xiv meeting degli utenti italiani grass e...

XIV Meeting degli utenti italiani GRASS e GFOSS

Genova, 6-9 febbraio 2013

Scuola Politecnica di Architettura e IngegneriaUniversità degli Studi di Genova

Libro degli abstract

XIV meeting degli utenti italiani GRASS e GFOSS – 6/9 febbraio 2013 Scuola Politecnica dell'Università degli Studi di Genova

Indice presentazioni

Giovedì 7 Febbraio 2013

SOFTWARE E NOVITA' IN AMBITO GFOSSGRASS GIS 7: ecco cosa non potete aspettare! - L.Delucchi, M.NetelerQuantum GIS server: il webGIS facile per tutti - P.Cavallini, G.ManghiGeoServer, il server open source per la gestione interoperabile dei dati geospaziali -

A.Aime, S.GiannecchiniMapStore, creare, salvare e condividere mashup in modo semplice ed intuitivo - T.Di

Pisa, S.Giannecchini

I SESSIONE: PUBBLICHE AMMINISTRAZIONI E STRUMENTI WEBUtilizzo di FOSS4G da parte di IST-SUPSI nello svolgimento del mandato per il Canton

Ticino e nella ricerca - M.Cannata, M.Antonovic, M.Molinari, M.Hoffman, A.SpataroWebGIS partecipativi e raccolta dati sul campo: analisi, proposte architetturali e prime

sperimentazioni - M. A. Brovelli, M. Minghini, G. ZamboniGestione e pubblicazione di dati geografici con GFOSS software: l'esempio della

Provincia di Imperia nell'ambito del progetto strategico Alcotra-RiskNat - A.Syriou , B.Federici, R.Marzocchi, T.Cosso, D.Sguerso

Gestione dell'informazione territoriale di piccoli comuni attraverso MapServer, GisClient, Quantum GIS - M.Puppo

Realizzazione di servizi web standard per la distribuzione e l'elaborazione dei dati GOCE - M.Negrettti, M.Reguzzoni, D.Sampietro

II SESSIONE: ECOLOGIA E GESTIONE DEL TERRITORIO

Monitoraggio del lupo Slavc in ambiente GRASS GIS - A.Altobelli, K.Mignozzi, R.Napolitano

Simulazione degli incendi boschivi nell'area Mediterranea: confronto fra due diversi algoritmi di implementazione del modello di Rothermel - D.Aseretto, M.Di Leo, J.San-Miguel-Ayanz

Un modello olistico per la quantificazione della biomassa forestale sostenibile per la produzione energetica - S.Sacchelli, P.Zambelli , P.Zatelli, M.Ciolli

Studio del Terroir dello Sciacchetrà con GRASS: comparazione con la Valle del Douro e proposte di sviluppi futuri - P.Innocenti, V.Marin, P.Salmona, G.Brancucci

III SESSIONE: GEOLOGIA E RISCHI NATURALIProcedura web automatica per il calcolo delle portate massime attese nel bacino del F.

Tevere - L.Casagrande, C.Cencetti, P.De Rosa, A.Fredduzzi, A.MinelliStima dell'infiltrazione efficace nell'area alpina tramite dati aperti e software open

source - M.Rossi, M.Donnini, F.Frondini, F.GuzzettiProcedura automatica in GRASS per l’analisi e previsione di fenomeni franosi su vasta

scala dovuti ad eventi meteorici - R.Bovolenta, B.Federici, R.Passalacqua, L.TerrileModellazione 3D del substrato roccioso e del livello di falda mediante interpolazione di

punti in GRASS - F.Enrile, I.Ferrando


Venerdì 8 Febbraio 2013

SESSIONE SPECIALE presentazioni dei partecipanti alla terza edizione del GRASS Community Sprint

IV SESSIONE: GRASSCome collaborare a GRASS GIS anche se non si è sviluppatori: documentazione e

traduzione - M.Curreli, L.DelucchiPreprocessamento di immagini per la classificazione in GRASS - M.Ciolli, C.Tattoni,

A.Vitti, P.Zatelli

V SESSIONE: APPLICAZIONI AMBIENTALIG4MoRe, tool con strumenti GFOSS per la ricerca dispersi in ambiente montano -

T.Cosso, R.Marzocchi, D.RepettoGRASS alle prese col carbone. Analisi in ambiente GRASS per un'archeologia delle

piazze da carbone in contesto dolomitico - A.Cosner, S.GaioSupporto GIS per la valutazione dell’impatto ambientale di siti minerari abbandonati: le

miniere a solfuri della Val Petronio (Liguria Orientale) - M.Solimano, V.Marin, P.Salmona, G.Brancucci, P.Marescotti

VI SESSIONE: APPLICAZIONI IN AMBIENTE URBANO E RURALEUn approccio innovativo alla stima del potenziale fotovoltaico in ambiente urbano -

A.Ramassotto, G.Menetto, M.Vasone, M.De Stefano, T. Hubina, C.MaggiDati liberi per lo studio del sistema insediativo: change detection e densità urbana -

G.Nolè, B.Murgante, R.Lasaponara, A.LanorteL'accessibilità delle risorse turistiche nel progetto Tourrenia - R.Demontis, E.Lorrai,

L.Muscas SESSIONE POSTER

GRASS e QGIS per la realizzazione di cartografia turistica: i due esempi della Via dell’Acqua in Valtellina e della Via del Mare in Liguria - R.De Jatta, C.Galli Passerini, F.Parodi, P.Salmona, V.Marin, G.Brancucci, G.Nardi, G.Pinto

Cartografia storica in GRASS per lo studio e la valorizzazione delle fortificazioni di Genova - G.Brancucci, D.Romairone, A.Sarti Cipriani, V.Marin, P.Salmona

WMS-Time web service per la gestione dell’impatto della nautica da diporto nell’A.M.P. di Portofino - F. Massa, S. Venturini, S. Costa, G. Fanciulli, V. Labbe, P. Povero

Modellazione e sviluppo di uno strumento di gestione avanzata per studiare il cambiamento degli habitat nelle aree marine costiere - S. Costa, F. Massa, R. Cattaneo-Vietti, R. Starnini, D. Caviglia, P. Povero

FreeGIS.net Dati e strumenti geografici liberi - F.D’Alesio, A. Antonellor.finder: uno strumento per l'analisi geografica predittiva - A.PalombiniElaborazione della mappa del degassamento profondo di CO2 nella regione alpina

partendo da dati aperti e GIS open source - M. Donnini, I. Marchesini, F. Frondini, C. Cardellini, M. Rossi, S. Caliro, G. Chiodini, F. Guzzetti

Integrazione di beni storico-geografici in ambiente GIS Open Source: aumentare la visibilità del patrimonio rurale per la promozione dell’entroterra ligure - G.Brancucci, M.Spesso, S.Bertolone, M.Massa, V.Marin, P.Salmona


GRASS GIS 7: ecco cosa non potete aspettare!Luca Delucchi, Markus Neteler

Unità GIS e Remote Sensing, Dipartimento Biodiversità ed Ecologia Molecolare, Centro Ricerca ed Innovazione IASMA, Fondazione Edmund Mach, San Michele all'Adige (TN)

Riassunto

GRASS GIS 7 è l'attuale versione di sviluppo di GRASS GIS. La versione in oggetto è nata nel 2008 quando è stato separata dalla versione stabile per far si che gli sviluppatori potessero modificare in modo sostanzioso il codice sorgente. In totale, più di 10.000 modifiche sono state attuate finora.E questo è stato fatto negli ultimi quattro anni e così ci troveremo già una quantità enorme di novità, che dovrebbe essere rilasciata come versione stabile nell'anno 2013, ma che è già ampiamente utilizzabile e disponibile come snapshot regolareUna buona parte di nuove funzionalità sono state introdotte a livello di interfaccia grafica, per fornire agli utenti strumenti semplice per operazioni complesse. È stata rimossa la prima e vecchia interfaccia grafica basata su Tcl/TK per essere sostituita da quella più recente in wxPython, già presente anche sulla versione GRASS 6.4.Anche a livello di libreria ci sono una serie di novità molto interessanti, tra le più importanti è una nuova interfaccia Python alle librerie C per permettere anche ai power-user e sviluppatori Python di poter sviluppare nuovi moduli in modo semplice ma allo stesso tempo potenti e veloci. Poi è stata modificata in particolare la libreria per gestire i dati vettoriali per renderla più veloce ed efficace con supporto di file enormi. Questo ha richiesto una modifica del formato della topologia incluso un nuovo indice spaziale diverso della versione GRASS 6.4 ma che è facilmente aggiornabile in automatico.Infine sono presenti molti nuovi moduli, per image processing, per analizzare dati raster e vettoriali; inoltre alcuni dei moduli esistenti sono stati migliorati e velocizzati molto (alcuni hanno prestazione di migliaia di volte più veloci rispetto alla versione precedente). Una lista dei miglioramenti è disponibile online [1].

Abstract

GRASS GIS 7 is the current development version of GRASS GIS. This version was split off from the stable version in 2008 in order to allow the developers to update the source code with a lot of changes. In total, more than 10,000 changes have been implemented so far.In the last four years a lot of new features were added to GRASS 7; and in 2013 the official release is to be expected while it is already possible to use it through nightly snapshots.Many new features were added to the graphical user interface to make complex GIS operations available as simple tools. The old GUI based on Tcl/Tk was dropped and replaced by the new wxPython version which is already used in GRASS 6.4.Relevant new features are also available in the core system, among the most important the new Python interface to the C library. This new feature permits Python developers to create new modules in a simple way while at the same time gaining powerful and fast modules. Furthermore the vector library was particularly improved to make it faster and more efficient with support of huge files. This required a topology format change including a new spatial index which differs from the version used in GRASS 6.4. However, it is easily updated automatically.Last but not less important, there are a lot of new modules to analyse raster and vector data; some of the already existing modules were improved and make them faster (also more than thousand of time faster). A list of improvements is available online [1].

Websites

[1] http://trac.osgeo.org/grass/wiki/Grass7/NewFeatures

4 SOFTWARE E NOVITA' IN AMBITO GFOSS

http://trac.osgeo.org/grass/wiki/Grass7/NewFeatures


Quantum GIS server: il webGIS facile per tutti

Paolo Cavallini, Giovanni Manghi

Faunalia

Riassunto

Quantum GIS, il popolare GIS desktop libero, ha da alcuni anni anche funzionalità avanzate di webGIS, che sono poco note al grande pubblico. In particolare, contiene un server con funzionalità WMS, WFS e WFS-T, e due clients web, con caratteristiche diverse, uno più adatto ad un pubblico tecnico, l'altro facilmente fruibile anche da chi non ha specifiche competenze GIS. La caratteristica principale che lo distingue da software analogo (MapServer, Geoserver ecc.) è la capacità di rendere le mappe sul web esattamente come vengono visualizzate sul desktop. Di conseguenza, la configurazione delle proprietà di visualizzazione e tematizzazione è estremamente semplice, e viene realizzata interamente a livello del desktop, tramite la predisposizione e la condivisione di un progetto QGIS.Nella presentazione si mostrerà il funzionamento del server e delle due applicazioni client, con particolare riferimento alla facilità di installazione e di configurazione, ed alle funzionalità non presenti in altri software analoghi (ad es. la stampa avanzata e la simbologia facilitate).Si mostreranno anche alcuni esempi di applicazioni reali, illustrandone le peculiarità principali.

Abstract

Quantum GIS, the popular free and open source desktop GIS, has advanced webGIS functions since years, but they are little known. The standard distribution contains a WMS, WFS, and WFS-T server, and two different clients, one more suitable for a technical audience, the other targeted for the general public, without the need for GIS skills. The main feature that renders it different from other free projects (e.g. MapServer, Geoserver etc.) is the WYSYG approach: you render on the web exactly the same map shown on the desktop. As a consequence, the config-uration of the map appearance is extremely simple, and very powerful, taking advantage of the sophisticated thematic options of desktop QGIS, simply by preparing a QGIS project as usual on the desktop and uploading it to the server.In the presentation we'll show the configuration of the server and of the two web clients, with special emphasis on the ease of installation and configuration, and to the functions that distin-guish it from similar projects (e.g. advanced printing and symbology).Examples of running applications will be shown in detail.

SOFTWARE E NOVITA' IN AMBITO GFOSS 5


GeoServer, il server open source per la gestione interoperabile dei dati geospaziali

Andrea Aime , Simone Giannecchini

GeoSolutions

Riassunto

GeoServer è un server GeoSpaziale Open Source scritto in Java, seguendo le comuni pratiche Java 2 Enterprise, per la gestione, disseminazione e analisi di dati geospaziali. GeoServer permette di distribuire, manipolare e analizzare i dati usando i più diffusi standard OGC (WMS, WFS, WCS, WPS), senza però dimenticare estensioni specifiche per una interazione trasparente con client come Google Earth e software commerciale in genere, ne gli ormai diffusi approcci basati su protocolli REST e GeoJSON per la distribuzione semplificata di semplici dati vettoriali. Obiettivo della presentazione è fornire allo spettatore una una esaustiva panoramica delle funzionalità offerte da GeoServer per la creazione di Spatial Data Infrastructure interoperabili, con particolare attenzione alle nuove funzionalità introdotte in GeoServer e all’analisi di dati spaziali con il protocollo WPS 1.0. In chiusura verrà fornita una carrellata delle funzionalità di recente acquisizione, quali transformazioni dati al volo durante il rendering, WFS 2.0 e WFS paging, ottimizzazione degli output PNG, miglioramenti nel supporto a WMS cascading e nei servizi virtuali.

GeoServer, the open source server for interoperable spatial data handling

Abstract

GeoServer is an open source geo-spatial server written in Java, following the common Java 2 Enterprise practices, allowing for the handling, distribution and analysis of geospatial data.GeoServer allows to distribute, handle and analyses data using the most widely accepted OGC standards (WMS, WFS, WCS and WPS), without forgetting specific extensions for a transparent interacting with clients such as Google Earth and commercial software in general, and providing support for the now common protocols based on REST and GeoJSON for the distribution of simple vector based data.The presentation will give the audience an exhaustive overview of GeoServer functionalities for the creation of interoperable Spatial Data Infrastructures, with particular focus on the new GeoServer 2.2 functionalities and the WPS 1.0 spatial data analysis capabilities.Closing the presentation we’ll see some recently added features and improvements, such as the ability to transform data on the fly while rendering, WFS 2.0 and WFS paging, optimizing PNG outputs, better WMS cascading and virtual services.

Websites

http://geoserver.geo-solutions.ithttp://geoserver.org/display/GEOS/Welcome

6 SOFTWARE E NOVITA' IN AMBITO GFOSS

http://geoserver.org/display/GEOS/Welcome

http://geoserver.geo-solutions.it/


MapStore, creare, salvare e condividere mashup in modo semplice ed intuitivo

Tobia Di Pisa , Simone Giannecchini

GeoSolutions

Riassunto

MapStore è stato sviluppato per creare, salvare e condividere in modo semplice ed intuitivo mappe e mashup creati selezionando contenuti da server come Google Maps, OpenStreetMap, MapQuest o da server specifici forniti dalla propria organizzazione o da terzi.MapStore è coposto da MapManager e GeoStore, rispettivamente front-end e back-end.MapManager permette in unica interfaccia di creare, modificare, cancellare e fare ricerche su definizioni di mappe, generare un link univoco per incapsulare una mappa in un sito web esterno, condividere le proprie mappe con gli altri; tutto questo interagendo con GeoStore. Supporta sia la autenticazione che la definizione di policy di accesso per la protezione delle mappe gestite da GeoStore .GeoStore implementa una infrastruttura flessibile e modulare sviluppata con tecnologia Java Enterprise per creare, gestire, navigare e ricercare definizioni di mappe. GeoStore integra la gestione di autenticazione ed autorizzazione secondo il paradigma Role Based Access Control (RBAC) per la protezione da accessi indesiderati. Il meccanismo di storage standard di GeoStore è costituito da un DBMS: Oracle e PostgreSQL sono supportati.Obiettivo della presentazione è fornire allo spettatore una una esaustiva panoramica dellefunzionalità offerte da MapStore per la creazione di interfacce web funzionali ed accattivanti, con particolare attenzione alle varie modalità di utilizzo (geportale, visore, client mobile). In chiusura verrà presentata una carrellata di esempi di utilizzo di MapStore fra i clienti di GeoSolutions.

MapStore, creating, saving and sharing mashup

Abstract

Mapstore has been developed to create, save and share maps and mashup created by selecting contents from servers as Google Maps, OpenStreetMap, MapQuest.Mapstore is composed of Mapmanager and GeoStore respectively front-end and back-and.MapManager allows to create, modify, delete and search maps, generate a unique link to encapsulate a map in an external website, share your maps with others, all this.can be done by interacting with GeoStore.GeoStore implements a flexible and modular infrastructure developed with Java Enterprise technology to create, manage, browse and search for definitions of maps.GeoStore integrates the management of authentication and authorization paradigm Role Based Access Control (RBAC) to protect data from unauthorized access. The mechanism of storage tandard GeoStore is constituted by a DBMS: Oracle and PostgreSQL are supported.Goal of the presentation is to provide the viewer with an overview of the features offered by MapStore for creating functional and attractive web interfaces, with special attention to the various modes of use (geportal viewer, mobile client). In closing will be given a rundown of examples of how the GeoSolutions customers are using MapStore.

Websiteshttp://mapstore.geo-solutions.it/mapstore/

SOFTWARE E NOVITA' IN AMBITO GFOSS 7


Utilizzo di FOSS4G da parte di IST-SUPSI nello svolgimento del mandato per il Canton Ticino e nella ricercaMassimiliano Cannata, Milan Antonovic, Monia Molinari, Marcus Hoffman, Alessio Spataro

Istituto scienze della Terra, Dipartimento ambiente costruzione e design, Scuola universitaria professionale della Svizzera italiana (SUPSI)

Riassunto

L'Istituto scienze della Terra (IST) oltre alle attività di ricerca, svolge da anni, un mandato di prestazione per il Canton Ticino nel quale sono incluse diverse attività di consulenza e supporto tecnico scientifico per l'Amministrazione. I settori disciplinari presenti all'IST sono quelli idrologico, idrogeologico, geologico, limnigrafico e geomatico. La geomatica, in questo contesto ha un ruolo che spesso la vede come scienza trasversale a supporto degli altri campi di attività sia nella gestione dei dati e sia nell'offerta di servizi geografici. Questa presentazione intende fornire una panoramica delle attività di ricerca e di consulenza del settore geomatico, contestualizzandole nel panorama svizzero (legislazioni, pratiche e scelte attuate) e mettendo in evidenza l'utilizzo del software open source per la geoinformazione. Tra le applicazioni nell'ambito del mandato per l'Amministrazione saranno illustrate: la gestione e fornitura di geoservizi per i pericoli naturali e per le aree di protezione delle acque; un geoservizio per i privati per la consultazione di dati su sondaggi, pozzi e sorgenti; la gestione dei dati in tempo reale della rete cantonale idro-pluviometrica; un'applicazione di early warning per la gestione, allerta e prevenzione del rischio di esondazione del Lago maggiore nel Locarnese. Tra le applicazioni nell'ambito della ricerca verranno mostrati alcuni modelli ambientali integrati in ambiente GIS e alcuni progetti in atto quali gli Interreg MIARIA, SITINET ed HELIDEM ed il progetto europeo FP7 ENORASIS. Scelte tecniche e considerazioni critiche accompagneranno la presentazione.

Siti internet

✔ http://www.supsi.ch/ist

✔ http://www.ti.ch

✔ http://www.miaria.regione.lombardia.it

✔ http://www.sitinet.org/

✔ http://www.helidem.eu/

✔ http://www.enorasis.eu/

8 I SESSIONE – PA E STRUMENTI WEB

http://www.enorasis.eu/

http://www.helidem.eu/

http://www.sitinet.org/

http://www.miaria.regione.lombardia.it/

http://www.ti.ch/

http://www.supsi.ch/ist


Use of FOSS4G by IST-SUPSI in research and consultancy for the Canton of TessinMassimiliano Cannata, Milan Antonovic, Monia Molinari, Marcus Hoffman, Alessio Spataro

Istituto scienze della Terra, Dipartimento ambiente costruzione e design, Scuola universitaria professionale della Svizzera italiana (SUPSI)

Abstract

In addition to research activities, the Institute of Earth Sciences (IST) has obtained a service contract from the Canton of Tessin, which includes several consulting activities as well as technical and scientific support to the administration.The IST carries out its activities in diverse disciplines such as geology, hydrology, hydrogeology, limnology and geomatics. In this context, geomatics plays a transversal role to support other fields of activity in the data management and in the delivery of geographic services. This presentation provides an overview of geomatics research and consultancy, used in the Swiss context (Swiss legislation and practices), and highlights the use of open source software for geoinformation. The following applications integrated in the administration mandate will be presented: the management and delivery of geo-services for natural hazards and areas of water protection; a geodata service for private persons to consult data on surveys, wells and springs; the management of the cantonal hydrological network in real-time; an early warning application for the management and prevention concerning flooding risks of Maggiore Lake near Locarno. Among the research applications some GIS integrated environmental models and some ongoing projects such as the Interreg MIARIA, SITINET and HELIDEM and the European Project FP7 ENORASIS will be presented. Technical choices and critical considerations will complement the presentation.

