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Funzionalità della piattaforma GIS
1. Introduzione
I GIS sono strumenti evoluti per l’archiviazione, la gestione e l’analisi di dati spaziali di
natura eterogenea; servono per creare un modello rappresentativo della realtà di un
territorio e gestiscono tre diverse tipologie di informazioni: quelle di tipo geometrico,
utili a rappresentare cartograficamente gli oggetti e a descriverne la forma, la
dimensione e la posizione assoluta nello spazio; le informazioni topologiche, che
esprimono le relazioni presenti fra questi oggetti e, infine, le informazioni descrittive,
più note come metadati, che associano a ciascun oggetto tutti i descrittori utili a
distinguerlo all’interno di un contesto territoriale.
Uno strumento fondamentale per la conoscenza del territorio, dunque, di cui vedremo
più avanti alcune applicazioni specifiche sviluppate nell'ambito del progetto AIRT.
2. Differenze tra CAD e GIS.
Il dato spaziale ha caratteristiche simili a quello gestito in un sistema CAD e questo ha
portato spesso alla convinzione che un sistema GIS potesse essere sostituito da un CAD,
al quale fossero semplicemente aggiunte delle funzioni specializzate. Nel tempo questo
approccio ha però mostrato i suoi notevoli limiti evidenziando che:
• un GIS a differenza di un CAD esige un’integrazione profonda tra la componente
descrittiva e quella spaziale e quindi ha sempre bisogno di un motore database4 di
appoggio;
• la componente spaziale ha una strutturazione meno articolata di quella
normalmente trattata da un CAD ma l’estensione e la quantità di informazioni sono
spesso di qualche ordine di grandezza superiori. L’unità di lavoro non è un foglio
che può essere caricato nella memoria centrale di un computer ma un intero
territorio da consultare e gestire in modalità continua;
• il dato spaziale viene diffuso non più solo come tipo vettoriale ma anche, ed oggi in
misura sempre più consistente, come tipo raster, basti pensare alle
rappresentazioni ortofotocartografiche; anche in questo caso vengono trattate aree
di territorio vaste che devono comunque essere presentate all’utente in una visione
continua di scala e di estensione;
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• i sistemi di misurazione e riferimento sono alla fine ricondotti a quelli di un sistema
cartesiano in due o tre dimensioni come nei sistemi CAD tradizionali, ma il processo
che porta il dato finale in questa forma, coinvolge branche molto specializzate della
geografia come i sistemi di proiezione e il passaggio tra i vari sistemi di riferimento
locali o datum.
3. Brevi cenni normativi:
Sul piano normativo, a parte specifiche disposizioni che regolano particolari contesti, i
riferimenti di carattere generale più significativi ai fini della realizzazione
dell’Infrastruttura nazionale comprendono: il diritto d’accesso del pubblico
all’informazione ambientale (D.Lgs. 19/8/05 n.195), la disciplina sul riutilizzo
dell’informazione del settore pubblico (Direttiva 2003/98/CE – D. Lgs. 24/1/2006, n.36),
il Codice dell’Amministrazione Digitale (CAD, D. Lgs. 7/3/2005, n.82), che istituisce il
Comitato per le regole tecniche sui dati territoriali delle pubbliche amministrazioni
(Comitato) e il Repertorio Nazionale dei Dati Territoriali (Repertorio). Per il contesto
infrastrutturale e tecnologico (rete, protocolli di comunicazione, ecc.), la normativa di
riferimento a cui tutte le PA devono attenersi, è quella inerente al Sistema Pubblico di
Connettività, che già costituisce, di per se, lo strumento per rendere concreta
l’interoperabilità, la standardizzazione e la certificazione dei dati. Naturalmente si dovrà
ottemperare alle disposizioni della Direttiva Inspire, che nasce con lo scopo di stabilire
norme generali per l’istituzione dell’Infrastruttura per l’informazione territoriale nella
Comunità Europea (CE) e che, come previsto dall’articolo 1, comma 2 della stessa direttiva
“si fonda sulle infrastrutture per l’informazione territoriale create e gestite dagli Stati
Membri”.
• Il CAD (Codice dell'Amministrazione Digitale) - D.Lgs. 82/2005
Il decreto legislativo 30 dicembre 2010, n. 235 recante il testo del nuovo Codice
dell'Amministrazione Digitale (CAD) è entrato in vigore dal 25 gennaio 2011 (G.U.
n. 6 del 10 gennaio 2011, n. 6 – SO n. 8), apportando modifiche ed integrazioni al
decreto legislativo 7 marzo 2005, n. 82.
