G.I.S. (Geographical Information System) o, secondo la nomenclatura italiana S.I.T. (Sistemi Informativi Territoriali) è un insieme di strumenti atti ad archiviare, gestire, interrogare, trasformare e rappresentare visivamente informazioni e dati georeferenziati, con i loro relativi attributi, e collegati ad opportuni DataBase che quantitativamente descrivono il mondo reale.

I dati inseriti in un G.I.S., inoltre, possono servire come test per studiare processi ambientali, per anticipare possibili risultati decisionali di progettazione (pianificazione territoriali, valutazione di rischio di impatto ambientale, valutazioni socio-economiche, ecc.). Usando un G.I.S. come simulatore è possibile esplorare scenari ed ottenere una visione delle conseguenze di una certa azione prima che l'errore si sia irrevocabilmente manifestato nel sito/paesaggio/ambiente.
Inoltre, un tale sistema permette di eliminare gli archivi cartacei, trasferendo tutti i dati e le informazioni su supporto magnetico e permette una
interrelazione fra dati di natura diversa.

I G.I.S. sono in grado di eseguire vari processi o compiti fra i quali le indagini, l'analisi e la visualizzazione dei dati. La selezione può avvenire
tramite:

* puntamento (agisce sulla parte geometrica - interazione con il monitor);
* condizione sugli attributi (opera delle selezioni in base al tipo di attributi);
* condizioni geografiche, su uno stesso strato o su strati differenti, (sfrutta la parte geografica del dato);
* condizione geografica e condizione sugli attributi.

Il G.I.S. possiede capacità di interrogazione, semplici indagini "point and click", cioè al semplice "tocco del mouse", e sofisticati strumenti in grado
di fornire informazioni tempestive ai gestori ed agli analisti. Ogni qualvolta viene operata una selezione si ottiene un sottoinsieme di livello.

Un GIS immagazzina informazioni sul mondo come una collezione di layers tematici che possono essere collegati insieme dalla geografia. L'informazione è concettualmente stratificata in livelli omogenei sovrapponibili fra loro.
L'integrazione di differenti layers di dati porta ad un processo denominato overlay. L'overlay, o unione spaziale, può integrare dati che riguardano, ad esempio, suoli, pendenze, vegetazione ecc.
Una delle principali applicazioni dei Sistemi Informativi Territoriali è quello di interrogare il DataBase, attraverso il linguaggio SQL (Structured Query Language).
Le relazioni esistenti fra oggetti spaziali e dati non spaziali permettono di selezionare qualsiasi entità attraverso operatori relazionali (maggiore di, minore di, diverso, uguale, ecc.), operatori aritmetici (+, - *, ecc.), operatori booleani (And, Or, Not, Xor) e di insiemi (unione, intersezione, ecc.). Si può quindi, ad esempio, creare una selezione sul DataBase riferita a determinati attributi e/o a determinate caratteristiche spaziali.

Organizzazione dei file

Il SIT di cui in premessa è stato realizzato e reso compatibile per prodotti ESRI (ArcView e ArcGIS). Il dati acquisiti, elaborati e prodotti nel e dal Sistema sono nel seguente formato: - vettoriale: shape file (proprio di ArcView e ArcGIS), .dwg e .dxf; - raster: tif; .jpg; .bmp; .ecw. Tutti i dati sono georeferenziati nel Sistema Gauss-Boaga.
Fonte dei dati e delle informazioni.

Le informazioni e i layers che compongono il Sistema hanno fonti diverse: Amministrazione Comunale; Regione Calabria (Centro Cartografico Regionale); reperimento in "campagna" (tecnici esterni). Nell'ambito della Misura 1.1 si è provveduto all'acquisizione ed alla elaborazione della cartografia IGM e CASSA PER IL MEZZOGIORNO (rasterizzazione, gehoreferenziazione, ecc.). Più specificatamente:

Amministrazione Comunale

* acquisizione del progetto SITinVIA; elaborazione dell'aerofotogrammetria (anno 1992 a diverse scale).