Websites

✔ http://www.supsi.ch/ist

✔ http://www.ti.ch

✔ http://www.miaria.regione.lombardia.it

✔ http:/ /www.sitinet.org/

✔ http://www.helidem.eu/

✔ http://www.enorasis.eu/

I SESSIONE – PA E STRUMENTI WEB 9

http://www.enorasis.eu/

http://www.helidem.eu/



http://www.miaria.regione.lombardia.it/

http://www.ti.ch/

http://www.supsi.ch/ist


WebGIS partecipativi e raccolta dati sul campo: analisi, proposte architetturali e prime sperimentazioni

Brovelli M. A., Minghini M., Zamboni G.

Politecnico di Milano, DIIAR, Polo Territoriale di Como – via Valleggio 11, 22100 Como [email protected], [email protected], [email protected]

Riassunto

Gli sviluppi più recenti delle tecnologie informatiche e l’avvento del Web 2.0 hanno spalancato nuovi orizzonti nel panorama dei GIS partecipativi, paradigma incentrato sull’importanza del ruolo attivo del pubblico, mediante strumenti GIS, nei processi decisionali. Lo studio svolto indaga la possibilità di realizzare, tramite software FOSS, un WebGIS partecipato che coinvolga in prima persona gli utenti, anche grazie ai sensori dei loro dispositivi mobili, nelle fasi di creazione, condivisione e gestione dei dati. Il risultato atteso è un impulso alla partecipazione attiva degli utenti nella fase di raccolta dei dati, che favorisca in secondo luogo un ribaltamento dell’approccio decisionale da quello top-down tradizionale ad uno sempre più bidirezionale. Lo studio delle tecnologie FOSS utilizzabili a tal fine ha consentito lo sviluppo di un’architettura potenzialmente applicabile a casi sia ambientali che di pianificazione. I dati, memorizzati in un database PostgreSQL con estensione spaziale PostGIS, sono pubblicati online utilizzando GeoNode. La diffusione sul web è ottenuta grazie a GeoServer e la gestione dei cataloghi di metadati è garantita da GeoNetwork. Infine, la piattaforma Open Data Kit consente l’alimentazione del database mediante informazioni raccolte in situ grazie ad un’apposita applicazione Android. I sensori di posizione a bordo dei dispositivi, ad esempio il GPS, consentono di geolocalizzare dati multimediali (quali foto e video) e condividerli immediatamente all’interno del sistema. I primi test effettuati hanno validato la possibilità di caricamento e pubblicazione come WMS e WFS di dati raccolti sul campo. Ciò prelude, in prospettiva, alla possibilità di un aumento considerevole del grado di coinvolgimento degli utenti. La disponibilità in tempo reale di dati geospaziali, infine, non solo estende capillarmente la conoscenza fino al livello locale, ma risulta anche un fattore cruciale per rendere il processo decisionale più veloce, trasparente ed efficiente.

Bibliografia

✔ Burke G. et al., (2006). “Participatory Sensing”, in ACM Sensys World Sensor Web Workshop, Boulder, CO, USA, October 2006

✔ Goodchild M. F., (2007). “Citizens as Voluntary Sensors: Spatial Data Infrastructures in the World of Web 2.0”, International Journal of Spatial Data Infrastructures Research, Vol. 2, pp. 24 – 32

✔ Rinner C., Keßler C. and Andrulis S., (2008) “The use of Web 2.0 concepts to support deliberation in spatial decision-making”, Computers, Environment and Urban Systems 32, Vol. 32, pp. 386-395

Siti internet

✔ http://postgis.refractions.net

✔ http://geonode.org

✔ http://geoserver.org

✔ http://geonetwork-opensource.org

✔ http://opendatakit.org


mailto:[email protected]




Participatory WebGIS and data collection on the field: analysis, architectural proposals and first experiments

Brovelli M. A., Minghini M., Zamboni G.

Politecnico di Milano, DIIAR, Polo Territoriale di Como – via Valleggio 11, 22100 Como [email protected], [email protected], [email protected]

Abstract

Current developments in the field of information technology and the rise of Web 2.0 concept opened new horizons in the panorama of Participatory GIS (PGIS), a paradigm emphasizing the role of general public in decision-making processes through the use of GIS tools. This study investigates the potential of building up a FOSS participatory WebGIS where users can be directly involved in the process of data creation, sharing and management thanks also to their mobile device sensors. The resulting system should raise community active participation in data collection and favor a consequent switch of communication approach from the traditional top-down to an increasingly bi-directional one. Different FOSS technologies able to achieve such a kind of system were studied and an architecture suitable for manifold environmental and planning purposes was implemented. Data are stored into a PostgreSQL database with PostGIS spatial extension and then web published using GeoNode. GeoServer is used for disseminating data and GeoNetwork for managing metadata catalogs. Open Data Kit is finally integrated to feed the database with information collected in situ by mobile devices using a customized Android app. The device on-board location sensors (e.g. the GPS receiver) allow to geotag multimedia data (for instance images and videos) and immediately share them within the system. First tests provided support for the upload and WMS/WFS publication of on field-captured data. This clears the way, in perspective, for an unprecedented increase of GIS users’ involvement, giving the communication mechanism an innovative, bottom-up approach. Availability of real-time spatial information does not just enlarge the knowledge up to the local level, but also turns out to be a key factor for making decision-processes faster, more transparent and more effective.

References

• Burke G. et al., (2006). “Participatory Sensing”, in ACM Sensys World Sensor Web Workshop, Boulder, CO, USA, October 2006

• Goodchild M. F., (2007). “Citizens as Voluntary Sensors: Spatial Data Infrastructures in the World of Web 2.0”, International Journal of Spatial Data Infrastructures Research, Vol. 2, pp. 24 – 32

• Rinner C., Keßler C. and Andrulis S., (2008) “The use of Web 2.0 concepts to support deliberation in spatial decision-making”, Computers, Environment and Urban Systems 32, Vol. 32, pp. 386-395

Websites

• http://postgis.refractions.net

• http://geonode.org

• http://geoserver.org

• http://geonetwork-opensource.org

• http://opendatakit.org






Gestione e pubblicazione di dati geografici con GFOSS software: l'esempio della Provincia di Imperia nell'ambito del progetto strategico Alcotra-RiskNat

Asimina Syriou1 , Bianca Federici2, Roberto Marzocchi1, Tiziano Cosso1, Domenico Sguerso2 1 Gter srl Innovazione in Geomatica, GNSS e GIS, Genova (Italy) 2 DICCA, Dep. of Civil, Chemical and Environmental Engineering, University of Genova (Italy)

RiassuntoL'uso efficace delle Information and Communication Technology (ICT) all'interno delle pubbliche amministrazioni è una tendenza evolutiva tipica di molti Paesi dell'Unione Europea (EU) [2], tra cui l'Italia. Con questo contributo si intende presentare un lavoro svolto in quest'ambito utilizzando software geografico Free e Open Source (GFOSS) nel processo di informatizzazione della Pubblica Amministrazione (PA) [3].Le attività qui presentate sono state svolte all'interno del progetto comunitario strategico transfrontaliero Alcotra–RiskNat, avente come capofila la Provincia di Imperia (Liguria). L'obiettivo principale è stato la progettazione e implementazione di una banca dati geografica per la gestione del territorio e delle informazioni spaziali e non, usando PostgreSQL/PostGIS, GRASS e QGIS. Per la pubblicazione dei dati sono stati implementati opportuni geoservizi web secondo gli OGC Web Services (OWS) standard, servendosi del software GeoServer. Le direttive INSPIRE sono state attuate allo scopo di creare metadati volti a garantire interoperabilità e riusabilità dei dati e dei servizi stessi, come testimoniato dall'utilizzo dei geoservizi all'interno del geoportale RiskNat [a].Infine, utilizzando Openlayers, si è implementato un atlante digitale su DVD, per consentire al pubblico la navigazione e interrogazione dei vari layer cartografici del bacino transfrontaliero del fiume Roia.

Bibliografia[1] Federici B., Sguerso D., Syriou A., Marzocchi R., Cosso T., “Servizio per la realizzazione del Pro -getto strategico Alcotra-RiskNat relativamente ai compiti informatici previsti nei punti 5 e 6 dell'azione B7.2” (2012), pp. 1 – 10.[2] Mihaliková E. and Grel M., (2011). “Possibilities and Perspectives of Using Open Source Applica-tions in Public Administration in Slovakia”, Management Information Systems, Vol. 7, No. 2, pp. 013 - 016. [3] Neteler M., Bowman M. H., Landa M., Metz M., (2012). “Environmental Modelling & Software”, El-sevier, Vol. 31, pp. 124 – 130.

Siti internet[a] http://webgis.arpa.piemonte.it/risknat/

Management and publishing of geographical data with GFOSS software: the example of the Imperia province during the Alcotra-RiskNat strategic project

Asimina Syriou1 , Bianca Federici2, Roberto Marzocchi1, Tiziano Cosso1, Domenico Sguerso2


http://webgis.arpa.piemonte.it/risknat/


1 Gter srl Innovazione in Geomatica, GNSS e GIS, Genova (Italy) 2 DICCA, Dep. of Civil, Chemical and Environmental Engineering, University of Genova (Italy)

Abstract

The effective use of information and communication technologies (ICT) is an evolutionary trend which many countries of the European Union (EU) are currently experiencing [2], including Italy. In this contribution, we deal with the options of applying GRASS GIS and other Geographic Free and Open Source Software (GFOSS) in the process of informatisation of public administra-tion (PA) [3]. The activities have been carried out on the behalf of the EU Alcotra - RiskNat strategic cross-border project, under the guidance of the Imperia Province (Liguria, Italy). The main focus is the design and creation of a geographical database (DB) for managing spatial and non spatial information, using PostgreSQL/PostGIS, GRASS and Quantum GIS.A few geowebservices have been published according to the OGC Web Services (OWS) stan-dards using the GeoServer software. INSPIRE guidelines and specifications have been imple-mented for the related metadata files, in order to enable the interoperability and reuse of geo-graphical data and services which are also inserted as Layer of the RiskNat geoportal [a].A digital DVD ATLAS has been created, for further navigation and interrogation of the various thematic layers of the cross-border basin of Roia river using OpenLayers [1].

References[1] Federici B., Sguerso D., Syriou A., Marzocchi R., Cosso T., “Servizio per la realizzazione del Progetto

strategico Alcotra-RiskNat relativamente ai compiti informatici previsti nei punti 5 e 6 dell'azione B7.2” (2012), pp. 1 – 10.

[2] Mihaliková E. and Grel M., (2011). “Possibilities and Perspectives of Using Open Source Applications in Public Administration in Slovakia”, Management Information Systems, Vol. 7, No. 2, pp. 013 - 016.

[3] Neteler M., Bowman M. H., Landa M., Metz M., (2012). “Environmental Modelling & Software”, Elsevier, Vol. 31, pp. 124 – 130.

Internet sites[a] http://webgis.arpa.piemonte.it/risknat/


http://webgis.arpa.piemonte.it/risknat/


Gestione dell'informazione territoriale di piccoli comuni attraverso MapServer, GisClient, Quantum GIS

Marta Puppo

SPAZIOAPERTO

Riassunto

In un comune di piccole dimensioni l'informazione geografica è interamente gestita attraverso strumenti Open Source. Una banca dati centralizzata in PostgreSQL con estensione PostGIS contiene informazioni relative a: numeri civici, parte cartografica delle pratiche edilizie, illuminazione pubblica, gestione cimiteriale, pianificazione urbanistica, raccolta dei rifiuti. All'interno di PostGIS sono costruite le viste per l'integrazione dei dati di base (ad esempio: quali numeri civici ricadono in un determinato intorno dei punti di raccolta dei rifiuti).Per la consultazione e modifica dei dati sono utilizzati due tipi di client: Quantum GIS, dedicato alle modifiche topologiche delle informazioni geografiche; GisClient 2.0 con MapServer per la consultazione dati e la modifica non topologica (elementi puntuali).In particolare attraverso l'uso di GisClient sono stati costruiti i progetti di consultazione e modifica dati. L'intero sistema risiede su server interno e ha permesso la migrazione di tutti i dati e progetti precedentemente gestiti con software proprietario.Il progetto, pur non costituendo una novità dal punto di vista funzionale, illustra come sia possibile gestire informazioni geografiche condivise attraverso strumenti Open Source, senza la necessità di sviluppo di ulteriori applicativi. In particolare l'uso di GisClient permette, ad una figura professionale intermedia tra lo sviluppatore di software e l'utente finale, di costruire un sistema informativo territoriale solido ed affidabile, interamente open, anche per comuni di medie e piccole dimensioni.

Siti internet

✔ http://www.postgresql.org

✔ http://postgis.refractions.net/

✔ http://www.qgis.org/

✔ http://www.maptools.org/ms4w/

✔ http://mapserver.org/

✔ http://www.gisclient.org/


http://www.gisclient.org/

http://mapserver.org/

http://www.maptools.org/ms4w/

http://www.qgis.org/

http://postgis.refractions.net/

http://www.postgresql.org/


Management of spatial information of small towns through MapServer, GisClient, Quantum GIS

Marta Puppo

SPAZIOAPERTO

AbstractThe geographic information in a small town is entirely managed through open source tools. A centralized database in PostgreSQL with PostGIS extension contains information on:civic numbers, building practices, public lighting, cemetery management, urban planning, waste collection. PostGIS views integrate the basic data (example: such as house numbers fall in a given around of the collection points of the waste).For consulting and editing data there are two clients: Quantum GIS, for topological editing; GisClient 2.0 with MapServer for viewing and editing not topological data (point features).The entire system resides on the internal server and allowed to migrate all the data and projects previously managed with proprietary software.The project, is not a novelty from the functional point of view, but illustrate how is possible to manage shared geographic information with Open Source tools, without the need for development of further applications. In particular the use of GisClient allows, to a professional between the developer of software and the final user, to build a geographic information system robust and reliable, fully open, even for medium and small sizes town.

Websites

✔ http://www.postgresql.org

✔ http://postgis.refractions.net/

✔ http://www.qgis.org/

✔ http://www.maptools.org/ms4w/

✔ http://mapserver.org/




http://mapserver.org/

http://www.maptools.org/ms4w/

http://www.qgis.org/




Realizzazione di servizi web standard per la distribuzione e l'elaborazione dei dati GOCEMarco Negretti1, Mirko Reguzzoni2, Daniele Sampietro3

1 Politecnico di Milano - Polo Territoriale di Como, 2 Politecnico di Milano - DICA, 3 GReD s.r.l.

RiassuntoL'Agenzia Spaziale Europea (ESA) con il lancio del satellite GOCE nel 2009 ha permesso di studiare il campo gravitazionale terrestre e di calcolare il geoide con una risoluzione ed una precisione senza precedenti su scala globale. Nel progetto GOCE è coinvolto anche un gruppo di esperti del Politecnico di Milano guidato dal professor Fernando Sansò che si occupa della raccolta ed elaborazione dei dati provenienti dal satellite e della successiva distribuzione. L'accesso ai dati di GOCE tramite procedure comuni e standard può portare ad un significativo miglioramento in molti campi delle scienze della Terra: per questo motivo si è deciso di distribuire i dati utilizzando dei servizi web realizzati seguendo gli standard dell' Open Geospatial Consortium (OGC).In questa proposta si vogliono presentare i primi risultati dello sviluppo di un Web Processing Service (WPS) per l'acquisizione e lo sfruttamento dei dati GOCE e di quelli elaborati nell'ambito del progetto GOCE Exploitation for Moho Modeling and Applications (GEMMA). ’ possibile effettuare richieste per scaricare sia dati globali che dati locali; quest’ultimi possono essere dinamicamente interpolati dal WPS sulla zona e alla risoluzione definita dall'utente, o calcolati in corrispondenza di un insieme di punti sparsi forniti dall'utente. servizio realizzato è implementato con software libero e open source, GRASS e PyWPS per il servizio WPS e OpenLayers per l'interfaccia web. Inoltre i servizi WCS e WMS sono in fase di sviluppo, mentre nel prossimo futuro verrà aggiunto un servizio WFS, realizzato utilizzando MapServer, per la distribuzione dei dati da affiancare ai formati ASCII Grid e GeoTIFF, attualmente disponibili. servizio è sviluppo continuamente aggiornato dal punto di vista dei dati disponibili, delle procedure di calcolo implementate e dei protocolli di distribuzione dei dati.

Bibliografia✔ M. Reguzzoni, N. Tselfes (2009). Optimal multi-step collocation: application to the space-wise ap-

proach for GOCE data analysis. Journal of Geodesy, 83(1): 13-29✔ M. Reguzzoni, D. Sampietro (2012). Moho estimation using GOCE data: a numerical simulation. In:

IAG Symposia, 136:205-214✔ M. Negretti, M. Reguzzoni, D. Sampietro (2012). A Web Processing Service for GOCE data exploita-

tion. Presented at First International GOCE Solid Earth workshop, 16-17 October 2012, Enschede, The Netherlands

✔ F. Lyard, F. Lefevre, T. Letellier, O. Francis (2006). Modelling the global ocean tides: modern insights from FES2004. Ocean Dynamics, 56(5-6): 394-415

✔ T.G. Farr, P.A. Rosen, E. Caro, R. Crippen, R. Duren, S. Hensley, M. Kobrick, M. Paller, E. Rodriguez, L. Roth, D. Seal, S. Shaffer, J. Shimada, J. Umland, M. Werner, M. Oskin, D. Burbank, D. Alsdorf (2007). The Shuttle Radar Topography Mission. Reviews of Geophysics, 45:RG2004

✔ R.L. Carlson, G.S. Raskin (1984). Density of the ocean crust. Nature, 311:555-558

✔ N.I. Christensen, W.D. Mooney (1995). Seismic velocity structure and composition of the continental crust: A global view. Journal of Geophysical Research, 100(B7):9761?9788

✔ G. Laske, G. Masters (1997). A Global Digital Map of Sediment Thickness, EOS Transactions AGU, 78:F483

✔ N.A. Simmons, A.M. Forte, L. Boschi, S.P. Grand (2010). GyPSuM: A joint tomographic model of mantle density and seismic wave speeds. Journal of Geophysical Research, 115:B12310

Siti internet✔ http://gocedata.como.polimi.it/

✔ http://geomatica.como.polimi.it/elab/goce/

✔ http://geomatica.como.polimi.it/elab/gemma/

✔ http://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/GOCE

✔ http://due.esrin.esa.int/stse


http://due.esrin.esa.int/stse

http://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/GOCE

http://geomatica.como.polimi.it/elab/gemma/

http://geomatica.como.polimi.it/elab/goce/

http://gocedata.como.polimi.it/


Implementation of standard web services for GOCE data exploitationMarco Negretti1, Mirko Reguzzoni2, Daniele Sampietro3

1 Politecnico di Milano - Polo Territoriale di Como, 2 Politecnico di Milano - DICA, 3 GReD s.r.l.

Abstract

The European Space Agency (ESA) with the launch of the GOCE satellite in 2009 made it possible to study the Earth's gravitational field and estimate the geoid with unprecedented accuracy and resolution on a global scale. In the framework of the GOCE mission a group of experts from Politecnico di Milano, led by Professor Fernando Sansò, is also involved in order to collect, process and distribute data.Access to GOCE data, through common procedures and standard, can bring significant improvement in many fields of Earth sciences: for this reason it was decided to distribute the data using standard web services as specified by OGC (Open Geospatial Consortium).In this work first results of the development of a WPS (Web Processing Service) for spatio-temporal exploration and exploitation of GOCE and GEMMA (GOCE Exploitation for Moho Modeling and Applications) data is presented.The download query can be made for both global data and local data; in the latter case data can be dynamically interpolated from the WPS on the area and at the resolution defined by the user, or evaluated in correspondence of a set of sparse points provided by user.The GOCE service is implemented with free and open source software, GRASS GIS and pyWPS for WPS service and OpenLayers for the web interface. Furthermore the development of WMS and WCS services is on going; a WFS service, built using MapServer and to be used for the data distribution, will be added soon to improve the ASCII Grid and GeoTIFF formats that are currently available.The service is continuously updated from the point of view of the available data, the calculation procedures and data distribution.