La creazione del Comitato tecnico nazionale per il coordinamento informatico dei
dati territoriali delle pubbliche amministrazioni, istituito con il decreto del 26
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gennaio 2004, insieme con la creazione del Repertorio dei dati territoriali, così
come definito nell’art. 61 del codice, rappresenta un punto fermo e di fatto la prima
disposizione legislativa che conferisca un chiaro mandato non solo per la
definizione delle regole tecniche per la realizzazione di basi di dati ma anche per i
dati territoriali al fine della loro definitiva integrazione in quel Sistema Pubblico di
Connettività e Cooperazione Applicativa sul quale la Pubblica Amministrazione sta
fondando il suo funzionamento collaborativo.
Il Codice dell’Amministrazione Digitale (Dlgs 82 del 7.3.2005) rende obbligatoria
l’innovazione nella PA, sancendo il diritto per i cittadini di interagire con essa con
modalità digitali ed il dovere per le PA di organizzarsi in modo da rendere
disponibili le informazioni in modalità digitale.
• Direttiva INSPIRE - Direttiva 2007/2/CE
L'iniziativa INSPIRE (Infrastruttura dell' Informazione Territoriale in Europa) è
stata lanciata dalla Commissione Europea alla fine del 2001 con l'obiettivo di
rendere disponibile informazione geografica rilevante, armonizzata e di qualità a
supporto della formulazione, implementazione, monitoraggio e valutazione delle
politiche comunitarie. L'obiettivo di INSPIRE è la creazione di una cornice
legislativa a supporto del'implementazione di Infrastrutture di Dati Territoriali.
(Entrata in vigore il 15 Maggio 2007)
• OGC - Open GeospatialConsortium
L' Open GeospatialConsortium è un organismo, internazionale e senza scopi di
lucro, di standardizzazione, basata su consenso volontario, attivo nello sviluppo di
standard per i servizi geospaziali e LBS. Attraverso dei programmi guidati dal
consenso dei suoi membri, OGC lavora con enti governativi, aziende private ed il
mondo dell'accademia e della ricerca nella realizzazione di interfacce software
aperte ed estensibili per l'Informazione Geografica ed i Sistemi Informativi
Territoriali. Le attività di OGC sono complementari a quelle di ISOTC211,
considerando che ISOTC211 realizza standard di riferimento e OGC specifiche di
implementazione.
• RNDT (Repertorio Nazionale dei Dati Territoriali)
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Il Repertorio Nazionale dei Dati Territoriali (RNDT) è stato istituito con l'articolo
59 del Codice dell'Amministrazione Digitale (D. Lgs. 82/2005 e s.m.i.) ed è stato
individuato, dal successivo articolo 60, come base di dati di interesse nazionale.
Come previsto dal citato articolo 59 del CAD, le specifiche tecniche con le quali
viene individuato il contenuto del RNDT e le relative modalità di costituzione e
aggiornamento sono state definite dal Comitato per le regole tecniche sui dati
territoriali delle pubbliche amministrazioni e adottate con il DM 10 novembre 2011
(G.U. n. 48 del 27 febbraio 2012 – S.O. n. 37) del Ministro per la pubblica
amministrazione e l’innovazione, di concerto con il Ministro dell’ambiente e della
tutela del territorio e del mare.
Sulla base di tale contesto normativo, il RNDT costituisce il catalogo nazionale dei
metadati riguardanti i dati territoriali e i servizi ad essi relativi disponibili presso le
Pubbliche Amministrazioni e si configura, altresì, come registro pubblico di tali dati
certificandone l'esistenza attraverso la pubblicazione dei relativi metadati.
Il RNDT è basato sugli Standard ISO 19115, 19119 e TS 19139, prodotti dal
Technical Committe ISO/TC211 che si occupa di standard per l'informazione
geografica. Il rispetto delle regole tecniche del RNDT in aderenza agli standard ISO
di riferimento assicura la contestuale conformità, senza ulteriori adempimenti, al
Regolamento (CE) n. 1205/2008 recante attuazione della direttiva INSPIRE per
quanto riguarda i metadati.
Come previsto dall’art. 59 del CAD, l'Agenzia per l'Italia Digitale è direttamente
investita nella gestione organizzativa e tecnologica del RNDT, in coerenza con le
disposizioni che disciplinano il Sistema pubblico di connettività e cooperazione.
L'Agenzia per l'Italia Digitale ha, quindi, realizzato il portale RNDT - interamente
con tecnologia open source - attraverso il quale sono fornite le due funzionalità
tipiche di un servizio di catalogo:
• la consultazione dei metadati, accessibile a tutti;
• la gestione dei metadati, riservata alle Pubbliche Amministrazioni
accreditate.
