introduzione corso sistemi informativi territorialie geomarketing

1. Introduzione ai Sistemi
Informativi territoriali
(SIT) e cartografia
anno accademico 2011-2012
2011-
salvatore.amaduzzi@uniud.it
1

2. Sistemi Informativi Territoriali
SIT
Si definisce col termine SIT (Sistema Informativo
Territoriale) o con l’acronimo anglosassone GIS
(Geographic Information System) una struttura
System)
costituita da un insieme di strumenti e tecnologie
preposta all'acquisizione, archiviazione, gestione,
trasformazione, analisi e visualizzazione di dati spaziali
georeferenziati.
georeferenziati.
2

3. Applicazioni SIT
Nelle prossime slide verranno analizzati alcuni esempi di
applicazione dei sistemi informativi territoriali (SIT) nel
mercato privato e pubblico.
3

4. Ottimizzazione giri e Work Force
Management
Una soluzione di pianificazione dei giri consente di:
- distribuire tra le risorse disponibili sul territorio (mezzi,
tecnici, agenti, …) le attività rispettando i vincoli di capacità
di erogazione dei servizi dei singoli
- pianificare il giro ottimo (agenda) per ogni singola risorsa
rispettando i vincoli sulle attività (finestra oraria, durata,
competenze necessarie, …)
- inviare l’agenda sul PDA/palmare delle risorse
- supportare le risorse con sistemi di navigazione satellitare
le risorse a raggiungere le location delle attività
- ….
4

5. Ottimizzazione giri
5

6. Work Force Management
Esempio di applicazione per la gestione e ottimizzazione di agende di tecnici 6

7. Work Force Management
Esempio di applicazione gestionale per personale sul territorio 7

8. Tracking satellitare
Una soluzione di tracking satellitare consente di:
-visualizzare in tempo reale la posizione dei mezzi/persone
sul territorio
-Visualizzare il percorso effettuato durante la giornata
-Visualizzare eventuali eventi (soste, aperture portelloni,
svuotamenti cassonetti, ….) effettuati
-Storicizzare le informazioni di ogni singola giornata di ogni
mezzo della flotta
-Predisporre dei report relativi a percorrenze, tempi di guida,
soste, ….
- ….
Le informazioni relative alla posizione del mezzo vengono
acquisite utilizzando il sistema GPS. 8

9. GPS
Il Global Positioning System
(abbreviato in GPS, a sua volta
abbreviazione di NAVSTAR GPS,
acronimo di NAVigation System
Time And Ranging Global Position
System), è un sistema di
posizionamento su base satellitare,
a copertura globale e continua,
gestito dal dipartimento della
difesa statunitense.
Il ricevitore installato a bordo di un mezzo, utilizzando
(triangolando) le informazioni inviate dai satelliti componenti la
costellazione GPS, è in grado calcolare la propria posizione e di
fornirla ad eventuali dispositivi di trasmissione ad esso
associati. 9

10. Tracking satellitari
Esempio applicazione di tracking satellitare 10

11. Dealer locator
Una soluzione di dealer locator consente di:
-visualizzare sulla cartografia la posizione dei punti vendita
-ricercare il punto vendita più vicino ad un indirizzo dato
-calcolare il percorso verso per raggiungere n punto vendita
-…
11

12. Dealer locator
Esempio di applicazione gestionale per la ricerca di un punto vendita 12

13. Marketing territoriale
Una soluzione di marketing territoriale consente di:
-visualizzare sulla cartografia gli asset di un territorio
-consentire ad un potenziale utente del territorio (turista,
azienda che desidera insediarsi, …) di apprezzare le
caratteristiche del territorio e di valutare l’opportunità di
utilizzarlo
-…
13

14. Marketing territoriale
Esempio di applicazione per il marketing territoriale dell’Anglona 14

15. Social media e GIS
Il controllo delle informazioni che si diffondono sulla rete
tramite i social network è sempre più strategico per le
aziende.
aziende.
Un esempio interessante di integrazione tra GIS e social
network è LocoBuzz che consente di monitorare le
informazioni che viaggiano su Twitter con funzionalità di
rappresentazione cartografica, statistica e ricerca.
ricerca.
15