Bibliography

✔ M. Reguzzoni, N. Tselfes (2009). Optimal multi-step collocation: application to the space-wise ap-proach for GOCE data analysis. Journal of Geodesy, 83(1): 13-29

✔ M. Reguzzoni, D. Sampietro (2012). Moho estimation using GOCE data: a numerical simulation. In: IAG Symposia, 136:205-214

✔ M. Negretti, M. Reguzzoni, D. Sampietro (2012). A Web Processing Service for GOCE data exploita-tion. Presented at First International GOCE Solid Earth workshop, 16-17 October 2012, Enschede, The Netherlands

✔ F. Lyard, F. Lefevre, T. Letellier, O. Francis (2006). Modelling the global ocean tides: modern insights from FES2004. Ocean Dynamics, 56(5-6): 394-415

✔ T.G. Farr, P.A. Rosen, E. Caro, R. Crippen, R. Duren, S. Hensley, M. Kobrick, M. Paller, E. Rodriguez, L. Roth, D. Seal, S. Shaffer, J. Shimada, J. Umland, M. Werner, M. Oskin, D. Burbank, D. Alsdorf (2007). The Shuttle Radar Topography Mission. Reviews of Geophysics, 45:RG2004

✔ R.L. Carlson, G.S. Raskin (1984). Density of the ocean crust. Nature, 311:555-558

✔ N.I. Christensen, W.D. Mooney (1995). Seismic velocity structure and composition of the continental crust: A global view. Journal of Geophysical Research, 100(B7):9761?9788

✔ G. Laske, G. Masters (1997). A Global Digital Map of Sediment Thickness, EOS Transactions AGU, 78:F483

✔ N.A. Simmons, A.M. Forte, L. Boschi, S.P. Grand (2010). GyPSuM: A joint tomographic model of mantle density and seismic wave speeds. Journal of Geophysical Research, 115:B12310

Websites✔ http://gocedata.como.polimi.it/

✔ http://geomatica.como.polimi.it/elab/goce/

✔ http://geomatica.como.polimi.it/elab/gemma/

✔ h ttp://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/GOCE

✔ http://due.esrin.esa.int/stse


http://due.esrin.esa.int/stse



http://geomatica.como.polimi.it/elab/gemma/

http://geomatica.como.polimi.it/elab/goce/

http://gocedata.como.polimi.it/


Monitoraggio del lupo Slavc in ambiente GRASS GIS

Alfredo Altobelli, Katja Mignozzi, Rossella Napolitano

Dipartimento di Scienze della Vita, Università di Trieste

Riassunto

Il lupo Slavc è stato catturato a luglio 2011 poco lontano da Trieste nell'ambito del progetto SloWolf portato avanti dall'Università di Ljubljana. Al lupo maschio, di età stimata tra i 2/3 anni, è stato applicato un radio collare per seguire i suoi spostamenti.Dopo i primi mesi trascorsi nei dintorni di Monte Taiano, in Slovenia, a dicembre 2011 Slavc ha inaspettatamente abbandonato il suo branco nativo per attraversare la Slovenia ed entrare in territorio austriaco in Carinzia. A febbraio 2012 ha passato il confine con l'Italia arrivando nei dintorni di Thiene (VI), percorrendo complessivamente 832 km. L'obiettivo di questa ricerca è stato quello di valutare l'uso dell'habitat da parte del lupo Slavc durante il suo tragitto utilizzando come riferimento di base la carta di uso del suolo CORINE Land Cover. Per collegare i punti registrati dal radio collare è stata utilizzata la tecnica del tracciato a minor costo di attraversamento (least cost path), mediante il DEM e valutando l’idoneità degli habitat e le barriere presenti. Attraverso il test del chi-quadrato basato sulle frequenze dei fix nei diversi habitat è risultato che il lupo Slavc ha, durante il suo tragitto, eseguito una selezione degli habitat preferendo boschi, brughiere e cespuglieti piuttosto che prati permanenti.

Bibliografia

✔ Jedrzejewsky W., Jedrzejewska B., (2008). “Habitat suitability model for Polish wolves based on long term national census.” Animal Conservation 11: 377-390.

✔ Lapini L., Brugnoli A., Krofel M., Kranz A., Molinari P., (2010). “A grey wolf (Canis lupus Linnaeus, 1758) from Fiemme Valley (Mammalia, Canidae; North-Eastern Italy)”; Boll. Mus. St. Nat. Venezia, 61:117-129.

Siti internet

✔ www.volkovi.si

18 II SESSIONE: ECOLOGIA E GESTIONE DEL TERRITORIO


Monitoring of Slavc wolf in GRASS GIS

Alfredo Altobelli, Katja Mignozzi, Rossella Napolitano

Dipartimento di Scienze della Vita, Università di Trieste

Abstract

The wolf Slavc was captured in July 2011 not far from Trieste within the SloWolf project, managed by the University of Ljubljana. The specimen is male of an estimated age of 2/3 years. To the wolf was attached a radio-tracking device, in order to follow his movements.After the first months on Tajano mountain in Slovenia, in December 2011 Slavc unexpectedly abandoned his native pack, crossed Slovenia and enter into Austrian territory in Carinzia. In February 2012 Slavc crossed the Italian border reaching the area of Thiene (VI). In this journey he covered a total of 832 km.The aim of this research project was to evaluate the use of habitat by the wolf Slavc during his journey with reference to the land-use map CORINE Land Cover.To connect the points registered by radio-tracking device the technique of least cost path was applied, using DEM and evaluating habitats most suited to the passage of the wolf and the obstacles encountered during his journey.Using the Chi square test based on the frequency of the fixes in various habitats,it is apparent that the wolf carried out a selection of habitats during his journey, preferring woodland, moorland and brush rather than permanent .grassland.

References

✔ Jedrzejewsky W., Jedrzejewska B., (2008). “Habitat suitability model for Polish wolves based on long term national census.” Animal Conservation 11: 377-390.

✔ Lapini L., Brugnoli A., Krofel M., Kranz A., Molinari P., (2010). “A grey wolf (Canis lupus Linnaeus, 1758) from Fiemme Valley (Mammalia, Canidae; North-Eastern Italy)”; Boll. Mus. St. Nat. Venezia, 61:117-129.

Websites

✔ www.volkovi.si

II SESSIONE: ECOLOGIA E GESTIONE DEL TERRITORIO19


Simulazione degli incendi boschivi nell'area mediterranea: confronto fra due diversi algoritmi di implementazione del modello di Rothermel

Dario Rodriguez Aseretto, Margherita Di Leo, Jesús San-Miguel-Ayanz

1Joint Research Centre of the European Commission - [email protected] - [email protected] - jesus.san- [email protected]

RiassuntoGli incendi forestali costituiscono una componente integrante delle dinamiche dell'ecosistema del paesaggio Europeo. Per questo, proponiamo un confronto tra due simulatori di incendi. Lo scopo è di includere un simulatore affidabile nell'European Forest Fire Information System (EFFIS) [1,5]. EFFIS è un sistema che copre l'intero ciclo di gestione degli incendi boschivi, dalla prevenzione all'analisi dei danni post-incendio. EFFIS supporta i servizi di protezione forestale dei paesi membri e fornisce informazioni aggiornate ed affidabili ai servizi della Commissione Europea e al Parlamento Europeo. Sono stati confrontati due simulatori. Il primo è FireSim (C. D. Bevins, 2006 [2]), basato sulla libreria FireLib, che implementa l'algoritmo BEHAVE. La nostra proposta include un modello di crescita interattivo ad automi cellulari. Nell'approccio di questo simulatore, il terreno è rappresentato da una griglia costituita da celle. La relazione tra celle adiacenti viene utilizzata per valutare se e quando il fuoco raggiunge la cella.

Per confronto, si è utilizzata l'implementazione dell'algoritmo di ricerca del percorso di costo minimo [4] in GRASS GIS [3] (r.ros [6] e r.spread [7]). Sulla base della velocità di propagazione (ROS), l'algoritmo simula la diffusione ellittica anisotropa e genera una mappa del tempo cumulativo di diffusione. Il simulatore è stato modificato in modo da variare il vento ogni 3 ore in direzione e modulo, inoltre è stato aggiunto un modello per il fattore di aggiustamento (WAF). Entrambi gli approcci sono stati originariamente sviluppati per il territorio USA, e utilizzati in aree per le quali erano disponibili informazioni dettagliate sulla vegetazione. Una novità di questa ricerca è l'applicazione del metodo a scala europea. Le simulazioni sono state eseguite utilizzando i dati reali disponibili nel database EFFIS, aggiornato quotidianamente con il perimetro dell'area bruciata, e sono state confrontate le prestazioni.

Bibliografia[1] San-Miguel-Ayanz, Jess, Ernst Schulte, Guido Schmuck, Andrea Camia, Peter Strobl, Giorgio Liberta,

Cristiano Giovando et al. "Comprehensive monitoring of wildfires in Europe: the European forest fire information system (EFFIS)." (2012).

[2] D. B. Collins, FireLib User Manual & Tecnhical Reference, (2006) http://www.fire.org/ [3] GRASS Development Team, 2012. Geographic Resources Analysis Support System (GRASS) Software,

Open Source Geospatial Foundation. http://grass.osgeo.org [4] Xu, Jianping, Simulating the spread of wildfires using a geographic information system and remote

sensing, Ph. D. Dissertation, Rutgers University, New Brunswick, New Jersey (1994).

Siti internet[5] http://forest.jrc.ec.europa.eu/effis/[6] http: //grass.osgeo.org/grass64/manuals/r.ros.html [7] http://grass.osgeo.org/grass64/manuals/r.spread.html


http://grass.osgeo.org/grass64/manuals/r.spread.html

http://grass.osgeo.org/grass64/manuals/r.ros.html


http://forest.jrc.ec.europa.eu/effis/






Forest fire simulation in the Mediterranean Area: a comparison between two different algorithm implementations of the Rothermel model

Dario Rodriguez Aseretto, Margherita Di Leo, Jesús San-Miguel-Ayanz

1Joint Research Centre of the European Commission - [email protected] - [email protected] - jesus.san- [email protected]

Abstract

Forest fires are an integral component of ecosystem dynamics in European landscapes. For this, we propose a comparison of two fire simulators. The ultimate goal is to include a reliable simulator in the European Forest Fire Information System (EFFIS) [1,5].

EFFIS is a comprehensive system covering the full cycle of forest fire management, from forest fire prevention and preparedness to post-fire damage analysis. It supports the services in charge of the protection of forests against fires in the EU countries and provides the European Commission services and the European Parliament with updated and reliable information on wildland fires in Europe.

Two particular simulators were compared. The first is FireSim (C. D. Bevins, 2006 [2]), based on the FireLib library, that encapsulates the fire behavior algorithm BEHAVE. Our proposal includes an interactive cell-based growth model (cellular automata). This simulator uses a cell-based approach, hence the terrain is modeled as cells. The relationship between adjacent neighbors is used to evaluate whether and when the fire reaches the cell.

For comparison, an implementation of the least cost path search algorithm [4] in GRASS GIS [3] (r.ros [6] and r.spread [7]) was used. On the basis of rate of spread (ROS), it simulates elliptically anisotropic spread and generates a raster map of the cumulative time of spread. It has been modified in order to take as input a wind field which varies every 3 hours, and adding a model for the Wind Adjustment Factor (WAF).

Both approaches were originally developed for the USA territory, and used for areas with detailed information on vegetation. The novelty of this research is the application of the approach at the European scale. Simulations have been carried out using the real data available in the EFFIS database, daily updated with the actual perimeter of burnt area, and the performances of both approaches have been assessed.

References[1] San-Miguel-Ayanz, Jess, Ernst Schulte, Guido Schmuck, Andrea Camia, Peter Strobl, Giorgio Liberta,

Cristiano Giovando et al., 2012. "Comprehensive monitoring of wildfires in Europe: the European forest fire information system (EFFIS)."

[2] Bevins, C. B., 2006. FireLib User Manual & Technical Reference. http://www.fire.org/ [3] GRASS Development Team, 2012. Geographic Resources Analysis Support System (GRASS) Software,

Open Source Geospatial Foundation. http://grass.osgeo.org [4] Xu, J., 1994. Simulating the spread of wildfires using a geographic information system and remote

sensing, Ph. D. Dissertation, Rutgers University, New Brunswick, New Jersey.

Web sites[5] http://forest.jrc.ec.europa.eu/effis/[6] http://grass.osgeo.org/grass64/manuals/r.ros.html[7] http://grass.osgeo.org/grass64/manuals/r.spread.html


http://grass.osgeo.org/grass64/manuals/r.spread.html


http://forest.jrc.ec.europa.eu/effis/






Un modello olistico per la quantificazione della biomassa forestale sostenibile per la produzione energetica

Sacchelli S., Zambelli P., Zatelli P., Ciolli M.

Dipartimento di Ingegneria Civile ed Ambientale e Meccanica, Università di Trento, via Mesiano 77, I-38123 Trento (Italy)

Riassunto

Si presenta un modello (Biomasfor) realizzato per quantificare la disponibilità di biomassa legnosa forestale per la produzione energetica vista nell'ottica della sostenibilità economica ed ecologica. Si sono prese in considerazione molti parametri relativi alla multifunzionalità del bosco per evidenziare il potenziale impatto delle attività di estrazione sulle differenti funzioni svolte dalla foresta. L'approccio multistep e la struttura interna del modello sono pensati per permettere l'uso del modello con dei dataset anche molto differenziati in modo da non vincolare gli utenti ad una struttura troppo rigida.L'introduzione della valutazione della domanda di biomassa permette la quantificazione del rapporto domanda/offerta. L'analisi è focalizzata sulla Provincia di Trento in Trentino Alto Adige. I risultati sono basati su una valutazione di scenari caratterizzata da differenti gradi di estrazione di biomassa e da una analisi di sensitività del prezzo della biomassa prendendo anche in considerazione le varie tipologie di meccanizzazione. Gli output del modello definiscono una ricalibrazione della disponibilità di biomassa con l'introduzione di parametri tecnici, economici e multifunzionali. Inoltre, le considerazioni delle caratteristiche del territorio evidenziano l'importanza della produzione di cippato come un possibile mezzo per la riduzione delle emissioni di carbonio e per ottenere una riduzione del rischio di incendio. Il modello sembra essere uno strumento efficace per pianificare le politiche bioenergetiche, in particolare per la stima del rapporto domanda/offerta della biomassa, per l'analisi preliminare della qualità della biomassa e infine per determinare l'influenza delle caratteristiche ambientali economiche e logistiche locali sulla produzione di biomassa. Il modello Biomasfor model è disponibile online per il testing e l'integrazione all'indirizzo http://sourceforge.net/projects/biomasfor/.

Bibliografia

✔ Zambelli P., Lora C., Spinelli R., Tattoni C., Vitti A., Zatelli P., Ciolli M. (2012). A GIS decision support system for regional forest management to assess biomass availability for renewable energy produc-tion. Environmental Modelling and Software 38: 203-213.

✔ Sacchelli S., Zambelli P, Zatelli P., Ciolli M, (in press) Biomas4 – An open source holistic model for the assessment of sustainable forest bioenergy. Submitted to iForest.

✔ Zambelli, P., Lora, C., Ciolli, M., Spinelli, R., Tattoni, C., Vitti, A., Zatelli, P., 2010. A foss4g model to estimate forest exploitation methods and biomass availability for renewable energy production. In: FOSS4G 2010 Selected Presentations. Proceedings of FOSS4G 2010, Barcelona

Siti internet

✔ The Biomasfor model is available online for testing and integration at http://sourceforge.net/projects/biomasfor/


http://sourceforge.net/projects/biomasfor/


A holistic model for the assessment of sustainable forest bioenergy

Sacchelli S., Zambelli P., Zatelli P., Ciolli M.

Dipartimento di Ingegneria Civile ed Ambientale e Meccanica, Università di Trento, via Mesiano 77, I-38123 Trento (Italy)

Abstract

Here is presented an open-source spatial analysis model (Biomasfor) that can quantify the availability of forest wood-energy biomass in the light of ecological and economic sustainability. The multistep approach used and the model’s internal structure permit to run the model with highly differentiated input datasets. The analysis is focused on the province of Trento (northeastern Italian Alps). The results are based on a scenario evaluation characterised by several degrees of biomass extraction and by a sensitivity analysis of biomass price, as well as on a typology of mechanisation. The model outputs define a reduction in biomass availability with the introduction of technical, economic and multifunctionality parameters. Considerations of territorial characteristics outline the importance of woodchip production as a means of avoiding carbon dioxide emissions and achieving low-impact reductions of the risk of fires. The model appears to be an effective tool in bioenergy planning. In particular, the estimation of the biomass supply/demand ratio under different scenarios, a preliminary analysis of biomass quality and the detemination of the influence of local environmental, economic and logistical characteristics on biomass production can be performed. The Biomas-for model is available online for testing and integration at http://sourceforge.net/projects/bio-masfor/.

References

✔ Zambelli P., Lora C., Spinelli R., Tattoni C., Vitti A., Zatelli P., Ciolli M. (2012). A GIS decision support system for regional forest management to assess biomass availability for renewable energy produc-tion. Environmental Modelling and Software 38: 203-213.

✔ Sacchelli S., Zambelli P, Zatelli P., Ciolli M, (in press) Biomas4 – An open source holistic model for the assessment of sustainable forest bioenergy. Submitted to iForest.

✔ Zambelli, P., Lora, C., Ciolli, M., Spinelli, R., Tattoni, C., Vitti, A., Zatelli, P., 2010. A foss4g model to estimate forest exploitation methods and biomass availability for renewable energy production. In: FOSS4G 2010 Selected Presentations. Proceedings of FOSS4G 2010, Barcelona

Websites

✔ The Biomasfor model is available online for testing and integration at http://sourceforge.net/projects/biomasfor/


http://sourceforge.net/projects/biomasfor/


Studio del Terroir dello Sciacchetrà con GRASS: comparazione con la Valle del Douro e proposte di sviluppi futuriPaola Innocenti, Valentina Marin, Paola Salmona, Gerardo Brancucci

DSA, Scuola Politecnica dell'Università degli Studi di Genova

Riassunto

Lo Sciacchetrà e il Porto sono due vini da meditazione di qualità elevata, rappresentativi di due paesaggi viticoli nati da un territorio peculiare unito ad una struttura socio-economica molto antica: le Cinque Terre (La Spezia) e la Região Demarcada do Douro (Portogallo). Entrambi sono caratterizzati da clima mediterraneo, da forti pendenze, da scarsità di acqua e di suolo, cui l'uomo si è adeguato con la costruzione di terrazzamenti e l'utilizzo di specifiche tecniche di coltivazione. Tali elementi hanno giustificato il riconoscimento UNESCO e hanno favorito la valenza turistica di tali aree. Tuttavia, nelle Cinque Terre, l’abbandono dell'attività agricola a favore di quella turistica ha portato alla perdita di identità del paesaggio e all’aumento dei rischi ambientali, che minacciano l'esistenza stessa dell'area. Questo lavoro, partendo da un'analisi comparata delle due realtà, presenta proposte per una ristrutturazione progressiva ed economicamente sostenibile del paesaggio viticolo delle Cinque Terre, attraverso una rinnovata economia rurale che mantenga l’identità del luogo.Sulla base di ricerche documentarie e di indagini presso i produttori, sono state analizzate le caratteristiche specifiche del terroir e i criteri per individuare sul territorio le migliori condizioni ambientali e logistiche per la coltivazione della vite. Tramite GRASS sono state identificate tali caratteristiche e sono state messe a sistema per evidenziare le aree potenzialmente più idonee alla riconversione viticola, dal punto di vista qualitativo e quantitativo. Su questa base si è proposta una ripartizione in zone omogenee, considerando anche la possibilità di utilizzare nuove modalità di conduzione della vigna, in particolare evidenziando le aree in cui può essere possibile la meccanizzazione delle vigne arrivando a presentare soluzioni di gestione con sistemazione dei versanti differenti a seconda dei casi, che, in linea con ciò che è stato fatto nel Douro.



Study of the Sciacchetrà Terroir with GRASS: comparison with the Douro Valley and proposal for future development Paola Innocenti, Valentina Marin, Paola Salmona, Gerardo Brancucci


Abstract

The Sciacchetrà and the Port are two high quality meditation wines, that refer to two vine growing landscapes characterized by a peculiar land joined to a very old socio-economic organization: the so called "Cinque Terre (La Spezia, Italy) and the Região Demarcada do Douro (Portugal).Both are characterized by Mediterranean climate, steep slope, water and soil scarcity to which men have adapted by terracing and by using specific farming techniques. Because of such features the UNESCO has acknowledged as World Heritage Sites and this has also enhanced the tourist appeal of these areas. Yet, in the Cinque Terre district, the decrease of farming in favour of tourism activity has led to the loss of landscape identity and to the increasing of natural hazard, which presently heavily endanger the area.In the present work, starting from a comparative analysis of the two areas, a few proposals for the gradual and economically sustainable restoring of the Cinque Terre vine growing landscape have been drafted, in the framework of a renewed approach to agriculture and vine cultivation.Upon the basis of documentation and interviews with some wine producers the terroir's specific features have been analyzed, as well as the criteria to identify on the area the best environmental and infrastructural conditions for vine growing Using Grass, such features have been identified and they have been crossed to point out the areas potentially most suitable to vine growing restoration, both from the quality and from the quantity point of view. The results have therefore been used to define homogeneous sub-areas, also taking into account the chance of using innovative vine growing techniques and in particular the chance of employing agricultural machinery. According with this classification, some solutions have been finally proposed for slope restoration, also following the example of the Douro valley.