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4. L'Infrastruttura Spaziale AIRT
La piattaforma GIS, base di riferimento per la gestione delle Funzioni Associate
finalizzata alla realizzazione di un open-source SDI based, fruibile sul portale dedicato
www.cittavallodidiano.it. L’infrastruttura di dati spaziali (SDI) consente di accedere
alle banche dati cartografiche attraverso l’utilizzo di servizi web per l’aggiornamento e
la consultazione dei livelli informativi presenti sulla piattaforma, usufruendo di un
client desktop GIS o di un browser web. L'architettura della piattaforma si basa sul lato
server sull'utilizzo di un RDBMS Spaziale PostgreSQL/PostGIS per la memorizzazione
del dato geografico e sul lato client sull'uso di QGIS integrato con moduli personalizzati
utilizzando il plugin Processing per l'esecuzione di specifici algoritmi necesssari per
l'aggiornamento e la manutenzione dei dati. L’architettura è stata realizzata secondo le
specifiche dell’Open GeospatialConsortium (OGC), garantendo lo standard di
interscambio/interoperabilità per i sistemi WebGIS ed in conformità alla direttiva
INSPIRE.
• Architettura informatica
� Favorisce lo sviluppo digitale delle informazioni territoriali (ICT)
� Consente la consultazione della banca dati a tutti gli stakeholders interessati
attraverso un'interfaccia personalizzata
� Usa tecnologie aperte: la cartografia interattiva è stata realizzata con
l’ausilio di un motore cartografico e di interfaccia web basati su soluzioni
Open Source
� Permette l’interoperabilità/aggiornamento attraverso l’ausilio di standard
OGC utilizzando i protocolli WFS/WMS
5. Servizi GIS AIRT
• Supporto Redazione Quadro Conoscitivo PUC
Come riportato nelle linee guida del PTCP per la costruzione del Quadro
Conoscitivo dei Piani Urbanistici Comunali, i Comuni, entro la scadenza prevista dal
piano, devono effettuare la ricognizione e la conseguente restituzione del quadro
conoscitivo del proprio territorio. La Comunità Montana del Vallo di Diano fornirà
ai Comuni che hanno sottoscritto con la stessa la convenzione per la gestione
associata della funzione urbanistica, gli strumenti necessari per la costruzione del
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quadro conoscitivo, tramite
informativi contenuti nelle tavole del PTCP. L'obiettivo è quello di definire la
strutturazione delle singole cartografie del quadro conoscitivo così come previste
dal PTCP, con indicazione degli str
predisposizione di ogni cartografia; la singola cartografia sarà organizzata come un
progetto da aprire tramite il software open source “Quantum GIS” e con il quale
sarà possibile, sempre su piattaforma GIS, modificare
informativi presenti.
Fig. 1
quadro conoscitivo, tramite la strutturazione in cartografie tematiche degli strati
informativi contenuti nelle tavole del PTCP. L'obiettivo è quello di definire la
strutturazione delle singole cartografie del quadro conoscitivo così come previste
dal PTCP, con indicazione degli strati informativi da utilizzare per la
predisposizione di ogni cartografia; la singola cartografia sarà organizzata come un
progetto da aprire tramite il software open source “Quantum GIS” e con il quale
sarà possibile, sempre su piattaforma GIS, modificare e/o integrare gli strati
informativi presenti.
Fig. 1 – Esempio elaborato cartografico.
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la strutturazione in cartografie tematiche degli strati
informativi contenuti nelle tavole del PTCP. L'obiettivo è quello di definire la
strutturazione delle singole cartografie del quadro conoscitivo così come previste
ati informativi da utilizzare per la
predisposizione di ogni cartografia; la singola cartografia sarà organizzata come un
progetto da aprire tramite il software open source “Quantum GIS” e con il quale
e/o integrare gli strati
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Fig. 2 – Esempio layout di stampa.
• Procedure operative PUC
L'Ente Comunità montana Vallo di Diano, condividendo tali principi e divenendo
parte attiva nel processo pianificatorio attivato in sede di Conferenza
permanente d'ambito, ha predisposto sia una piattaforma informatizzata a
supporto dei Comuni del comprensorio che hanno sottoscritto la convenzione
per la gestione associata della funzione urbanistica, che una serie di documenti
contenenti indicazioni e le procedure che facilitano la redazione degli strumenti
urbanistici comunali.
