Modulo introduttivo: i Sistemi Informativi Geografici (GIS)

Gaia Gullotta 14-15 Maggio 2014, Castrignano dei Greci – Laboratori dal Basso (LdB)

Modulo introduttivo: i Sistemi Informativi Geografici

• Cos’è un GIS ed il suo potenziale applicativo • Modelli di rappresentazione e relazioni spaziali • Coordinate e sistemi di proiezione • Tabelle attributi e loro gestione • Principali strumenti operativi e di analisi • Simbologia cartografica e layout di stampa • Introduzione al telerilevamento • Standard OGC • Risorse sul web ed esercizi di fotointerpretazione

I

n

d

i

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e

DB

I dati possono essere: -Inseriti -Cancellati -Modificati -Ordinati -Ricercati

Data Base: un insieme di dati strettamente correlati, memorizzati su un supporto di memoria di massa, che possono essere manipolati, da più programmi applicativi.

DBMS

Data Base Management System : è un sistema software per la gestione di basi dati; esso si occupa dell'aggiornamento, della manutenzione e della consultazione di un insieme di dati contenuti in un supporto di memoria di massa.

-Facilita la gestione dei dati -Facilita alcune operazioni grazie ad una serie di funzioni incorporate -Garantisce un certo livello di sicurezza, soprattutto in ambienti multiutente

Tabelle attributi e loro gestione

I dati sono organizzati in tabelle. Ogni tema ha la sua tabella.

Struttura delle tabelle degli attributi

Le tabelle sono strutturate in righe e colonne.

Ogni riga è un record e corrisponde ad un oggetto geografico.

Ogni colonna è un campo e corrisponde ad un attributo.

Selezionare dati

Selezionando un record sulla tabella viene selezionato automaticamente l’oggetto geografico corrispondente sulla mappa, visualizzabile immediatamente con il comando “zoom to selected feautures”

Vale il contrario, selezionando uno o più oggetti geografici

Selezionare i dati

È possibile annullare la o le selezioni.

È possibile selezionare 1 record, alcuni record o tutti i record contemporaneamente.

Selezionare i dati

È possibile visualizzare tutti i record o solo quelli selezionati.

È possibile leggere il numero totale di record.

È possibile saltare velocemente dall’inizio alla fine della tabella.

Ordinamento dei dati

È possibile ordinare i record sulla base dei valori di un attributo:

SORT ASCENDING: in ordine crescente

SORT DESCENDING: in ordine decrescente

Ordinamento dei dati

Esistono opzioni avanzate per ordinare i dati: a più livelli.

Editing dei dati

A seconda del tipo di software utilizzato è possibile o meno editare i dati

Aggiungere o eliminare uno o più campi; Aggiungere o eliminare uno o più record

Caratteristiche dei campi

-Nome

Aggiungendo un nuovo campo bisogna definirne le caratteristiche:

-Tipologia

-Precisione (numero di cifre non decimali se è un numero intero)

- Scale (numero di cifre decimali se è un decimale)

- Length (numero caratteri se è un testo)

Caratteristiche dei campi

-Short integer Numeri interi che vanno da -32768 a 32767 -Long integer Numeri interi che vanno da -2147483648 a 2147483647 -Float Numeri decimali con max 6 cifre tot -Double Numeri decimali max 15 cifre tot -Text alfanumerici fino ad un massimo di 4000 caratteri -Date Per inserire date mm/dd/yyyy hh:mm:ss

- Tipologia:

Chiave primaria

L’insieme degli attributi di uno o più campi della tabella (chiave composta) che permettono di individuare univocamente un record

Es. codice fiscale, ID (identificativo sequenziale), ecc..

Funzione Summarize

La funzione Summarize permette di generare informazioni riassuntive basandosi sui valori di un attributo.

Viene generata una nuova tabella .

Funzione Summarize

Campo “ADM0 NAME” con i nomi dei Paesi

- Esempio:

Ottengo una nuova tabella con tanti record quanti sono i valori del campo “ADM0 NAME” (il numero dei paesi) e un campo contatore delle eventuali patch con stesso valore “ADM0 NAME” (es. provincie)

Funzione Summarize

Si possono ottenere altre informazioni per ogni attributo della tabella

- Esempio:

Ad esempio selezionando “sum” per il campo “Area” ottengo una nuova tabella con tanti record quanti sono i valori del campo “ADM0 NAME” (il numero dei paesi), il campo contatore delle patch e l’area totale di ogni Paese (somma delle aree delle singole patches)

Funzione Summarize

Le operazioni statistiche possibili con lo strumento Summarize sono:

Lo strumento Calculate

Lo strumento Calculate permette di assegnare i valori di un attributo a tutti i record della tabella o della selezione

Attributo su cui applica lo strumento Calculate

È possibile utilizzare funzioni complesse

È possibile utilizzare valori di altri attributi

Lo strumento Statistics

Lo strumento Statistics permette di visualizzare dei valori statistici sull’attributo con dominio numerico selezionato.

I collegamenti tra tabelle

Spesso risulta utile mettere in relazione più tabelle.

