Analisi MultiCriteriale nella pianificazione territoriale Iacopo Bernetti .

Analisi MultiCriterialenella pianificazione

territoriale

Iacopo Bernetti

www.unifi.it/unifi/deeaf/bernettiWEB

La valutazione dei progetti L'aumento dell'importanza delle risorse naturali

e ambientali hanno portato alla necessità di metodi per la valutazione dell'efficacia di progetti ed interventi che implichino l'uso di risorse naturali. Le direzioni di ricerca sono due: Metodi monetari: basati sui principi

dell’economia del benessere: Analisi Costi Benefici

Metodi non monetari, basati sulla teoria delle decisioni e su modelli specifici di molte discipline: Analisi MultiCriteriale

Campo di applicazione(cfr. Nijkamp e Voogd, 1989)

Le due linee metodologiche presentano pregi e limiti che ne rendono complementare il campo di applicazione. l'AcbAcb viene prevelentemente applicata alla

valutazione di progetti finalizzati al miglioramento di un preciso servizio ambientale.

I metodi di AmcAmc trovano le due princiapli linee operative nella Valutazione di Impatto Ambientale e nella pianificazione territoriale.

Perché pianificare il territorio?

La pianificazione diviene necessaria quando in una società organizzata le risorse (naturali) divengono limitate

In società statiche o a lenta evoluzione, si instaurano processi adattativi naturali di evoluzione del paesaggio e dell’uso del suolo (p.e. medioevo)

In società strutturate ed in rapido cambiamento non è più possibile procedere per tentativi ed errori, i tempi non sono sufficienti per un adattamento degli equilibri.

La principale ragione della pianificazione è l’esplosione della crescita economica con il conseguente rischio di esaurimento delle risorse.

Fasi dell’AMC 1 Fase informativa

Individuazione dei criteri di pianificazione Individuazione delle azioni (alternative)

di pianificazione Individuazione degli indici di valutazione Valutazione delle potenzialità attuali e

dei possibili mutamenti indotti dalle alternative di pianificazione

Fasi dell’AMC 2 Fase decisionale

Individuazione del decisore o dei gruppi decisionali interessati

Valutazione, per ogni gruppo decisionale, delle aspettative (preferenze rispetto a ciascun obbiettivo, vincoli irrinunciabili, ecc.)

Ricerca del compromesso ottimale Tecnicamente: Costruzione del modello di AMC Individuazione del metodo di soluzione più

appropriato

Fase informativa

Individuazione dei criteriIl criterio generale a cui generalmente si

ispira la pianificazione territoriale è rappresentato dallo sviluppo sostenibile e multifunzionale del sistema ambientale. Risulta evidente perciò come, per identificare le diverse funzioni, e conseguentemente i diversi obbiettivi, sia necessario definire l'ambito generale in cui tali funzioni si esplicano: il concetto di ambienteil concetto di ambiente

Il concetto di ambiente 1 Può essere analizzato secondo diversi

punti di vista: Ecosistemico: evidenzia gli scambi di energia e

di materia fra le varie componenti fisiche, chimiche e biologiche, nonché le condizioni di equilibrio e/o di evoluzione del sistema stesso.

Accanto a tali aspetti (o in modo predominante rispetto ad essi) possono essere presi in considerazione le variabili sociali, economiche e culturali delle comunità umane in relazione all'ambiente in cui esse sono inserite.

Il concetto di ambiente 2 Malcevschi individua 5 definizioni di

ambiente: Ambiente come habitat fisico dell'uomo.

Secondo questa accezione vengono prese in considerazione le caratteristiche fisiche, chimiche e biologiche, in relazione al ruolo che esse hanno per le popolazioni umane che con esse interagiscono in uno spazio fisico determinato. Secondo tale approccio le variabili determinanti sono individuate in base agli effetti attuali e potenziali dell'ambiente naturale e antropizzato sulle attività umane.

Il concetto di ambiente 3 Ambiente come quadro complessivo di vita.

Si considerano, oltre alle variabili sopracitate, anche quelle che riguardano le relazioni sociali e culturali e gli aspetti demografici.

Ambiente come ecosistema. In questo caso il punto di riferimento è costituito dalle relazioni di scambio di materia ed energia fra i sottosistemi fisici chimici e biologici del sistema ambientale. I sistemi umani sono solo un elemento dell'analisi nel quadro delle interrelazioni con gli altri fattori.