Procedura web automatica per il calcolo delle portate massime attese nel bacino del F. Tevere

Luca Casagrande1, Corrado Cencetti2 , Pierluigi De Rosa2 , Andrea Fredduzzi2 & Annalisa Minelli1

1Libero Professionista, 2 Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale, Università degli Studi di Perugia

Riassunto

La stima della portata massima attesa ad una certa sezione d'alveo, per un dato tempo di ritorno, è di grande interesse per le sue applicazioni in campo idrologico, idrogeologico e geomorfologico, ma stabilire una relazione biunivoca tra precipitazioni e portate massime registrate è un problema di difficile valutazione, per il numero dei fattori che intervengono (intensità e distribuzione delle piogge, caratteristiche idromorfologiche del bacino, tipo e distribuzione della vegetazione, condizioni di saturazione del suolo etc.).L'AdB del Fiume Tevere ha perfezionato un metodo per la stima delle portate di piena nei bacini compresi nel bacino del Tevere (AdBT, 1996). Utilizzando 165 stazioni pluviometriche, distribuite all'interno del bacino e nelle sue immediate vicinanze, per le quali erano disponibili dati relativi alle piogge massime da 1 a 24 h e/o da 1 a 5 giorni consecutivi, è stato possibile definire, per qualunque punto del bacino, la relazione che lega l'altezza di pioggia di assegnato tempo di ritorno (Tr) alla durata dell'evento. Per il calcolo delle portate di piena di assegnato Tr in bacini di modeste dimensioni (A < 100 km2), l'AdB ha proposto una metodologia che combina i risultati dell'analisi regionale delle precipitazioni di durata da 1 a 24 h con il metodo del Curve Number (Soil Conservation Center, 1972) che permette di quantificare il volume di pioggia netta (quello che effettivamente contribuisce alla formazione della piena). La procedura prevede il calcolo di vari parametri (tempo di corrivazione, altezza di pioggia puntuale e areale, pioggia netta) per giungere alla determinazione della portata al colmo.Per facilitare l'utilizzo di questa procedura è stato sviluppato un sistema WebGIS, che implementa la procedura del AdB calcolando i valori dei parametri di cui sopra. L'utente deve solo scegliere il punto corrispondente alla sezione d'alveo per la quale vuole determinare la portata di picco e il tempo di ritorno delle portate. La procedura di calcolo viene eseguita tramite GRASS GIS che si interfaccia con il sistema utilizzando lo standard WPS; il sistema restituisce in output un report con i dettagli dei calcoli relativi ai vari parametri e, come dato finale, il valore di portata di picco richiesto.

Bibliografia

✔ Autorità di Bacino del Fiume Tevere (1996). “Quaderno idrologico del Fiume Tevere”. Suppl. Il Tevere, Anno I, n. 2, 64 pp. (Gangemi Editore, Roma).

✔ Soil Conservation Service (1972). “National Engineering Handbook, Section 4, Hydrology”. US Department of Agriculture, US Government Printing Office, Washington, DC, 20402.

Siti Internet

✔ http://www. portateattese .unipg.it (in preparation)✔ http://www.opengeospatial.org/standards/wps ✔ http://www.eea.europa.eu/publications/COR0-landcover ✔ http://stweb.sister.it/itaCorine/corine/progettocorine.htm

26 III SESSIONE: GEOLOGIA E RISCHI NATURALI

http://stweb.sister.it/itaCorine/corine/progettocorine.htm

http://www.eea.europa.eu/publications/COR0-landcover

http://www.opengeospatial.org/standards/wps

http://www.portateattese.unipg.it/




Calculation of maximum expected peak discharge using an automatic web procedure in the Basin of River Tiber (central Italy)

Luca Casagrande1, Corrado Cencetti2 , Pierluigi De Rosa2 , Andrea Fredduzzi2 & Annalisa Minelli1

1Libero Professionista, 2 Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale, Università degli Studi di Perugia

AbstractThe estimated maximum expected peak discharge in a particular cross-section of a riverbed, for a given return period, is a topic of great interest for its application in hydrological, geomor-phological and hydrogeological fields. Nevertheless, to establish a one-to-one relationship between rainfalls and peak flow is a problem difficult to evaluate, due to the great number of involved factors (intensity and distribution of rainfalls, hydromorphological characteristics of the watershed, type and distribution of vegetation, soil saturation conditions, etc.).In Italy, the Basin Authority of River Tiber has performed a method in order to evaluate the peak flows in the watersheds within the Tiber Basin (AdBT, 1996). The use of data from 165 gauge stations, distributed within the Basin and in the neighbourhoods, related to rainfalls from 1 to 24 hours and/or from 1 to 5 days, allowed to determine, for any site in the Basin, the relation between rainfall height with assigned return period (Tr) and the event's duration. In order to calculate the peak flow with assigned Tr in small watersheds (area < 100 km2), the Basin Authority of River Tiber proposed a methodology that combines the results of regional precipitation analysis of duration from 1 to 24 hours with the Curve Number method (Soil Conservation Center, 1972), which allows to quantify the volume of net rainfall (i.e. the rainfall which contributes to produce the peak flow). Such procedure involves the calculation of various parameters (run-off time, heights of punctual and areal rainfall, net rainfall) in order to get the value of peak flow.To facilitate the use of this procedure, a WebGIS system has been developed, based on a series of scripts that calculate the values for the above parameters. The user only has to choose the point corresponding to the section of the channel for which to determine the peak flow and the return period of flow. The computational procedure is performed using GRASS GIS that inter-faces with the system using the standard WPS; the system returns to output a report with de-tails of the various calculations of parameters and, as final datum, the value of required peak flow.

References

✔ Autorità di Bacino del Fiume Tevere (1996). “Quaderno idrologico del Fiume Tevere”. Suppl. Il Tevere, Anno I, n. 2, 64 pp. (Gangemi Editore, Roma).

✔ Soil Conservation Service (1972). “National Engineering Handbook, Section 4, Hydrology”. US Department of Agriculture, US Government Printing Office, Washington, DC, 20402.

Websites

✔ http://www. portateattese .unipg.it (in preparation)✔ http://www.opengeospatial.org/standards/wps ✔ http://www.eea.europa.eu/publications/COR0-landcover ✔ http://stweb.sister.it/itaCorine/corine/progettocorine.htm

III SESSIONE: GEOLOGIA E RISCHI NATURALI 27

http://stweb.sister.it/itaCorine/corine/progettocorine.htm

http://www.eea.europa.eu/publications/COR0-landcover

http://www.opengeospatial.org/standards/wps





Stima dell'infiltrazione efficace nell'area alpina tramite dati aperti e software open source

Mauro Rossi1,2, Marco Donnini1,2, Francesco Frondini2, Fausto Guzzetti1

1Consiglio Nazionale delle Ricerche, Istituto di Ricerca per la Protezione Idrogeologica, Perugia, Italy; 2Dipartimento di Scienze della Terra, Università degli Studi di Perugia, Italy;

Riassunto

Valori di infiltrazione sono necessari per stimare la quantità di acqua che fluisce nel suolo. Esistono diversi metodi per stimare l'infiltrazione e le differenti componenti del ciclo idrologico, nonché modelli di bilancio idrologico a diverse scale (oraria, giornaliera, mensile, annua) e con diversi gradi di complessità. Modelli mensili sono stati sviluppati da Thornthwaite (1948) e rivisti da Thornthwaite e Mater (1957). In questo lavoro – con l'obiettivo di stimare i valori di infiltrazione nell'area alpina – abbiamo implementato un codice in R (un software open source di statistica ed elaborazione grafica - R Core Team, 2012) basato su un software di pubblico dominio scritto in Java da McCabe & Markstrom (2007). Il codice effettua un'analisi spaziale del bilancio mensile. Gli input del modello sono: (1) le temperature medie mensili e le precipitazioni medie mensili mondiali, disponibili dal sito web dell'IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change); (2) il modello digitale del terreno ASTER GDEM, disponibile dai siti dell'ERSDAC (Earth Remote Sensing Data Analysis Center) e della NASA; (3) i dati dei tematismi del suolo dell'Eurasia provenienti dall'European Soil Database (v2.0), disponibili dal sito web del JRC (Joint Research Center). Il bilancio idrologico è stato effettuato in un grid 0.5° x 0.5°(corrispondente al grid dell'IPCC) sovrastante le Alpi. Per ciascuna cella è stato valutato il livello di incertezza calcolando i valori minimi, massimi e medi dell'infiltrazione efficace ed è stata propagata nel modello l'incertezza associata ai parametri di input (dati climatologici, morfologici e dei tematismi del suolo). Il modello è in grado di effettuare bilanci idrologici a scala regionale usando dati aperti e software open source, sebbene debba essere validato e testato in differenti aree di studio. Ci aspettiamo che tale modello possa diventare un input chiave per modelli idrologici, idrogeologici e geochimici a piccola scala per la regione alpina.

Bibliografia

✔ McCabe, G.J., and Markstrom, S.L. (2007) “A monthly water-balance model driven by a graphical user interface”. U.S. Geological Survey Open-File report 2007-1088, 6 pp.

✔ R Core Team, (2012) “R: A Language and Environment for Statistical Computing”, R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. ISBN: 3-900051-07-0.

✔ Thornthwaite C.W. (1948) “An approach toward a rational classification of climate”. Geog Rev., 38 (1), 55–94.

✔ Thornthwaite C.W., Mather J.R. (1957) “Instructions and tables for computing potential evapotranspiration and the water balance”. Publ. Climatol., 10 (3).



Estimation of infiltration in the Alpine area exploiting open data and open source software

Mauro Rossi1,2, Marco Donnini1,2, Francesco Frondini2, Fausto Guzzetti1

1Consiglio Nazionale delle Ricerche, Istituto di Ricerca per la Protezione Idrogeologica, Perugia, Italy; 2Dipartimento di Scienze della Terra, Università degli Studi di Perugia, Italy;

Abstract

Infiltration rates can be used to estimate the quantity of water flowing into the soil. Several methods can be used to estimate the water infiltrating into the soil as well as the different components of water cycle. Water balance models have been developed at various time scales (hourly, daily, monthly and yearly) and to varying degrees of complexity. Monthly water balance models were developed by Thornthwaite (1948) and later revised by Thornthwaite and Mather (1957). In this work – with the aim to estimate the infiltration rates in Alpine region – we implemented a code in R (a free software environment for statistical computing and graphics – R Core Team, 2012) based on a public domain software written in Java by McCabe & Markstrom (2007). The code performs a spatial monthly water balance analysis. The model input data consist of: (1) World mean monthly temperature and monthly total precipitation values, available from the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) website; (2) World digital elevation model ASTER GDEM, available from the Earth Remote Sensing Data Analysis Center (ERSDAC) of Japan and NASA's Land Processes Distributed Active Center (LP DAAC) website; (3) Eurasian soil thematic data of the European Soil Database (v2.0), available from the Joint Research Center (JRC) website. The water balance computation was performed on a 0.5° × 0.5° grid (like the IPCC grid) covering the Alps. For each cell, we evaluated a level of uncertainty computing the minimum, maximum and mean infiltration values, and we propagated in the model the uncertainty associated to the original input parameters (climatic, morphological and soil thematic data). Although the model should be validated and tested in different study areas, it allowed to perform a water balance analysis at regional scale using open data and open source software. We expect that this will become a key input for small scale hydrological, hydro-geological and geochemical models in the Alpine region.

References

✔ McCabe, G.J., and Markstrom, S.L. (2007) “A monthly water-balance model driven by a graphical user interface”. U.S. Geological Survey Open-File report 2007-1088, 6 pp.

✔ R Core Team, (2012) “R: A Language and Environment for Statistical Computing”, R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. ISBN: 3-900051-07-0.

✔ Thornthwaite C.W. (1948) “An approach toward a rational classification of climate”. Geog Rev., 38 (1), 55–94.

✔ Thornthwaite C.W., Mather J.R. (1957) “Instructions and tables for computing potential evapotranspiration and the water balance”. Publ. Climatol., 10 (3).



Procedura automatica in GRASS per l’analisi e previsione di fenomeni franosi su vasta scala dovuti ad eventi meteorici

Rossella Bovolenta, Bianca Federici, Roberto Passalacqua e Luca Terrile

DICCA: Dip. di Ingegneria Civile, Chimica e Ambientale – Università degli Studi di GenovaVia Montallegro 1 – 16145 – Genova – tel 0103532421 – fax [email protected] – [email protected] – [email protected]

Riassunto

Il presente lavoro propone una procedura automatica sviluppata in GRASS per l’analisi e previsione di fenomeni franosi su vasta scala dovuti ad eventi meteorici. Essa esegue, per ogni cella unitaria, un bilancio idrologico basato sul metodo del Curve Number (CN), valutando le conseguenti evoluzioni di falda a seguito delle precipitazioni per poi verificare il superamento, o meno, delle condizioni di equilibrio limite del terreno nel dominio d’interesse. Infatti, utilizzando il metodo proposto da Skempton e Delory (1957) in modo spazialmente distribuito sull’area in esame è possibile valutare se esiste, in ciascuna posizione planimetrica, una profondità (incrementata fino a raggiungere eventualmente lo strato locale stabile di base) ove il fattore di sicurezza è minore di 1. Il modello matematico parte quindi dalla valutazione del CN per ogni cella dell'area analizzata, in funzione dell'uso del suolo e della tipologia idrologica del terreno (a partire dalla cartografia geolitologica), per diversi stati di bagnamento iniziale del suolo; si ricava così sia il volume specifico di saturazione (S), sia l'assorbimento iniziale di ogni cella unitaria. In seguito, viene applicato un modello idrologico di versante, o metodo CN modificato, che assimila il terreno ad un serbatoio sotterraneo, con capacità massima di immagazzinamento pari ad S, alimentato unicamente dalla quota parte della pioggia che si infiltra nel terreno e che si svuota secondo una funzione esponenziale di λ, costante di svuotamento rappresentativa dell'intero bacino. Il valore di λ viene valutato in funzione del coefficiente di conducibilità idraulica (Ks), della pendenza motrice e della lunghezza di drenaggio del bacino, mediante analisi del bacino e indicazioni della permeabilità del sito. Per una qualsiasi sequenza di giorni di pioggia consecutivi, in base alle condizioni di umidità antecedenti alla finestra in esame, il modello implementato permette di ricavare le oscillazioni di falda rispetto alla sua posizione media (precedentemente determinata), la percentuale di coltre detritica immersa e la stabilità del terreno. Premesso che la procedura può essere applicata a qualunque sito, nel presente lavoro è stato esaminato un esteso fenomeno cinematico circostante il capoluogo di Santo Stefano d'Aveto (Liguria), in quanto già oggetto di precedenti analisi e ben caratterizzato dal punto di vista idrologico-geotecnico. Le analisi effettuate hanno permesso in modo automatico ed estremamente rapido di realizzare mappe di suscettibilità al dissesto che sono in ottimo accordo con quanto riscontrabile in sito.

Bibliografia

✔ Soil Conservation Service (1972): "Hydrology", in: National Engineering Handbook - section 4, U.S. Dept. of Agriculture (available from the U.S. Government Printing Office), Washington D.C. - USA.

✔ Soil Conservation Service (1975): "Urban hydrology for small watersheds", Tech. Rel. No. 55, U.S. Dept. of Agriculture, Washington D.C. - USA.

✔ Mancini, R., Rosso, R. (1989), “Using GIS to assess spatial variability of SCS Curve Number at the basin scale”, in: New Directions for Surface Water Modeling, ed. by M.L. Kavas, IAHS Publ. No. 181, pp. 435-444.

✔ Skempton, A.W., Delory, F.A. (1957) Stability of natural slopes in London Clay. Proc. 4th Int. Conf on Soil Mechanics, Foundation Eng., London, 2, 378–381.






Automatic procedure in GRASS for analysis and prediction of large-scale landslides due to rainfall events

Rossella Bovolenta, Bianca Federici, Roberto Passalacqua e Luca Terrile

DICCA: Dip. di Ingegneria Civile, Chimica e Ambientale – Università degli Studi di GenovaVia Montallegro 1 – 16145 – Genova – tel 0103532421 – fax [email protected] – [email protected] – [email protected]

Abstract

The present paper proposes an automatic procedure in GRASS for the analysis and prediction of large-scale landslides due to rainfall events. It runs, for each unit cell, an hydrological balance based on the Curve Number method (CN), computing the evolution of groundwater as a result of precipitation and then checks the overcoming, or not, of limit equilibrium conditions of the land in the domain of interest. The stabilty analysis is carried out by classical but widespread slope stability analyses by a Global Limit Equilibrium method (Skempton and Delory, 1957). The mathematical model starts by evaluating CN for each cell of the analyzed area, which depends on the land use and the hydrologic response of the soil (by reclassifying the geolithological map) for different states of Antecedent Moisture Condition; hence, the potential maximum soil moisture retention (S) and the initial abstraction is found, for each unit cell. Later, an hydrological model is applied on the overall slope (modified CN method), treating the ground as an underground reservoir, with maximum storage capacity equal to S, feed by the portion of the rain that infiltrates into the ground, and emptied following an exponential function of λ, which is a discharge constant representative of the entire basin. The value of λ must be assessed according to the coefficient of hydraulic conductivity (Ks), the slope gradient and drainage length of the basin, by a watershed analysis and indications of site permeability. For any sequence of consecutive days of rain, according to the conditions of humidity prior to the time-history under study, the hydro-geotechnical model allows the determination of the oscillations of the phreatic table, with respect to its average level (previously determined), the part of saturated soil and the slope stability analysis, by taking into proper account of the pore pressures build-up. Given that the procedure can be applied to any site, in the present study an extensive kinematic phenomenon surrounding the city of Santo Stefano d'Aveto (Liguria) was examined, because this site was already subjected to previous analyses and well characterized from the hydrological-geotechnical point of view. The carried out analyses have allowed to realize maps of landslide susceptibility, automatically and very quickly, that are in excellent agreement with what is evident on site

References

✔ Soil Conservation Service (1972): "Hydrology", in: National Engineering Handbook - section 4, U.S. Dept. of Agriculture (available from the U.S. Government Printing Office), Washington D.C. - USA.

✔ Soil Conservation Service (1975): "Urban hydrology for small watersheds", Tech. Rel. No. 55, U.S. Dept. of Agriculture, Washington D.C. - USA.

✔ Mancini, R., Rosso, R. (1989), “Using GIS to assess spatial variability of SCS Curve Number at the basin scale”, in: New Directions for Surface Water Modeling, ed. by M.L. Kavas, IAHS Publ. No. 181, pp. 435-444.

✔ Skempton, A.W., Delory, F.A. (1957) Stability of natural slopes in London Clay. Proc. 4th Int. Conf on Soil Mechanics, Foundation Eng., London, 2, 378–381.

✔ http://opendatakit.org


http://opendatakit.org/





Modellazione 3D del substrato roccioso e del livello di falda mediante interpolazione di punti in GRASS

Francesco Enrile , Ilaria Ferrando

Studenti Università degli Studi di Genova, Scuola Politecnica – Ingegneria

[email protected], [email protected]

Riassunto

L’obiettivo del presente lavoro è la generazione delle superfici del substrato roccioso e del livello di falda mediante interpolazione di dati puntuali di profondità rispetto alla superficie del DTM, al fine di modellarne gli andamenti nella zona di S. Stefano d’Aveto (GE). A tal scopo sono state utilizzate alcune delle tecniche di interpolazione implementate in GRASS (VORONOI, IDW, SPLINE, B-SPLINE), al variare dei parametri tipici di ciascun metodo. Nell’ambito di questo studio sono stati sviluppati due possibili approcci che danno origine a superfici con analogo andamento globale ma che, a livello locale, presentano delle differenze. Il primo approccio si basa sul calcolo delle quote effettive dei punti del substrato e della falda, essendo nota soltanto la profondità dei punti rispetto alla superficie del terreno, e sulla loro successiva interpolazione. Tale approccio produce superfici lisce e maggiormente sensibili all’azione dei parametri tipici di ogni metodo di interpolazione. Il secondo approccio, che consiste nell’interpolazione dei dati originari e nella successiva sottrazione della superficie ottenuta al DTM, produce superfici corrugate, che ricalcano l’andamento del DTM stesso. Tali differenze a livello locale sono chiaramente identificate dalla valutazione della derivata prima in direzione N-S e in direzione E-O delle superfici ottenute con i due diversi approcci. Una volta ottenute le superfici interpolate, sono state effettuate valutazioni di tipo qualitativo (assenza di cuspidi e altre singolarità, ritenute irrealistiche) e quantitativo valutazione dello scarto quadratico medio e cross-validazione) per giustificare in maniera critica la scelta del metodo di interpolazione e dei parametri più adatti a descrivere l’andamento del substrato roccioso e del livello di falda, evidenziando caratteristiche, pregi e difetti di ciascuna metodologia affrontata.

Bibliografia

✔ Neteler M., Mitasova H., (2004). “Open Source GIS: a GRASS GIS Approach”, The 38 Kluwer interna -tional series in Engineering and Computer Science (SECS), Volume 773

✔ Federici B., Sguerso D., “Dispense del Corso di Cartografia Numerica e GIS”, 40 Università degli Studi di Genova, Facoltà di Ingegneria





3D rock substratum and groundwater level modelling through point interpolation in GRASS

Francesco Enrile , Ilaria Ferrando

Studenti Università degli Studi di Genova, Scuola Politecnica – Ingegneria

[email protected], [email protected]

Abstract

The purpose of the present work is the generation of the rock substratum and the groundwater level’s surfaces through the interpolation of depth point data relative to the surface of the DTM, in order to model their trends in the S. Stefano d’Aveto (GE) area. To serve this purpose, many interpolation techniques implemented in GRASS (VORONOI, IDW, SPLINE, B-SPLINE) are used, at the varying of the typical parameters of each method. Within this study, two different approaches were developed, which generate surfaces with an analogous global trend, but that locally show some differences. The first approach is based on the evaluation of the effective elevation of the points of the substratum and of the groundwater level, being only known the depth of the points relative to the land surface, and on their successive interpolation. Such an approach produces smooth surfaces, highly susceptible to the action of the parameters of each interpolation method. The second approach, which consists in the interpolation of the original data and on the successive subtraction of the obtained surface to the DTM, produces corrugated surfaces, which follow the DTM trend. Such local differences are clearly identified by the evaluation of the first derivative in the N-S direction and in the E-W direction of the surfaces obtained with the two approaches. Once obtained the interpolated surfaces, qualitative (absence of cusps and others singularities, considered unrealistic) and quantitative assessments (root mean square and cross-validation process) were carried out, to justify in a critical way the choice of the interpolation method and the parameters that best describe the rock substratum and the groundwater level trend, pointing out characteristics, strength and defects that lie in each method faced.