16. Social media e GIS
Esempio di applicazione per il monitoraggio cartografico delle informazioni sui social
16
media

17. Geomarketing
Una soluzione di geomarketing consente di:
- rappresentare le banche dati dell’ente e dell’azienda sulla
cartografia
- rappresentare dati di mercato attivo e potenziale
- integrare banche dati socio economiche con le banche dati
dell’ente/azienda
- bilanciare zone (agenti, venditori, distribuzione, …..)
- predisporre mappe tematiche per analisi di fatturati,
penetrazione sul mercato, …
- calcolare isocrone per evidenziare l’area raggiungibile in un
certo tempo da un dato punto (depositi, casa agente, …)
- ….
17

18. Geomarketing
18

19. Best site location
Una soluzione di best site location consente di posizionare
la risorsa (punto vendita, agenzia, cassonetto, …) nella
posizione migliore considerando le regole e i vincoli del caso in
questione.
Ad esempio: trova la migliore posizione per 3.000 cassonetti
considerando che:
•devono essere posizionati solo su strade di certe categorie
•nel raggio di 250 metri da ogni cassonetto devono esserci tra
150 e 300 abitanti
•nel raggio di 400 metri devono esserci almeno 300 metri
quadri di attività commerciale
•…
19

20. Best site location
20

21. CRM e SIT
Una soluzione di CRM (Customer Relationship
(Customer
Management) viene ormai universalmente utilizzata dalle
aziende per gestire le informazioni relative ai contatti con le
aziende clienti e fornitori.
All’interno del CRM vengono memorizzati i dati:
•anagrafici dell’azienda
•dei referenti all’interno dell’azienda
•dei contatti avuti (telefonate, visite, email, …)
email,
•le date delle prossime attività da effettuare
•dello stato delle trattative
•dei prodotti acquisiti o in offerta
•….
21

22. CRM e SIT
22

23. Modificazioni land use
I SIT vengono inoltre spesso utilizzati per l’analisi dei
cambiamenti di uso del suolo. suolo.
La loro capacità di consentire sovrapposizioni di diversi layer
informativi e di utilizzare funzioni di analisi semplifica
notevolmente il percorso di costruzione e analisi dell’uso del
suolo nei diversi periodi che si vogliono confrontare e rende
immediata l’evidenza delle persistenze e dei cambiamenti delle
diverse classi di land use che si vogliono studiare.
23

24. Modificazioni land use
24

25. Cartografie
Cartografie raster e vettoriali
Cartografie amministrative
Cartografie tecniche
Cartografie stradali
Immagini da satellite
Modello tridimensionale terreno
Portali cartografici WEB
25

26. Cartografie vettoriali
Le cartografie vettoriali sono composte da
oggetti (punti, linee e aree).
Vengono di solito digitalizzate utilizzando
strumenti CAD o GIS.
Gli oggetti vettoriali possono essere selezionati,
tematizzati, …; agli stessi possono essere
associate delle informazioni alfanumeriche
26

27. Cartografie raster
Le cartografie raster hanno le provenienze più varie.
Possono derivare da immagini da satellite, da foto
aeree, da scansione di cartografie cartacee, …
Sono composte da pixel. Quanto più il pixel rappresenta
un’area “piccola”
e tanto più dettagliata è la rappresentazione
cartografica.
Per poter essere utilizzate all’interno di un Sistema
Informativo Territoriale è necessario che le cartografie
raster vengano georiferite per far si che siano
sovrapponibili ad eventuali layer georiferiti.
27

28. Cartografie amministrative
Per cartografie amministrative si intende l’insieme della
cartografie vettoriali che rappresentano i confini
amministrativi (regioni, province, comuni, sezioni di
censimento, …)
Esempio di cartografia con confini comunali e provinciali 28

29. Cartografie amministrative
Esempio di cartografia con confini comunali e provinciali 29

30. Cartografie amministrative
Esempio di cartografia con confini comunali e sezioni di censimento, circa 900 per il
30
Comune di Udine

31. Cartografie istituzionali
Diversi enti rendono disponibili, sia scaricabili direttamente
dal proprio portale sia a fronte di richiesta diretta, i più
diversi livelli cartografici.
Ad esempio alcune Regioni rendono disponibili le
cartografie tecniche, alcuni Comuni rendono disponibili i
layer catastali e di piano regolatore, la comunità Europea
rende disponibili diversi layer derivati dai vari progetti, ….
31

32. Cartografie istituzionali
Esempio di cartografia Corine Land Cover, che rappresenta l’uso del suolo, derivata da
32
finanziamento comunitario