Il concetto di ambiente 4 Ambiente come territorio governato. Questo

approccio tende a mettere l'accento sull'uomo come fattore di trasformazione dei sistemi ambientali. Vengono quindi prese in esame le attività umane, le norme che le regolano e gli strumenti progettuali volti a pianificare l'uso delle risorse esistenti.

Ambiente percepito. Si privilegia la percezione soggettiva dell'ambiente in rapporto al significato che esso assume per la psicologia umana. Vengono quindi presi in considerazione l'insieme di ordinamenti soggettivi delle sue varie componenti dell'ambiente.

(… una definizione di sistema ambientale funzionale alla nostra trattazione …)

sistema di interscambio fra attività sistema di interscambio fra attività umane e risorse dell’ambiente naturale umane e risorse dell’ambiente naturale in un ambito territoriale datoin un ambito territoriale dato definito dall'esistenza di soggetti economici

e sociali pubblici o privati percorso da strategie riguardanti l'uso delle

risorse, da conflitti originatesi dalla finitezza delle risorse stesse

strutturato da norme che regolano i rapporti intersoggettivi (Bresso Russo e Zeppetella, 1985)

TERRITORIOSistemaSistemasocialesocialee economicoe economico

SistemaSistemaAmbientaleAmbientale

Benessere

sociale

Inquinamento

Riduzione rischi ambientali- Difesa esondazioni- Difesa da frane e dissesto- Protezione attività agricole- ecc.

Funzione didattica e sperimentale

Funzione ricreativa

Biodiversità

Funzione paesaggistica

Funzione storica culturale e educativa

ecc.

Risorse

ProduzioneRisorse per la produzione

Fase informativa

Individuazione delle (azioni) alternative di pianificazione

Le azioni di pianificazione possono essere di tre tipi: Proscrittive (vincolistiche) Indirettamente prescrittive Direttamente prescrittive

Azioni prescrittive: la zonizzazione

Tali azioni si hanno quando la normativa dà al “decisore pubblico” il potere di prevenire e regolamentare ma non di impiegare risorse finanziarie se non quelle necessarie per far conoscere e rispettare la zonizzazione.

Esempi: Piani Territoriali di Coordinamento Zonizzazione dei parchi

Azioni indirettamente prescrittive: gli incentivi

La normativa da al decisore il potere di mettere in atto azioni che impiegano fondi pubblici con lo scopo di promuoverepromuovere certi usi del suolo considerati come desiderabili.

Esempi Reg. Cee 2078 Reg. Cee 2080

Azioni direttamente prescrittive

La normativa da al decisore pubblico il potere di porre in atto direttamente interventi che cambiano l’uso del suolo.

Esempi: Interventi su territori pubblici

destinati a parco o a riserva Interventi su terreni a rischio di

dissesto idrogeologico

Il carattere comune di tutti i metodi di Analisi Multicriteriale è l'abbandono

del metro monetario unico, sostituito dall'impiego di indicatori specifici

nella misurazione degli effetti fisici, ecologici, sociali ed economici di un dato indirizzo gestionale nell'uso del

territorio.

Fase informativa

Individuazione degli indici di valutazione

Costruzione di un indice Individuazione sintetico-intuitiva del

criterio di pianificazione da sottoporre ad analisi; Univocamente accettata: p.e. capacità di

produrre reddito, erosione, capacità di produrre occupazione: Indici TecniciIndici Tecnici

Vaga, equivoca: p.e. valore paesaggistico, valore naturalistico di un territorio: Indici Indici complessi, logici, a punteggio, sfocati, complessi, logici, a punteggio, sfocati, sistemi esperti, neuronali, ecc.sistemi esperti, neuronali, ecc.

Alcuni esempi:

Il programma CORINE land resources dell’unione europea

Il progetto CORINE dell'UE aveva lo scopo di raccogliere e coordinare le informazioni sullo stato dell'ambiente e delle risorse naturali negli stati dell'Unione. Nell'ambito di tale programma sono state prodotte tre cartografie relative al territorio: La carta del rischio di erosione potenziale La carta del rischio di erosione attuale La carta della qualità dei suoli

Segue Corine

Lo studio del rischio di erosione potenzialerischio di erosione potenziale è stato analizzato sulla base dei seguenti fattori:

Tessitura del suolo Classe 1 - poco erodibile Classe 2 - moderatamente erodibile Classe 3 - molto erodibile.

