Questo post nasce dal mio desiderio di condividere e discutere un’approccio metodologico, in termini di analisi GIS, per me relativamente nuovo nell’ambito del mio lavoro presso il Servizio Manutenzione Strade della Provincia di Bologna. Il lavoro da cui è tratta la metodologia descritta in questo post è stato svolto a quattro mani con il mio collega Pierluigi Tropea le cui competenze in ambito strutturale e manutentivo, complementari alle mia esperienza in ambito GIS, ci hanno permesso di conseguire un risultato, secondo me, interessante.

Lo scopo dell’analisi è stato quello di definire, all’interno dei 1400 Km della rete viaria della Provincia di Bologna, tre categorie di importanza funzionale indicative della rilevanza strategica di un tronco stradale.

La definizione di una rete strategica è finalizzata a garantire un livello di servizio dell’infrastruttura stradale adeguato alla sua funzione, a programmare e gestire la manutenzione dell’infrastruttura stradale sul territorio provinciale in maniera mirata e a ottimizzare le risorse disponibili per gli interventi definendo priorità e fornendo supporto nella definizione dei piani triennali dei lavori.

L’individuazione della rete strategica viene effettuata tenendo conto di due diversi scenari.

• Scenario di servizio: valuta la funzionalità richiesta all’infrastruttura in condizione di normale esercizio.

• Scenario di emergenza: valuta la funzionalità richiesta all’infrastruttura nella condizione di emergenza legata ad un evento sismico.

Le modalità utilizzate per definire la categoria di importanza funzionale di una strada variano a seconda dello scenario di analisi. Si parte in entrambi i casi dall’analizzare le densità di residenti, edificato ed imprese. Nel caso dello scenario di emergenza le densità vengono amplificate in base ad una funzione esponenziale di pericolosità sismica definita sul territorio attraverso l’accelerazione sismica di picco al suolo e la probabilità di superamento di un determinato sisma di riferimento.

Lo scopo di questa amplificazione è tenere conto del maggiore danno atteso in aree a maggiore sismicità potenziandone virtualmente i recettori di soccorso.

Nel caso dello scenario di esercizio si tengono in considerazione anche i flussi di traffico e l’analisi dei percorsi (routing) valuta i percorsi tra centroidi di attrazione e generazione di spostamento secondo la relazione residenti-edificato e residenti-imprese. La metodologia per individuare i centroidi analizzati in questo scenario è la medesima di quella sotto riportata per lo scenario di emergenza.

L’analisi GIS utilizza una mappa di densità dei residenti ottenuta dal dato geometrico dalle sezioni di censimento ISTAT; una mappa di densità delle imprese ottenuta della banca dati della Camera di Commercio georeferenziata; una mappa di densità dell’edificato ricavata secondo quanto descritto in questo post. Queste mappe raster che sono amplificate dalla funzione di pericolosità sismica nel caso dello scenario di emergenza, vengono filtrate utilizzando un valore minimo di soglia che permetta di identificare un numero di isole ritenuto rappresentativo del contesto provinciale mediante un’analisi qualitativa. Di queste “isole” vengono poi calcolati i baricentri passando per la trasformazione in poligoni.

I baricentri rappresentano i centroidi della nostra analisi. Questi centroidi ed i punti che rappresentano l’ubicazione delle industrie a rischio rilevante sono, nell’analisi dei percorsi (routing), i punti verso i quali veicolare, attraverso il grafo stradale, i mezzi provenienti dai centri di offerta di soccorso.

Nel complesso l’analisi GIS, per lo scenario di emergenza, si articola in quattro punti.

Punto 1 – Individuazione dei punti da cui, nel modello, si origina l’offerta di soccorso nel territorio provinciale a cui ho accennato poco sopra.

• 16 caserme dei Vigili del Fuoco

• 40 presidi ospedalieri

• 24 accessi ai caselli autostradali

• Interporto di Bologna

Punto 2 – Individuazione dei recettori che fanno richiesta di soccorso che nel modello deve essere veicolato attraverso il grafo stradale che comprende l’intera rete stradale presente sul territorio provinciale.

