Corso di GEOGRAFIA ANTROPICA
A.A. 2012/13
Prof. Fulvio Adobati
Comunicazioni a cura di
Andrea Azzini – Filippo Carlo Pavesi
Centro Studi sul Territorio “Lelio Pagani”
Università degli Studi di Bergamo
Oggi stiamo assistendo ad un cambiamento “epocale” nel campo cartografico, l’ampia
diffusione di strumenti di informazione geografica sta cambiando il modo di produrre
cartografia.
La cartografia tradizionalmente conosciuta è affiancata da nuovi e diversificati
prodotti geografici, frutto delle nuove tecniche di produzione e forme di condivisione
dei contenuti cartografici.
In sintesi estrema possiamo riferirci al seguente paradosso :
nella fase odierna, caratterizzata dalla più grande diffusione di “prodotti”
geografici (mappe, tracciati GPS, globi virtuali ecc..) che si sia mai riscontrata,
stiamo assistendo al declino della cartografia tradizionale!
Crisi “annunciata” della “vecchia” concezione cartografica dovuta all’evoluzione
tecnologica? (nuovi player attivi nel processo di produzione cartografica)
Ad esempio, se devo recarmi in auto in un luogo X senza conoscere la strada, a
cosa mi affido:
Carta stradale ripiegata nella tasca?
Al tracciato di Google maps?
Al GPS del mio smartphone?
Sono tutte soluzioni alternative e valide, ma sicuramente la cartografia stradale
cartacea è soppiantata dai nuovi strumenti di informazione geografica digitale
Un caso esemplificativo della “crisi” della cartografia tradizionale
Alcuni storici e affermati produttori di cartografia cartacea a livello nazionale (De
Agostini e Touring) negli ultimi anni hanno attraversato un periodo di crisi profonda,
dovuta proprio al cambiamento di paradigma cartografico intervenuto con il
diffondersi dei nuovi strumenti di informazione geografica (Google)
Anche i maggiori produttori mondiali di cartografia digitale (Teleatlas e Navteq)
sono stati oggetto di acquisizione rispettivamente da parte di TomTom e Nokia
Provocatoriamente, si può quindi parlare di crisi della cartografia cartacea ma
anche della cartografia professionale ? Ovvero, la neo-geografia nelle sue
svariate forme, può sostituire la cartografia come disciplina consolidata ?
Fasi evolutive delle recenti forme dei prodotti cartografici e nuove
ibridazioni grazie all’integrazione con la rete (Web 2.0)
Cartografia
tradizionale
Supporto cartaceo
Cartografia
numerica
Database
geografico
Supporto digitale
GEOINFORMAZIONE DIGITALE
Web 2.0
Cartografia tradizionale
È in ‘‘formato analogico’’, ovvero fornisce una
rappresentazione del territorio in forma di
disegno su formato cartaceo
Circa fino alla metà degli anni ’80 era il
sistema prevalente di produzione
cartografica (tanto da sottintendere che
la cartografia “fosse cartacea”)
Cartografia tradizionale
disegno che contiene in forma implicita
le coordinate dei punti che
costituiscono l’oggetto da
rappresentare (sistema di coordinate
piane cartesiane)
Alcuni aspetti rilevanti:
•
Scala della carta (s=1/n)
•
Errore di graficismo (tratto grafico 0,2 mm)
•
Segni convenzionali (generalizzazione /selezione degli oggetti)
Cartografia tradizionale
Cartografia IGM
(Istituto
Geografico
Militare) alla
scala 1:25.000
(Tavoletta
‘‘prima levata’’
1889)
Cartografia tradizionale
Simbologia
convenzionale
della cartografia
IGM
Cartografia numerica (C.N.)
È in formato digitale,
trasposizione della cartografia
cartacea su supporto digitale
insieme di coordinate (vertici
georeferenziati memorizzati
in database) che contiene in
forma implicita la
rappresentazione del disegno
(le informazioni associate agli
oggetti rappresentati vengono
esplicitate attraverso l’uso
degli attributi grafici)
Cartografia numerica (C.N.)