33. Sistemi locali del lavoro
I sistemi locali del lavoro sono aggregazioni di comuni che
derivano da una ricerca condotta da Istat ed Irpet in
collaborazione con l'Università di Newcastle Upon Tyne a partire
dai dati relativi al pendolarismo dei componenti delle famiglie per
motivi di lavoro ricavati dagli appositi quesiti posti nel Censimento
Generale della Popolazione del 1991.
L'obiettivo di base è la costruzione di una griglia sul territorio
determinata dai movimenti dei soggetti per motivi di lavoro;
l'ambito territoriale che ne discende rappresenta l'area geografica
in cui maggiormente si addensano quei movimenti.
In questo modo si aggregano unità amministrative elementari
(Comuni) individuati sul territorio dalle relazioni socio-economiche.
33

34. Sistemi locali del lavoro
I criteri adottati per la definizione dei Sistemi Locali del Lavoro (da
ora in poi SLL) sono i seguenti:
1. Autocontenimento
2. Contiguità
3. Relazione spazio-tempo
34

35. Sistemi locali del lavoro
Autocontenimento: territorio dove si concentrano attività
produttive e di servizi in quantità tali da offrire opportunità di
lavoro e residenziali alla maggior parte della popolazione che vi è
insediata; capacità di un territorio di comprendere al proprio
interno la maggior parte delle relazioni umane che intervengono
fra le sedi di attività di produzione (località di lavoro) e attività
legate alla riproduzione sociale (località di residenza). Un territorio
dotato di questa caratteristica si configura come un sistema
locale, cioè come una entità socio-economica che compendia
occupazione, acquisti, relazioni e opportunità sociali
Contiguità: i comuni contenuti all'interno di un SLL devono essere
contigui
Relazione spazio-tempo: si intende la distanza e tempo di
percorrenza tra la località di residenza e la località di lavoro; tale
concetto è relativo ed è strettamente connesso alla presenza di
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servizi efficienti.

36. Cartografie tecniche
Le cartografie tecniche sono cartografie derivanti da
ortofoto, acquisite tramite voli aerei, stereorestituite e rese
quindi vettoriali. Di solito sono commissionate dai servizi
cartografici delle Regioni. Hanno delle scale variabili da
1:5.000 a 1:25.000.
Esempio di cartografia con confini comunali e provinciali 36

37. Cartografie tecniche
Esempio di cartografia tecnica 37

38. Cartografie stradali
Le cartografie stradali rappresentano il grafo stradale.
Sono cartografie vettoriali che associano ad ogni segmento
di rete stradale una serie di informazioni (denominazione
via, sensi di marcia, tipologia strada, civici a destra e
sinistra, …).
Vengono normalmente utilizzate nei portali cartografici e
nei sistemi di navigazione satellitare dei veicoli.
I principali fornitori mondiali i queste cartografie sono
Navteq e Teleatlas.
Esempio di cartografia con confini comunali e provinciali 38

39. Cartografie stradali
Esempio di cartografia stradale dal portale Virtual Earth di Microsoft 39

40. Cartografie raster
Esempio di cartografia raster (ORTOFOTO) dal portale Virtual Earth di Microsoft 40

41. Cartografie raster
Esempio di cartografia raster: Bird’s Eye dal portale Virtual Earth di Microsoft 41

42. Cartografie raster
Esempio di cartografia raster: ortofoto spalmata su modello tridimensionale del terreno
42
dal portale Virtual Earth di Microsoft

43. Cartografie raster
Esempio di cartografia raster relativa al catasto Napoleonico del 1811 43

44. Cartografie raster e pixel
Esempio di ortofoto con pixel di 1 metro di risoluzione a terra e zoom su dettaglio44

45. Cartografie raster e pixel
Esempio di ortofoto con pixel di 15 centimetri di risoluzione a terra e zoom su dettaglio
45

46. Immagini da satellite
Le immagini da satellite vengono spesso utilizzate
come cartografie raster all’interno dei SIT.
Sono caratterizzate dalla diversa dimensione del
pixel (da alcuni centimetri a qualche chilometro) e
dalle tipologie di sensori installati a bordo dei
satelliti che rendono diverse tipologie di
informazione.
46