• 48 centroidi di aree ad elevata densità residenziale, ottenuti elaborando le sezioni relative all’ultimo censimento della popolazione, che definiremo centroidi residenti

• 61 centroidi di aree densamente edificate, ottenuti elaborando la densità edilizia calcolata dai dati catastali secondo la metodologia proposta da questo post, che definiremo centroidi edificato

• 46 centroidi di aree ad elevata presenza di imprese ottenuti elaborando i dati della Camera di Commercio di Bologna georiferiti, che definiremo centroidi imprese

• 23 industrie a rischio rilevante

Punto 3 – Definite le origini e le destinazioni vengono definite nel modello le regole secondo le quali il software deve calcolare i percorsi di collegamento. Le relazioni variano a seconda dello scenario di riferimento analizzato, quelle utilizzate per lo scenario di emergenza sono rappresentate dalle seguente matrice.

Per ogni relazione è espresso un parametro di calcolo utilizzato dall’algoritmo di routing del software:

• 1C, 2C, 3C numero di connessioni del centroide di richiesta di soccorso con i più prossimi punti di offerta di soccorso della relazione, es. tra industrie a rischio rilevante e presidi ospedalieri è indicato 3C, cioè un’industria a rischio deve essere raggiunta dai tre più prossimi presidi ospedalieri

• TB calcolo del percorso utilizzando il percorso più breve in termini di tempo

Il risultato è una mappa in cui ad ogni elemento (arco) del grafo stradale sono sovrapposti n archi stradali relativi ai percorsi calcolati secondo la logica descritta.

La legenda dei percorsi tra punti di offerta di soccorso ed i recettori può essere così esplicitata.

Offerta di soccorso

PS presidi ospedalieri

VVF caserme dei Vigili del Fuoco

CS accessi ai caselli autostradali

IP interporto di Bologna

Recettore di soccorso

IR industrie a rischio rilevante

ED centroidi di aree densamente edificate

RR centroidi di aree ad elevata densità residenziale

AZ centroidi di aree ad elevata presenza di imprese

A questo punto, ad ogni arco stradale, viene attribuito un indice di importanza funzionale basato sul numero dei percorsi, tra quelli calcolati, che lo utilizzano. Il valore dell’indice è poi normalizzato a 100.

Punto 4 - Si stabiliscono delle classi di aggregazione di valore dell’indice di importanza funzionale. Sono state definite tre classi individuando i valori di soglia attraverso un’analisi di significatività statistica (Jenks) dei valori dell’indice di importanza funzionale degli archi del grafo stradale. La scelta dei valori di soglia, operata secondo questo metodo, consente di determinare classi di aggregazione (categoria 1, 2 e 3) con i valori di gruppo più simili e che massimizzano le differenze tra le classi stesse.

L’analisi operata fino ad ora ha preso in considerazione l’intero grafo stradale provinciale: autostrade, tangenziali, strade statali, strade provinciali e strade comunali. La “nostra” rete strategica deve contenere solo le strade provinciali che vengono quindi estratte dal grafo complessivo.

Quello che si ottiene è un grafo che presenta per ogni singola strada provinciale diversi tratti con categoria di importanza funzionale diversa. Con un’analisi qualitativa si operano delle scelte per attribuire le categorie di importanza funzionale in maniera più continua ad interi tratti di strada.

La mappa sopra riportata rappresenta il risultato complessivo dell’analisi con la rappresentazione delle strade provinciali secondo le tre categorie di importanza funzionale:

1. categoria – massima importanza strategica

2. categoria – media importanza strategica

3. categoria – minima importanza strategica

da un punto di vista statistico il risultato è il seguente.

Le percentuali sono espresse in termini di Km sui 1400 km complessivi di strade provinciali.

