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SeminarioSeminario: : “Applicazione delle tecniche GIS per la gestione dell’ambiente e del “Applicazione delle tecniche GIS per la gestione dell’ambiente e del
territorio agricolo”territorio agricolo”
Ragusa, 26 novembre 2015Ragusa, 26 novembre 2015c/o CoRFiLaC, SP25 Km. 5 - Ragusac/o CoRFiLaC, SP25 Km. 5 - Ragusa
Introduzione ai sistemi informativi territoriali:Introduzione ai sistemi informativi territoriali:
aspetti teorici, software applicativi e web gisaspetti teorici, software applicativi e web gisDott. Geol. Rosario Distefano – Test Center ECDL GIS Università di CataniaDott. Geol. Rosario Distefano – Test Center ECDL GIS Università di Catania
[email protected]@unict.it
UNIONE EUROPEA
Progetto PROMED 2La protezione dell'ambiente nelle isole del Mediterraneo
attraverso la valorizzazione di un sistema colturale arboreo
Progetto co-finanziato dall’Unione Europea Fondo Europeo di Sviluppo Regionale
Con il patrocinio di:Con il patrocinio di:
Ordini IngegneriProvincia di Ragusa
Ordine dei Dr. Agronomi e Dr. ForestaliProvincia di Ragusa
Ordine Regionale dei Geologi di Sicilia
Ordine Architetti, Pianificatori, Paesaggisti e Conservatori della Provincia di Ragusa
Collegio Geometri e Geometri Laureati Provincia di Ragusa
Consiglio della Federazione Regionale degli Ordini dei Dottori Agronomi e Forestali della Sicilia
Dipartimento di Agricoltura, Alimentazione e AmbienteUniversità degli Studi di Catania
Centro Studi di EconomiaApplicata all’ingegneria
Regione SicilianaIstituto Regionale del Vino
e dell’Olio – IRVO
Organizzato da:Organizzato da:
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L'Informazione nelle OrganizzazioniL'Informazione nelle Organizzazioni
All’interno delle “organizzazioni” si svolgono “processi”,
ovvero, sequenze di attività che consentono di produrre beni o
servizi. Semplificando distinguiamo i processi in due tipi:
Processi operativi, composti dalle attività produttive di beni e/o
servizi.
Processi decisionali, nel cui ambito si assumono le decisioni che
condizionano i processi operativi.
Tutti i processi sono integrati e attraversati da un continuo flusso di
informazioni.
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L'Informazione nelle OrganizzazioniL'Informazione nelle Organizzazioni
Flussi di informazioni e beni all’interno di un’organizzazione che
fornisce servizi.
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Definizione di InformazioneDefinizione di Informazione
L’informazione svolge un ruolo fondamentale nello svolgimento
dei processi di un’organizzazione.
“L'informazione è ciò che, per un osservatore o un recettore posto in
una situazione in cui si hanno almeno due occorrenze possibili,
supera un'incertezza e risolve un'alternativa, cioè sostituisce il noto
all'ignoto, il certo all'incerto”.
Per dato si intende invece uno degli elementi disponibili per
descrivere un oggetto o un evento.
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Concetto di InformazioneConcetto di Informazione
L'informazione è definita dall'insieme degli elementi disponibili
per descrivere un oggetto o un evento, ovvero l'insieme dei dati ed il
contesto in cui i dati sono raccolti, la loro codifica in forma
intelligibile ed in definitiva il significato attribuito a tali dati.
Informazione
Dati Dati Dati
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Centralità dell'informazioneCentralità dell'informazione
Informazione
Elaborazione Disponibilità
UtilizzazioneAcquisizione
Le “azioni ” connesse all’informazione.
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Classificazione dell'informazioneClassificazione dell'informazione
Informazione
Spaziale Non spaziale
Territoriale Non territoriale
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L'infornazione non spazialeL'infornazione non spaziale
Per informazione non spaziale si intende un’informazione che
non è riferita a oggetti nello spazio né a relazioni spaziali tra di essi,
né è in qualche modo riferibile ad una posizione nello spazio, è
composta sostanzialmente dalla sola componente alfanumerica.
Cognome Nome Codice Fiscale
Rossi Mario RSSMR....
Leggio Antonio LGGNT....
... ... ...
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l'Infornazione Spazialel'Infornazione Spaziale
L’informazione spaziale è riferita ad oggetti nello spazio ed alle
mutue relazioni tra questi.
dentro
fuori
sopra
sotto
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l'Infornazione Territorialel'Infornazione Territoriale
L’informazione territoriale è una informazione spaziale riferita più
specificatamente ad oggetti che sono o che possono essere
posizionati nel mondo reale ed alle mutue relazioni tra questi.
Geologia
Uso suolo
Corsi idriciAree urbaneStrade
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Componenti dell'Informazione TerritorialeComponenti dell'Informazione Territoriale
Informazioneterritoriale
Componentespaziale
Componentenon spaziale
Le componenti dell’Informazione Territoriale sono due:
Componente spaziale: posizione, forma, dimensioni, proprietà
topologiche.