Erosività: è stata stimata sulla base di due indici climatici:

L'indice di Fournier, che indica la variabilità delle precipitazioni

L'indice di aridità di Bagnoulis-Gaussen Pendenza

erosione potenziale

0 (99)1 (347)2 (528)3 (285)4 (27)5 (12)

Segue Corine

Lo studio del rischio di erosione attualerischio di erosione attuale si basa sui seguenti sub-indici:

Rischio di erosione potenziale

Uso del suolo in atto

erosione attuale

0 (100)1 (330)2 (447)3 (350)4 (27)5 (12)

Segue Corine

Qualità dei suoliQualità dei suoli: L’indice è composto dai seguenti elementi: Tessitura del suolo Profondità del suolo Drenaggio Clima Aridità Rischio gelate primaverili Pendenza Sistemazioni idrauliche

land quality

0 (102)1 (217)2 (544)3 (174)4 (26)5 (12)

Alcuni esempi:

Il metodo del Soil Coservation services

La capacità di ritenuta idrica dei suoliDal momento che una delle principali

cause del dissesto idrogeologico è rappresentata dalla carente

regimazione dei deflussi idrici, come indicatore del rischio per tale fenomeno

è stata impiegata la capacità di ritenzione idrica del suolo.

Segue SCS

La metodologia è detta SCS Curve Number Procedure consente la stima della capacità di deflusso superficiale di un suolo sulla base dell'afflusso (precipitazioni) e di un parametro, Chiamato CN compreso fra 1 e 100, determinato in base a: uso del suolo lavorazioni tipo di suolo: struttura, tessitura e permeabilità

Valore naturalistico Alcuni approcci:

Rarità: Indice Helliwell: R = SI x A0,36

Punteggio Gehlbach: 1 specie alla periferia dell’areale 2 specie endemiche 3 specie minacciate

Segue Valore Naturalistico

(Bio)diversità Indici di biodiversità (Shannon, ecc.) Approcci fitosociologici Curve specie area Gap Analysis

Ecologia del paesaggio Sensibilità

Aree oggetto di riqualificazione ecologica Aree con specie di elevata importanza Aree importanti per lo spostamento della fauna Aree ad alta diversità ecologica e specifica Aree sottoposte a specifici provvedimenti di tutela

Il paesaggio Metodi basati su approcci “storico-

tipologici” Metodi di valutazione della qualità

visiva Aggregazione componenti paesistiche

East Hampshire Piano West Midlands

Metodo preferenze visive East Sussex

Somma ponderata preferenze visive Intervisibilità e tecniche di determinazione

dell’area di influenza visiva

Criteri generali per la costruzione di un indice (Lazarsfeld, 1969) Individuazione sintetico-intuitiva dell'insieme o

del concetto da sottoporre ad analisi; specificazione dell'insieme attraverso

l'individuazione dei suoi aspetti o dimensioni; scelta degli indicatori significativi rispetto alle

dimensioni individuate e loro valutazione empirica;

costruzione di indici sintetici che rappresentino l'aggregazione degli indicatori significativi in relazione alle dimensioni scelte come costitutive dell'insieme.

Valutazione delle potenzialità attuali e dei possibili mutamenti indotti dalle alternative di pianificazione

Nel processo di pianificazione, teoricamente, non basta valutare tramite indici lo stato attuale del territorio in relazione agli obbiettivi di pianificazione, ma è anche necessario stimare l’effetto l’effetto delle diverse azioni di piano per ogni delle diverse azioni di piano per ogni obbiettivoobbiettivo. P.e. come si modificherà il rischio di erosione in

relazione alla destinazione dei pascoli ad un dato uso regolamentato del suolo, oppure come varierà il paesaggio incentivando l’arboricoltura da legno, … ecc. ecc. ecc.

Segue valutazione effetti

Spesso, esistono difficoltà notevoli a valutare l’effetto di ogni azione per ogni obbiettivo.

Un possibile metodo per risolvere (aggirare, superare in qualche modo …) il problema è quello di ricorrere a giudizi qualitativi linguistici dati da esperti.