Alcuni vantaggi della C.N. rispetto alla cartografia tradizionale:
•
possibilità di eseguire elaborazioni sui dati;
•
possibilità di integrare i dati cartografici con altri archivi digitali per
produrre carte tematiche;
facilità di gestione e aggiornamento dei dati in modo analitico;
•
La C.N. si sostanzia in file che “rappresentano” il territorio tramite due
strutture fondamentali di dati spaziali:
1)
Struttura vettoriale
2)
Struttura raster
Database geografico
È in formato digitale
Un database geografico (geodatabase) è essenzialmente un prodotto cartografico
di tipo numerico, definibile come un archivio di entità territoriali e delle loro
relazioni, strutturato in file gestiti da un sistema di gestione delle basi di dati
Essenzialmente comprende una componente grafica georeferenziata
(descrizione della geometria dell’oggetto - primitiva geometrica - e relativa
posizione nello spazio – topologia) e una componente informativa alfanumerica
(database semantico)
Database geografico
I geodatabase rappresentano ogni oggetto come un’entità grafica autonoma,
individuata tramite un’unica primitiva geometrica (punto, linea, poligono): ogni
oggetto è autoconsistente.
Altra differenza fondamentale rispetto alla C.N. è la possibilità di interrogare il
dato, ossia il database associato agli oggetti in mappa (attributi informativi)
Il prodotto finale di un geodatabase è costituito da file codificati (nei formati
opportuni), la cui caratteristica principale è quella di poter essere interrogata
e consultata a video dando origina ad un nuovo tipo di cartografia dinamica
profondamente diversa dalla tradizionale cartografia raster o numerica
Evoluzione della
cartografia
numerica
da Map-oriented a
GIS-oriented
Evoluzione della cartografia numerica
da Map-oriented a GIS-oriented
Nel geodatabase, rispetto al paradigma della cartografia tradizionale (cartacea
ma anche digitale strutturata per layer), la carta come disegno strutturato
scompare ed è sostituita dalla geoinformazione digitale che sta nel database
Con geoinformazione intendiamo l’informazione geografica georeferenziata
memorizzata su supporto digitale
La geoinformazione è quindi distinta dalla carta, quest’ultima può essere intesa
come espressione grafica della geoinformazione
L’infrastruttura dei dati spaziali (geodatabase + servizi) diviene quindi il nodo
cruciale per interpretare in chiave moderna la cartografia finalizzata per vari
scopi e utenti (modularità, variabilità); la realizzazione cartografica funziona
essenzialmente da filtro che permette di rappresentare le geoinformazioni nella
visualizzazione grafica desiderata
Ma come si sostanzia la geoinformazione? Come viene organizzata nei nostri PC o
nei Server? e quali forme assume?
Modelli di Database geografico (geodatabase)
Struttura dei dati cartografici in formato digitale
Modelli di Database geografico (geodatabase)
Un DATABASE (base di dati) è una collezione persistente nel tempo di dati (nonridondanti) correlati e organizzati (in tabelle) in modo da poter essere facilmente
reperiti, gestiti e modificati
con DATO si intende un’informazione codificata in modo da poter essere elaborata;
l’informazione ha un significato per chi la riceve finalizzato in un dato contesto
Un database geografico (geodatabase) è definibile come un archivio di entità
territoriali e delle loro relazioni, strutturato in files gestiti da un sistema (software)
Data Base Management System (DBMS) (Sistema di gestione della basi di dati), che può essere
schematizzato come:
DATABASE + SOFTWARE
Il DBMS si occupa dell'aggiornamento (immissione/cancellazione di dati), della
manutenzione (modifica di dati già introdotti) e della consultazione (ricerca, rapporti)
dei dati memorizzati nell’archivio
Modelli di Database geografico (geodatabase)
Il MODELLO DEI DATI serve a definire come è fatta la banca dati in funzione
degli obiettivi da raggiungere
Esistono differenti MODELLI LOGICI che ci guidano nell’organizzazione dei dati
(all’interno dei file/tabelle) che costituiscono il Database:
modello gerarchico
modello reticolare
modello relazionale
modello ad oggetti
modello relazionale orientato ad oggetti - ORDBMS
Una grande e articolata mole di dati non può essere semplicemente archiviata in un
