in origine
posizionate in diversi punti di applicazione per motivi grafici;
- creazione dei poligoni circoscritti ai centri ed ai nuclei abitati, in base ai
toponimi presenti, tenendo conto anche dei dati ISTAT.
Punti quota
- Inserimento del valore Zv1, che contiene il valore di quota nel punto stesso;
- Classificazione dei punti quota in punti riferiti al suolo, punti sugli edifici
o punti della rete di inquadramento.
3a fase: analisi ed inserimento dati
Contemporaneamente alla fase precedente, è iniziata la fase di analisi per
l’inserimento dei dati provenienti da fonti cartografiche diverse dalla CTRN.
Le ulteriori tipologie d’informazioni, prese in esame, sono state inizialmente trattate separatamente rispetto al Database Cartografico 10K, questo per
evitare di mescolare dati acquisiti con accuratezze e precisioni differenti, sia per
l’origine della provenienza che per le rispettive finalità d’impiego.
Successivamente, per l’aggiornamento e/o l’integrazione del Database
Cartografico 10K, parte di queste informazioni sono state acquisite, per es. l’asse autostradale estratto da planimetrie di dettaglio, l’inserimento di toponoma70
stica estratto da aggiornamenti planimetrici di nuove infrastrutture, ecc.
4a fase: ricognizione topografica
La ricognizione topografica è stata una delle fasi critiche per l’aggiornamento dei dati o la verifica sul terreno dei particolari riportati nel DB. Infatti,
il poco tempo a disposizione ha reso impossibile una verifica di tutti i particolari che sarebbe stato necessario analizzare, per cui si è dovuto operare una scelta mirata sugli elementi di maggiore rilevanza; in particolare, la ricognizione
topografica è stata finalizzata all’analisi della viabilità stradale e ferroviaria ed
alla verifica della attualizzazione della toponomastica riguardante l’A.I. presa
in esame.
5a fase: realizzazione del Database Cartografico 10K
È la fase finale, di estrema importanza al fine di assicurare al prodotto
finale la qualità desiderata.
In questa fase il Database Cartografico 10K, è stato sottoposto alle verifiche finali riguardanti la geometria, la struttura e la codifica dei dati; al fine di
creare un unico ed uniforme database che favorisca in modo dinamico la gestione, l’interrogazione e l’estrazione dell’informazione geospaziale (nelle figure
43 e 44 degli esempi di analisi del GIS con applicativi software).
71
FIG. 43 - analisi del GIS nell’area del Sestriere
FIG. 44 - analisi del GIS nella città di Torino, particoalre del Palavela
72
4.
CONTENUTO DEL DATABASE CARTOGRAFICO 10K
Il Database Cartografico 10K contiene 8 tematismi, che raggruppano le
caratteristiche topografiche del territorio; ognuno di essi verrà esemplificato nei
paragrafi dei seguito indicati:
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
Confini
Idrografia
Geomorfologia
Trasporti
Insediamenti
Industrie
Vegetazione
Servizi
Per ciascun tematismo verranno riportate le tabelle contenti descrizioni
e map-windows esplicative.
In particolare per ogni singola tabella sarà riportata la descrizione della
codifica FACC (Feature Attribute Catalogue Code) con la sigla identificativa.
Ogni codifica FACC può contenere una o più feature che, a loro volta, sono
distinte da attributi «lab». Per ciascun «lab» sono riportate le seguenti informazioni:
- «info» (che identifica l’oggetto);
- «descrizione» (che ne descrive le caratteristiche e può coincidere con la
descrizione della codifica FACC corrispondente);
- «simbologia».
Le map-windows mettono in evidenzia, su un appropriato background
di riferimento, il contenuto grafico del tematismo di volta in volta esaminato
riportando una o più feature esemplificative.
73
4.1
74
CONFINI
Fig. 45 – Map-windows «Confini»
75
4.2
76
IDROGRAFIA
Fig. 46 – Map-windows «Idrografia 1»
77
78
79
80
Fig. 47 – Map-windows «Idrografia 2»
81
4.3
82
GEOMORFOLOGIA
Fig. 48 – Map-windows «Geomorfologia»
83
4.4
84
TRASPORTI
85
86
87
Fig. 49 – Map-windows «Trasporti 1»
88
89
90
91
Fig. 50 – Map-windows «Trasporti 2»
92
93
4.5
94
INSEDIAMENTI
95
Fig. 51 – Map-windows «Insediamenti 1»
96
97
98
99
Fig. 52 – Map-windows «Insediamenti 2»
100
4.6
INDUSTRIE
101
102
Fig. 53 – Map-windows «Industrie»
103
4.7
104
VEGETAZIONE
Fig. 54 – Map-windows «Vegetazione»
105
4.8
106
SERVIZI
Fig. 55 – Map-windows «Servizi»
107
108
5.