Regione Calabria (Centro Cartografico Regionale)

* ortofoto territorio comunale (anno di acquisizione 1998/1999).

Struttura dei dati.

Più precisamente i dati sono così organizzati:

* 00_DATI_TECNICI. Contenente, tra l'altro, le seguenti sottocartelle:
* LEGENDE (file, formato avl, delle legende dei singoli temi);
* SW [sw free della ESRI; programmi per la conversione delle coordinate (CARTLAB)];
* QUADRO_UNIONE (relativi a file cartografici tif delal CASMEZ);
* 01_IGM. Cartografia IGM - 1995 (scala 1:50 000) [dato raster con pixel 5 m; estensione .tif];
* 02_CASMEZ. Cartografia storica - 1952 (scala 1:10 000) [dato raster con pixel 0,5 m; estensione .tif];
* 03_ORTOFOTO. Contenente, tra l'altro, ortofoto edite dalla Regione Calabria (anno 1998/1999) [dato raster con pixel 1m; estensione .ecw];
* 04_AEROFOTOGRAMMETRIE. Contiene file vettoriali (dwg o dxf) acquisiti nel 1992; scala d'acquisizione 1:4 000; 1:1 000;
* 05_CATASTALE. Vengono acquisiti dati relativi ai fogli e alle particelle del territorio comunale;
* 06_ISTAT. Dati Istat, alfanumerico e grafico, riferiti al 1991 e al 2001;
* 07_GEOLOGIA. Carta geologica comunale [dato raster con pixel 3,2 m; estensione .bmp]. Inoltre, contiene dati relativi al rilevamento geologico di dettaglio ed informazioni geognostiche (carotaggi, analisi di laboratorio, ecc.);
* 08_PAI. Dati elaborati dall'Autorità di Bacino della Regione Calabria nell'ambito del Piano di Assetto Idrogeologico regionale;
* 09_PRG. Contiene dati relativi al Piano Regolatore Generale.
* 10_SHAPE. Include al proprio interno shape file suddivisi in sottocartelle derivanti dall'elaborazione dell'aerofotogrammetria;
* 12_AREE_PROTETTE. Riporta la nuova perimetrazione dell'Area Marina Protetta "Capo Rizzuto"; la sottocartella Aree Protette, contiene shape file relativi a ZPS, SIC e riserve naturali regionali.
* 19_DATI_SISMICI.
* APR. Contiene i Progetti ArcView 3.2 e ARCGIS 9.1.
* LABORATORIO. Con all'interno dati vari in attesa di elaborazione.
* TECNICA. Sono presenti dati vari, soprattutto in formato shapefile

I dati rappresentano l'aspetto più importante del SIT comunale, suddivisa in informazioni cartografiche e informazioni alfanumeriche.

La cartografia di base rappresenta l'ossatura del Sistema. Di seguito viene schematizzata l'organizzazione dei dati (alfanumerici e cartografici)

CARTOGRAFIA DI BASE.

* Cartografia IGM (scala 1:50 000) [dato raster con pixel 5 m; estensione .tif];
* Quadrante Cirò Marina;
* Quadrante Crotone.
* Ortofoto Regione Calabria (anno 1998/1999) [dato raster con pixel 1m; estensione .ecw];
* N. 562140;
* N. 571010;
* N. 571020;
* N. 571050;
* N. 571060;
* N. 571090;
* N. 571100;
* N. 571130;
* N. 571140;
* N. 571150.

* Aerofotogrammetria del Comune di Crotone a scala 1:4 000 [dato vettoriale; estensione .dwg];
* Carta tecnica da n. 1.dwg al n. 35.dwg.
* Aerofotogrammetria del Comune di Crotone a scala 1:1 000 [dato vettoriale; estensione .dwg];
* Carta tecnica n.: KR66; KR67; KR68; KR80; KR81; KR84; KR85; KR86; KR87; KR89; KR90; KR91; KR92; KR94; KR95; KR96;
* R97; KR99; KR100; KR1002; KR105; KR106; KR107; KR108; KR113; KR114; KR115; KR116; KR121; KR124; KR129; KR130.