Componente non spaziale: dati descrittivi (attributi) associati alla
componente spaziale
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I Sistemi InformativiI Sistemi Informativi
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Definizione di Sistema InformativoDefinizione di Sistema Informativo
Per governare l’informazione, analogamente alle altre risorse (o
flussi), le organizzazioni sin dalla preistoria utilizzano i Sistemi
Informativi.
“l’insieme costituito dall’informazione di interesse
dell’organizzazione e dall’apparato tecnologico ed organizzativo che
tale informazione acquisisce, elabora, rende disponibile ed utilizza”.
INFORMATIVO da --> INFORMAZIONE non da INFORMATICA
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TecnologiaTecnologia
La tecnologia è l’insieme di strumenti usati per
acquisire, gestire e rendere disponibile l'informazione.
E’ da sottolineare che un Sistema Informativo, ormai
oggi, utilizza in gran parte tecnologia informatica, ma non
esclusivamente. All’interno di un Sistema Informativo
convivono, si completano e si integrano più tecnologie.
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Classificazione dei Sistemi InformativiClassificazione dei Sistemi Informativi
Sulla base della classificazione dell’informazione, possiamo
classificare i sistemi informativi come segue:
GIS: Geographic information system - Sistemi Informativi Territoriali,
che gestiscono informazioni territoriali.
CAD: Computer Aided Design - Sistemi Informativi per il disegno
che gestiscono informazioni spaziali non territoriali, comunemente
indicati come sistemi di disegno.
MIS: Management information system - Sistemi Informativi per il
Management, che trattano informazioni non spaziali.
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Classificazione dei Sistemi InformativiClassificazione dei Sistemi Informativi
Informazione
Spaziale Non spaziale
Territoriale Non territoriale
GIS CAD MIS
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Centralità dei Sistemi InformativiCentralità dei Sistemi Informativi
Il ruolo centrale del Sistema Informativo all’interno di
un’organizzazione.
Sistema Informativo
Processi decisionali
Processi produttivi
RisorseBeni eServizi
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Sistema Informativo
Informazione TecnologiaContesto
organizzativo
Struttura dei Sistemi InformativiStruttura dei Sistemi Informativi
I Sistemi Informativi sono caratterizzati da una struttura generale
in cui si possono individuare tre componenti principali:
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Il Sistema Informativo territorialeIl Sistema Informativo territoriale
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Struttura dei GIS - SITStruttura dei GIS - SIT
Sistema - Insieme di risorse che interagiscono tra loro
Informativo - Archivia elabora e restituisce informazioni
Territoriale - Fa riferimento al mondo reale.
Sistema Informativo Territoriale
Informazionegeoreferenziata
TecnologiaContesto
organizzativo
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Definizione di GIS - SITDefinizione di GIS - SIT
Un sistema informativo geografico è un sistema composto da
banche dati, hardware, software ed organizzazione che gestisce,
elabora ed integra informazione su una base spaziale e
geografica”, Barrett-Rumor 1993.
Si prescinde dunque dalla finalità e dalla tecnologia utilizzata,
anzi si ammette la coesistenza di più tecnologie, e si evidenzia il
contesto organizzativo e quindi l'importanza delle risorse umane
con le quali si rende utilizzabile il sistema informativo stesso.
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ProcedureProcedure
DatiDati
HardwareHardware
SoftwareSoftware
Risorse umaneRisorse umane
GIS
Componenti dei GIS - SIT Componenti dei GIS - SIT
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La rappresentazioneLa rappresentazionedel mondo reale in un GISdel mondo reale in un GIS
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Rappresentazione del mondo realeRappresentazione del mondo reale
La rappresentazione di entità del mondo reale è sempre e comunque una rappresentazione imperfetta; infatti la nostra conoscenza delle entità e delle loro caratteristiche è incompleta, gli strumenti logici, matematici e informatici che usiamo hanno le loro limitazioni e infine la rappresentazione che usiamo ha delle specifiche finalità e quindi tendiamo a trascurare aspetti che noi consideriamo irrilevanti per tali scopi.
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Modellazione del mondo realeModellazione del mondo reale
La rappresentazione di entità del mondo reale e dei reciproci meccanismi di interazione tramite strumenti matematici prende il nome di modellazione.
Modellazione
Rappresentazionedella realtà
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ModellazioneRASTER
Modello Vector - RasterModello Vector - Raster
ModellazioneVECTOR
Punti Linee Aree Pixel
MODELLOLOGICO IN
UN SISTEMAINFORMATIVOTERRITORIALE
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Funzioni dei GISFunzioni dei GIS
I GIS presentano normalmente delle funzionalità di analisi spaziale
ovvero di trasformazione ed elaborazione degli elementi geografici e
degli attributi. Esempi di queste elaborazioni sono:
Overlay topologico: in cui si effettua una sovrapposizione tra gli
elementi di due strati informativi diversi per creare un nuovo
tematismo.