References

✔ Neteler M., Mitasova H., (2004). “Open Source GIS: a GRASS GIS Approach”, The 38 Kluwer interna -tional series in Engineering and Computer Science (SECS), Volume 773

✔ Federici B., Sguerso D., “Dispense del Corso di Cartografia Numerica e GIS”, 40 Università degli Studi di Genova, Facoltà di Ingegneria





Presentazioni a cura dei partecipantidel GRASS Community Sprint

34 IV SESSIONE: GRASS


Come collaborare a GRASS GIS anche se non si è sviluppatori: documentazione e traduzione

Marco Curreli, Luca Delucchi1

1Unità GIS e Remote Sensing, Dipartimento Biodiversità ed Ecologia Molecolare, Centro Ricerca ed Innovazione IASMA, Fondazione Edmund Mach, San Michele all'Adige, (TN), Italia

Riassunto

Uno degli aspetti più importanti di un progetto software è quello di avere una buona documentazione, perché permette ai nuovi utenti di iniziare in modo più semplice ad utilizzare un determinato programma.GRASS GIS da sempre ha un'ottima documentazione, per lo più in inglese, poiché ogni modulo all'interno del software è accompagnato da una più o meno approfondita documentazione con esempi e riferimenti a pubblicazioni esterne.L'altro aspetto molto importante è la possibilità di avere strumenti semplici per la traduzione poiché non tutti gli utenti hanno buona conoscenza di una lingua straniera. Per questo GRASS GIS è tradotto in più di 16 lingue. La presentazione ha lo scopo di mostrare quali sono gli strumenti e i siti internet a disposizione per contribuire alla documentazione e alla traduzione di GRASS GIS.

Abstract

A good software should have a good documentation, because a good documentation is of primary importance for the new users which start working with a software.GRASS GIS has a really good documentation, most in English, because each module has a documentation with examples and links to external publications.The other important stuff is the translation, because not all the users know a foreign language. To do this GRASS GIS is translated into more then 16 languages.This presentation would show the tools and websites useful to contribute to GRASS GIS documentation and translation

IV SESSIONE: GRASS 35


Preprocessamento di immagini per la classificazione in GRASS

Marco Ciolli1, Clara Tattoni2, Alfonso Vitti1, Paolo Zatelli1

1 Dipartimento di Ingegneria Civile, Ambientale e Meccanica, Università di Trento - via Mesiano, 77, 38123 Trento2 Museo delle Scienze - via Calepina, 14 - 38122 Trento

Riassunto

In GRASS sono disponibili moduli per la classificazione automatica di immagini con il metodo della massima verosimiglianza, contestuale (i.smap) e non contestuale (i.maxlik). Come per tutti i metodi di classificazione automatica, il risultato risente in modo determinante della presenza di rumore sull'immagine.Per attenuare questo tipo di disturbo e migliorare il risultato delle procedure di classificazione è possibile preprocessare le immagini: in questo lavoro si sperimenta l'uso della segmentazione per ridurre il rumore in parti dell'immagine che risultano omogenee rispetto a certi criteri prima di effettuare la classificazione automatica. Le prove sono state eseguite con un modulo GRASS (r.seg) che implementa il modello di Mumfor-Shah per la segmentazione di immagini.Una serie di immagini diverse per tipologia (scansione di mappe, ortofoto B/N, ortofoto multibanda) e risoluzione, rappresentanti la stessa area in una serie temporale, sono state classificate con approccio supervised. Ogni immagine è stata classificata usando le stesse training area con e senza preprocessamento mediante segmentazione. Infine le mappe di uso del suolo risultanti sono state confrontate con una mappa di verità a terra. Con questa sperimentazione si evidenzia un miglioramento della classificazione a valle di un preprocessamento mediante segmentazione e si riesce a dare un'indicazione sui parametri da usare per la segmentazione dei diversi tipi di immagine.

Bibliografia


✔ Tattoni C., Ciolli M., Ferretti F., (2011). The Fate of Priority Areas for Conservation in Protected Areas: A Fine-Scale Markov Chain Approach. ENVIRONMENTAL MANAGEMENT, vol. 47, p. 263-278, ISSN: 0364-152X

✔ Tattoni C., Ciolli M., Ferretti F., Cantiani M.G. (2010). Monitoring spatial and temporal pattern of Pan-eveggio forest (northern Italy) from 1859 to 2006. IFOREST, vol. 2010, p. 72-80, ISSN: 1971-7458, doi: 10.3832/ifor0530-003

✔ Vitti A., (2012). The Mumford–Shah variational model for image segmentation: An overview of the theory, implementation and use, in ISPRS JOURNAL OF PHOTOGRAMMETRY AND REMOTE SENSING, v. 69, p. 50-64. - DOI: 10.1016/j.isprsjprs.2012.02.005

✔ Vitti A., Zatelli P., (2009). “Images analysis improvement by variational segmentation in the GRASS GIS” presentazione a FOSS4G 2009 Conference, Sydney 20-23 October 2009, http://download.os-geo.org/osgeo/foss4g/2009/SPREP/2Thu/Parkside%20GO4/1500/ThuG04%201545%20Zatelli.pdf

Siti internet

✔ http://www.ing.unitn.it/~vittia/sw/exs/img_seg_1.html


36 IV SESSIONE: GRASS

http://www.ing.unitn.it/~vittia/sw/exs/img_seg_2.html


http://download.osgeo.org/osgeo/foss4g/2009/SPREP/2Thu/Parkside%20GO4/1500/ThuG04%201545%20Zatelli.pdf



Pre-processing for image classification in GRASS

Marco Ciolli1, Clara Tattoni2, Alfonso Vitti1, Paolo Zatelli1

1 Dipartimento di Ingegneria Civile, Ambientale e Meccanica, Università di Trento - via Mesiano, 77, 38123 Trento2 Museo delle Scienze - via Calepina, 14 - 38122 Trento

Abstract

Modules for image classification using the maximum likelihood approach are available in GRASS, both contextual (i.maxlik) and non contextual (i.smap). The results suffer, as in all the automatic image classification techniques, from the presence of noise on the image.To reduce the impact of noise on the image and enhance the results of the classification procedures, images are usually pre-processed: this study experiments the use of image segmentation to smooth (i.e, reduce the noise) the image within regions that can be considered homogeneous according to certain criteria before the automatic classification. Tests have been carried out using a GRASS module (r.seg) implementing the image segmentation model by Mumford-Shah. A series of images of different type (digitized maps, B/W orthophotos, multi-band orthophotos) and resolution, representing the same area in a temporal series, have been classified using the supervised approach. Each image has been classified using the same training areas with and without pre-processing by segmentation. Finally, the resulting land cover maps have been checked against a reference map representing the ground truth.These test have shown that pre-processing by segmentation leads to better classification results; at the same time the provide an indication on the set of parameters for the segmentation to be used for each type of images.

References


✔ Tattoni C., Ciolli M., Ferretti F., (2011). The Fate of Priority Areas for Conservation in Protected Areas: A Fine-Scale Markov Chain Approach. ENVIRONMENTAL MANAGEMENT, vol. 47, p. 263-278, ISSN: 0364-152X

✔ Tattoni C., Ciolli M., Ferretti F., Cantiani M.G. (2010). Monitoring spatial and temporal pattern of Paneveggio forest (northern Italy) from 1859 to 2006. IFOREST, vol. 2010, p. 72-80, ISSN: 1971-7458, doi: 10.3832/ifor0530-003

✔ Vitti A., (2012). The Mumford–Shah variational model for image segmentation: An overview of the theory, implementation and use, in ISPRS JOURNAL OF PHOTOGRAMMETRY AND REMOTE SENSING, v. 69, p. 50-64. - DOI: 10.1016/j.isprsjprs.2012.02.005

✔ Vitti A., Zatelli P., (2009). “Images analysis improvement by variational segmentation in the GRASS GIS” presentazione a FOSS4G 2009 Conference, Sydney 20-23 October 2009, http://download.osgeo.org/osgeo/foss4g/2009/SPREP/2Thu/Parkside%20GO4/1500/ThuG04%201545%20Zatelli.pdf

Websites



RIEMPIRE

IV SESSIONE: GRASS 37






G4MoRe, tool con strumenti GFOSS per la ricerca dispersi in ambiente montano

Tiziano Cosso1, Roberto Marzocchi1, Danilo Repetto2

1 Gter srl Innovazione in Geomatica, Gnss e Gis, Genova (Italia); 2 Stazione di Genova del Corpo Nazionale Soccorso Alpino e Speleologico

Riassunto

Nel presente lavoro vengono descritti struttura, funzionalità e potenzialità di una piattaforma, sviluppata con prodotti Open Source e attualmente basata solo su Open Data, per il supporto alle operazioni di ricerca dispersi in ambiente montano.Con questo obiettivo è in corso una collaborazione tra Gter e la stazione di Genova del CNSAS (Corpo Nazionale Soccorso Alpino e Speleologico), che ha consentito di sperimentare in maniera virtuosa un approccio "living lab" all'interno del quale esponenti di domanda e offerta collaborano fin dalla definizione degli obiettivi del progetto, e durante le fasi di sviluppo anche mediante test operativi, per creare una soluzione risultato di un processo di autotuning.Tecnicamente la piattaforma si basa su moduli ad-hoc sviluppati in GRASS [1] che modellano il comportamento del disperso, integrati attraverso PyWPS in una interfaccia grafica web per la gestione della cartografia sviluppata principalmente con Openlayer, Geoserver e GeoExt.Tutte le informazioni, geografiche e non, raccolte e utilizzate durante gli interventi vengono registrate, tramite apposita interfaccia web sviluppata in PHP, in un DB spaziale basato su PostgreSQL/PostGIS, che consente di mettere a sistema tali informazioni (anagrafica personale, composizione squadre, strumentazione , indicazioni raccolte, storico spostamenti squadre, etc.,e creare opportuni report. Il geoDB è infine in grado di interagire con i device GPS, permettendo il download delle tracce e l'upload delle aree di ricerca.Attualmente la piattaforma, denominata G4MoRe (Gter for Mountain Rescue) [a], è pronta nella sua versione client 1.0. L'installazione avviene tendenzialmente in locale attraverso una Virtual Machine appositamente predisposta. E' utilizzabile anche online per testarne le funzionalità, con una base dati “demo” predisposta sul territorio di competenza della stazione di Genova, che per gran parte attinge a OpenStreetMap, al DEM ASTER e ad altre fonti di dati libere disponibili.

Bibliografia[1] Cosso T., Cervetto A., Federici B., 2009. Modulo in ambiente GIS-GRASS per lo studio dell'accessibilità territoriale in ambiente montano: applicazione alla Comunità Montana Argentea. Atti del IX Meeting degli Utenti Italiani di GRASS - GFOSS, ISBN: 978-88-96277-11-9, Perugia, 21-22 febbraio 2008, pp. 55-70.

Siti internet[a] https://sites.google.com/site/gter4more/

38 V SESSIONE: APPLICAZIONI AMBIENTALI

https://sites.google.com/site/gter4more/


G4MoRe tool with GFOSS software for missing people research management in mountain environments

Tiziano Cosso1, Roberto Marzocchi1, Danilo Repetto2

1 Gter srl Innovazione in Geomatica, Gnss e Gis, Genova (Italia); 2 Stazione di Genova del Corpo Nazionale Soccorso Alpino e Speleologico

Abstract

In this paper is presented the structure, functionality and usefulness of a web platform for supporting research operations of missing people in mountain environments. This module has been developed using open source software.For this aim there is a collaboration between Gter and station of Genoa of CNSAS (Corpo Nazionale Soccorso Alpino e Speleologico) in Italy, that has made it possible to experiment a “living lab” approach. Members of the supply and demand collaborate from the definition of the project and during the development to create a solution as a result of an autotuning process.The platform is based on ad-hoc modules developed in GRASS GIS [1] to model the behavior of missing people, integrated through PyWPS in a graphical user interface for web mapping management developed primarily with OpenLayers, Geoserver and GeoExt software. Information used during the operations, is collected and stored in a batabase (DB) using an advanced web interface delevoped in PHP. This DB, created in PostgreSQL/ PostGIS, allows to systematize the information involved (such as personal staff, team structure, instrumentation, etc.) by giving the option of producing reports based on each mission. Another key point is that the geoDB is able to ineract with any GPS device, allowing users to download tracks and upload research areas on their personal devices.The platform described above is named G4MoRe (Gter - for Mountain Rescue) [a] and is already reliesed in its first (1.0) version. G4MoRe installation can be done locally using a Virtual Machine (VM). However, it can also be tested online, having access to a demo for Genoa region, through Gter's official website. Most data used have been acquired from OpenStreetMap, ASTER DEM and other free data sources.

References[1] Cosso T., Cervetto A., Federici B., 2009. Modulo in ambiente GIS-GRASS per lo studio dell'accessibilità territoriale in ambiente montano: applicazione alla Comunità Montana Argentea. Atti del IX Meeting degli Utenti Italiani di GRASS - GFOSS, ISBN: 978-88-96277-11-9, Perugia, 21-22 febbraio 2008, pp. 55-70.

Websites[a] https://sites.google.com/site/gter4more/

V SESSIONE: APPLICAZIONI AMBIENTALI 39

https://sites.google.com/site/gter4more/


GRASS alle prese col carboneAnalisi in ambiente GRASS per un'archeologia delle piazze da carbone in contesto dolomitico

Alberto Cosner, Simone Gaio

Cooperativa di ricerca TeSto, Territorio Storia e Società

RiassuntoL'intervento intende illustrare un processo analitico basato su Grass che ha compreso la progettazione di un survey archeologico, predisposto su un modello predittivo di individuazione dei siti per la produzione di carbone da legna, e l'analisi distributiva delle testimonianze materiali censite. Lo studio è stato svolto nell'ambito del progetto “Analisi di fonti per la storia del paesaggio e della cultura materiale del Comune di Sagron Mis”, connesso al più vasto progetto “Le fonti per la storia”, promosso dalla Fondazione Museo Storico del Trentino e dalla Comunità di Primiero. Il lavoro mira, attraverso un complesso sistema di banche dati organizzate su più livelli di approfondimento, all'individuazione e schedatura di un insieme di fonti storiche di varia natura, allo scopo di costituire un archivio unitario ed omogeneo, strettamente connesso alla realtà storico-territoriale del comprensorio di Primiero (Nord Italia, Trentino Alto Adige, provincia di Trento), liberamente disponibile ed implementabile su WEB grazie alla restituzione su WebGis e all’utilizzo di programmi Open Source (psql, phpPgadmin, PgAdmin, Qgis, Mapserver, OpenOffice). Il modello predittivo è stato realizzato attraverso lo studio del DTM (Digital Terrain Model) e DSM (Digital Surface Model) del territorio comunale di Sagron Mis, alla luce delle caratteristiche morfologiche e tipologiche dei siti carboniferi riscontrati nei primi sopralluoghi. Il filtro dei dati DTM, in seguito all'individuazione dei potenziali siti e alla loro verifica durante il survey archeologico, ha permesso di censire 185 piazze da carbone. Su queste è stata eseguita un'analisi distributiva che ha tenuto conto della connessione dei siti con i rispettivi bacini di approvvigionamento di legname. Grazie a questo studio sono state approfondite le dinamiche di utilizzo dei siti da carbone all'interno di una micro-comunità montana, elementi fondamentali per la comprensione della vita economica di questo territorio fra XVI e XX secolo.

Bibliografia✔ Cambi F., Terrenato N., (1994). “Introduzione all'archeologia dei paesaggi” La Nuova Italia Scientifica,

Roma✔ Casagrande L., Cavallini P., Frigeri A., Furieri A., Marchesini I., Neteler M., (2012). “GIS Open Source.

GRASS GIS, Quantum GIS e Spatialite”, Dario Flaccovio Editore S.r.l., Palermo✔ Chapman H., (2006). “Landscape archaeology and GIS”, Tempus Publishing, Stroud

✔ Dufraisse (ed.) A., (2006). “Charcoal analysis: new analytical tools and methods for archaeology: papers from the table-ronde held in Basel 2004”, Archaeopress, Oxford

✔ Leonardi G., (2002). “Le indagini sulle carbonaie di Vobbia, Castello della Pietra: un'esperienza didattica dell'Univ. di Genova” in Archeologia Postmedievale, n.6, All'Insegna del Giglio, Fi, pp. 145-154

✔ Lugli F., Pracchia S., (1994). “Modelli e finalità nello studio della produzione di carbone di legna in archeologia” in Origini. Preistoria e Protostoria delle civiltà antiche, Bonsignori Ed., Roma, pp. 425-479

✔ Neteler M., Mitasova H., (2008). “Open source GIS: a GRASS GIS approach”, Springer, New York

✔ Scipioni S., (2002). “Dati antracologici da due pratiche attuali: la produzione del carbone vegetale nelle alte valli Scrivia e Trebbia (Appenino Ligure)” in Archeologia Postmedievale, n.6, All'Insegna del Giglio, Firenze, pp. 49-65

✔ Tosco C., (2007). “Il paesaggio come storia”, Il Mulino, Bologna

Siti Internet

✔ http://www.museostorico.tn.it/index.php/Progetti/Progetti-attivi/Le-fonti-per-la-storia-per-un-archivio- delle-fonti-su-Primiero-e-Vanoi

✔ http://primiero.tn.it/Aree-Tematiche/Cultura-Storia-Sport/Storia/Rete-Storia-e-Memoria/Progetti-in- corso/Progetto-di-ricerca-storico-archivistica-nel-Comune-Sagron-Mis

✔ http://www.fao.org/docrep/X5328e/X5328e00.htm

✔ http://grass.osgeo.org/


http://grass.osgeo.org/

http://www.fao.org/docrep/X5328e/X5328e00.htm

http://primiero.tn.it/Aree-Tematiche/Cultura-Storia-Sport/Storia/Rete-Storia-e-Memoria/Progetti-in-corso/Progetto-di-ricerca-storico-archivistica-nel-Comune-Sagron-Mis


http://www.museostorico.tn.it/index.php/Progetti/Progetti-attivi/Le-fonti-per-la-storia-per-un-archivio-delle-fonti-su-Primiero-e-Vanoi



Handling charcoal with GRASSAnalysis in GRASS environment for an archaeology of charcoal kiln sites in Dolomitic context

Alberto Cosner, Simone Gaio

Cooperativa di ricerca TeSto, Territorio Storia e Società

AbstractWe present a Grass-based analytical process that includes the development of an archaeologic-al survey - built on a predictive model for the location of charcoal production sites – and the distribution analysis of the material evidences that have been surveyed. The current study has been carried out as part of the project: “Sources analysis for the landscape history and the ma-terial culture of the Sagron Mis municipality” and linked to the wider project: “Fonti per la stor-ia”, promoted by the Fondazione Museo Storico del Trentino and from the Community of Primiero. Through a complex database system organized on in-depth levels, this work aims at the location and filing of an ensemble of different types of historical sources to build up a unit-ary and homogeneous archive. Such archive is tightly connected to the history and territory of Primiero (North Italy, Trentino Alto Adige region, Trento province) and it is freely available and implementable online, thank to the WebGis and the use of open-source softwares (psql, phpP-gadmin, PgAdmin, Qgis, Mapsever, OpenOffice). The predictive model has been developed through the DTM (Digital Terrain Model) and DSM (Digital Surface Model) study of the municipal territory of Sagron Mis, on the basis of the morphological and typological characteristics of the charcoal sites found in the first inspections. The application of the DTM data filter allowed us to discover and file 185 charcoal sites, after the location and verification of the potential sites. A distribution analysis of these identifications was then carried out, taking into account the con-nection between the sites and their own basins of timber supply. Thanks to this study, the dy-namics of the usage of the charcoal sites within a mountain micro-community could be re-vealed. These are fundamental elements for the understanding of the economic life of the in-habitants of this territory between the XVI and the XX century.

Bibliography✔ Cambi F., Terrenato N., (1994). “Introduzione all'archeologia dei paesaggi” La Nuova Italia Scientifica,

Roma✔ Casagrande L., Cavallini P., Frigeri A., Furieri A., Marchesini I., Neteler M., (2012). “GIS Open Source.