Esistono tecniche in grado di convertire tali giudizi in indici in grado di essere inseriti in un modello di analisi multicriteriale

I metodi più avanzati in tale settore si basano sui principi della logica sfocata (fuzzy logic)

I quantificatori linguistici Sono giudizi verbali più o meno

articolati… per esempio … L’impatto sul valore naturalistico di

un uso non regolamentato per le formazioni riparie è molto altomolto alto

La protezione delle zone agricole con muretti a secco ha un effetto positivopositivo sulla conservazione del paesaggio

La logica sfocata Obbiettivo:

Convertire il termine linguistico in un indice di valutazione

Principio generale: Fornire una rappresentazione matematica di

un termine linguistico, conservando l'incertezza propria del termine

Si procede tramite scale di valutazione

Quantificatori sfocati

1Abbastanza alta

Mediamentealta

Altezza di una persona

Gra

do d

i

appa

rten

enza

1

MoltoBassa

1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9

Mediamentebassa

Moltoalta

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 10

1None low to very low

mediumlow

mediumhigh high to very high exellent

medium

veryhigh

verylow

low high

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 10

1

low tovery low low

meduimlow medium

mediumhigh high

high tovery high

verylow

veryhigh

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 10

1

verylow low

more orless low medium

more orless high high

veryhigh

Scala 8

Scala 7

Scala 6

Figura 2 - Scale di Valutazione

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 10

1

verylow low

fairlylow

fairlyhigh high

veryhigh

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 10

1low

mediumlow medium

mediumhigh high

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 10

1

verylow low medium high

veryhigh

Scala 5

Scala 4

Scala 3

Figura 2 (segue) - Scale di Valutazione

Un esempio: La destinazione ad uso regolamentato (secondo uno specifico regolamento) delle aree cespugliate ha un effetto mediamente positivo sulla conservazione dell’ambiente

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 0

1

negativo mediamentenegativo neutrale

mediamentemediamentepositivopositivo positivo

O,75

LatoLatoavversoavversoal rischioal rischio

LatoLatopropensopropensoal rischioal rischio

Le scale di valutazione ed il valore dell’indice

Scale di valutazione 8 7 6 5 4 3 2 1

None (N) 0.05

Very Low (VL) 0.14 0.08 0.09 0.08 0.09

Low toVery Low (LVL) 0.25 0.09

Low (L) 0.33 0.25 0.23 0.25 0.12 0.28 0.17

Fairly Low (FL) 0.42

Mre Or less Low (MOL) 0.36

Medium Low (ML) 0.41 0.37 0.30

Medium (M) 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.58

Medium High (MH) 0.57 0.63 0.70

More Or less High (MOH) 0.64

Fairly High (FH) 0.58

High (H) 0.67 0.75 0.77 0.75 0.88 0.72 0.83 0.75

High to Very High (HVH) 0.75 0.88

Very High (VH) 0.86 0.92 0.91 0.92 0.91

Exellent (E) 0.95

La fase decisionale

I modelli di Analisi MultiCriteriale

Una volta individuati: Criteri Azioni (alternative di piano) Effetti di ogni azione su ogni

obbiettivo per ciascuna componente territoriale

E’ possibile costruire un modello di modello di analisi Multicriterialeanalisi Multicriteriale

Modelli di analisi MultiCriteriale Gli approcci seguiti sono riconducibili a

tre filoni di ricerca: Individuazione di un insieme finito di Piani

ed individuazione della alternativa più soddisfacente applicando metodi di analisi multiattributo;

Applicazione di tecniche MC tramite Sistemi Informativi Territoriali (Modelli multicriteriali geografici)

Costruzione di un modello matematico rappresentativo del territorio applicando nella soluzione metodi di analisi multiobbiettivi.

I metodi Multiattributo: un po’ di terminologia Alternativa di pianificazione o alternativa

progettuale: costituita da una combinazione data di possibili alternative tecniche, per esempio, una combinazione di possibili interventi selvicolturali, di dotazione di infrastrutture e di regolamentazioni.

Criteri: per criteri si intendono le regole che guidano il processo decisionale.

Obbiettivi: rappresentano la direzione (massimizazre o minimizzare) desiderabile per ogni criterio.

Attributo: il livello raggiunto da una data alternativa progettuale per un dato criterio.