47. Immagini da satellite
47
Esempio di immagine da satellite meteorologico

48. Immagini da satellite
48
Esempio di immagine da satellite Ikonos

49. Modello tridimensionale terreno
Un modello tridimensionale del terreno o DTM (Digital
Terrain Model) è un livello cartografico che viene generato
partendo da un layer di punti dei quali sia nota la quota.
Utilizzando degli appositi SW sarà possibile effettuare delle
elaborazioni che consentono di rappresentare l’andamento
del terreno.
49

50. Modello tridimensionale terreno
Esempio di modello tridimensionale del terreno (DTM) 50

51. Portali cartografici WEB
Sul WEB esistono alcuni portali che rendono disponibili diversi layer cartografici
dei principali stati del mondo e le relative funzionalità di fruizione. I principali
portali sono:
•Virtual Earth (Microsoft): local.live.com
•Google Maps (Google): maps.google.com
I livelli cartografici standard sono:
•rete stradale
•immagini da satellite
•Ortofoto
•immagini a 45 gradi
•modello tridimensionale del terreno
•….
Le principali funzionalità sono:
•Gestione layer
•Calcolo del percorso
•Locate me
•Vista stradale
•Traffico
•Collezioni
51
•…

52. Portali cartografici WEB
Esempio di informazioni sul traffico da Virtual Earth 52

53. Portali cartografici WEB
Esempio di vista stradale da google maps 53

54. Dati
Socio-
Socio-economici
Indirizzi Famiglie
Indirizzi Aziende
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55. Dati socio-economici
socio-
Diversi fornitori istituzionali e non (Istat, Ancitel, Istituto
Tagliacarne, …) forniscono banche dati.
Alcune di queste banche dati sono georiferite in modo da
semplificarne l’uso all’interno di un SIT.
Queste banche dati possono essere relative ad indirizzi
puntuali (aziende, famiglie, …) o a dati socioeconomici
(dati censimenti, …).
Esempio di cartografia con confini comunali e provinciali 55

56. Dati socio-economici
socio-
1) Territoriali
Superficie territoriale A0001 Kmq. 2004 ISTAT
Densità demografica (*) A0002 Ab./Kmq 2004 ELABORAZ.
Superfice urbana A0003 Kmq. 2002 MIN. INTERNO
Lunghezza delle strade
Interne A0004 Km. 2002 MIN. INTERNO
Esterne A0005 Km. 2002 MIN. INTERNO
Livello altimetrico
Del centro A0006 m. 2004 ISTAT
Minimo A0007 m. 2004 ISTAT
Massimo A0008 m. 2004 ISTAT
2) Demografici
Popolazione residente
Censita (21 Ott. 2001)
Maschi A0009 N° 2001 ISTAT
Femmine A0010 N° 2001 ISTAT
Esempio di indicatori socio-economici
socio- 56

57. Dati famiglie
Esempio di dati famiglie: pagine bianche 57

58. Dati aziende
Esempio di dati aziende: pagine gialle 58

59. Funzionalità GIS
gestione layer
buffer
isocrona
calcolo percorso
georeferenziazione immagine raster
vettorializzazione cartografia raster
normalizzazione, deduplica, georeferenziazione
tematismo
geografico
puntuale
territori
59

60. Gestione layer
La funzionalità di gestione dei layer consente di
rappresentare i diversi livelli informativi (layer) con la
possibilità di sovrapporre, attivare e disattivare la
visualizzazione dei diversi layer.
Esempio di cartografia con confini comunali e provinciali 60

61. Gestione layer
Esempio di attivazione del layer dei fiumi su quello dei confini comunali 61

62. Buffer
La funzionalità di buffer consente di calcolare e
rappresentare la superficie circoscritta da un perimetro ad
una certa distanza da oggetti puntuali, lineari o areali. Ad
esempio un buffer di 800 metri da un fiume è l’area
circoscritta da un perimetro distante 800 metri dall’asse del
fiume, un buffer di 1.000 metri da una discarica è l’area
perimetrata dalla circonferenza di raggio 1.000 metri a
partire dalla discarica.
62

63. Buffer
Esempio di buffer di un chilometro utilizzando il layer dei fiumi 63

64. Isocrone
La funzionalità di creazione di una isocrona consente di
costruire e rappresentare l’area raggiungibile in un certo
tempo da un indirizzo/punto definito.
Questa funzione consente normalmente all’utente di
specificare le velocità medie per le diverse tipologie di rete
stradale (urbane, provinciali, statali, …).
64