Due modalità: -JOIN

-RELATE

Data Base Relazionali

I collegamenti tra tabelle

Collegamento tra due tabelle, in base ad un campo che presenta valori in comune.

- Join: Tab

ella

di d

estin

azio

ne

Tab

ell

a s

org

en

te

La tabella sorgente è quella contenente i dati da collegare.

La tabella di destinazione è quella in cui far confluire i dati

I collegamenti tra tabelle

- Join:

Tabella Join

Tab

ella

di d

estin

azio

ne

Tab

ell

a s

org

en

te

I collegamenti tra tabelle

Instaura tra la tabella sorgente e quella di destinazione una relazione uno-a-uno, molti-a-uno o molti a molti.

- Join:

uno-a-uno Ogni record della tabella sorgente è associato ad un solo record di quella di destinazione.

molti-a-uno Un record della tabella sorgente è associato a più record di quella di destinazione.

Tabella sorgente

Tabella di destinazione

Tabella Join

I collegamenti tra tabelle

Le due tabelle di partenza non vengono modificate dalla Join.

- Join:

La tabella prodotta è una visualizzazione che può essere esportata e salvata. I campi riportano il nome della tabella di provenienza seguito dal punto e dal nome del campo.

Se il Join ha utilizzo solo temporaneo può essere rimosso e non salvato.

Nome_tabella.nome_campo

I collegamenti tra tabelle

Opzioni possibili: - Join:

Mantenere tutti i valori

Mantenere solo i valori comuni

Tabella sorgente

Tabella di destinazione

I collegamenti tra tabelle

Funzione che stabilisce una relazione uno-a-molti tra due tabelle.

- Relate:

Non si crea una tabella di visualizzazione, ma selezionando un record in una tabella automaticamente si selezionano i record associati nell’altra tabella. La funzione relate è bidirezionale, si può iniziare da qualsiasi delle due tabelle.

Le interrogazioni

Spesso risulta necessario selezionare alcuni oggetti geografici che hanno particolari

caratteristiche: un sottoinsieme.

Si tratta di un’operazione di estrazione dati da un DB, ovvero un’interrogazione detta “Query”,

e basata sul linguaggio SQL

Le interrogazioni

La selezione opera in base al valore degli attributi o a criteri spaziali.

3 elementi fondamentali nella Query: 1) Oggetto della selezione

2) Strato informativo interessato dalla

selezione

3) Le condizioni della selezione

Le interrogazioni

È possibile impostare condizioni anche molto complesse, ma su un layer per volta

- Selezioni sui valori degli attributi:

Tema su cui opera la selezione

Consente di scegliere gli attributi

Spazio in cui viene inserita la condizione

Operatori logici Valori dell’attributo

Operatori booleani

AND: record che rispondono a entrambi i criteri di selezione. Es. Classe = vigneti AND area>100 ha

OR: record che soddisfanno o l’uno o l’altro criterio o entrambi. Es. Classe = vigneti OR Classe = seminativi

NOT: record che soddisfanno uno solo dei criteri, escludendo l’altro. Es. Classe = vigneti NOT area>100 ha

Le interrogazioni

- Selezioni sui valori degli attributi:

Il risultato della selezione è evidenziato da un particolare colore di contorno e/o riempimento.

Caratteristiche modificabili a piacimento.

Le interrogazioni

Le condizioni di selezione interessano la componente spaziale.

- Selezioni su criteri spaziali:

Si possono effettuare selezioni su più layers

Si possono considerare o meno precedenti selezioni

È la condizione spaziale (intersect, contain, ecc.)

Tema di relazione Possibile buffer

Altre operazioni su tabella

Le tabelle possono essere:

-Stampate

-Nascondere temporaneamente i campi come in un foglio Excel

-Modificate (font e colori)

-Base di grafici

-Aggiunte ad un Layout

-Esportate

Bib

liog

rafia

ACCORDI B., LUPIA PALMIERI E., PAROTTO M., 1993-Il globo terrestre e la sua evoluzione.

Zanichelli, Bologna.

BARBONI R., 2001-fondamenti di aerospaziale, volume I, ESAGRAFICA, Roma.

CASTIGLIONI G.B., 2000 - Geomorfologia, Utet, Torino.

FUSCO L., LORET E., MINCHELLA A., ANTUNES J. - Il progetto Bacchus, un’applicazione di

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GULLOTTA G. "Applicazione di tecniche di analisi del paesaggio per il settore settentrionale del

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ISPRA, 2008 - Indicatori di Biodiversità per la sostenibilità in agricoltura/linee guida, strumenti e

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ISPRA - SINAnet, 2005 - La realizzazione in Italia del Progetto europeo Corine Land Cover 2000.

LORET E., PESOLILLO S. & PECCI A. - Analisi ed integrazione di dati bioclimatici nel WebGIS

Divino. ESA-Esrin, ISAC/CNR, Università di Tor Vergata – Dip. di ING.CIV.

MIGANI M. & SALERNO G., 2009 - Manuale ArcGIS. D. Flaccovio Editore.

Siti internet:

www.esa.int

www.isprambiente.it

http://www.opengeospatial.org/

http://webhelp.esri.com/arcgisdesktop/9.2/index.cfm?TopicName=welcome