Metodi multiattributoUn esempio (quasi reale) Problema:

Indirizzi di gestione di una proprietà forestale pubblica

Superficie 4.969 ettari

Alternative di piano

Alternative di piano A1 Parco turistico naturalistico

Superficie forestale gestita con criteri che tengano conto sia della protezione naturalistica che turistica

Costruzione di 7 aree di sosta attrezzate 3 fabbricati destinati a museo o esposizioni

tematiche Costruzione di 4 itinerari tematici naturalistici Costo (1992) 1,2 miliardi Occupazione 15 UL

… segue alternative di piano

A2 Riserva naturale e faunistica Interventi sul bosco a carattere strettamente

naturalistico Fruizione turistica su parte della proprietà a

numero chiuso e su itinerari obbligati Fabbricati (3) destinati a foresteria per ricerca e

didattica e a laboratorio Punti permanenti di avvistamento e studio della

fauna 4 itinerari tematici Costo 1 miliardo Occupazione 10 UL


A3 Azienda pilota per la valorizzazione della produzione forestale

Interventi sui boschi finalizzati alla produzione legnosa sostenibile con l’ambiente

Attrezzature per la realizzazione dei tagli con tecniche a basso impatto ambientale

Laboratori e impianti specializzati per la valorizzazione di qualità del materiale di provenienza locale

Formazione professionale nell’artigianato del legno Costo 1,5 miliardi Occupazione 23 UL


A4 Azienda multifunzionale a prevalente produzione legnosa

Simile all’alternativa di azienda produttiva pilota, ma parte dell’azienda (boschi e fabbricati) viene destinata all’uso turistico ricreativo

Gli investimenti in attrezzature d’avanguardia sono minori

Costo 0,7 miliardi Occupazione 12 UL


A5 Parco multifunzionale a prevalente funzione turistica

Simile al parco turistico, ma con parte dei boschi lasciati alla utilizzazione produttiva e parte della proprietà alla protezione naturalistica



A6 Parco multifunzionale Rappresenta il minimo comune

denominatore fra tutte le alternative. Parte dell’azienda a protezione, parte a

produzione e parte a valorizzazione turistica


Individuazione Criteri/obbiettivi Sviluppo economico/Massimizzare la

produzione legnosa Habitat per la fauna

selvatica/Massimizzare la produzione alimentare asportabile

Servizi sociali/Massimizzare il numero annuo di visite previsto

Funzione occupazionale/Massimizzare le giornate di lavoro annue

Individuazione degli attributi

Produzione Fauna Ricreazione Occupazionemc/anno q.s.v./anno n.vis./anno gg/anno

A1 Parco turistico 6120.98 0 0 1858.98A2 Riserva naturale 953.37 3932.85 3463.47 963.06

A3 Azienda forestale 1052.42 2570.85 8379.49 1544.37A4 Azienda multifunzionale legnosa 3701.17 2091.31 4455.41 1895.29

A5 Azienda multifunzionale naturalistica 2838.25 2645.92 5636.97 1816.67A6 Azienda multifunzionale pura 4477.03 1504.22 3204.64 1882.93

Alte

rnat

ive

Obbiettivi

Metodi di soluzione dei modelli di analisi multiattributo Sono moltissimi Uno dei più semplici (e più usati) è

quello della distanza dall’ideale

Distanza dall’ideale La misurazione della distanza

dall’ideale è un metodo di normalizzazione

Si definisce alternativa ideale quell’alternativa

fittizia che ha il valore massimo per tutti i criteri

alternativa Antiideale quell’alternativa fittizia che ha il valore minimo per tutti i criteri

Alternativa ideale e antiideale


A1 Produzione legnosa 6120.98 0 0 1858.98A2 Riserva naturale 953.37 3932.85 3463.47 963.06

A3 Parco turistico ricreativo 1052.42 2570.85 8379.49 1544.37A4 Azienda multifunzionale puro 3701.17 2091.31 4455.41 1895.29

A5 Azienda multifunzionale naturalistica 2838.25 2645.92 5636.97 1816.67A6 Azienda multifunzionale produttiva 4477.03 1504.22 3204.64 1882.93

IDEALE 6120.98 3932.85 8379.49 1895.29ANTIIDEALE 953.37 0 0 963.06

Alte

rnat

ive

Obbiettivi

La distanza dall’ideale e dall’antiideale Geometricamen

te la distanza fra due punti è data in un sistema cartesiano (a due dimensioni) dal teorema di pitagora.

x1x1 x2x2

y1y1

y2y2

22 )12()12( yyxxd

La distanza dall’ideale per due obbiettivi del caso di studio

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000

Produzione legnosa

Fau

na

A1 Produzione legnosa

A2 Riserva naturale

A3 Parco turistico ricreativo

A4 Azienda multifunzionale puro

A5 Azienda multifunzionale naturalistica

A6 Azienda multifunzionale produttiva

IDEALE

ANTIIDEALE

Per più di due criteri… Per più di due criteri la distanza

non è più rappresentabile graficamente in quanto è multidimensionale.