* Aerofotogrammetria dei tetti scala 1:1 000 [dato vettoriale; estensione .dwg];
* Carta tecnica da n. 64t al n. 150t.
* Cartografia storica CASMEZ [dato raster con pixel 0,5 m; estensione .tif];
* Foglio 238.
* Shape file: Elaborazione file aerofotogrammetrici in formato shape e realizzazione di db (progetto realizzato nell'ambito del SITinVIA)
* Cartelle da apr01 ad apr35.

CARTOGRAFIA GEOLOGICA.

L'elaborazione della cartografia tematica di tipo geologico ha previsto una fase iniziale consistente nell'acquisizione delle tavole geologiche del territorio comunale in formato raster (1:25 000); successivamente si è provveduto all'informatizzazione dei dati geologici ricavati dal rilevamento geologico di dettaglio (dato cartografico e db associato).

I dati geologici (CARTELLA 07_GEOLOGIA) comprendono, tra l'altro, dati circa:

* ubicazione del punto di sondaggio;
* colonna stratigrafica;
* forme tettonico-strutturali;
* rilievo fotografico (campioni e sondaggi, formazioni, ecc.);
* ecc.

PAI.

La CARTELLA 08_PAI contiene i file, raster e vettoriali (shape), elaborati dall'Autorità di Bacino (AB) Calabria nell'ambito del Piano di Assetto
Idrogeologico (PAI) della Regione Calabria. Le sottocartelle ALLUVIONI, COSTE & FRANE (Figura 4) contengono i file raster estrapolabili dal cd distribuito agli ordini professionali e agli Enti da parte dell'AB, riguardante l'intero territorio comunale; la cartella SHAPE, invece, contiene i dati di cui sopra ma in forma vettoriale, editi dal Centro Cartografico Regionale.

Per quanto concerne il rischio idraulico, il PAI rimanda alla classificazione delle aree a rischio esondazione individuate nella "Ordinanza 97k" (Piano Versace). Le aree così definite e disponibili in formato raster sono state vettorializzate e inserite nel Sistema.
CARTOGRAFIA CATASTALE.

La vettorializzazione e georeferenziazione dei dati catastali risulta ancora in itinere all'atto di stesura della presente relazione.
P.R.G.

Dato fondamentale all'interno del SIT è rappresentato dal PRG, in quanto strumento fondamentale per la gestione urbanistica del territorio. Il Comune di Crotone PRG
Il PRG, infatti, racchiude al suo interno informazioni di carattere idrogeologico, morfologico, urbanistico e detta le linee guida per lo sviluppo urbano della città, contribuendo alla formazione di una base informativa sulla quale poter operare uno studio sul rischio sismico.
La cartografia di piano comprende una serie di tavole classificate e le norme tecniche di attuazione del PRG comprendenti le schede grafiche che normano dettagliatamente i territori circoscritti.

L'acquisizione dei dati è stata effettuata in fasi:

* fase 1 :analisi dei dati DWG;

In questa fase si sono analizzati i files in versione DWG al fine di verificare la possibilità di trasformarli in versione shp.
La trasformazione in ArcView prevede la riproposizione fedele delle tavole grafiche, nelle quali le destinazioni d'uso, i vincoli del territorio previsti nelle NTA sono individuati con aree a diversa campitura.
Il corrispondente in ArcView delle tavole di piano è uno shapefile poligonale in cui ciascun elemento sarà identico per forma e dimensioni all'area che esso rappresenta.
La discriminazione in ArcView tra le varie destinazioni d'uso, vincoli, etc. è in funzione delle informazioni contenute nel data base allegato allo shape (descrizione della destinazione d'uso, dei vincoli, etc. ). Il processo di implementazione in ambiente ArcView ha richiesto la riperimetrazione delle aree mediante disegno per polilinee chiuse, poiché dette aree risultavano, in prevalenza, circoscritte da linee e non da polilinee chiuse.
*
fase 2 :importazione dei dati DWG in ambiente ArcView;