unico file (o in un’unica tabella) – modello “flat file”
E’ necessario suddividere i dati in più file o tabelle, secondo un’organizzazione
(modello) che il DBMS sia in grado di riconoscere e gestire
Modelli di Database geografico (geodatabase)
nei GIS il modello più
usato è quello
relazionale
(orientato ad oggetti)
Modelli di Database geografico (geodatabase)
La struttura principale per l’organizzazione del dato è una tabella bidimensionale
composta da righe (record) e colonne (campi)
I campi registrano gli attributi
(è definito chiave primaria il campo che identifica in modo univoco i record della
tabella)
I record registrano le
entità
(il primo record di una
tabella è detta
intestazione e
contiene il nome dei
campi)
Colonna
(Campo,
Attributo)
Chiave
primaria
intestazione
Riga (Record, Entità)
ID
Nome
Origine
1
Adda
naturale
2
Serio
naturale
3
Oglio
naturale
4
Roggia Serio
artificiale
5
Fosso Curna
artificiale
Struttura dei dati cartografici in formato digitale
Per archiviazione l’informazione geografica su PC gli elementi geografici
devono essere definiti attraverso un modello spaziale (modello fisico)
La geoinformazione è codificata attraverso
due principali forme di rappresentazione:
Struttura (vettoriale) vector (punti, linee, poligoni)
Utilizzati solitamente per rappresentare oggetti discreti
Struttura (griglia) raster (insieme strutturato di celle uniformi)
Utilizzati solitamente per rappresentare fenomeni continui
Struttura dei dati cartografici in formato digitale
Nella struttura vettoriale gli oggetti geografici sono descritti da primitive grafiche
(unità spaziali) come punti, linee e poligoni
La memorizzazione dell’informazione spaziale è data dalle coordinate dei punti
significativi che costituiscono gli oggetti geometrici
1
2
+
attributi
tematici
Struttura dei dati cartografici in formato digitale
Nella struttura raster gli oggetti geografici sono descritti da una griglia
(grigliato) regolare (grid) di celle (pixels) che rappresentano le unità spaziali
estensione della
griglia
2
valore della cella
righe
minime
cella (pixel)
colonne
risoluzione
Struttura dei dati cartografici in formato digitale
Lo spazio geometrico pertanto può essere rappresentato
secondo queste due strutture
(che sottendono anche due diverse concezioni “filosofiche di spazio”)
Un'area rappresentata nella struttura vettoriale è descritta tramite il suo
perimetro e, se non esistono altre entità, lo spazio intorno ad essa è da considerarsi
inesistente.
Se rappresentiamo la stessa area nella struttura raster, tutto lo spazio che
trattiamo sarà codificato; solo alcuni pixel indicheranno la presenza dell'area, i
restanti avranno valore "nullo", ma anch'essi saranno codificati e presenti negli
archivi.
La diffusione delle geoinformazioni
L’evoluzione e il largo uso dei prodotti cartografici e delle geoinformazioni sono
favoriti essenzialmente da 2 dinamiche:
Diffusione presso Enti e Organizzazioni dei Sistemi Informativi Geografici
Forte crescita (anche in fase di recessione economica!) del mercato dei
prodotti tecnologici strettamente connessi alla cartografia (navigatori
satellitari, telefonia mobile, siti web cartografici…)
Il WEB 2.0 interagisce con entrambe le dinamiche
Un passo indietro…
“A multi-resolution, three-dimensional representation of the planet, into which
we can embed vast quantities of geo-referenced data” (Al Gore, 31 gennaio
1998, Given at the California Science Center, Los Angeles, California)
La visione di Al Gore sul “Digital Earth”, basata sulla rappresentazione
tridimensionale – multi-risoluzione –multitemporale del pianeta come mezzo di
accesso all’enorme mole di dati geo-riferiti oggi disponibili
Il digital earth (ovvero i nuovi portali cartografici globali) si basa
sull’integrazione tra la coordinata geografica globale WGS84 (sistema di
riferimento geodetico – ellissoide geocentrico) e la coordinata informativa URL
(sequenza di caratteri che identifica univocamente l'indirizzo di una risorsa in
Internet)
WEB 2.0
Può essere definito
come una nuova
filosofia di utilizzo di
internet, che si
sostanzia sullo sviluppo
collaborativo (“wiki”)
del web tramite
comunità, servizi di
social networking,
condivisione video ecc..