GRASS GIS, Quantum GIS e Spatialite”, Dario Flaccovio Editore S.r.l., Palermo✔ Chapman H., (2006). “Landscape archaeology and GIS”, Tempus Publishing, Stroud

✔ Dufraisse (ed.) A., (2006). “Charcoal analysis: new analytical tools and methods for archaeology: papers from the table-ronde held in Basel 2004”, Archaeopress, Oxford

✔ Leonardi G., (2002).“Le indagini sulle carbonaie di Vobbia, Castello della Pietra: un'esperienza didattica dell'Univ. di Genova” in Archeologia Postmedievale, 6, All'Insegna del Giglio, Fi, pp. 145-154

✔ Lugli F., Pracchia S., (1994). “Modelli e finalità nello studio della produzione di carbone di legna in archeologia” in Origini. Preistoria e Protostoria delle civiltà antiche, Bonsignori Editore, Roma, pp. 425-479

✔ Neteler M., Mitasova H., (2008). “Open source GIS: a GRASS GIS approach”, Springer, New York

✔ Scipioni S., (2002). “Dati antracologici da due pratiche attuali: la produzione del carbone vegetale nelle alte valli Scrivia e Trebbia (Appenino Ligure)” in Archeologia Postmedievale, n.6, All'Insegna del Giglio, Firenze, pp. 49-65

✔ Tosco C., (2007). “Il paesaggio come storia”, Il Mulino, Bologna

Internet Sites

✔ http://www.museostorico.tn.it/index.php/Progetti/Progetti-attivi/Le-fonti-per-la-storia-per-un-archivio- delle-fonti-su-Primiero-e-Vanoi

✔ http://primiero.tn.it/Aree-Tematiche/Cultura-Storia-Sport/Storia/Rete-Storia-e-Memoria/Progetti-in- corso/Progetto-di-ricerca-storico-archivistica-nel-Comune-Sagron-Mis

✔ http://www.fao.org/docrep/X5328e/X5328e00.htm

✔ http://grass.osgeo.org/


http://grass.osgeo.org/

http://www.fao.org/docrep/X5328e/X5328e00.htm






Supporto GIS per la valutazione dell’impatto ambientale di siti minerari abbandonati: le miniere a solfuri della Val Petronio (Liguria Orientale)

Monica Solimano1, Valentina Marin2, Paola Salmona2, Gerardo Brancucci2, Pietro Marescotti1

1 Dipartimento di Scienze della terra, dell'ambiente e della vita (DISTAV), Università degli Studi di Genova, Italia2 Dipartimento di Scienze per l'Architettura (DSA), Università degli Studi di Genova, Italia

Riassunto

Il fine del lavoro è valutare l’influenza delle attività minerarie nei fondi naturali di alcune aree del bacino del torrente Petronio (Liguria), caratterizzate dall’esteso affioramento di rocce ofiolitiche. Le attività di coltivazione dei giacimenti (7 siti sfruttati dal 1877 al 1935), hanno portato alla realizzazione di una estesa rete di scavi e di depositi di materiali di scarto, di notevole impatto ambientale per la presenza di anomalie geochimiche e mineralogiche, per la loro potenziale reattività, per l’instabilità idrogeologica e per l'impatto paesaggistico.Sulla base di rilievi effettuati con dispositivi mobili, sono stati localizzati gli imbocchi delle principali gallerie, le discariche e gli edifici minerari, le canalizzazioni e i punti di interesse ambientale. I dati sono stati elaborati su GRASS associando a ciascun elemento informazioni ottenute dal rilievo e dalla documentazione storica. I rilievi sono stati usati per georiferire con QGIS le mappe minerarie storiche, su cui è riportata anche l'ubicazione di siti ormai non rintracciabili per l’evoluzione geomorfologica e vegetazionale. Inoltre, l’incrocio della cartografia attuale con le carte storiche ha permesso la mappatura completa delle miniere, incluso il loro sviluppo sotterraneo e l'indagine dell'interferenza dei siti minerari con il territorio (es. sviluppo degli scavi rispetto ai litotipi, relazione con corsi d'acqua, ecc.).Sulla base di questi dati, è prevista la realizzazione di modelli tridimensionali degli scavi e delle discariche, necessari per il calcolo dei volumi interessati dalle coltivazioni.Infine, è in corso un piano di campionamento per la realizzazione di analisi mineralogiche e geochimiche i cui risultati, elaborati mediante approccio geostatistico, porteranno alla restituzione cartografica in GRASS della distribuzione di elementi ecotossici (in base alla normativa vigente: D.M. 161/2012*) e della loro influenza sui fondi naturali degli ambiti territoriali indagati.

* Decreto del Ministero dell'Ambiente e della tutela del Territorio e del Mare 10 agosto 2012, n. 161.



GIS support for the evaluation of the enviromental impact of abandoned mining sites: the sulphide mines from Petronio Valley (eastern Liguria, Italy)

Monica Solimano1, Valentina Marin2, Paola Salmona2, Gerardo Brancucci2, Pietro Marescotti1

1 Dipartimento di Scienze della terra, dell'ambiente e della vita (DISTAV), Università degli Studi di Genova, Italia2 Dipartimento di Scienze per l'Architettura (DSA), Università degli Studi di Genova, Italia

Abstract

The aim of this work is to evaluate the influence of the mining activities on the40 natural background using, as a case study, seven abandoned mining sites located in the catchment basin of the Petronio Creek (Eastern Liguria, Italy), which is characterized by the widespread outcrop of ophiolitic rocks. The mining operations in these sites determined the realization of a wide network of underground 2 excavations as well as of several open-air waste-rock dumps. The waste-rock dumps represent an important environmental concern for several reasons, including mineralogical reactivity, high concentration of toxic metals, hydro-geological instabilities and landscape degradation. For each investigated mine, we have geore-ferenced, by means of mobile devices, the mine adits, the waste-rock dumps, the mining infra-structures, the natural and man-made runoff channels, and other potentially contaminated sites.The resulting data from field works and from historical maps have been elaborated using the Grass and Qgis software. This approach allowed to obtain the complete georefenced carto-graphy of the seven mining sites, including the underground excavations, and to evaluate the interference between the mining operations and the environment. These data will be also used to develop a three-dimensional model either of the underground excavations and open-air waste-rock dumps. These models are necessary to estimate the rock volumes involved in min-ing operations and to realize a sampling plan for the mineralogical and geochemical investiga-tions. Finally, the analytical results will be elaborated with geostatistical methods which can al-low to discern, in conformity with environmental legislation (D.M. 161/2012*), the distribution of the potential pollutants and, more in general, the environmental impact of the abandoned mining sites.

* Decreto del Ministero dell'Ambiente e della tutela del Territorio e del Mare 10 agosto 2012, n. 161.



Un approccio innovativo alla stima del potenziale fotovoltaico in ambiente urbanoAdelaide Ramassotto1, Giuseppe Menetto1, Mauro Vasone1, Matteo De Stefano1, Tatsiana Hubina1, Claudia Maggi2

1 CSI-Piemonte, Corso Unione Sovietica 216, 10134 Torino, Italia2 EDISON SpA, R&D Division, Foro Buonaparte 31, 20121 Milano Italia

Riassunto

Nel contesto definito dalla Direttiva Europea 2010/27/EU il CSI ha utilizzato le sue competenze tecnologiche in gestione dei dati cartografici e ed energetici con l’obiettivo di ottenere il catasto solare del territorio. Riteniamo interessante l’approccio al problema che cerca di trarre vantaggio dalle basi dati esistenti presso gli enti pubblici e dall’uso di strumenti e software OS. Uno degli obiettivi è facilitare i flussi di scambio di informazioni e dati tra il CSI e gli altri soggetti interessati, come gli enti della PA.La base cartografica di riferimento degli EELL è costituita dalla BDTRE (Base Dati Territoriale di Riferimento degli Enti) gestita da CSI Piemonte per conto della Regione. A partire da tale base è possibile sviluppare servizi a supporto di politiche di risparmio energetico. Sono state svolte azioni di sperimentazione in collaborazione con EDISON finalizzate all’utilizzo dei dati sugli edifici e sui tetti per la creazione di un archivio di informazioni sul potenziale solare. In particolare si è scelto di usare la piattaforma QGIS/GRASS, che permette di realizzare personalizzazioni del software tramite lo sviluppo di plugins. Il progetto è stato realizzato su due aree di test: nella prima area, rappresentata da alcuni edifici della città di Vercelli e oggetto della collaborazione con Edison, i dati medi mensili della radiazione solare utilizzati per lo studio provengono dagli archivi di Geomodel. Per questi edifici era disponibile inoltre la mappa dei tetti derivata da un volo LIDAR ad elevata densità. In una seconda area di test (Comune di Rosignano) sono stati usati i parametri originali di r.sun ed è stata generata una mappa tridimensionale dei tetti con pendenza costante di 20°.I realizzatori di questo studio hanno cercato di valorizzare le proprie conoscenze e le basi dati in possesso della pubblica amministrazione sviluppando un servizio che potrà essere messo a disposizione della comunità vasta dei cittadini secondo quanto indicato dalla comunità europea.

Bibliografia

✔ Agugiaro, G. et al, (2012). Estimation of solar radiation on building roofs in mountainous areas. In: ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume I-2, 2012 XXII ISPRS Congress, 25 August – 01 September 2012, Melbourne, Australia

✔ Neteler, M.; Mitasova, H. (2008). Open Source GIS : a GRASS GIS approach, 3rd edition. New York: Springer. ISBN 978-0-387-35767-6

✔ Nguyen H.T. and Pearce J.M (2010). “Estimating Potential Photovoltaic Yield with r.sun and the Open Source Geographical Resources Analysis Support System” Solar Energy 84, pp. 831-843, http://dx.doi.org/10.1016/j.solener.2010.02.009

✔ Use of Building Typologies for Energy Performance Assessment of National Building Stocks. Existent Experiences in European Countries and Common Approach, TABULA, 2010, EU

Siti internet

✔ http://www.building-typology.eu/

✔ http://geomodelsolar.eu/

✔ http://www.iea-pvps-task10.org/IMG/pdf/Experiencias-internacionales_Alemania_Ecofys_SLidner.pdf

✔ https://radiance-online.org/community/workshops/2012- copenhagen/Day2/Jakubiec/jakubiec_reinhart_large-daylight-simulations.pdf

✔ http://grass.osgeo.org/grass64/manuals/html64_user/r.sun.html

44 VI SESSIONE: APPLICAZIONI IN AMBIENTE URBANO E RURALE

http://grass.osgeo.org/grass64/manuals/html64_user/r.sun.html

https://radiance-online.org/community/workshops/2012-copenhagen/Day2/Jakubiec/jakubiec_reinhart_large-daylight-simulations.pdf


http://www.iea-pvps-task10.org/IMG/pdf/Experiencias-internacionales_Alemania_Ecofys_SLidner.pdf

http://geomodelsolar.eu/

http://www.building-typology.eu/


An innovative approach towards urban photovoltaic potential maps (Regione Piemonte)Adelaide Ramassotto1, Giuseppe Menetto1, Mauro Vasone1, Matteo De Stefano1, Tatsiana Hubina1, Claudia Maggi2

1 CSI-Piemonte, Corso Unione Sovietica 216, 10134 Torino, Italia2 EDISON SpA, R&D Division, Foro Buonaparte 31, 20121 Milano Italia

Abstract

In the frame of The European Directive 2012/27/EU, in order to provide new services to local authorities, the CSI has applied its technological expertise in management of geographical and energy related data. The main goal is to create a solar cadaster. We believe that the use of existing databases owned by public bodies and open source tools is a promising approach for developing this issue. One of the objectives is to facilitate the flow of information and data exchange between the CSI and other stakeholders, such as PA. On behalf of the Region, CSI manages the cartographic database BDTRE for the local entities. Based on these databases its possible to create services to support saving policies and energy efficiency. The experiment done in collaboration with EDISON aims at the use of buildings and roofs data for creating a repository of information about solar energy potential. In particular, we chose to use the QGIS platform that allows to create custom software through the development of plugins. The project was carried out within the 2 pilot areas. The first area, a subject of collaboration with EDISON, is represented by building of the Vercelli town. An average monthly data on solar radiation used in the study comes from the Geomodel archives. Moreover the roofs map derived from a high-density LIDAR flight was available for this test area. Within the second pilot area (The Municipality of Rosignano) the original parameters of r.sun module were applied. The result is a map of the roofs with a constant slope of 20 °.Within this study our main goal was to enhance our knowledge and usage of databases held by the public administration. The developed services will be available to the wide community of citizens as suggested by the European Community.

References

✔ Agugiaro, G. et al, (2012). Estimation of solar radiation on building roofs in mountainous areas. In: ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume I-2, 2012 XXII ISPRS Congress, 25 August – 01 September 2012, Melbourne, Australia

✔ Neteler, M.; Mitasova, H. (2008). Open Source GIS : a GRASS GIS approach, 3rd edition. New York: Springer. ISBN 978-0-387-35767-6

✔ Nguyen H.T. and Pearce J.M (2010). “Estimating Potential Photovoltaic Yield with r.sun and the Open Source Geographical Resources Analysis Support System” Solar Energy 84, pp. 831-843, http://dx.doi.org/10.1016/j.solener.2010.02.009

✔ Use of Building Typologies for Energy Performance Assessment of National Building Stocks. Existent Experiences in European Countries and Common Approach, TABULA, 2010, EU

Websites

✔ http://www.building-typology.eu/

✔ http://geomodelsolar.eu/

✔ http://www.iea-pvps-task10.org/IMG/pdf/Experiencias-internacionales_Alemania_Ecofys_SLidner.pdf

✔ https://radiance-online.org/community/workshops/2012- copenhagen/Day2/Jakubiec/jakubiec_reinhart_large-daylight-simulations.pdf

✔ http://grass.osgeo.org/grass64/manuals/html64_user/r.sun.html

VI SESSIONE: APPLICAZIONI IN AMBIENTE URBANO E RURALE 45

http://grass.osgeo.org/grass64/manuals/html64_user/r.sun.html



http://www.iea-pvps-task10.org/IMG/pdf/Experiencias-internacionales_Alemania_Ecofys_SLidner.pdf

http://geomodelsolar.eu/

http://www.building-typology.eu/


Dati liberi per lo studio del sistema insediativo: change detection e densità urbana

Gabriele Nolè1, Beniamino Murgante2, Rosa Lasaponara1, Antonio Lanorte1

1 Istituto di Metodologie per l’Analisi Ambientale (IMAA), CNR, C.da S.Loja, Tito (PZ), - Italy, 2 Università degli Studi della Basilicata, Viale dell’Ateneo Lucano, 10, 85100, Potenza, - Italy

Riassunto

Si stima che più di 600 milioni di persone si siano collegate ad internet almeno una volta per visualizzare una mappa attraverso il web. Oggi il forte fermento attorno al movimento opendata porta ad un accesso più facile alle informazioni geospaziali; la Regione Puglia è stata tra le prime ad intraprendere una azione meritevole in tal senso. Questo discorso riguarda, seppur in maniera meno diretta, anche i dati satellitari, che sempre più spesso risultano fruibili in rete. Solo un decennio fa l'accesso ai dati territoriali era molto più difficoltoso. La pianificazione territoriale non può non fondare i processi sulla conoscenza derivante dalla gestione dei dati geografici.Il lavoro si basa sullo studio di un'area del territorio pugliese fortemente antropizzata con l'uso di dati geografici e immagini satellitari. Il focus è rappresentato dal tessuto urbano. L'analisi riguarda prima l'evoluzione nel tempo e la change detection del tessuto insediativo (con particolare attenzione al consumo di suolo) e poi la stima della densità di kernel (per valutare la pressione insediativa) della situazione odierna. La densità di kernel è una tecnica di interpolazione che fornisce una stima di densità di un fenomeno puntuale, producendo una superficie a tre dimensioni a partire da un insieme di punti distribuiti su di una regione dello spazio, una funzione mobile a tre dimensioni che pesa gli eventi entro la sua sfera di influenza, a seconda della loro distanza dal punto dal quale viene stimata l’intensità (Gatrell et al., 1995). Essa genera, avendo come input un tema puntuale vettoriale, un output raster continuo quale la densità. In questo caso la densità di kernel sarà determinata anche in base al volume (vuoto per pieno1) di ogni edificio.

Bibliografia

✔ Gatrell, A. C., Bailey, T. C., Diggle, P. J., Rowlingson, B. S., (1995), “Spatial point pattern analysis and its application in geographical epidemiology”, Transaction of Institute of British Geographer.

✔ Las Casas, G., Murgante, B., Nolè, G., Pontrandolfi, P., Sansone, A. (2005), “L’uso della geostatistica per la delimitazione degli ambiti Periurbani della Provincia di Potenza”, in Cecchini, A., Plaisant, A. (a cura di), “Analisi e modelli per la Pianificazione. Teoria e pratica: lo stato dell’arte”, Franco Angeli, Facoltà di Architettura di Alghero, Milano, ISBN 88-464-7095-8.

✔ Yang, X., Lo, C. P.: Using a time series of satellite imagery to detect land use and land cover changes in the Atlanta, Georgia metropolitan area. Int. J. Rem. Sensing 23, pp. 1775--1798 (2002)

✔ Yuan, F., Sawaya, K.,.Loeffelholz, B. C., Bauer, M. E.: Land cover classification and change analysis of the Twin Cities (Minnesota) Metropolitan Area by multitemporal Landsat remote sensing. Rem. Sens-ing Environ. 98, pp. 317--328 (2005)


1Il volume lordo di ciascuno piano fuori terra è equivalente al prodotto della superficie lorda di piano per l'altezza relativa dello stesso piano



Opendata for the study of urban areas: change detection and urban density

Gabriele Nolè1, Beniamino Murgante2, Rosa Lasaponara1, Antonio Lanorte1

1 Istituto di Metodologie per l’Analisi Ambientale (IMAA), CNR, C.da S.Loja, Tito (PZ), - Italy, 2 Università degli Studi della Basilicata, Viale dell’Ateneo Lucano, 10, 85100, Potenza, - Italy

AbstractIt is estimated that more than 600 million people have been connected to the Internet at least once to display a map on the web. Consequently, there is an irreversible process which considers geographical dimension as a fundamental attribute for the management of information flows.Furthermore, the great activity produced by open data movement leads to an easier and clearer access to geospatial information. This trend concerns, in a less evident way, also satellite data, which are increasingly accessible through the web.Spatial planning, geography and other regional sciences find it difficult to build knowledge related to spatial transformation. These problems can be significantly reduced due to a large data availability, producing significant opportunities to capture knowledge useful for a better territorial governance. This study has been developed in a heavily anthropized area in southern Italy, Apulia region, using free spatial data and free multispectral and multitemporal satellite data (Apulia region was one of the first regions in Italy to adopt open data policies).The analysis concerns urban growth, which, in recent decades, showed a rapid increase. In a first step the evolution in time and change detection of urban areas has been analyzed paying particular attention to soil consumption. In the second step Kernel Density has been adopted in order to assess development pressures. KDE (Kernel Density Estimation) function is a technique that provides the density of a phenomenon based on point data. A mobile three dimensional surface has been produced from a set of points distributed over a region of space, which weighs the events within its sphere of influence, depending on their distance from the point from which intensity is estimated. It produces, considering as input point data (vector), a density continuous raster as an output. In this case, the intensity of phenomenon will be given by buildings volume.

Bibliography

✔ Gatrell, A. C., Bailey, T. C., Diggle, P. J., Rowlingson, B. S., (1995), “Spatial point pattern analysis and its application in geographical epidemiology”, Transaction of Institute of British Geographer.


✔ Yang, X., Lo, C. P.: Using a time series of satellite imagery to detect land use and land cover changes in the Atlanta, Georgia metropolitan area. Int. J. Rem. Sensing 23, pp. 1775--1798 (2002)

✔ Yuan, F., Sawaya, K.,.Loeffelholz, B. C., Bauer, M. E.: Land cover classification and change analysis of the Twin Cities (Minnesota) Metropolitan Area by multitemporal Landsat remote sensing. Rem. Sens-ing Environ. 98, pp. 317--328 (2005)




L'accessibilità delle risorse turistiche nel progetto Tourrenia

Roberto Demontis, Eva Lorrai, Laura Muscas

CRS4 (Centro di Ricerca, Sviluppo e Studi Superiori in Sardegna)

Riassunto

Il Progetto Tourrenia (www.tourrenia.eu) (Tourisme Réseaux Niches Accessibles – Turismo Reti Nicchie Accessibili), finanziato dal Programma di Cooperazione Tranfrontaliera Italia-Francia Marittimo oltre al CRS4, in qualità di partner tecnologico, coinvolge 4 comuni : Palau (Sardegna), Portovenere (Liguria), Forte dei Marmi (Toscana) e Bastia (Corsica). Obiettivo generale del progetto è quello di migliorare la relazione tra domanda e offerta turistica e facilitare la gestione del territorio da un punto di vista del turismo sostenibile e accessibile. Nello stesso tempo il progetto mira a creare una rete tra i quattro comuni partner che, attraverso un portale web e incontri transnazionali tra gli operatori turistici interessati, consenta di condividire e migliorare la gestione del turismo e le buone pratiche ad esso collegate. Il Portale è il punto di accesso al sistema TOURRENIA e alle sue funzionalità; gestisce le informazioni con carattere transfrontaliero e permette l'accesso ai dati dei comuni partner assicurandone l'indipendenza nella gestione e nel trattamento.Il sistema TOURRENIA si basa su software open source ed in particolare sulla piattaforma web jAPS Entando 2.2 (http://www.japsportal.com), sul WebGIS Geoserver (http://geoserver.org) e il DBMS PostgreSQL (http://www.postgresql.org) con l'aggiunta delle funzionalità GIS attraverso il modulo PostGIS (http://postgis.refractions.net).Nel progetto è stata data particolare attenzione all'accessibilità dei luoghi e delle risorse a persone con disabilità motoria e a quelle con disabilità visiva.Nella presente nota viene descritta una funzione di costo che assegna un grado di accessibilità a ciascun segmento del grafo stradale. E’ stata implementata appositamente per il sistema TOURRENIA ed è data dalla somma di alcune grandezze (tipo, pendenza, lunghezza e pavimentazione delle strade;, presenza o meno di marciapiedi accessibili), moltiplicate ciascuna per un peso relativo prescelto dall’utente. Il turista, attraverso il Portale Tourrenia, sceglie un punto di partenza e uno di destinazione e ottiene un itinerario colorato in maniera diversa in funzione del grado di accessibilità.