Mi auguro che questo post possa essere di stimolo alla nascita di un confronto sulla metodologia utilizzata, cosa importante per evidenziare i punti di debolezza ed avere utili spunti.

Il titolo di questo post non è altro che la sintesi della mia reazione emotiva dopo aver ascoltato le conclusioni del quarto e ultimo episodio di Geospatial Revolution Project. All’epoca stavo seguendo –insieme al consiglio scientifico ASITA- un’iniziativa così detta “nata dal basso”. Quelle conclusioni possono valere anche per l’Italia?

Agenda Digitale.org, è un’iniziativa promossa da un centinaio di personalità del mondo dell’ICT nazionale: dell’accademia, delle imprese e professionisti del settore. Lo scorso 31 gennaio costoro, autotassandosi, pubblicarono un appello sul Corriere della Sera, rivolto a tutte le forze politiche, “per sollecitare il loro impegno a porre concretamente il tema della strategia digitale al centro del dibattito politico nazionale”.

Proposta lodevole, che ha ricevuto in poco tempo più di ventimila adesioni (speriamo anche di molti lettori di TANTO), ha innescato un processo partecipativo molto vivace e ha ottenuto il momento di massima visibilità pubblica in occasione del Forum PA, svoltosi a Roma in maggio.

I 100 giorni che sono intercorsi tra la comparsa della pagina sul Corriere e il convegno romano sono stati utilizzati dai coordinatori e animatori dell’iniziativa per raccogliere proposte organiche per un’Agenda Digitale per l’Italia. Lapalissiano il nesso con l’Agenda Digitale per l’Europa. Va chiarito che AD.org non nasce per scrivere alcun documento strategico: chiede alla politica (ai nostri rappresentanti politici) di provvedere. In quest’ottica, le proposte raccolte hanno semplicemente valore d’idee e suggerimenti.

Tra i “ventimila” aderenti, sono comparsi anche i nomi di alcuni componenti del consiglio scientifico di ASITA: un’opportunità quindi per seguirne insieme i progressi. Così, il 21 marzo, in  occasione di un incontro organizzato a Milano per “lanciare” questo percorso partecipativo aperto a tutti gli interessati, ASITA ha espresso la volontà di adoperarsi per concorrere al buon esito dell’iniziativa. Seguendo quindi le istruzioni fornite, abbiamo stilato e sottoposto agli organizzatori tre proposte come associazioni del mondo dell’Informazione Geografica nazionale, riferite a tre degli otto pillar su cui si basa l’azione strategica della Commissione Europea.

La prima fa riferimento a: “Interoperabilità e Standard”. Si propone che un documento strategico per lo sviluppo del settore ICT nazionale richiami ruolo e compiti delle strutture istituzionali dell’Informazione Geografica già operative e costituite per seguire il processo di recepimento della direttiva INSPIRE (Infrastructure for Spatial Information in Europe).

Il secondo suggerimento ha per argomento lo sviluppo delle Infrastrutture per i Dati Territoriali (IDT) sub-nazionali. Esso è rivolto al pillar “ICT per le sfide sociali”, ovvero a quelle azioni che colgono i vantaggi offerti dall’ICT alla società.

Infine, abbiamo voluto dire la nostra anche nei riguardi di un terzo “pilastro” dell’Agenda Digitale europea, riferito a un tema ‘di una certa attualità’, di cui leggiamo spesso, anche sulla stampa quotidiana: “Ricerca e Innovazione”. Con quest’ultima proposta abbiamo presentato un invito agli estensori di un’eventuale Agenda Digitale per l’Italia, perché siano promosse e incoraggiate “azioni di diffusione e sensibilizzazione nei confronti dell’Informazione Geografica quale base comune di dato digitale, strategica per lo sviluppo di prodotti/servizi innovativi nonché di ricerche avanzate nel campo dell’analisi e della pianificazione del territorio”.