Non solo fruitori di cartografia
Il Web 2.0 si caratterizza per la creazione di contenuti geografici/cartografici
da parte degli utenti della rete
Tale opportunità permette all’utente web di assumere, allo stesso tempo, un
doppio ruolo:
Fruitore delle geoinformazioni distribuite tramite i portali cartografici
Produttore delle cartografie da condividere con la community
Per meglio evidenziare la tendenza ad assumere indistintamente il doppio
ruolo di fruitore/produttore, è stato coniato il neologismo “produser”
Da produser a neogeographers
La crescita di internet come mezzo di informazione e la filosofia del web 2.0
sono gli elementi essenziali per il passaggio da utente a produser
La tecnologia informativa geografica tradizionale o per “addetti ai lavori” è
alla portata di una vasta utenza (produser)
In questi anni stiamo assistendo a un fenomeno di “democratizzazione”
dell’informazione geografica che apre ai concetti di “nuova geografia”
(neogeography) e di “nuovi geografi” (neogeographers)
Da produser a neogeographers
Nella accezione odierna, col concetto di neogeography si intende “un diverso
insieme di pratiche che operano al di fuori, o parallelamente o similmente a quelle
dei geografi professionisti…le metodologie della neogeography si dirigono verso
l’intuitivo, l’espressivo, il personale, l’assurdo e/o l’artistico…ciò non significa che
tali pratiche non siano anche in uso alle scienze geografiche e cartografiche, ma che
di solito non si conformano ai protocolli della pratica professionale” (Eisnor, 2006)
Tale concetto è strettamente intrecciato con gli aspetti tecnologici e strumentali,
ma sono gli utilizzatori della tecnologia che sono al centro del movimento
(neogeographers)
Volunteered Geographic Information – VGI
Alcuni autori (Goodchild, 2007) preferiscono distinguere dalla geografia, intesa
come disciplina consolidata, le nuove manifestazioni (es. geotagging su Google) della
neogeography, da intendersi come un’applicazione geografica del più ampio fenomeno
del web collaborativo (collaborative mapping).
Tali o similari realizzazioni cartografiche sono meglio specificate dal concetto di
Informazione Geografica Volontaria (Volunteered Geographic Information – VGI)
Con VGI intendiamo quindi le tecnologie, strumenti e applicazioni per creare e
distribuire dati geografici volontariamente inseriti dagli utenti
(es. web gis, web mapping, geotagging)
Limiti del Volunteered Geographic Information – VGI
Gli strumenti VGI possono essere classificabili attraverso diverse famiglie di
applicazioni (prodotti) disponibili sul web tra cui WebGIS, WebMapping, Geotagging
ecc…esistono una moltitudine di siti che distribuiscono mappe…
Disponiamo di numerosi strumenti per contribuire con propri dati alla creazione di
mappe collaborative, ma permane una problematica legata alla
qualità e affidabilità del dato
Limiti del Volunteered Geographic Information – VGI
METADATI
Data la grande mole di geoinformazioni disponibile in rete, risulta sempre
più necessario sviluppare un protocollo comune di METADATI
Con Metadati intendiamo i “dati sui dati”, ovvero la descrizione codificata della
geoinformazione (autore, oggetto, coordinate ecc…)
A tal fine è stata implementata la piattaforma INSPIRE
(INfrastructure for SPatial InfoRmation in Europe)
Direttiva Europea (DIRETTIVA 2007/2/CE) entrata in vigore
il 15 maggio 2007 che istituisce un’infrastruttura per
l’informazione territoriale nella Comunità Europea
http://www.inspire-geoportal.eu/
Opportunità del Volunteered Geographic Information – VGI
Una caratteristica della geoinformazione è la sua rapida obsolescenza, ovvero la
necessità di un aggiornamento costante dei dati (si pensi alla cartografia stradale)
Una delle opportunità/prospettive delle tecniche di VGI risiede proprio nella
capacità di coinvolgere gli utenti per l’aggiornamento delle mappe realizzate a cura
dei produttori di cartografia, questi ultimi potranno assumere un ruolo di validazione
e certificazione delle integrazioni volontarie
Fonte:
Giuseppe
Borruso,
Bollettino
A.I.C. n.
138/2010
Nel percorso che abbiamo affrontato più volte sono emersi i fattori di crisi della
cartografia tradizionale e viceversa gli elementi innovativi della geoinformazione
connessa al Web 2.0
In questa fase di transizione e di cambiamento del paradigma cartografico
dominante, senza cadere in considerazioni “romantiche”, bisogna comunque
rimarcare come lo studio del territorio passa anche attraverso la cartografia
tradizionale e la capacità di sapere interpretare anche le simbologie cartografiche
nella loro funzione retorica, assai utile per “leggere” un’epoca storica