I METADATA
I metadati sono definiti come una «descrizione strutturata dei dati», in
modo tale che un utente esterno possa valutarne l’idoneità all’uso, senza averli
effettivamente a disposizione.
L’importanza dei metadati appare fondamentale per il GISTOR ’06, in
quanto essi permettono una valutazione oggettiva della qualità dei dati destinati ad essere impiegati da utenti di diversa estrazione e con scopi diversi fra loro.
La qualità di un database esprime il grado di affidabilità dei dati in esso
contenuti e dipende essenzialmente dalle finalità per le quali gli stessi sono stati
acquisiti e dai fondi che possono essere impegnati sia in fase di acquisizione che
di aggiornamento del database.
Per valutare quanto più oggettivamente possibile la qualità di un set di
dati, e quindi valutarne l’idoneità per i propri fini, sono stati sviluppati vari standard tra cui i principali sono quello americano FGDC, quello europeo
CEN/TC287 e quello internazionale ISO/TC211 al quale ci si riferisce. Essi
definiscono la qualità e forniscono le linee guida per la determinazione dei parametri e delle procedure che concorrono a determinarla e le modalità per la sua
rappresentazione (metadata).
5.1
Normativa di riferimento
La normativa ISO/TC211 - 19114 - «Quality evaluation procedures»
prevede l’utilizzo di un insieme di parametri che sono necessari a descrivere la
qualità di un database. I parametri che vengono indicati come essenziali sono i
seguenti:
- accuratezza posizionale (planoaltimetrica): esprime la distanza dal valore
vero di una misura o di un dato rilevato;
- accuratezza tematica: riguarda l’esattezza degli attributi, sia qualitativi che
quantitativi assegnati a ciascun oggetto geometrico;
- consistenza logica e geometrica: riguarda la rispondenza dei dati a precise
regole (appartenenza delle occorrenze degli attributi a domini predefiniti,
validità dei valori degli attributi,…) e la correttezza della geometria (connessione delle geometrie, corretta chiusura dei poligoni,...);
- completezza: indica la mancanza di errori di omissione, si riporta cioè se sono
stati acquisiti tutti gli oggetti per ognuna delle categorie previste dalle specifiche o se un determinato attributo, previsto per una certa tipologia di oggetti
geografici, è stato assegnato a tutti gli oggetti acquisiti;
- attualità o accuratezza temporale: indica la data di aggiornamento del dato.
109
Ciascuno dei parametri sopra elencati viene valutato sulla base di una
serie di misure, la cui tipologia e modalità di esecuzione è normata in base allo
standard che viene adottato.
Oltre ai parametri essenziali ve ne sono di ulteriori, fra i quali:
- lignaggio: si indica la genealogia e la storia dei dati costituenti il database,
quali: la fonte, il processo di produzione, le specifiche tecniche di acquisizione, l’epoca di produzione, lo scopo originale, il produttore; inoltre vengono fornite informazioni sul produttore e sulla storia del trattamento ed
aggiornamento dei dati (chi, come, quando);
- precisione: definita come grado di dettaglio con cui si registra un valore, esprime la dispersione delle misure ripetute attorno al loro valore medio;
- risoluzione spaziale: indica la più piccola differenza distinguibile fra due
valori misurabili, ovvero il più piccolo oggetto distinguibile con i dati a
disposizione;
- risoluzione tematica: indica il dettaglio con il quale è stata fatta la tematizzazione dei dati;
- scala: in un database geografico i dati vengono acquisiti in scala 1:1, per cui
il concetto di scala perde il suo consueto significato per indicare, in assenza
di altri dati sull’accuratezza e risoluzione, il grado di dettaglio con il quale
sono acquisiti i dati stessi.
La normativa alla quale si fa riferimento per la generazione dei metadati è lo standard internazionale ISO/TC211 - 19115 - «Metadata».
In esso sono presenti varie sezioni che riportano come deve essere strutturato il metadata e l’insieme minimo di dati necessario per descrivere un database geografico.