Queste tre proposte, insieme a tutte quelle pervenute (34 in tutto), sono state pubblicate on line l’11 maggio sul sito di Agenda Digitale e sono state inviate agli esponenti politici che hanno manifestato interesse per l’iniziativa e disponibilità a sostenerne le istanze (100 giorni dalla pubblicazione dell’appello!).

Prescindendo dai risultati, che forse scontano un po’ lo stato di emergenza in cui si trova il Paese (ma questa è un’altra storia), è stata un’esperienza stimolante e istruttiva per diversi aspetti. Ha osservato un organizzatore: “Penso che portare critiche sia semplice, così come anche fare affermazioni generiche di proposte non specificate (“bisognerebbe fare così…”).  Molto difficile è invece metterle per iscritto in modo organico e coordinato e scadenzato nel tempo. Il risultato mi sembra di rilievo, soprattutto se si considera che proviene dal basso, senza alcuna struttura organizzata”.

Per noi del consiglio scientifico di ASITA è stato un esperimento per verificare se e come si possa interagire e collaborare con comunità e network più vaste ed eterogenee, in termini di campi d’interesse, discipline, professionalità e competenze.

In questo senso, i contenuti delle proposte formulate, vogliono essere esempi d’istanze specifiche del nostro settore che però concorrono sia all’eliminazione dei diversi digital divide, sia a sviluppare la cultura digitale, in quanto esse fanno riferimento a tecnologie che stanno cambiando il nostro modo di interagire, con le persone e con ciò che ci circonda. Esse sono d’interesse generale e potrebbero quindi essere accolte in un documento strategico dell’ICT nazionale.

Ma partecipare a iniziative promosse in contesti più ampi e raramente frequentati possono avere anche un’ulteriore stimolante risvolto. Possono aiutarci ad amplificare il dibattito sul ruolo dell’Informazione Geografica, portandolo anche fuori dai confini del nostro settore, apportando nuova linfa, aggiungendo punti di vista mai esplorati, creando feconde contaminazioni: in sintonia con le valutazioni, le indicazioni e i suggerimenti esposti al  Panel Discussion: E-government and the Digital Agenda, svoltasi nell’ambito della Conferenza INSPIRE 2011 (ad esempio da Karel De Vriendt o G. Pichler).

Sarebbe forse interessante se questa breve e circoscritta “sperimentazione” del consiglio scientifico ASITA –ad esempio in termini di metodo appreso ed esperienza partecipativa acquisita- si estendesse a più ampi spazi della comunità geomatica nazionale. Negli ultimi tempi sono emersi alcuni segnali stimolanti, in diversi contesti -“fisici e virtuali”-, forse ancora un po’ acerbi, che manifestano comunque un desiderio di “fare sistema” per promuovere l’Informazione Geografica.

In fondo, dipende da ognuno di noi: le occasioni in rete e nei luoghi fisici non mancheranno di certo. Mi tornano alle orecchie le frasi conclusive pronunciate dagli esperti di Geospatial Revolution Project: “Stiamo facendo questo insieme …”. Cosa ne pensano i lettori di TANTO?

Excelsior!

Era il maggio 2009 quando TANTO cominciava a raccontare di Geospatial Revolution Project, definendolo come un “ambizioso progetto con il quale diffondere la consapevolezza della coscienza geografica in un mondo nel quale ormai (quasi) tutti sanno cosa siano Google Earth e Streetview”, di come queste tecnologie siano usate non solo negli smartphone e nei ricevitori GPS delle automobili, ma anche in molte branche della scienza, nell’allocazione ottimale delle risorse, nel governo del territorio, nella gestione delle crisi internazionali …e molto altro ancora, sempre di più davanti ai nostri occhi. E provando a fare un bilancio, GRP si è effettivamente dimostrato al di là di ogni nostra più rosea aspettativa.

