Archivio per la categoria ‘Didattica’
3 luglio, 2008 | di Pietro Blu Giandonato
Perdonate il titolo un pò pretenzioso, ma in effetti è ai nostri piccoli che si rivolge questo breve intervento.
Prendo spunto e rilancio questo post di GISLounge, nel quale si parla di risorse web dedicate alla diffusione della cartografia, delle tecnologie GIS e della geografia tra i più piccoli.
Naturalmente National Geographic è in prima linea sull’argomento e il suo Maps: Tools for Adventure è davvero ricco di materiale, con contenuti adatti a bimbi e ragazzi da 2 a 12 anni (K-12). Da non perdere i map games, e numerose risorse utili agli insegnanti come gli atlanti online di National Geographic e i lesson-plans davvero ben congegnati e divertenti: dai 2 ai 12 anni appunto.
Camp Internet non sarà fantasmagorico come il sito di NG, ma nella sua struttura asciutta ed essenziale troviamo nozioni di base riguardanti la cartografia, i GIS e il GPS dedicati a studenti di scuola superiore.
Vecchiotto ma pur sempre valido è Helping Your Child Learn Geography, sito web messo su dal dipartimento USA per l’educazione. Interessante perchè fornisce parecchi spunti e suggerimenti su come porre gli argomenti che riguardano la geografia ai ragazzi, in modo non noioso e dogmatico.
I miei ragazzi a scuola non sapranno magari dov’è il Madagascar, la Tanzania o Le isole Fiji come la piccola Lily del post di Andrea, ma per fortuna c’è Google Earth – che loro utilizzano più di quanto si pensi – e i loro genitori hanno quasi tutti un bel navigatore stradale GPS in auto. E quando gli fai notare che quello è un GIS, che il GPS usa dei satelliti lassù nel cielo… il gioco è fatto. Cominceranno a subissarti di domande di ogni genere!
Insomma… basta saper incuriosire ‘sti giovinastri e forse il futuro della geografia, anche qui da noi, non è perduto per sempre.
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28 maggio, 2008 | di Andrea Borruso
Il primo impatto con la geostatistica può essere molto duro; specie se da un giorno all’altro si passa dal fare belle carte (false) tematiche ed allestimenti per la stampa, all’analisi spaziale.
Si parte quasi sempre da una “strana” nuvola di punti, che rappresenta la distribuzione di una serie di dati noti, e dalla quale si dovrà eseguire un’interpolazione. Per fortuna esiste l’arma segreta: il kriging.
E’ uno dei nomi che ti passa più sotto gli occhi, e solo per questo hai il sospetto che sia qualcosa di importante. Ricordi subito di averlo visto citato in quel particolare modulo di quel software, e magari provi subito ad usarlo. Pochi click e produci una bella carta di dispersione di una certa variabile. Spegni subito il cervello e vai ad impaginare la carta prodotta: un reticolato kilometrico, una legenda, una freccia nord ed una scala metrica. Non ti resta che esportare un bel pdf e consegnarlo a chi di dovere. FINITO!!!
Ovviamente non ho finito alcunché. L’esempio di sopra, macchiettistico ma non lontano da diverse realtà, contiene un brutto esempio procedurale. Non bisognerebbe mai limitarsi a fare qualche click su qualche bottone di un’interfaccia di un software, senza capire i processi che stanno alle spalle.
Il kriging è un famosissimo metodo di interpolazione spaziale, con diverse varianti. “E’ un metodo di regressione usato nell’ambito dell’analisi spaziale (geostatistica) che permette di interpolare una grandezza nello spazio, minimizzando l’errore quadratico medio.” (Kriging – Wikipedia, da http://it.wikipedia.org/wiki/Kriging).
Ci sono diverse pubblicazioni e libri di testo che ne parlano diffusamente e che ne illustrano i principi su cui si poggia. Per i neofiti sarà di grande aiuto uno strumento didattico come E{Z}-Kriging.