Si è iniziato con la trasformazione delle linee perimetrali delle aree in polilinee chiuse e nella composizione dei perimetri mancanti (con sole campiture).
Questa operazione si estesa a quasi tutte le aree del territorio comunale, poiché il supporto di origine a noi fornito lo richiedeva.
Successivamente i dati sono stati importati in ArcView e si sono verificati, e corretti, eventuali errori del sistema (duplicazione dati, mancata importazione etc.).
In particolare per la tavola P4 è stata eseguita una analisi puntuale di tutte le aree comprese nel territorio comunale, cercando di non trascurare alcun dettaglio al fine di fornire un prodotto identico a quello originale.
*
fase 3 :implementazione data base;

Il data base è stato costruito implementando le informazioni intrinseche alle tavole del PRG.
Il piano identifica il territorio comunale in macroaree e microaree.
Le macroaree comprendono le reti dei sistemi che indicano le caratteristiche macrofunzionali del territorio.
Ogni sistema comprende una serie di microaree con caratteristiche omogenee; gli elementi costitutivi le microaree sono descritti nella legenda. La realizzazione del data base prevede la catalogazione all'interno di una predisposta tabella, delle macroaree, microaree e della legenda. Così strutturato, il data base, permette di estrapolare con una semplice interrogazione le informazioni relative alle aree del PRG.

IL DATO CARTOGRAFICO E IL SUO DB: LO SHAPEFILE.

La caratteristica dei dati in formato shapefile è quella di avere, associato al dato grafico, informazioni di tipo alfanumerico. É cosi per i dati inerenti la CARTELLA 12_AREE_PROTETTE, la CARTELLA 10_SHAPE e la CARTELLA TECNICA.

I dati presenti all'interno della CARTELLA 10_SHAPE si riferiscono all'elaborazione dell'aerofotogrammetria. Tutti gli elementi vettoriali sono stati suddivisi in layer: isoipse, fabbricati; idrografia, punti quotati, ecc.. Poiché i dati originari sono riferiti al 1992, si è provveduto ad un primo aggiornamento tramite ortofoto (1998). La CARTELLA 12_AREE_PROTETTE contiene dati relativi alle aree SIC, IBA, Area Marina Protetta Capo Rizzuto, ecc, tutti in formato shapefile e, dunque,
con le relative informazioni associate.

All'interno della CARTELLA TECNICA sono presenti informazioni di varia natura:

* dati relativi agli asservimenti (individuazione delle particelle catastali, trasformazione in formato shapefile e inquadramento sulal cartografia di base);
* informazioni relative al catasto degli incendi (segnalazioni al comune, luogo e entità, ecc.);
* demanio marittimo (trasposizione delle informazioni cartacee del SID nel SIT Comune di Crotone);
* edifici strategici: informazioni relative a tutti gli edifici di particolare interesse presenti nel territorio crotonese: scuole, palazzi di governo, ecc.;
* sorgenti di emissione elettromagnetiche: informazioni circa le antenne della telefonia mobile (ubicazione, gestore, concessione, ecc.);
* messa in sicurezza dell'esaro;
* stato urbanistico della città al 1952;
* informazioni relative al grafo stradale cittadino;
* dati di protezione civile: zone di sicurezza, zone di ammassamento, ecc.;
* rete idrica cittadina: profondità, materiale, lunghezza tratto, pozzetti, ecc.;
* toponomastica, segnaletica stradale, informazioni sensi di marcia,indicatori stradali, ecc.;

LINK.

Il Sistema è integrato con dati e schede (testo) in formato pdf, word ed immagini in formato jpg, tutti elementi "linkabili" al Sistema stesso.