Query spaziali, ovvero delle interrogazioni di basi di dati a partire
da criteri spaziali (vicinanza, inclusione, sovrapposizione etc.)
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Funzioni dei GISFunzioni dei GIS
Buffering: serve a definire una area di rispetto imponendo una
distanza fissa o variabile in funzione degli attributi dell'elemento
Network analysis: analisi di una rete di elementi lineari (es. rete
stradale) che consentono di determinare ad esempio i percorsi
minimi tra due punti;
Spatial analysis: analisi spaziale che utilizza modelli dati raster
per indagini di varia tipologia, ad es: analisi di visibilità, carte della
pendenza ecc;
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Supporto alle decisioni Supporto alle decisioni
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Ambiti applicativi dei GIS Ambiti applicativi dei GIS
Agricoltura, Climatologia, Geologia, Pianificazione territoriale , gestione
delle emergenze, Servizi al cittadino, Sanità, Turismo, Ricerca,
Trasporti, Navigazione satellitare, Marketing, Monitoraggio ambientale,
Cartografia, Analisi demografiche e socio-economiche, gestione dei
Beni Culturali, Gestione delle reti tecnologiche quali elettricità, gas,
telefoni ecc.
Privati cittadini
Professionisti
Aziende
Comuni
Provincie
Regioni
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GEODATABASEGEODATABASE
POZZI
CartaPedologica
DATIMETEO
Cartageologica
Reticoloidrografico
BaciniidrograficiINVASI
IMPIANTI
...
...
Monitoraggiorisorse idriche
Vulnerabilitàacquiferi
Gestioneimpianti
Gestioneconcessioni
...
GEODATABASEGEODATABASE
POZZI
CartaPedologica
DATIMETEO
Cartageologica
Reticoloidrografico
BaciniidrograficiINVASI
IMPIANTI
...
...
Monitoraggiorisorse idriche
Vulnerabilitàacquiferi
Gestioneimpianti
Gestioneconcessioni
...
Gestione integrata delle risorse idricheGestione integrata delle risorse idriche
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Software GIS proprietariSoftware GIS proprietari
ESRI Arc GIS: Rappresenta un sistema completo di gestione e
trattamento delle informazioni territoriali.
In ambito GIS sono disponibili diversi prodotti che forniscono
funzionalità (e costi) crescenti. La maggior parte dei prodotti sono
modulari, i moduli aggiungono funzionalità specifiche e sono
acquistabili separatamente. (http://www.esri.com/)
AutoCAD Map 3D : è un sistema GIS integrato con il CAD
(AutoCAD). E’ in grado di gestire contemporaneamente disegni
CAD e dati GIS, eseguire la correzione topologica di disegni ed
integrare dati rilevati. (http://www.autodesk.it/)
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Software GIS Open SourceSoftware GIS Open Source
GRASS GIS: (Geographic Resources Analysis Support System)
utilizzato per la gestione, l'elaborazione, il modellamento spaziale
e la visualizzazione di dati geografici è usato soprattutto per
modellistica ed analisi complesse. (http://grass.osgeo.org)
QGIS: è un Desktop GIS multipiattaforma (Linux, Mac OS X e
Windows) con interfaccia grafica intuitiva per la gestione,
visualizzazione, modifica, analisi di dati geografici. QGIS supporta
formati di dati vettoriali, raster ed i vari database; può essere
usato (con limitazioni) come interfaccia di GRASS (http://qgis.org)
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Software GIS Open SourceSoftware GIS Open Source
gvSIG Desktop: E' un software GIS potente e facile da usare,
con cui è possibile lavorare con tutti i tipi di formati, file raster e
vettoriali, database e servizi remoti e, avendo a disposizione tutti
gli strumenti necessari per analizzare e gestire le informazioni
geografiche.
gvSIG Desktop è progettato per essere facilmente estendibile,
cosa che permette il continuo miglioramento dell'applicazione e lo
sviluppo di nuove soluzioni.
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Web GISWeb GIS
Nell’architettura di
un sistema informativo
territoriale ha
assunto un ruolo
centrale Internet,
particolarmente
efficace per dare
accesso
all’informazione
territoriale.
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Web GISWeb GIS
Un Web GIS è l'estensione al web di un Gis tradizionale; i dati
immagazzinati in un Map Server vengono visualizzati ed
interrogati o tramite browser web o con applicativi specifici che
utilizzano la rete internet per l'interrogazione dei dati.
L'esempio più noto a livello mondiale di WebGIS è Google Earth.
Altri esempi tipici di WebGIS sono i sistemi informativi territoriali di
varie Regioni e di diversi Comuni: questi rendono accessibili ai
cittadini informazioni di carattere ambientale, urbanistico,
territoriale ecc. offendo una navigazione su base cartografica
delle stesse.