Abbiamo preso a cuore questo progetto poiché rappresenta, a nostro modesto avviso, una sintesi non tecnica particolarmente efficace a livello divulgativo che descrive ottimamente quello che è il mondo delle tecnologie geospaziali che ci piace tanto …e non solo! Ci ha offerto infatti innumerevoli spunti di riflessione, ponendoci davanti diversi interrogativi. Dove saremmo ora se John Snow non avesse disegnato la sua mappa leggendaria, ponendo così le basi per l’analisi spaziale in senso moderno? A quale destino ancor più amaro sarebbe andato incontro Haiti dopo l’immane catastrofe del terremoto del 2010, se non fossero esistiti il progetto OpenStreetMap e i suoi contributori provenienti da ogni angolo del mondo? Gli abitanti di Kibera avrebbero oggi a disposizione fondamentali servizi laddove prima non c’erano, se non fosse stata messa in campo l’iniziativa meravigliosa di Map Kibera? E ce ne sarebbero tanti altri…

Un viaggio durato un paio d’anni, ma che certamente non si esaurisce qui. L’epilogo del quarto ed ultimo episodio (di cui finalmente abbiamo terminato la traduzione dei sottotitoli e che vi riproponiamo in questo post) condensa tutto il senso di quanto ci siamo detti finora e quanto ancora deve venire:

Questa tecnologia sta cambiando il modo in cui guardiamo il mondo. Stiamo acquisendo la comprensione basata sulla localizzazione di qualsiasi cosa sul pianeta rendendola ora quasi tangibile. [...] La geografia e la scienza stanno per fare la differenza. Aiuteranno i governi a prendere decisioni migliori, aiuteranno le persone a imparare cose in modi nuovi, aiuteranno i cittadini a comprendere il loro governo e mettersi in gioco, contribuiranno a salvare il mondo.

Non ci resta che attuarla questa rivoluzione giorno dopo giorno, cercando di disseminare in maniera capillare questa nuova forma di consapevolezza, a partire dai banchi di scuola per finire a quelli di chi ci governa, e immaginando nuovi possibili utilizzi di queste tecnologie al servizio dell’intera umanità. L’evoluzione dell’homo geographicus si trova ancora sul ramo ascendente della sua parabola, per cui abbiamo ancora tanta strada da percorrere…

…la rivoluzione geospaziale continua!

 

Lo scorso giugno è stato approvato dalla Giunta Regionale pugliese un terzo disegno di legge sull’open source, dal titolo “Norme sul software libero, accessibilità di dati e documenti ed hardware documentato”, che va ad affiancarne altri due, uno a firma di alcuni consiglieri datato 16/02/2011 e l’altro del 11/02/2011 sempre proposto dalla G.R. e del quale avevo parlato in un precedente articolo, tentando di suggerire alcune modifiche volte ad integrare il provvedimento con il concetto di “dati aperti” e la loro conseguente valorizzazione e sostegno da parte della amministrazione regionale. Ad oggi, nonostante siano stati contattati tutti i consiglieri e lo stesso Presidente Vendola, non abbiamo ricevuto alcun cenno di riscontro.

Arriva ora questo terzo DdL (scaricabile da qui), abbastanza differente nella sua impostazione rispetto ai due precedenti, e sotto molti aspetti migliore. Provo a spiegare brevemente perché.

L’articolo 4 definisce come “archivi elettronici” tutti i dati digitali della PA regionale, la quale deve permetterne l’accesso gratuito mediante protocolli e formati aperti e specifiche libere, così come l’estrazione di dati e il relativo riuso (questione sollevata da Lorenzo Benussi in un suo precedente commento). Interessante poi l’ultimo comma, che esclude la possibilità di avvalersi di soluzioni di “cloud computing” se non sotto il diretto controllo della stessa PA. E in un momento come questo, nel quale i dubbi proprio sui servizi “in the cloud” sono parecchi, è una decisione comprensibile.

Nell’articolo 5 viene espressamente definita la “esclusività” dell’utilizzo da parte della PA di formati aperti e liberi così come la promozione dell’impiego di software open source. A tale proposito, al successivo articolo 7 vengono esplicitamente adottate le licenze GPLv3 e AGPLv3. Sebbene per quanto riguarda i dati, non ci sia ancora una licenza aperta accettata universalmente, nella proposta di legge non si fa alcun riferimento alla controversa IODL, sostenuta anche se non con specifici provvedimenti legislativi dal Governo italiano.