Il metadata deve essere generato definendo innanzitutto il tipo di documento utilizzato e la sua struttura, il cui schema deve essere prodotto attraverso il linguaggio UML (Unified Modeling Language).
Questo linguaggio prevede l’utilizzo di classi di dati e relazioni che li
collegano. Le relazioni previste sono di tre tipi e precisamente:
* associazione, definita come una relazione generica fra due classi;
* aggregazione, definita come relazione fra due classi in cui una classe funge
da contenitore e l’altra da contenuto;
* composizione, definita come un’aggregazione forte, nel senso che la classe
con funzione di contenitore non può esistere se viene eliminata la classe contenitrice.
Le classi, inoltre, possono essere raggruppate in superclassi, mediante
relazioni di generalizzazione, o possono anche essere messe in dipendenza di
altre mediante opportune relazioni.
Secondo la normativa i metadati dovrebbero essere creati sia per le singole feature class, sia per raggruppamenti di feature (feature dataset), nonchè
110
per gli attributi di ciascuna feature. In particolare la documentazione dovrebbe
essere composta da sezioni che contengono una o più entità che, a loro volta,
possono essere messe in relazione fra loro o generalizzate in superclassi oppure specificate in sottoclassi. Ciascuna entità contiene attributi che identificano
unità elementari dei metadata.
Le sezioni dei metadata previste dalla normativa sono le seguenti:
1. Insieme di informazioni sulle entità ;
2. Identificazione;
3. Restrizioni applicate;
4. Qualità;
5. Manutenzione;
6. Riferimento spaziale e temporale;
7. Contenuto informativo (catalogo delle features e relativo contenuto);
8. Vestizione grafica;
9. Distribuzione e modalità di rilascio;
10. Estensioni specifiche per gli utenti;
11. Schema usato per creare un dataset;
12. Estensione del dataset;
13. Citazione delle fonti e dei responsabili di ciascuna entità.
All’interno di ciascuna sezione sono previsti una serie di entità sia obbligatorie che facoltative. Si riporta come esempio le entità previste per la sezione 1:
1. Formato del dato;
2. Usi specifici;
3. Restrizioni;
4. Parole chiave;
5. Scopo e frequenza dell’aggiornamento;
6. Vista d’insieme del dato;
7. Set di caratteri;
8. Descrizione geografica;
9. Limiti geografici in cui è contenuto il dato.
Le entità da 1 a 6 sono obbligatorie, le altre facoltative. La normativa
ISO lascia la facoltà al produttore dei metadati di scegliere le entità da descrivere, prevedendo comunque un insieme minimo di entità che devono comparire per un database geografico. In sintesi le entità che si raccomanda di completare sono le seguenti (O = obbligatorio, F = facoltativo; C = obbligatorio sotto
certe condizioni):
- Titolo (O);
- Data di creazione (O);
- Responsabile del dato (F);
- Locazione geografica (C);
111
-
Linguaggio (O);
Set di caratteri utilizzati per il dato (C);
Categoria (O);
Scala (F);
Descrizione riassuntiva del dato (O);
Formato del dato (F);
Versione del formato (F);
Informazioni sull’estensione temporale e verticale (F);
Tipo di rappresentazione spaziale (F);
Sistema di riferimento (F);
Lignaggio (F);
Fonti on-line (F);
Identificativo del metadata (F);
Tipo di standard utilizzato per creare il metadata (F);
Versione dello standard utilizzato per creare il metadata (F);
Linguaggio (F);
Set di caratteri utilizzato per creare il metadata (F);
Punto di contatto (O);
Data di stampa (F).
Infine la normativa prevede che il linguaggio da utilizzare per la descrizione del metadato sia l’XML (Extensible Markup Language) che garantisce
una buona compatibilità con molti software.
5.2
Analisi dei dati del GISTOR ’06
Il GISTOR ’06 viene a comprendere dati di diversa natura e provenienza che, oltretutto, sono stati sottoposti ad ulteriori elaborazioni al fine di renderli
omogenei fra loro. Per questo motivo è stato oltremodo difficoltoso soddisfare
rigorosamente tutte le specifiche previste dalla normativa. In ogni caso, si è cercato di indicare nel modo più completo possibile tutte le caratteristiche inerenti ai dati, inserendo, in qualche caso, valori stimati.
Il discorso della stima vale soprattutto per la determinazione dell’accuratezza plano-altimetrica. Infatti una sua corretta valutazione sarebbe stata possibile solo tramite appositi rilievi topografici in campagna, che per mancanza di
tempo, non sono stati effettuati.