Bibliografia

Demontis R., Lorrai E., Muscas L., (2011). “Un esempio di portale per il turismo transfrontaliero con funzionalità di DSS”, in Atti XV Conferenza Nazionale ASITA

Tarquini S., Vinci S., Favalli M., Doumaz F., Fornaciai A., Nannipieri L. (2012). “Release of a 10-m-resolution DEM for the Italian territory: Comparison with global-coverage DEMs and anaglyph-mode exploration via the web”, Computers & Geosciences 38, 168-170.

Boroushaki S., Malczewski J., (2010) ParticipatoryGIS: “A Web-based Collaborative GIS and Multicriteria Decision Analysis”, URISA Journal – Vol. 22.

Estoque R.C., Murayama Y., (2011). “Beekeeping sites suitability analysis integrating GIS and MCE techniques”, InMurayama, Y and Thapa, R B (Eds), Spatial Analysis and modeling in Geographical Transformation Process: GIS-basedApplications. Dordrecht: Springer Science +Business Media B.V., isbn:978-94-007-0670-5

Siti internet http://www.tourrenia.eu


http://www.tourrenia.eu/



http://geoserver.org/

http://www.japsportal.com/



Accessibility of places and resources in the TOURRENIA project

Roberto Demontis, Eva Lorrai, Laura Muscas

CRS4 (Centro di Ricerca, Sviluppo e Studi Superiori in Sardegna)

Abstract

The TOURRENIA project (http://www.tourenia.eu), a French and Italian acronym for Tourisme Réseaux Niches Accessibles – Turismo Reti Nicchie Accessibili, funded by the Coastal Italy and France Transfrontier Maritime Cooperation Program, involve CRS4 as technology partner and four municipalities: Palau (Sardinia), Portovenere (Liguria), Forte dei Marmi (Tuscany), and Bastia (Corsica). The main objective of the TOURRENIA project is to better interrelate tourism supply and demand and to facilitate the local territory management from a sustainable and accessible tourism point of view. At the same time, the project aims to create a network between the four local governments and to share and improve tourism management and best practices, both through a web portal and through cross-border meetings involving the interested tour operators. The web portal is the point of access to the TOURRENIA system and its functionalities. It manage the cross-border information and ensures independence in the treatment and management of the data at a the municipality’s level.The TOURRENIA system is developed using open source software: the jAPS Entando 2.2 web platform (http://www.japsportal.com), the WebGIS Geoserver (http://geoserver.org) and the DBMS PostgreSQL (http://www.postgresql.org) with the addition of the GIS functionalities provided by the PostGIS (http://postgis.refractions.net/) module.In the project particular attention has been given to take into account the accessibility of places and resources, for people with motor disability and disability.This proposal describes a cost function, specifically implemented for the TOURRENIA system, based on the sum of several parameters (type, slope, length and pavement of roads; presence or absence of accessible sidewalks), each multiplied by a weight chosen by the user. Tourists, through the Tourrenia Portal, choose a starting and a destination point and get a differently colored route depending on the accessibility degree.

Bibliography

Demontis R., Lorrai E., Muscas L., (2011). “Un esempio di portale per il turismo transfrontaliero con funzionalità di DSS”, in Atti XV Conferenza Nazionale ASITA

Tarquini S., Vinci S., Favalli M., Doumaz F., Fornaciai A., Nannipieri L. (2012). “Release of a 10-m-resolution DEM for the Italian territory: Comparison with global-coverage DEMs and anaglyph-mode exploration via the web”, Computers & Geosciences 38, 168-170.

Boroushaki S., Malczewski J., (2010) ParticipatoryGIS: “A Web-based Collaborative GIS and Multicriteria Decision Analysis”, URISA Journal – Vol. 22.

Estoque R.C., Murayama Y., (2011). “Beekeeping sites suitability analysis integrating GIS and MCE techniques”, InMurayama, Y and Thapa, R B (Eds), Spatial Analysis and modeling in Geographical Transformation Process: GIS-basedApplications. Dordrecht: Springer Science +Business Media B.V., isbn:978-94-007-0670-5

Wensites http://www.tourrenia.eu





http://geoserver.org/

http://www.japsportal.com/

http://www.tourenia.eu/


GRASS e QGIS per la realizzazione di cartografia turistica: i due esempi della Via dell’Acqua in Valtellina e della Via del Mare in Liguria

Riccardo De Jatta, Cecilia Galli Passerini, Francesca Parodi, Paola Salmona, Valentina Marin, Gerardo Brancucci, Giancarlo Nardi, Giancarlo Pinto

DSA, Università degli Studi di Genova

Riassunto

Il lavoro riguarda due esempi di utilizzo di QGIS per la predisposizione di mappe turistiche "customizzate", cioè indirizzate a specifici utenti, temi o attività. Il primo esempio riguarda la realizzazione di un percorso per la valorizzazione delle centrali idroelettriche storiche della Valtellina. Qui infatti sono state realizzate le prime centrali idroelettriche italiane, alcune delle quali sono pregevoli esempi di architettura moderna. In questo contesto si propone una serie di itinerari tematici che, uniti dal tema dell'acqua come fonte di energia, portano un turista a visitare le centrali, ma anche altri elementi di interesse della valle. La mappa è stata realizzata in formato cartaceo e in formato elettronico. Nel primo si riportano, in una veste grafica semplice e accattivante, solamente alcuni elementi che permettono al turista di capire il contesto che va a visitare: altimetrie, vie di comunicazione, centri abitati e reticolo idrografico. Nel secondo, un utente può navigare in un sito dedicato (realizzato come demo offline) , esplorando virtualmente il percorso.L’altro esempio riguarda la redazione di cartografie tematiche per la "Via del Mare", un itinerario escursionistico da Portofino al Monte Antola. Questo percorso farà parte della futura rete escursionistica Ligure (REL), ma attualmente non ha una propria identità ed è costituito da tratti appartenenti a percorsi diversi, mal collegati ai trasporti pubblici, scarsamente documentati e segnalati spesso in modo confuso. Attraverso indagini GIS (morfologia, copertura del suolo, visibilità, etc.) sono stati evidenziati i principali aspetti del percorso, poi integrati da rilievi sul campo. I dati ottenuti sono stati utilizzati per definire linee guida progettuali per il recupero e il miglioramento della fruibilità del percorso. Inoltre, per la promozione del percorso sono state identificate alcune soluzioni per la specializzazione delle varie tappe dell’itinerario, dedicate a specifiche tipologie di utenti e a diverse modalità di fruizione.

50 SESSIONE POSTER


GRASS and QGIS for tourism paper and web maps: the two examples of the “Water Way” in Valtellina and the “Sea Way” in Liguria

Riccardo De Jatta, Cecilia Galli Passerini, Francesca Parodi, Paola Salmona, Valentina Marin, Gerardo Brancucci, Giancarlo Nardi, Giancarlo Pinto

DSA, Università degli Studi di Genova

Abstract

The work presents two examples of creation of “custom” tourism maps, addressed to specific users, topics or activities. The first example concerns the promotion of the historical hydropower stations of Valtellina. In this valley, in fact, the first Italian power stations have been constructed, some of which can be considered important examples of modern architecture. In this contest, a series of thematic it-ineraries has been proposed, focused on the common topic of water as a source of energy, which includes not only the power stations, but also other related elements in the valley. A pa-per and a web map have been realized. The first includes, in an easy and pleasant graphics, only some key elements which help the tourist to understand the context: elevation, hydro-graphy, roads, urban centres and villages. The second map allow the users to virtually explore the itineraries in a dedicated website (demo offline).The other example concerns the creation of excursion maps for the Ligurian part of the “Sea way”, an old itinerary which goes from Portofino to Monte Antola. This itinerary would be in-cluded in the coming Ligurian network of walking routes (REL), but now it has not it’s own iden-tity and it is made up of different parts belonging to different itineraries, badly connected to public transport and often poorly marked. The main aspects of the itinerary and of its territory have been highlighted through GIS analyses (morphology, land use, visibility, etc.) and have then been integrated with field surveys. The data obtained have been used to define project proposals for the improvement of the accessibility of the route. For a further promotion, specif-ic solutions have been identified for the specialisation of the various parts of the itinerary, which can be dedicated to different types of users and different way of fruition.

SESSIONE POSTER 51


Cartografia storica in GRASS per lo studio e la valorizzazione delle fortificazioni di Genova

Gerardo Brancucci, Diego Romairone, Alessia Sarti Cipriani, Valentina Marin, Paola SalmonaDSA, Scuola Politecnica dell'Università degli Studi di Genova

RiassuntoAttorno a Genova, nel corso dei secoli, è stato realizzato un complesso sistema di fortificazioni, allo scopo di proteggerla dagli attacchi da terra. Di questo sono rimasti diversi forti, alcuni tratti degli originari 19 Km di mura e altre opere militari minori (polveriere, trincee, camminamenti, ecc.). Oggi alcune di queste opere sono ancora visibili e visitate ed appartengono al Parco Urbano delle Mura, ma molte state invece inglobate nell'urbanizzato o si trovano in un grave stato di degrado, dimenticate e coperte di vegetazione.Lo scopo del lavoro è trovare un metodo speditivo per realizzare una base conoscitiva finalizzata al recupero della conoscenza sul patrimonio dei Forti di Genova e di conseguenza alla sua valorizzazione, sia reale (es. restauro e riutilizzo delle strutture a scopi sociali e/o turistici) sia virtuale (es. museo virtuale del sistema fortificato).Sulla base delle cartografie militari realizzate sui rilievi effettuati dal 1833 al 1836 dal topografo Ignazio Porro, ufficiale dell'esercito Piemontese, sono in corso alcune sperimentazioni tra cui:

• elaborazione di un modello digitale del terreno che riproduca l’area entro le mura di Genova nella prima metà del XIX secolo

• confronto con lo stato attuale evidenziando le alterazioni della morfologia del territorio (sterri, riempimenti, edificazioni) tramite operazioni di map algebra

• individuazione delle trasformazioni d'uso delle strutture militari• identificazione della posizione di elementi coperti di vegetazione o inglobati in aree

edificate.Le informazioni dedotte dall’analisi della cartografia storica sono state confrontate con sopralluoghi con dispositivi mobile per l'individuazione della posizione di manufatti. Diversi applicativi Open Source sono stati utilizzati nell’analisi, in particolare:

• QGIS per operazioni di georeferenziazione e digitalizzazione• GIMP, QGIS e GRASS per l'elaborazione di informazioni dalle mappe storiche• GRASS per il confronto tra i dati storici e attuali.

Bibliografia

✔ Fara A. (a cura di), (1986). “La carta di Ignazio Porro. Cartografia per l'architetura militare nella Gen-ova della prima metà dell'Ottocento”, Stato Maggiore dell'esercito – Ufficio Storico, Roma, pp. 71

✔ Motta P. (a cura di), (1988). “I forti di Genova”, SAGEP Editrice, Genova, pp. 250 - 258

Siti internet

✔ http://www.forti-genova.com/

52 SESSIONE POSTER


Hystorical carthography in GRASS for the study and valorisation of Genoa fortifications

Gerardo Brancucci, Diego Romairone, Alessia Sarti Cipriani, Valentina Marin, Paola SalmonaDSA, Scuola Politecnica dell'Università degli Studi di Genova

Abstract

Around the city of Genova (Italy), a complex fortification system has been realised along the centuries in order to defence the city from land attacks. Of the whole system, several fort-resses, some parts of the original 19 km of walls and other minor military buildings (powder magazines, trench war, communication trenches, etc.) still remain. Nowadays, some of these remains are still visible and have been included in the Urban Park of the Walls, but many of them have been hidden by the urbanisation or abandoned and are often in a state of deep de-cay and covered by the vegetation.The aim of the study is to find a rapid method for the realisation of a base of knowledge which can be used for the (real and/or virtual) promotion of this urban heritage of Genova.Based on the survey realised between 1833 and 1836 by the military topographer Ignazio Porro, officer of the Piedmont army, some testing are being carry out:

• elaboration of a 3D terrain model of the territory within the walls of Genova, as it was in the first half of XIX century

• comparison with the present state, highlighting the modifications of land morphology (excavations, land filling, urbanisation of hillside, etc.) through map algebra

• analysis of the changes in the use of the military buildings • localisation of buildings and military remains now covered by vegetation or included in

urban areas.The information deduced from the analysis of the historical maps have been compared with those obtained by field surveys with mobile device, tested for the localisation of the military re-mains, both still existing and destroyed.Several Open-Source software have been used in the testing, such as:

• QGIS for georeferencing and digitization• GIMP, QGIS and GRASS for the processing of the historical maps• GRASS for the comparison of present and historical data.

Bibliography

✔ Fara A. (a cura di), (1986). “La carta di Ignazio Porro. Cartografia per l'architetura militare nella Gen-ova della prima metà dell'Ottocento”, Stato Maggiore dell'esercito – Ufficio Storico, Roma, pp. 71

✔ Motta P. (a cura di), (1988). “I forti di Genova”, SAGEP Editrice, Genova, pp. 250 - 258

Websites

✔ http://www.forti-genova.com/

SESSIONE POSTER 53

http://www.forti-genova.com/


WMS-Time web service per la gestione dell’impatto della nautica da diporto nell’A.M.P. di Portofino

Francesco Massa1, Sara Venturini2, Sara Costa1, Giorgio Fanciulli2, Vito Labbe1, Paolo Povero1

1 Dipartimento di scienze della Terra, dell’Ambiente e della Vita (DISTAV), Corso Europa 26 I-16132, Genova – ITALY2 Area Marina Protetta di Portofino, Viale Rainusso 1, I-16034 S. Margherita Ligure - ITALY,

Riassunto

La nautica da diporto è un'importante attività economica, ma può essere una forte fonte di disturbo per le comunità biologiche, soprattutto a causa dell’azione delle ancore, l'inquinamento acustico e l'alterazione del moto ondoso nei momenti di traffico intenso. La nautica all’interno di un’Area Marina Protetta (AMP) deve essere oggetto di studi specifici finalizzati a valutare gli indicatori di tendenza, i meccanismi d’azione e i limiti di sostenibilità.Utilizzando i dati di presenza della nautica da diporto in un’AMP, è stato progettato un semplice modello in grado di prevedere la presenza di unità per la nautica da diporto all'interno della zona protetta: questo modello utilizza il rapporto diretto esistente tra le condizioni meteorologiche previste e il previsto numero totale di unità e fornisce la quantità di occupazione per ciascun settore dell’AMP. Il risultato di questo modello è stato reso disponibile per la consultazione in GisClient 3.01 mediante un WMS-Time service2 (servizio OGC standard) che può realizzare mappe aggiornate dinamicamente al variare dei giorni e dei parametri meteorologici in ingresso.Questo risultato rappresenta un importante strumento per la gestione dell'impatto antropico: esso fornisce ai decision-maker le informazioni necessarie a una gestione sostenibile e mostra il modo migliore per regolare gli accessi nella zona. La sua diffusione potrebbe avere già di per sé un “effetto tampone” per l’impatto antropico nell’area: il proprietario della barca, informato dalle aree libere e, in accordo con le condizioni meteorologiche previste, cercherà di ormeggiare nella zona meno affollata, riducendo di fatto la pressione sui singoli settori AMP.

Bibliografia

✔ 1 A web authoring tool configurator for GIS projects, Prague, at the Foss4G European Conference, 2012

✔ 2 OpenGIS Web Map Service (WMS) Implementation Specification (v. 1.3.0)

Siti internet

✔ http://portofino.macisteweb.com/


✔ http://www.remare.org/nautica/

54 SESSIONE POSTER


WMS-Time web service for management of recreational boating impact in MPA Portofino

Francesco Massa1, Sara Venturini2, Sara Costa1, Giorgio Fanciulli2, Vito Labbe1, Paolo Povero1

1 Dipartimento di scienze della Terra, dell’Ambiente e della Vita (DISTAV), Corso Europa 26 I-16132, Genova – ITALY2 Area Marina Protetta di Portofino, Viale Rainusso 1, I-16034 S. Margherita Ligure - ITALY,

Abstract

Recreational boating is an important economic activity but it can be a powerful source of interference for biological communities, due to the action caused by anchors, noise pollution and alteration of the wave motion in times of heavy traffic. The recreational boating within an Marine Protect Area (MPA) is subject of specific studies aimed at evaluating the trend indicators, mechanisms of action and the limits of sustainability.Using the data of presence of yachting in MPA, it is designed a simple model to predict the presence of units for recreational boating within the protect area: this model uses the direct existent relationship between the predicted weather conditions and the predicted total number of units and it provides the amount of occupation for each sector MPA’s. The result of this model was made available for consultation by implementing on GisClient 3.01 a WMS-Time service2 (OGC services) that can make maps updated dynamically as they change the days and the meteorological parameters at the input.This result represents an important tool for the management of human impact: it provides to decision maker the knowledge and show the best way to regulate the accesses in the area. Its spread may have already perceived as a “buffer effect” of the impact on the area: the boat owner is informed by the free areas and, according with the expected weather conditions, he'll try to moor in the less crowded area, reducing the pressure on the each MPA sectors.

References

✔ 1 A web authoring tool configurator for GIS projects, Prague, at the Foss4G European Conference, 2012

✔ 2 OpenGIS Web Map Service (WMS) Implementation Specification (v. 1.3.0)

Websites



✔ http://www.remare.org/nautica/

SESSIONE POSTER 55


Modellazione e sviluppo di uno strumento di gestione avanzata per studiare il cambiamento degli habitat nelle aree marine costiere

Sara Costa1, Francesco Massa1, Riccardo Cattaneo-Vietti2, Roberto Starnini3, Davide Caviglia3, Paolo Povero1

1 Dipartimento di scienze della Terra, dell’Ambiente e della Vita (DISTAV), Corso Europa 26 I-16132, Genova – ITALY2 Dipartimento Scienze della Vita e dell’Ambiente (DISVA), Università Politecnica delle Marche, Via Brecce Bianche, 60121 Ancona, Italy3 Gis&Web s.r.l., Via Gramsci 27/9, 16126 Genova, Italy

Riassunto

Nelle zone costiere, gli habitat marini sono profondamente modificati sia da fattori naturali sia da attività antropiche.L’ingegneria marittima, in primo luogo, determina i cambiamenti strutturali finali nell’ambiente, ai quali bisogna aggiungere diverse attività umane, come la pesca, la balneazione, la nautica da diporto ed altre attività ricreative. L’obiettivo principale di questo studio è stato quello di modellare e sviluppare un tool integrato in un WebGIS per analizzare e stabilire le modificazioni degli habitat marini nelle aree costiere.La tecnologia WebGIS è particolarmente interessante per la disseminazione dell’informazione geografica e le sue variazioni.Tutte le tecnologie coinvolte sono basate su software libero and open source, facilitando il processo di diffusione delle informazioni e le future implementazioni.La metodologia applicata ha seguito una serie di steps: i) una raccolta di dati e mappe da inserire nel WebGIS, ii) lo sviluppo di un database geo-spaziale, iii) sviluppo di un sistema WebGIS che acceda a questo database iv) sviluppo di uno specifico strumento integrato nel WebGIS che può calcolare “al volo” la percentuale della variazione di un habitat all’interno di un’area selezionata nell’arco degli anni.In particolare, grazie al tool sviluppato in Gisclient2.0, è stato possibile analizzare i cambiamenti avvenuti nelle comunità bentoniche presenti all’interno dell’Area Marina Protetta di Portofino (Mare Ligure) nel periodo compreso tra il 2005 ad oggi.Questo rappresenta un primo risultato che abbinato ad una analisi comparata degli impatti potrà facilitare la gestione delle aree marine costiere.

Bibliografia

✔ A Modeling and Development of a WebGIS for environmental monitoring of coastal areas that are influenced by the oil industry - A. F. de Castro†, V. E. Amaro, A. M. Grigio and R. G. Cavalcante.

✔ Web-Based GIS as a Tool for Supporting Marine Research - MARCIN KULAWIAK, ANDRZEJ CHYBICKI, AND MAREK MOSZYNSKI.

✔ Study on marine on-line analysis WebGIS System - JiangDuyi12, BuZhiguo12, TangWei12 , LiZhongqiang12 , ZhaoBei12.