Secondo l’articolo 8 la Regione predispone un “Piano triennale di informatizzazione” che definisca le strategie dell’Ente in ambito informatico e individua una struttura di progetto (con tutta probabilità la società in-house Innova Puglia SpA) che si occuperà dell’attuazione del piano, come pure del rispetto degli obblighi previsti dalla stessa legge.

Altro strumento interessante previsto dall’articolo 11 è il Programma triennale promosso dalla Regione, finalizzato alla promozione di progetti di ricerca, sviluppo e produzione relativi al software libero e all’hardware documentato (singolare concetto introdotto con l’art. 14 e del quale francamente non mi è chiaro il significato) coinvolgendo il mondo delle imprese e della ricerca.

E con l’articolo 12 la Regione vuole favorire, promuovere e incentivare, nei limiti delle proprie competenze, i principi stessi della Legge Regionale e la promozione del software libero, la formazione al suo utilizzo e la diffusione dei valori etici e culturali ad esso legati. Azioni che vanno a supportare il concetto di “cittadinanza attiva”, che secondo il successivo articolo 13 la Regione Puglia intende sostenere proprio mediante l’uso di software libero e accesso ai dati.

In conclusione, mi pare di poter dire che questo terzo DdL sia di gran lunga migliore rispetto ai due precedenti, e che abbia di fatto recepito il concetto di dato aperto e libero, costituito nell’articolo 3 dall’insieme delle tre definizioni “specifica libera”, “protocollo libero” e “formato libero”. Allo stesso modo, il principio di “riuso” – sebbene tra le definizioni dell’art. 3 sia riferito al solo software – come ho già accennato prima riguardo l’articolo 4 viene chiaramente esteso anche ai dati.

Ciò che possiamo ora augurarci è che questo DdL possa superare il vaglio delle Commissioni Consiliari, giungere in Consiglio Regionale e venire approvato e convertito in legge nel più breve tempo.

Ovviamente il DdL è perfettibile, e ci piacerebbe che TANTO possa diventare un luogo di discussione nel quale poter raccogliere eventuali suggerimenti utili al suo miglioramento, magari da poter poi sottoporre all’attenzione della stessa Giunta Regionale pugliese con una audizione in Commissione Consiliare. Per chi fosse interessato, è possibile seguire l’iter del provvedimento sulla specifica pagina del Consiglio Regionale pugliese.

Domani (6 luglio), l’Autorità per le Comunicazioni (AgCom) voterà una delibera con cui si attribuirà il potere di oscurare siti internet stranieri e di rimuovere contenuti da quelli italiani, in modo del tutto arbitrario e bypassando di fatto l’autorizzazione della magistratura.

Anche TANTO dice no al bavaglio alla rete! Seguiamo insieme “La notte della rete”, una 4 ore no-stop in cui si alterneranno cittadini e associazioni in difesa del web, politici, giornalisti, cantanti, esperti. L’evento sarà in diretta streaming a partire dalle 17:30. L’hashtag Twitter è #notterete.

Tutti noi crediamo che il diritto di autore vada rispettato e tutelato come parte integrante della persona e del diritto di espressione.

Proprio in relazione a tali valori non può essere accettato né il principio, né il modus operandi della detta delibera che, lungi dal tutelare veramente il diritto di autore, mina seriamente, dal punto di vista sostanziale e dal punto di vista formale, i diritti inviolabili dell’individuo.

Di seguito, per chi volesse farsi una idea sulla questione, vi segnaliamo i seguenti link:

• Cosa c’è da sapere sulla Delibera 668/2010 dell’AGCOM e il diritto d’autore: A chi si applica, come ci si può difendere, cosa succede per i siti esteri.
• Agorà digitale