Per poter effettuare le stime dell’accuratezza planimetrica, il punto di
partenza è stato il confronto fra le coordinate di alcuni vertici trigonometrici con
i dati riportati sulle monografie fornite dei punti I.G.M. 95.
Si è poi fatto ricorso a controlli incrociati tra dati di diversa provenienza: ad esempio per controllare l’accuratezza posizionale e la completezza delle
112
feature class relative all’edificato sono stati utilizzati i dati di elevazione
LIDAR con risoluzione spaziale ad 1 m, ottenendo una buona corrispondenza.
Va inoltre evidenziato che, in molti casi, i valori originari di accuratezza indicati dai capitolati degli Enti fornitori potrebbero aver subito delle alterazioni nel corso della lavorazione.
È il caso, in particolare, della CTRN della Regione Piemonte realizzata
originariamente nel sistema nazionale Gauss-Boaga (fuso Ovest) e fornita dalla
Regione stessa dopo averla riproiettata nel sistema cartografico UTM WGS84
mediante software di conversione realizzato sui grigliati dei punti geodetici provenienti dal progetto I.G.M. 95.
Il database derivante dalla CTRN è stato inoltre sottoposto ad aggiornamenti sia tramite l’inserimento dei dati progettuali relativi alle nuove infrastrutture appositamente costruite per le Olimpiadi sia tramite il confronto con le ortofoto acquisite mediante riprese aeree realizzate durante gli anni 2000, 2003 e 2004.
Per quanto riguarda i progetti relativi ai siti olimpici forniti dal TOROC,
va precisato che, essendo questi impostati su planimetrie ottenute mediante
rilievi diretti di dettaglio, finalizzate a esigenze squisitamente progettuali, risultano estremamente precisi per quanto riguarda l’orientamento interno; di contro, presentano un orientamento assoluto limitato alle predette finalità.
Scendendo nel dettaglio, i progetti relativi alle infrastrutture della zona
alpina sono stati forniti georeferenziati nel sistema UTM WGS84: all’atto dell’inserimento degli stessi nel GISTOR ’06 è stata osservata una traslazione di
circa 20 - 30 m rispetto alla loro prevista ubicazione; la stima è stata ottenuta confrontando la posizione di alcune strutture comuni sia alla CTRN che ai progetti.
In questa fase pertanto l’acquisizione dei dati di interesse è stata condotta tenendo conto di questa traslazione. I progetti relativi ai siti olimpici dell’area torinese sono invece pervenuti dal TOROC in formato di tipo CAD privi di georeferenziazione, per cui è stato necessario provvedere in tal senso, effettuando preliminarmente, delle opportune operazioni di rototraslazione e riduzione di scala.
I dati relativi ad altri progetti per la realizzazione di infrastrutture provenienti da Enti diversi (quali Società Autostrade S.p.A., Gruppo Torinese
Trasporti, Comune di Torino, ecc..) presentano una maggiore accuratezza posizionale, in quanto, essendo stati forniti nel sistema Gauss-Boaga, sono unicamente stati oggetto di riproiezione nel sistema UTM WGS84 e mostrano un’ottima corrispondenza con il GISTOR ’06.
La verifica si è concretizzata nell’inserimento di ogni dato ad una delle
seguenti classi di accuratezza posizionale stimata:
a. accuratezza < 1 m;
b. accuratezza < 2 m;
c. accuratezza < 5 m;
d. accuratezza < 10 m;
113
Per quanto riguarda l’accuratezza altimetrica, peraltro limitata solo ad
alcuni tipi di dato, il riferimento è diretto ai metadata associati al dato stesso in
quanto gli stessi non soggetti a variazioni durante le fasi di lavorazione.
È interessante analizzare lo schema generale dei dati utilizzati, esplicitato nella tabella riassuntiva di seguito riportata, che comprende:
- la denominazione dell’Ente produttore;
- la tipologia dei dati;
- la scala di rappresentazione;
- l’accuratezza planimetrica;
- la data di creazione dei dati.