� Procedure specifiche per la definizione degli strati informativi di base
necessari alla implementazione dei quadri conoscitivi dei PUC
� Procedura on-line per l’acquisizione, l’utilizzo e l’elaborazione dei dati
cartografici in ambiente GIS
• Ricognizione dei vincoli
A differenza di quanto previsto dalla provincia, la Comunità Montana del Vallo
di Diano nell'ambito del progetto AIRT, propone di realizzare due diverse
cartografie per la ricognizione dei vincoli presenti, una per i vincoli definiti su
base catastale e l’altra per i vincoli definiti su base CTR.
� La carta di dettaglio dei vincoli su base catastale
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Gli altri strati informativi da realizzare, verranno elaborati dai singoli
comuni sulla base delle informazioni di seguito riportate.
� Aree percorse dal fuoco
� Perimetrazione del vincolo idrogeologico (già disponibile presso il
CST)
� Usi civici
� Elenco beni vincolati ex art.21
� La carta di dettaglio dei vincoli su base CTR
Il Comune elaborerà i dati territoriali contenuti nell'elaborato predisposto,
contenente tutti i livelli informativi forniti dalla Provincia di Salerno,
utilizzando eventualmente anche altri strati informativi non presenti nel
precedente elenco ma che di volta in volta potrebbero rendersi utili e che
verranno aggiunti dal Centro Servizi Territoriale o dai comuni stessi se già in
loro possesso. Nelle elaborazioni dei precedenti strati informativi, i Comuni
dovranno prestare particolare attenzione a quello che accade al vincolo nel
momento in cui si ingrandisce la scala di visualizzazione: se il perimetro del
vincolo incontra edifici o altri ostacoli di qualunque tipo, andrà fatta una
segnalazione all’ente titolare del vincolo per risolvere la problematica
creatasi.
• Servizi OGC (WMS, WFS)
Per Web Map Service si intende una specifica tecnica definita dall'OGC:
OpenGIS® Web Map Service (WMS) ImplementationSpecification.
Un OGC Web Map Service produce dinamicamente mappe di dati spazialmente
riferiti a partire da informazioni geografiche. Questo standard internazionale
definisce una "mappa" come rappresentazione di informazioni geografiche
restituendo un'immagine (es. jpg).
È possibile accedere alle mappe rese disponibili dai WMS attraverso client che
supportano questo tipo di operazione, come ad esempio EsriArcGIS, Quantum
GIS, Autocad MAP conoscendo l'indirizzo (URL) del WMS che si intende
visualizzare.
� WMS Immagini Satellitari
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� WMS Ortofoto e CTR
� WMS Catasto di Impianto
� Altri WMS, WFS
• Metadati
Al fine della implementazione, dell’aggiornamento e dell’accesso al repertorio
dei set di dati territoriali che interessano il comprensorio, è stato realizzato un
modulo di gestione dei metadati sulla piattaforma AIRT utilizzando il framwork
open-source GeoNetwork. Il modulo permette la visualizzazione e l'inserimento
del metadato associato ad ogni livello informativo presente nel database. É
presente anche una profilatura utenti per la l'inserimento e l'aggiornamento del
metadato all'interno del repertorio.
Fig. 3 – Catalogo metadati.
6. Visualizzatore cartografico
Per i successivi argomenti verrà mostrato ai partecipanti il portale AIRT, ed in
particolare il visualizzatore cartografico e quello con mappe sincrone. Verrà inoltre
mostrato solo come esempio, la procedura per il caricamento della cartografia WMS
attraverso l'ausilio di QGIS.
• WebGIS (Comprensoriale e Comunale)
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Nell'ambito della predisposizione dell'infrastruttura tecnologica di supporto ai
Comuni è già disponibile per la consultazione un WebGIS sia a livello
Comprensoriale che Comunale.
Fig. 4 – Visualizzatore cartografico - WebGIS
• MapSync - mappe sincrone
M@pSync è un visualizzatore cartografico che consente la visualizzazione di due
mappe in maniera sincrona. L'utente ha la possibilità di differenziare le cartografie
per tipologia e per anno e confrontarle simultaneamente. Sulla mappa di destra è
possibile accedere alla funzione di geolocalizzazione che consente di eseguire
ricerche per nome di strade e/o luoghi. La geolocalizzazione avviene attraverso
l'ausilio del motore di geocodingNominatim.
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Fig. 5 – MapSnyc, visualizzazione sincrone delle mappe.
• Come accedere ai servizi OGC attraverso un desktop GIS (QGIS)
La Comunità Montana Vallo di Diano nell’ambito del progetto AIRT mette a
disposizione dei servizi web per consultare liberamente le cartografie utilizzate e
prodotte dal progetto. Per maggiori informazioni sui servizi è possibile consultare il
sito web www.cittavallodidiano.it.
Fig. 6 – Accesso ai servizi OGC da QGIS.