INTEGRARE I DATI

I vantaggi che si potrebbero ottenere integrando i dati sono evidenti ma di pari passo ci sono anche da considerare i problemi legati alla precisione, gli errori e l’accuratezza, che all'interno di questo processo di integrazione devono essere correttamente affrontati. Un approccio che possa dirsi scientifico richiede una definizione di accuratezza con la quale l'affidabilità del risultato possa essere compresa e comunicata.

Il termine incertezza, che copre una gamma più ampia di dubbio o di incoerenza, si deve intendere come una componente dell’errore, e non va confusa con esso. E' chiaro che conoscere l'incertezza ci permette di avere un maggior controllo sui risultati.

Tuttavia, almeno in ambito GIS, prima di “intrecciare” dei dati di diverse origini è necessario analizzarli uno a uno e trovare delle forme di integrazione corrette. Difatti gli strumenti a disposizione del tecnico GIS permettono facilmente di combinare, sovrapporre e analizzare i dati provenienti da molte fonti diverse, indipendentemente dalla scala, precisione, risoluzione etc.

Senza la quantificazione della incertezza e le necessarie precauzioni, l'output del processo può essere considerato solo qualitativamente, e ciò svaluta notevolmente il suo significato scientifico e pratico. Tutto si amplifica se si considera la questione di fusione/integrazione tra le tecniche GIS e telerilevamento.

Gli obiettivi che si possono perseguire per tener conto del livello di incertezza nella modellazione geografica possono riassumersi in tre punti:

• definire per ciascun set di dati il livello di incertezza, in modo da valutare l’affidabilità della informazione associata;

• sviluppare metodi che permettano di studiare la propagazione degli errori quando i dati vengono elaborati e trasformati;

• determinare l’idoneità finale dei vari set di dati per le diverse attività

Per quanto riguarda il telerilevamento la comunità scientifica si è concentrata, nel quantificare gli errori che sono associati al trattamento dei dati telerilevati, sulle analisi degli errori nelle procedure di registrazione dei dati e nelle procedure di estrazione di informazione o nelle tecniche di classificazione (Brivio et al.,2004).

Nel campo dei sistemi informativi geografici invece si sono fatti degli sforzi per comprendere come la trasformazione dei dati, nei diversi modelli di spazio geografico, influenzi il livello d’incertezza delle informazioni estraibili.

Fig. 38 Tipi di incertezza (Gahegan e Ehlers, 2000).

Lo schema di Gahegan e Ehlers è solo rappresentativo delle possibili diverse tipologie di incertezze. Difatti la gestione dell’incertezza è ancora più problematica da definire per due ambienti comunque diversi (GIS e Remote Sensing) con tipologie di dati differenti e con ambienti software differenti. Oltre l’ovvia differenza tra la struttura dei dati contenenti le informazioni nei due ambienti, spesso il problema del data fusion deve affrontare la necessità di confrontare, nello stesso ambito, dati di diversa tipologia. Nel campo del telerilevamento un aiuto in tal senso viene dato dal Global Monitoring for Enviroment and Security (GMES) che è un'iniziativa dell'Agenzia Spaziale Europea e della Commissione Europea creata nel 2001 il cui obiettivo è quello di determinare la capacità all'Unione Europea di agire autonomamente nel settore della sicurezza e

dell'ambiente tramite le rilevazioni satellitari; tra la miriadi di dati satellitari oggi esistenti dell'Agenzia Spaziale Europea si intende selezionare i dati migliori a livello qualitativo e più aggiornati.

L’iniziativa GMES, inoltre, ha definito una serie di indicatori che possono essere il risultato di dati telerilevati. Tra questi indicatori sono anche presenti i temi inerenti l'ambito urbano, le infrastrutture, la copertura del suolo etc.

Nei processi di integrazione dati spesso l'immagine satellitare può far parte della prima parte delle analisi territoriali che poi seguiranno con ulteriori input provenienti da dati puramente GIS. Ad esempio l'individuazione dei tessuti urbani da dati telerilevati può essere successivamente confrontata con la mappa dei vincoli paesaggistici di un piano territoriale a scala vasta. Le soluzioni maggiormente adottate sono proprio quelle che si basano sulla separazione della gestione dei dati. Tuttavia, come detto precedente, il software GRASS GIS ha al suo interno molti tool tipici del telerilevamento.

La prassi più adottata è comunque quella di “tradurre” i dati telerilevati per renderli fruibili in ambiente GIS ma ci può essere anche il caso inverso in cui i dati GIS vengono utilizzati come dati ancillari, per la definizione di alcuni data set di addestramento al fine di ridurre i costi delle indagini sul campo, o per eliminare gli errori di interpretazione dei dati telerilevati (ad esempio, l'utilizzo di una mappa vettoriale sull'uso del suolo ai fini dell’addestramento, previsto nella metodologia supervisionata per la classificazione di dati telerilevati ); spesso infatti i tematismi del GIS possono essere molto più accurati dei dati del Remote Sensing .

Le applicazioni più performanti relative al data fusion sono perlopiù basate su map-algebra piuttosto che su analisi vettoriali.

6 IL CASO DI STUDIO

L'area oggetto di studio è il territorio del Barese e della costa Pugliese che negli ultimi decenni ha avuto una forte evoluzione dal punto di vista del sistema insediativo. Si tratta di un'area con un incremento significativo di aree soggette a sprawl urbano-territoriale. E' un territorio che è sottoposto ad uno “stress urbanistico” ed è importante capire quale possa essere lo scenario futuro di questo assetto territoriale. Il sistema insediativo di queste aree presenta una forte dinamicità ed è contraddistinto da grandi aree urbane spesso unite da strisce di territorio urbanizzate. Sono anche presenti però forme di insediamento urbano lungo le coste e in aperta campagna che tendono sempre più a far scomparire gli spazi naturali.

Gli obiettivi del presente lavoro sono quelli di capire le caratteristiche della trasformazione del territorio (con particolare attenzione all'urbanizzato), di valutare il fenomeno della dispersione insediativa e del consumo di suolo.

Alla base di tutto il lavoro c'è la condivisione dei dati geografici e l'integrazione delle tecniche del telerilevamento e del GIS.

6.1 APPLICAZIONE 1: USO DEL DATO LANDSAT PER LO