E’ però possibile calcolarla…

criteri

1

2

antiidealeideale

aalternativideale

v

vn

i ii

ii

v

vd

Praticamente…prima fase: calcolo della matrice normalizzata


A1 Produzione legnosa 6120.98 0 0 1858.98A2 Riserva naturale 953.37 3932.85 3463.47 963.06



IDEALE 6120.98 3932.85 8379.49 1895.29ANTIIDEALE 953.37 0 0 963.06

Alte

rnat

ive

Obbiettivi

38.0)06.96329.1895(

)37.154429.1895(

v

vantiidealeideale

aalternativideale

ii

ii

v

v


A1 Produzione legnosa 0.00 1.00 1.00 0.04A2 Riserva naturale 1.00 0.00 0.59 1.00



Obbiettivi

Alte

rnat

ive

Seconda fase: calcolo della distanza

Produzione Fauna Ricreazione Occupazionemc/anno q.s.v./anno n.vis./anno gg/anno Distanza

A1 Produzione legnosa 0.00 1.00 1.00 0.04 1.41A2 Riserva naturale 1.00 0.00 0.59 1.00 1.53

A3 Parco turistico ricreativo 0.98 0.35 0.00 0.38 1.11A4 Azienda multifunzionale puro 0.47 0.47 0.47 0.00 0.81

A5 Azienda multifunzionale naturalistica 0.64 0.33 0.33 0.08 0.79A6 Azienda multifunzionale produttiva 0.32 0.62 0.62 0.01 0.93

Obbiettivi

Alte

rnat

ive

79.00.080.330.330.64A3 distanza 2222

La distanza in città…

La distanza euclidea non è sempre corretta…

x1x1 x2x2

y1y1

y2y2

)12()12( yyxxd

La distanza “in città” per due obbiettivi del caso di studio

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000

Produzione legnosa

Fau

na

A1 Produzione legnosa

A2 Riserva naturale

A3 Parco turistico ricreativo

A4 Azienda multifunzionale puro

A5 Azienda multifunzionale naturalistica

A6 Azienda multifunzionale produttiva

IDEALE

ANTIIDEALE

Per più di due criteri…

criteri

1antiidealeideale

aalternativideale

v

vn

i ii

ii

v

vd

Calcolo della distanza “in città”





Obbiettivi

Alte

rnat

ive

29.10.080.330.330.64A3 distanza

Infinite distanze…

antiidealeideale

aalternativideale

criteri

1antiidealeideale

aalternativideale

criteri

1antiidealeideale

aalternativideale

criteri

1

2

antiidealeideale

aalternativideale

v

vmaxinfinito" metrica"con distanza

v

vgenerica distanza

v

vcittàin distanza

v

veuclidea distanza

ii

ii

pn

i

p

ii

ii

n

i ii

ii

n

i ii

ii

v

v

v

v

v

v

v

v

Calcolo della distanza con metrica infinito





Obbiettivi

Alte

rnat

ive

64.00.08),0.33,0.33,0.64max(A3 distanza

Confrontando le soluzioniDistanza euclidea

Distanza "in città"

Distanza metrica infinito

A1 Produzione legnosa 1.41 2.0 1.00A2 Riserva naturale 1.53 2.59 1.00

A3 Parco turistico ricreativo 1.11 1.70 0.98A4 Azienda multifunzionale pura 0.81 1.40 0.47

A5 Azienda multifunzionale naturalistica 0.79 1.37 0.64A6 Azienda multifunzionale produttiva 0.93 1.57 0.62

Alte

rnat

ive

Che senso hanno le diverse metriche… Distanza euclidea o “in città”

Sono compensatorie, cioè un basso livello in un obbiettivo può essere compensato da un alto livello in un altro obbiettivo

Distanza con metrica infinito È non compensatoria, cioè vale il

“fattore limitante”

Altro esempio per capire le metriche Impianto produzione energia: Alternative:

Carbone Eolico Biomassa

Criteri Costo Efficienza energetica Impatto ambientale

Matrice valutazione

Costo Efficienza ImpattoDistanza euclidea

Distanza in città

Distanza metrica infinito

Carbone 0 0 1 1.00 1.0 1.0Eolico 1 1 0 1.41 2.0 1.0Biomasse 0.6 0.6 0.6 1.04 1.8 0.6

Il ruolo dei pesi I pesi rappresentano l’indice di

importanza dato ai diversi obbiettivi Sono piuttosto “delicati” da calcolare

e sono state proposte molte tecniche per la loro individuazione.