65. Isocrona
Esempio di isocrona di 20 minuti da un punto 65

66. Percorso
La funzionalità di percorso consente di calcolare il
percorso (più breve/veloce) tra 2 punti (indirizzi, POI, …)
specificati.
L’utente può normalmente specificare le velocità medie di
per ogni tipologia di strada, la durata di eventuali soste, ….
Normalmente di questo percorso, oltre alla
rappresentazione cartografica, vengono fornite anche le
descrizioni alfanumeriche del viaggio stesso.
66

67. Percorso
Esempio di calcolo del percorso 67

68. Georeferenziazione immagine raster
La funzionalità di georeferenziazione di cartografia
raster ha l’obiettivo di far si che una cartografia raster
possa essere sovrapposta ad una cartografia
georiferita esistente.
Questa attività viene svolta utilizzando le funzionalità
disponibili nei principali applicativi GIS che consentono
di associare ai pixel della cartografia raster le
corrispondenti coordinate lette da una cartografia
georiferita.
68

69. Georeferenziazione immagine raster
Esempio di cartografia catastale raster georiferita e sottoposta alla cartografia tecnica in
69
scala 1:5.000

70. Sistemi di proiezioni geografici
Le proiezioni vengono usate per rappresentare su un
piano oggetti che sono nella realtà sulla superficie
terrestre.
Una proiezione cartografica è il risultato di
trasformazioni di punti da coordinate geografiche a
coordinate cartesiane.
Trattandosi comunque di approssimazione la
proiezione viene normalmente scelta in funzione del
risultato che si vuole ottenere.
70

71. Vettorializzazione immagine raster
La funzionalità di vettorializzazione consente,
partendo da una cartografia di base solitamente raster,
di digitalizzare gli oggetti esistenti su layer vettoriali.
71

72. Vettorializzazione immagine raster
Esempio di cartografia catastale raster georiferita della quale sono state vettorializzate 72
le
particelle catastali

73. Normalizzazione, deduplica e
georeferenziazione
La funzionalità di normalizzazione consente di effettuare
l’incrocio tra una base dati (contenente indirizzi) e la base
dati UFFICIALE degli indirizzi.
Il risultato della normalizzazione è, per ogni record,
l’associazione dell’indirizzo normalizzato all’indirizzo
presente nel DB originale.
L’attività di normalizzazione è normalmente preventiva alle
attività di deduplica e georeferenziazione.
Per deduplica si intende la ricerca di indirizzi DOPPI
all’interno di una base dati.
Per georeferenziazione si intende l’associazione, ad ogni
record di una base dati, delle coordinate geografiche
prelevate da una base dati di indirizzi di riferimento.
73

74. Normalizzazione
Esempio di normalizzazione di indirizzo 74

75. Georeferenziazione
Esempio di georeferenziazione di indirizzo normalizzato 75

76. Tematismo geografico
La funzionalità di tematismo geografico consente di
predisporre delle cartografie nelle quali gli oggetti
geografici areali (regioni, province, comuni, …) vengono
classificati in base al valore di un indicatore (o espressione
composta da diversi indicatori) e vengono di conseguenza
colorati con il colore corrispondente alla classe di
riferimento.
76

77. Tematismo geografico
Esempio i mappa tematica dei comuni in base alla popolazione 77

78. Tematismo puntuale
La funzionalità di tematismo puntuale consente di
predisporre delle cartografie nelle quali gli oggetti
geografici puntuali (cassonetti, clienti, …) vengono
classificati in base al valore di un indicatore (o espressione
composta da diversi indicatori) e vengono di conseguenza
colorati con il colore corrispondente alla classe di
riferimento.
78

79. Tematismo puntuale
Esempio i mappa tematica dei pozzi in base alla profondità 79

80. Territori
La funzionalità di territorio consente di predisporre delle
cartografie nelle quali gli oggetti geografici areali (regioni,
province, comuni, …) vengono classificati in base al valore
di un indicatore (o espressione composta da diversi
indicatori) e vengono di conseguenza colorati con il colore
corrispondente alla classe di riferimento.
A differenza dei tematismi nella funzione di territorio
vengono totalizzati, a livello di classe, i dati numerici
(fatturati, popolazione, densità, …) associati agli oggetti.
80

81. Territori
Esempio di territorio sulle ASL dell’FVG con totale e percentuale popolazione per ASL
81