La definizione dei nomi dei campi e del tipo di dato per i campi della tabella hanno dovuto sottostare a determinati vincoli posti dalla necessità di integrazione con il GIS, detti vincoli sono stati:

La necessità di mantenere per i nomi dei campi la grandezza di massimo 10 caratteri, senza tuttavia perdere l'informazione relativa alla descrizione del singolo campo. Per tale ragione di è dovuto ricorrere ad una metodologia di abbreviazione che consentisse di poter far riferire quell'acronimo (nome del campo della tabella) al dato rilevato contenuto nella scheda edifici;
La necessità di individuare il tipo di dato che avrebbe dovuto contenere quel campo, individuando il dominio corretto da applicare. Si è reso necessario, infatti, procedere ad una applicazione concettuale che definisse i capi in ordine per esempio alla loro mutua esclusione (accorpamento di differenti voci in un singolo campo che identificasse il valore selezionato, radio box) od alla possibilità di poter effettuare per quelle voci scelte multiple (chek box).

PRESENTAZIONE DELLA STRUTTURA E DEI CAPI DELLA TABELLA.
La tabella creata allo scopo si presenta secondo la struttura visualizzata qui di seguito in figura.

Di seguito, nelle figure, vengono presentati degli esempi di come i dati sono contenuti nella tabella.

È necessario notare che ciascun record della tabella corrisponde ad una singola scheda e quindi ad un singolo edificio. Ultima nota da evidenziare è l'utilizzo della chiave primaria riferita la campo Cod_GIS, detto codice individua univocamente la singola scheda (record) ed è generato dall'unione dei campi Id_aggreg ed Id_edi, che fanno riferimento al codice aggregato specificato in scheda ed al codice del singolo edificio, nel caso in cui l'aggregato comprendesse più edifici. Cod_GIS ha il formato come segue:

Cod_GIS = Id_aggreg , Id_edi (composto da 3 caratteri dopo la virgola)
Esempio:
Id_aggreg = 1919 ; Id_edi = 10
Cod_GIS = 1919,010
CODICE_GIS: (N 9,3)

In questo modo, dal Cod_GIS è possibile risalire all'aggregato ed al singolo edificio a cui fa riferimento la singola scheda.

LA MASCHERA PER L'INSERIMENTO DEI DATI
Per l'inserimento dei dati contenuti nella tabella, come evidenziato in precedenza, è effettuato mediante l'utilizzo di una interfaccia grafica (maschera), appositamente studiata, non soltanto per agevolare il compito di inserimento stesso, mediante la riproduzione quasi fedele della struttura cartacea della scheda, ma anche per evitare possibili errori di immissione durante l'inserimento e nel contempo evidenziare eventuali errori in fare di compilazione della stessa scheda da parte degli stessi rilevatori, ponendo dei controlli logici a garanzia dei criteri di immissione.

Per fare un esempio concreto, la possibilità di specificare la presenza di eventuali "cordoli o catene" nella struttura dell'edificio, dovrebbe presupporre che lo stesso edifici abbia una struttura in muratura o tutt'al più mista. Questo tipo di controllo ed altri, sono stati inseriti nell'interfaccia che l'operatore utilizza per immettere i dati provenienti dalla lettura delle schede pervenute dopo la fare di rilievo sul campo. L'interfaccia grafica della maschera utilizzata è mostrata in figura come segue: Infine possiamo mostrare un estratto di codice che effettua un controllo durante la fase di immissione dei dati attraverso la maschera:

Private Sub Cornice211_Exit(Cancel As Integer)
' controlla se il valore immesso nel campo appartiene all'intervallo da 2 a 9 oppure ha un valore uguale a 18
If ((Cornice211.Value >= 2 And Cornice211.Value = 10 And Cornice211.Value

Fonte: Francesco Palmieri, Fabio Adamo, Massimiliano Berlingeri, Giovanni Frontiera, Luigi Palmieri