I metodi discreti multidecisore Nella pianificazione territoriale si riscontra

sempre la presenza di gruppi di pressione in grado di condizionare la scelta degli indirizzi di piano

In molti casi l’esistenza di diversi grupp di interesse e il loro coinvolgimento, in vario grado, nel processo di valutazione è esplicitamente prevista dalla normativa Legge quadro sui parchi Valutazione impatto … ecc. … ecc.

Procedure Potere decisionale del pubblico

Vantaggi Svantaggi

Informazione pubblica: presentazioni pubbliche, convegni, distribuzione postale di materiale informativo, media, ecc.

nullo Rapidità e capillaritàNon rallenta il processo decisionale

Assenza di scambio di informazioni fra pianificatori e pubblico

Consultazione:Consultazione rappresentanti, difensori civici, questionari, incontri bilaterali, ecc.

basso Consente di recepire istanze e aspettative

Non coinvolge il pubblico nel processo decisionale, consenso molto mediato: rischio di non riuscire a trasferire aspettative astratte entro azioni concrete - costi

Pianificazione congiunta

Da medio a alto

Consente un coinvolgimento e una responsabilizzazione nel processo decisionale

Rischio di tempi lunghi e di veti incrociati

Un esempio (quasi reale) Problema:

Indirizzi di gestione di una proprietà forestale pubblica

Superficie 4.969 ettari Gruppi sociali interessati:

G1 Cooperative di operai forestali G2 Imprenditori settore turistico G3 Amministrazione pubblica G4 Associazioni ambientaliste

Alternative di piano

Alternative di piano A1 Parco turistico naturalistico

Superficie forestale gestita con criteri che tengano conto sia della protezione naturalistica che turistica

Costruzione di 7 aree di sosta attrezzate 3 fabbricati destinati a museo o esposizioni

tematiche Costruzione di 4 itinerari tematici naturalistici Costo (1992) 1,2 miliardi Occupazione 15 UL


A2 Riserva naturale e faunistica Interventi sul bosco a carattere strettamente

naturalistico Fruizione turistica su parte della proprietà a

numero chiuso e su itinerari obbligati Fabbricati (3) destinati a foresteria per ricerca e

didattica e a laboratorio Punti permanenti di avvistamento e studio della

fauna 4 itinerari tematici Costo 1 miliardo Occupazione 10 UL


A3 Azienda pilota per la valorizzazione della produzione forestale

Interventi sui boschi finalizzati alla produzione legnosa sostenibile con l’ambiente

Attrezzature per la realizzazione dei tagli con tecniche a basso impatto ambientale

Laboratori e impianti specializzati per la valorizzazione di qualità del materiale di provenienza locale

Formazione professionale nell’artigianato del legno Costo 1,5 miliardi Occupazione 23 UL


A4 Azienda multifunzionale a prevalente produzione legnosa

Simile all’alternativa di azienda produttiva pilota, ma parte dell’azienda (boschi e fabbricati) viene destinata all’uso turistico ricreativo

Gli investimenti in attrezzature d’avanguardia sono minori



A5 Parco multifunzionale a prevalente funzione turistica

Simile al parco turistico, ma con parte dei boschi lasciati alla utilizzazione produttiva e parte della proprietà alla protezione naturalistica



A6 Parco multifunzionale Rappresenta il minimo comune

denominatore fra tutte le alternative. Parte dell’azienda a protezione, parte a

produzione e parte a valorizzazione turistica


Il metodo del “bastian contrario e della pietra dello scandalo”

Si tratta di un metodo che valuta la preferenza verso una alternativa di

piano Il consenso raggiunto da ciascuna

alternativa di piano nella valutazione delle preferenze

Il consenso complessivo nell’intero processo di pianificazione e l’eventuale modo di aumentare il consenso

1. Valutazione delle alternative

Ris

erva

tu

ristic

a

Ris

erva

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listic

a

Azi

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Azi

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tif.

Pro

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tif.

Turis

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Azi

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Mul

tif.