ENTE
DESCRIZIONE DATI
PROVENIENZA
REGIONE
Carta Tecnica Regionale
PIEMONTE
COMUNE
Cartografia tematica
CASELLE
territorio comunale
COMUNE TORINO
Cartografia territorio
comunale
COMUNE
Cartografia territorio
CASELLE
comunale
COMUNE TORINO
Sistema informativo
territoriale
GTT
Cabine elettriche tramvie
+ Percorsi e depositi
AEM
Rete elettrica,
Illuminazione pubblica e
Semafori
Rete Acquedotto e Fogna
SMAT
Linea Metro 1
GTT
(Collegno-Porta Nuova)
Progetti Siti Olimpici
TOROC
TOROC
SAGAT
SITAF
ARPA
ENEL
IT2000/CGR
NGA
CIGA
114
Progetti impianti siti
olimpici
Planimetrie interventi
Aeroporto Caselle 2006
Autostrada Rivoli-Frejus
Tematismi rischio
ambientale
Rete Media Tensione
Regione Piemonte
Ortofoto digitali area
Torino-Val di Susa
LIDAR Torino e aree
olimpiche
Piemonte - Estrazione
Ostacoli
SCALA ACCURATEZZA
DATA
PLANIMETRICA
1:10 000
<2 metri
1997-1999
1:10 000
<2 metri
2004
1:2 000
<1 metro
2004
1:2 000
<1 metro
2004
1:2 000
<1 metro
2004
1:2 000
<1 metro
2004
1:2 000
<1 metro
2004
1:2 000
<1 metro
1:2 000 <1 metro (relativa)
2004
2005
1:500 - <1 metro (relativa)
1:2 000
1:1 000 <1 metro (relativa)
2004
1:1 000 <1 metro (relativa)
2004
1:2 000 <1 metro (relativa)
1:10 000 <5 metri (dato
tematico)
<2 metri
1:2 000
2004
2005
1:10 000 da <2 metri a <5
metri
<1 metro
2002 o 2004
<1 metro
2004
2004
2004
2005
6.
CONCLUSIONI
L’attività svolta dall’Istituto Geografico Militare per la realizzazione del
Progetto GISTOR ’06 è stata intensa ed ha coinvolto diversi settori dell’Istituto.
Sono state interessate varie professionalità ed in alcuni casi si sono dovuti superare schemi mentali pienamente acquisiti dal personale, abituato a lavorare secondo una metodologia ormai standardizzata e consolidata nel tempo.
È stato un esperimento molto importante che ha coinvolto, forse per la
prima volta in Italia, un numero così considerevole di Enti, pubblici e privati,
produttori di cartografia, che hanno condiviso fin dall’inizio gli obiettivi del
progetto con una rara lungimiranza sulle possibili ricadute di cui avrebbero
beneficiato tutti i fruitore del Data Base.
Il GISTOR ’06 non è un progetto fine a se stesso e certamente sarà replicato ogni qualvolta la Nazione avrà l’esigenza di disporre di un tale supporto;
le basi metodologiche e l’esperienza maturata all’interno dell’Istituto sulla
acquisizione, validazione, omogenizzazione ed elaborazione di dati geospaziali di diversa natura e provenienza rappresentano ormai un patrimonio che non
può essere disperso, pena la vanificazione di quasi due anni di lavoro del personale preposto a tale attività.
115
Il consenso ricevuto, sia in ambito nazionale che internazionale, per le
scelte tecniche operate, i risultati conseguiti, per il prodotto realizzato e per le
possibili applicazioni in diversi settori di controllo/gestione del territorio, non
ultima quella della sicurezza, oggigiorno di particolare rilevanza, ripagano dell’impegno profuso dall’I.G.M. e rendono palese il fatto che l’Istituto è ormai
pronto a soddisfare, con l’ausilio delle più moderne tecnologie, tutte le esigenze geotopocartografiche di cui la Nazione ha bisogno adempiendo, oggi come
in passato, allo scopo per cui è stato creato nel lontano 1872.
Ritengo doveroso un sentito ringraziamento a tutto il personale, civile e
militare, che, a vario titolo e con diverso livello di responsabilità, con azione diuturna e perseverante, ha portato avanti il progetto affrontando, e risolvendo, con
perizia e piena professionalità e passione tutte le problematiche che si sono presentate: ad essi vada il mio plauso, unito all’augurio che rimangano sempre forti
in loro quell’entusiasmo e quella «voglia di fare» che ha permesso all’I.G.M. di
raggiungere in tempi così ristretti i risultati ottenuti con il GISTOR ’06.
Il Capo Reparto Produzione
dell’Istituto Geografico Militare
Brig. Gen. Carlo Colella
116
7.
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