Siti internet

✔ http://www.remare.org/


✔ http://www.macisteweb.com/


56 SESSIONE POSTER



Modeling and development of an advanced management tool to study the habitat changes of marine coastal zones

Sara Costa1, Francesco Massa1, Riccardo Cattaneo-Vietti2, Roberto Starnini3, Davide Caviglia3, Paolo Povero1

1 Dipartimento di scienze della Terra, dell’Ambiente e della Vita (DISTAV), Corso Europa 26 I-16132, Genova – ITALY2 Dipartimento Scienze della Vita e dell’Ambiente (DISVA), Università Politecnica delle Marche, Via Brecce Bianche, 60121 Ancona, Italy3 Gis&Web s.r.l., Via Gramsci 27/9, 16126 Genova, Italy

Abstract

In coastal areas, the marine habitats are deeply modified both by natural factors and by human activities.The maritime engineering, first, determines final structural changes in the environment, to which we must add several human activities, such as fishing, bathing, yachting and other recreational activities.The main objective of this study has been to model and develop a WebGIS integrated tool to analyse and establish the changes of marine habitats in the coastal areas.WebGIS technology is particularly interesting for the dissemination of the geographical information and its variations. All the technologies involved are based on free and open source software, easing the process of diffusion of information and future implementation.The applied methodology followed a sequence of steps: i) ecological data and maps collection to be inserted in the WebGIS, ii) development of a geo-spatial database, iii) development of a WebGIS system which access to this database, iv) development of a specific WebGIS integrated tool which can calculate “on the fly” the percentage variation of a habitat inside a selected area over the years. In particular, thanks to the tool developed in Gisclient2.0, it was possible to analyse the changes occurred in the benthic communities present inside the Portofino Marine Protected Area (Ligurian Sea) over a period of time from 2005 to present.This is a first result that will ease the marine protected area management when coupled with a comparative analysis of impacts.

References

✔ A Modeling and Development of a WebGIS for environmental monitoring of coastal areas that are influenced by the oil industry - A. F. de Castro†, V. E. Amaro, A. M. Grigio and R. G. Cavalcante.

✔ Web-Based GIS as a Tool for Supporting Marine Research - MARCIN KULAWIAK, ANDRZEJ CHYBICKI, AND MAREK MOSZYNSKI.

✔ Study on marine on-line analysis WebGIS System - JiangDuyi12, BuZhiguo12, TangWei12 , LiZhongqiang12 , ZhaoBei12.

Websites

✔ http://www.remare.org/


✔ http://www.macisteweb.com/


SESSIONE POSTER 57


FreeGIS.net Dati e strumenti geografici liberiFrancesco D’Alesio1, Andrea Antonello2

1 R3 GIS srl, Via J. Kravogl 2, 39012 Merano (BZ). E-mail: [email protected] HydroloGIS srl, Via Siemens 19, 39100 Bolzano (BZ). E-mail: [email protected]

Riassunto

Il progetto FreeGIS.net ha l'obiettivo di affrontare la registrazione, l'analisi, la visualizzazione e la restituzione di informazioni geografiche attraverso l'utilizzo di formati di dati aperti e strumenti software liberi. FreeGIS.net è un progetto Interreg Italia-Svizzera finanziato grazie al Programma di cooperazione transfrontaliera Italia-Svizzera 2007-2013 del FESR (Fondo Europeo di Sviluppo Regionale) dell'Unione Europea ed è un approfondimento puntuale del progetto Interreg Italia-Svizzera CoCOS, consolidato attraverso il Free Software Center South Tyrol® collocato nell'area delle Tecnologie Digitali del TIS innovation park di Bolzano.FreeGIS.net si basa sugli standard dell’Open Geospatial Consortium (OGC) e applica la direttiva INSPIRE, ponendo particolare attenzione a come viene gestito il multilinguismo, caratteristica di particolare importanza nelle regioni frontaliere dell’Alto Adige e del Canton Grigioni, principali partner del progetto. In sintesi, gli obiettivi principali del progetto sono i seguenti:

• analizzare i protocolli di interscambio dati riguardo il multilinguismo e collaborare nell’ambito di gruppi di lavoro internazionali sugli standard geografici;

• creare un prototipo (Reference Implementation) basato su protocolli e formati aperti e compatibili con INSPIRE, utilizzando esclusivamente software libero;

• definire una licenza per dati geografici liberi.La presentazione illustrerà il prototipo della reference implementation del progetto, consistente in una macchina virtuale con tutti gli strumenti necessari per il caricamento, la gestione e pubblicazione dei dati secondo le specifiche INSPIRE. La macchina virtuale sarà a breve resa disponibile sul portale del progetto Freegis.net.Verranno infine descritti brevemente la metodologia e gli strumenti utilizzati ai fini dell'armonizzazione dei dati di test della Provincia di Bolzano verso il modello di dati INSPIRE. A tale scopo è stato utilizzato, ma anche esteso il software di mappatura schemi e trasformazione dati Humboldt.

58 SESSIONE POSTER


FreeGIS.net Open Data and ToolsFrancesco D’Alesio1, Andrea Antonello2

1 R3 GIS srl, Via J. Kravogl 2, 39012 Merano (BZ). E-mail: [email protected] HydroloGIS srl, Via Siemens 19, 39100 Bolzano (BZ). E-mail: [email protected]

Abstract

The FreeGIS.net project aims to find solutions for the capture, analysis, visualization and download of geographic data, using open formats and tools.FreeGIS.net is an Interreg Italy-Switzerland project financed by the Program of superregional cooperation Italy-Switzerland 2007-2012 of the ERDF and the European Union.FreeGIS.net is based on the Open Geospatial Consortium (OGC) standards and it follows the INSPIRE directive, focusing on the multilingualism management, that is very important in South Tyrol and Canton Grigioni, the main partners of the project.Briefly, the main goals of the project are:

• to analyse the standards involved regarding multilingualism and to cooperate with international work groups;

• to create a reference implementation, based on open standards, INSPIRE compliant, using free software;

• to define a FreeGIS data license.The presentation will show the first version of the reference implementation, a virtual machine with all the necessary tools to load, manage and publish geodata following OGC standards and the INSPIRE directive. The virtual machine is available for download in the freegis.net website.It will also show the tools provided to harmonize test data from the Bolzano province to the INSPIRE data models. To achieve this goal, the Humboldt framework has been used and extended.

SESSIONE POSTER 59


r.finder: uno strumento per l'analisi geografica predittiva

Augusto Palombini

CNR - Istituto per le Tecnologie Applicate ai Beni Culturali, Roma

Riassunto

r.finder è uno script per la survey territoriale predittiva attraverso il software GRASS-GIS. Partendo dall'analisi di mappe tematiche relative a zone occupate da determinate occorrenze, r.finder individua le aree di territorio con maggiore probabilità di presenze analoghe sulla base delle medesime caratteristiche tematiche. r.finder può inoltre produrre dei file di regole che sintetizzano le caratteristiche analizzate, in modo da applicarle ad aree diverse. Può analizzare una serie illimitata di mappe tematiche (di tipo qualitativo e/o quantitativo, cioè utilizzando categorie fisse o range di valori). Può inoltre restituire report statistici e grafici sui valori stessi e disporre di una serie di funzionalità supplementari attivabili da checkbox.Realizzato originariamente per la survey archeologica (Palombini 2012) r.finder si dimostra in realtà uno strumento utile per qualunque disciplina che faccia uso di analisi GIS.

Bibliografia

✔ Palombini A., (2012). “r.finder: uno script per GRASS-GIS finalizzato alla ricognizione intelligente” in: Cantone F. (a cura di) 2012, ARCHEOFOSS. Open Source, Free Software e Open Format nei processi di ricerca archeologica: Atti del VI Workshop (Napoli, 9-10 giugno 2011,Quaderni del Centro Studi Magna Grecia,13,Napoli, Naus Editoria.

Siti internethttp://www.palombini.net/sw/finder/

60 SESSIONE NOVITA' SOFTWARE

http://www.palombini.net/sw/finder/


r.finder: a tool for predictive geographical analysis

Augusto Palombini

CNR - Istituto per le Tecnologie Applicate ai Beni Culturali, Roma

Abstract

r.finder is a GRASS-GIS script created for the intelligent geographic survey, in order to check the analogies of the places where some known items are located and show the most similar areas in the region. r.finder outs a map containing all cells matching the same combination of thematic maps parameters of the non-null/non-zero cells in the input map. May out as well statistical reports, graphs of the cell values and “rules files” to apply the same analysis to different maps.

References

✔ Palombini A., (2012). “r.finder: uno script per GRASS-GIS finalizzato alla ricognizione intelligente” in: Cantone F. (a cura di) 2012, ARCHEOFOSS. Open Source, Free Software e Open Format nei processi di ricerca archeologica: Atti del VI Workshop (Napoli, 9-10 giugno 2011,Quaderni del Centro Studi Magna Grecia,13,Napoli, Naus Editoria.

Websiteshttp://www.palombini.net/sw/finder/

SESSIONE POSTER 61

http://www.palombini.net/sw/finder/


Elaborazione della mappa del degassamento profondo di CO2 nella regione alpina partendo da dati aperti e GIS open source

Marco Donnini1,2, Ivan Marchesini1, Francesco Frondini2, Carlo Cardellini2, Mauro Rossi1,2, Stefano Caliro3, Giovanni Chiodini3, Fausto Guzzetti1 1 Consiglio Nazionale delle Ricerche, Istituto di Ricerca per la Protezione Idrogeologica, Perugia, Italy; 2 Dipartimento di Scienze della Terra, Università degli Studi di Perugia, Italy;3 Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Osservatorio Vesuviano, Napoli, Italy.

Riassunto

Il carbonio migra all'interno del sistema “atmosfera, oceani, biosfera e terra solida”. Il clima terrestre è legato alla quantità di CO2 in atmosfera, pertanto è critica la stima del carbonio coinvolto nei diversi processi.Chiodini et al. (2004) hanno presentato la mappa del degassamento di CO2 nell'Italia centro-meridionale, la cui CO2 rilasciata è globalmente significante, ~ 10% della CO2 da vulcanismo subaereo (Kerrick, 2001). La CO2 rilasciata dalla Terra è sottostimata: processi di degassamento di CO2 interessano aree metamorfiche e sismiche. In questo lavoro mostriamo la mappa del degassamento profondo di CO2 delle Alpi, elaborata partendo da un database (DB) di oltre 1000 analisi chimiche di sorgenti provenienti da dati aperti (pubblicazioni scientifiche, libri, siti web...) e da nuove campagne. Il DB è stato preparato usando software open source: GRASS (Neterel & Mitasova, 2008), QGIS e PostgreSQL interfacciato con PostGIS. Utilizzando un software di dominio pubblico, PHREEQC (Parkhurst, 1999), per ogni punto del DB abbiamo stimato il carbonio totale inorganico disciolto (TDIC). Considerando che (Chiodini et al., 2000): TDIC = Ccarb + Cinf + Cdeep, (Cdeep = C di origine profonda, Ccarb = C dalla dissoluzione dei carbonati, Cinf = C dall'infiltrazione della pioggia nel suolo), con equazioni di bilancio di massa abbiamo stimato il valore medio di Cinf. Ccarb è stato stimato per sorgenti in acquiferi carbonatici, localizzate attraverso una mappa geolitologica delle Alpi elaborata attraverso mappe geologiche di dominio pubblico e GIS open source (GRASS e QGIS). Abbiamo stimato i valori di infiltrazione efficace attraverso dati aperti e software open source per elaborare la mappa dei flussi di CO2 usando un software pubblico, GSLIB (Deutsch & Journel, 1988). Concludendo: usando dati aperti e GIS open source è possibile elaborare la mappa dei flussi di CO2 profonda delle Alpi, utile per localizzare aree di forte degassamento dove approfondire successive ricerche.

Bibliografia

✔ Chiodini, G., Frondini, F., Cardellini, C., Parello, F., Peruzzi, L. 2000 “Rate of diffuse carbon dioxide Earth degassing estimated from carbon balance of regional aquifers: The case of central Appennini, Italy”. Journal of Geophysical Research, 105, 8423-8434

✔ Chiodini, G., Cardellini, C., Amato, A., Boschi, E., Caliro, S., Frondini, F., Ventura, G. 2004 “Carbon dioxide Earth degassing and seismogenesis in central and southern Italy”. Geophysical Research Letters, 31, L07615

✔ Deutsch C. V., Journel A. G., 1988 “GSLIB: Geostatistical Software Library and User Guide”. 369 pp, Ed Oxford Univ. Press, New York

✔ Neteler, M., Mitasova, H., 2008 “Open Source GIS. A GRASS GIS approach. Third edition”. Springer, New York

✔ Kerrick, D.M., 2001 “Present and past nonanthropogenic CO2 degassing from the solid Earth”. Reviews of Geophysics, 39 (4), 565–585

✔ Parkhurst, D.L., Appelo C.A.J., 1999 “User’s guide to PHREEQC (version 2), a computer program for speciation, batch-reaction, one-dimensional transport, and inverse geochemical calculations”. Ed. U.S. Geological Survey, 312 pp. Reston, Va

62 SESSIONE POSTER


Elaboration of deep-CO2 degassing map of Alpine region starting from open data and open source GISMarco Donnini1,2, Ivan Marchesini1, Francesco Frondini2, Carlo Cardellini2, Mauro Rossi1,2, Stefano Caliro3, Giovanni Chiodini3, Fausto Guzzetti1

[1] Consiglio Nazionale delle Ricerche, Istituto di Ricerca per la Protezione Idrogeologica, Perugia, Italy; [2] Dipartimento di Scienze della Terra, Università degli Studi di Perugia, Italy;[3] Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Osservatorio Vesuviano, Napoli, Italy.

Abstract

Carbon migrates within a closed system consisting of atmosphere, oceans, biosphere and landmass. Earth's climate is linked to atmospheric CO2 concentration, so it's critical the estimation of CO2 involved in the processes. Chiodini et al. (2004) presented the map of CO2

degassing for central and southern Italy, where CO2 released is globally significant, ~ 10% of the total CO2 discharge from subaerial volcanoes (Kerrick, 2001). There is an underestimation on CO2 released by the Earth: processes of CO2 degassing affect tectonically active areas and metamorphic environments.Here we show the map of deep-CO2 degassing of Alps, starting from a database (DB) of more than 1000 chemical analyses of springs from open data (scientific publications, books, web sites...) and new fieldworks. The DB was prepared using open source software: GRASS (Neteler & Mitasova, 2008), QGIS, and PostgreSQL linked with PostGIS. Using a publicly available software - PHREEQC (Parkhurst, 1999), for each point of the DB we estimated the total dissolved inorganic carbon (TDIC). We considered that (Chiodini et al., 2000): TDIC = Ccarb + Cinf + Cdeep, (Ccarb = C from carbonate dissolution, Cinf = C form rainwater infiltrating in the soil, Cdeep = deeply derived CO2). Through mass-balance equations we estimated the mean amount of Cinf. Ccarb was estimated for sprigs hosted in carbonate aquifers, localized by a simplified geo-lithological map of Alps elaborated trough publicly available geological maps and open sources GIS (GRASS and QGIS). Using values of effective infiltration of alpine region estimated by open data and open source software, we prepared the CO2 degassing map using a publicly available software – GSLIB (Deutsch and Journel, 1998). The results show that using open data and open source GIS software, is possible to elaborate the map of deep-CO2

degassing of Alps, useful to localize areas of high CO2 degassing where more detailed investigations shall be performed.

References

✔ Chiodini, G., Frondini, F., Cardellini, C., Parello, F., Peruzzi, L. 2000 “Rate of diffuse carbon dioxide Earth degassing estimated from carbon balance of regional aquifers: The case of central Appennini, Italy”. Journal of Geophysical Research, 105, 8423-8434

✔ Chiodini, G., Cardellini, C., Amato, A., Boschi, E., Caliro, S., Frondini, F., Ventura, G. 2004 “Carbon dioxide Earth degassing and seismogenesis in central and southern Italy”. Geophysical Research Letters, 31, L07615

✔ Deutsch C. V., Journel A. G., 1988 “GSLIB: Geostatistical Software Library and User Guide”. 369 pp, Ed Oxford Univ. Press, New York

✔ Neteler, M., Mitasova, H., 2008 “Open Source GIS. A GRASS GIS approach. Third edition”. Springer, New York

✔ Kerrick, D.M., 2001 “Present and past nonanthropogenic CO2 degassing from the solid Earth”. Reviews of Geophysics, 39 (4), 565–585

✔ Parkhurst, D.L., Appelo C.A.J., 1999 “User’s guide to PHREEQC (version 2), a computer program for speciation, batch-reaction, one-dimensional transport, and inverse geochemical calculations”. Ed. U.S. Geological Survey, 312 pp. Reston, Va

SESSIONE POSTER 63


Integrazione di beni storico-geografici in ambiente GIS Open Source: aumentare la visibilità del patri-monio rurale per la promozione dell’entroterra ligure

Gerardo Brancucci, Marco Spesso, Sonia Bertolone, Maurizio Massa, Valentina Marin, Paola SalmonaDSA, Scuola Politecnica dell'Università degli Studi di Genova

Riassunto

Il lavoro si è sviluppato con l'obiettivo di sperimentare un utilizzo operativo di applicazioni GIS Open Source per lo studio analitico e la conoscenza multitasking di quei beni storico-culturali che, impropriamente, vengono ancora definiti "minori" (es. manufatti d’uso rurali ed industriali), che invece rappresentano una risorsa strategica per la valorizzazione di ambiti territoriali meno conosciuti, anche ai fini del loro sviluppo economico. Il metodo proposto è stato testato su un comprensorio territoriale nel bacino del torrente Stura, un’area dell'entroterra genovese facente parte della regione storica dell’Oltregiogo.Dapprima è stato svolto un lavoro di individuazione e censimento dei beni storico architettonici di rilievo e dei manufatti d’uso rurali ed industriali dell’area. I beni individuati, esistenti o distrutti, sono stati georiferiti sulla base di documentazione storica (archivi, cartografie, testi, iconografia dal X al XIX sec.) [1,2] e di sopralluoghi, con l’associazione di informazioni di approfondimento. Parallelamente, è stata condotta un’analisi degli aspetti fisici del territorio (morfologia, idrologia) e del suo uso in vari periodi storici (Cabreo del 1781; uso del suolo del '60 e attuale), indagandone le reciproche interazioni nel tempo.Infine, per rendere fruibili le informazioni ottenute sono stati testati diversi strumenti in base alle esigenze dei soggetti coinvolti, dal WebGIS alla ricostruzione georiferita di edifici rurali in 3D.Per la georeferenziazione di mappe storiche e il posizionamento di manufatti è stato utilizzato QGIS; l'incrocio e l'analisi dei dati e la realizzazione di cartografie tematiche sono stati effettuati in GRASS; la pubblicazione dei risultati in WebGIS è stata realizzata con Geoserver ed Openlayers.L’applicazione del GIS al campo della conservazione del patrimonio culturale ha permesso di realizzare uno strumento pilota, applicabile ad altri territori ed integrabile nei temi, che consente di integrare fra loro dati di diversa origine qualità e funzione, attuali e storici, integrati nella componente territoriale e geografica.

Bibliografia

✔ Barabino L., Calissano M., Porta S. (1985). “Architettura rurale in Valle Stura: il paesaggio agricolo nel Cabreo Spinola di Campofreddo”, Sagep Editrice, Genova.

✔ Degli Esposti V., Vianello G., Vittori Antisari L. (2011). “Dai Cabrei all’immagine telerilevata”, La Car-tografia, Firenze, LAC Srl

64 SESSIONE POSTER


Integration of historical and geographical information in an Open-Source GIS: increasing visibility of the Rural Cultural Heritage for the promotion of Ligurian inland

Gerardo Brancucci, Marco Spesso, Sonia Bertolone, Maurizio Massa, Valentina Marin, Paola Salmona


Abstract

This work aims at defining and testing an approach, based on Open-Source GIS, for increasing the knowledge, the visibility and the promotion of those historical and cultural heritage considered of minor importance (such as rural and industrial heritage), but which represent a strategic resource for less known territories, also aiming at their economic development.The methodology proposed has been tested in a territorial district within the Stura River basin, an area if the Ligurian inland which is included in that historical region called Oltregiogo.Firstly, a work of localisation and census of the most relevant historical and architectural buildings and of the rural and industrial edifice of the pilot area. The localised items, both existing or destroyed, have been georeferred based on historical documents (archives, maps, books concerning the historical period from X to XIX century) [1,2] and on field surveys, associated with further information. Parallely, an analysis of the physical characteristics of the territory (morphology, hydrology, etc.) and of land uses in different historical periods has been performed, also considering the interrelations among these aspects.Lastly, in order to increase availability and visibility of the data collected, different tools has been tested, depending on the type of users involved, from WebGIS to 3D modelling of historical building. For the geo-localisation of buildings and georeferincing of historical maps QGIS has been used; data analysis and thematic maps have been developed with GRASS; data publication in WebGIS has been done with Geoserver and Openlayers. The application of GIS to the subject of cultural heritage allowed to develop a pilot tool, which can be applied to other areas and can be integrated with different subjects and which can be useful for managing and organizing different kind of data (present and historical) in the geographical and territorial component.

References1. Barabino L., Calissano M., Porta S. (1985). “Architettura rurale in Valle Stura: il paesaggio agricolo

nel Cabreo Spinola di Campofreddo”, Sagep Editrice, Genova.

2. Degli Esposti V., Vianello G., Vittori Antisari L. (2011). “Dai Cabrei all’immagine telerilevata”, La Cartografia, Firenze, LAC Srl


xiv meeting degli utenti italiani grass e...

Documents