Pur

a

A1 A2 A3 A4 A5 A6G1 Cooperative MB MB MA AMA PB PAG2 Settore turismo MA PB NNN PA A NNNG3 Amministrazione A NNN A AMA AMA AG4 Ambientalisti B MA MB MB B B

MB Molto basso 0.08BMB da Basso a Molto Basso 0.09B Basso 0.25PB Piuttosto Basso 0.37NNN Medio 0.5PA Piuttosto Alto 0.63A Alto 0.75AMA da Alto a Molto Alto 0.88MA Molto Alto 0.92

2. Valutazione dell’importanza dei decisori

Attribuzione di un coefficiente di equità sociale relativo a ciascun decisore coinvolto. Tale coefficiente è stato individuato sulla base di due criteri (cfr BRESSO et al, 1985): generalità o settorialità degli interessi

rappresentati; genericità o specificità dell'interesse per la

risorsa in esame.

Lo schema a punteggi è riportato nella tabella seguente.

… segue …

Gruppo di pressione

Interessi diffusi

Interesse generico 11 22

Interesse specifico popolazione locale

22 44

… segue …

Pesi: G1 peso 2: Cooperative di operai

forestali G2 peso 2: Imprenditori settore

turistico G3 peso 4: Amministrazione pubblica G4 peso 1: Associazioni ambientaliste

Valutazione alternativeMetodo: media ponderata

00.10.20.30.40.50.60.70.80.9

Parco tu

ristic

o

Parco naturalist

ico

Azienda pilota

Multif. p

roduttiva

Multif. T

uristic

a

Multif. P

ura

Valutazione consenso delle alternative:la “pietra dello scandalo”

Si valuta se ciascuna alternativa è stata valutata in modo sostanzialmente uguale dai diversi decisori.

Il metodo adottato è quello della “radice quadrata della media dgli scarti quadratici

Esempio

A1 A2Cooperative 0.09 0.08Settore turismo 0.92 0.37Amministrazione 0.75 0.5Ambientalisti 0.25 0.92

4

)92.025.0()5.075.0()37.092.0()08.009.0( 2222

Valutazione e contrasto

-1 -0.5 0 0.5 1

Parco turistico

Parco naturalistico

Azienda pilota

Multif. produttiva

Multif. Turistica

Multif. PuraValutazione

Contrasto

Valutazione contrasto fra i decisori:Il “bastian contrario”

La valutazione è analoga al caso precedente, solo che la radice quadrata della media degli scarti quadratici si calcola sulle differenze fra i decisori

Caso applicativo

Contrasto: BastianoDecisore - Decisore G1 G2 G3 G4 Grado di contrastoCooperative 0 0.45 0.39 0.61 0.48Settore turismo 0.45 0 0.20 0.51 0.39Amministrazione 0.39 0.20 0 0.60 0.40Ambientalisti 0.61 0.51 0.60 0 0.57

Complessivo 0.46

Concludendo Lo scopo delle lezioni tenute era di illustrare con

semplici esempi alcuni strumenti di supporto alle decisioni nella pianificazione territoriale.

L’evoluzione in questo settore è comunque estremamente vivace, in relazione al diffondersi di:

Tecniche di supporto alle decisionisupporto alle decisioni Sistemi Informativi TerritorialiSistemi Informativi Territoriali Intelligenza artificiale, sistemi esperti, fuzzy logic, reti Intelligenza artificiale, sistemi esperti, fuzzy logic, reti

neuralineurali Strumenti di telerilevamento (Immagini da satellite ad Strumenti di telerilevamento (Immagini da satellite ad

alta risoluzione, reti informatiche ecc.)alta risoluzione, reti informatiche ecc.)

Conculendo … davvero Tutti questi strumenti debbono però

essere intesi … … … in un ambito in un ambito interdisciplinareinterdisciplinare, ,

sia come scambio di esperienze fra tecnici sia come scambio di esperienze fra tecnici provenienti da ambiti diversi, sia come provenienti da ambiti diversi, sia come capacità del singolo tecnico di recepire i capacità del singolo tecnico di recepire i punti di vista di diverse disciplinepunti di vista di diverse discipline

… … come come supporto informativosupporto informativo alle decisioni, non come un metodo alle decisioni, non come un metodo “automatico” di gestire il territorio.“automatico” di gestire il territorio.

“… grazie …”

“… per ulteriori scambi di idee, esperienze, riflessioni …Tel. 055 3288364Email [email protected] … “

Analisi MultiCriteriale nella pianificazione territoriale Iacopo Bernetti .

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