Consente a studenti con un background matematico di base di esplorare e comprendere il mondo del kriging, ed in particolare quello dell’ordinary kriging. Si presenta con un’interfaccia grafica divisa in tre pannelli (vedi figura sottostante):
- quello per configurare la base dati
- quello per la gestione del semivariogramma
- e quello per il kriging
La semplicità di utilizzo è molto alta. E’ possibile impostare la posizione del punto di cui si vuole stimare il valore interpolato (in rosso e a sinistra, nella figura in alto) e quella dei punti con valori noti, così come variare i parametri del semivariogramma; per ogni modifica potremo valutarne immediatamente le conseguenze:
-
quanto pesi nel modello un punto al di fuori del range
-
quanto sia ridotta l’influenza di punti aggregati
-
quanto il variare dei valori dei punti, alteri i valori previsti e la varianza dell’errore
-
come il modello di forma del semivariogramma, il nugget, il sill ed il range influenzino i risultati del kriging
-
…
Non è uno strumento per fare vere simulazioni, a partire da dati propri. E’ utile “soltanto” per capire come funziona questo famoso metodo di interpolazione, sia che lo si voglia applicare, sia che lo si voglia spiegare a qualcun altro.
Segnalo in chiusura due belle letture utili a chi voglia avvicinarsi alla geostatistica ed al kriging:
via Perrygeo
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22 aprile, 2008 | di Andrea Borruso
In un post recente, ho scritto di alcune delle modalità di pubblicazione online di cartografia digitale. Ne sono seguiti dei commenti interessanti, ed alcune email con richieste di consigli e di approfondimento. L’argomento mi è sembrato “caldo”, e credo valga la pena alimentarlo ulteriormente.
Su un blog che vi consiglio di leggere – thematicmapping blog – ho scoperto dell’esistenza di GDAL2Tiles, un software a riga di comando che consente di pubblicare -rapidamente e con efficacia – una carta raster nelle seguenti modalità: Google Maps, OpenLayers and Google Earth. E’ uno strumento incluso in GDAL/OGR 1.5.0, e quindi anche nell’ultimo FWTools.
Il lavoro che fa GDAL2Tiles è quello di leggere un’immagine georeferenziata, e suddividerla in tasselli da 256 x 256 pixel, con una struttura a piramide (il nome del pacchetto è in qualche modo descrittivo della funzione che svolge). In altre parole a partire da una raster, ne vengono generate diverse a risoluzioni decrescenti, che vengono suddivise in sezioni da 256 pixel (vedi figura).
Il tassellamento e la piramidazione sono molto efficienti per distribuire raster sul web, in quanto l’immagine potrà essere visualizzata direttamente alla risoluzione adatta al livello di zoom attivo, e verranno scaricati soltanto i tasselli dell’area che stiamo osservando a video. E’ il meccanismo che sta dietro al motore di Google Maps e a quello dei maggiori provider di cartografia online.
Andiamo alla parte pratica e proviamo a mettere online una delle fantastiche immagini presenti su Natural Earth II. Si tratta di file (qui sotto un esempio) che rappresentano la terra, così come sarebbe senza l’influenza dell’uomo (immaginate Parigi coperta da una foresta temperata …); una rappresentazione del pianeta, precedente all’era moderna.
Per il mio esempio ho scaricato la tavola denominata “Ocean with layered depth tints“.
La prima cosa che ho fatto è stata georeferenziarla. Conosco le coordinate dei 4 vertici della tavola, ho FWTools installato, e dalla shell FWTools lancio il seguente comando:
> gdal_translate -a_srs EPSG:4326 -gcp 0 0 -180 90 -gcp 16200 0 180 90
-gcp 16200 8100 180 -90 NE2_modis3.jpg NE2_modis3.tif
gdal_translate è una delle utility presenti in FWTools; questo il significato dei parametri usati:
-a_srs per assegnare il corretto sistema di coordinate (EPSG:4326)
-gcp per assegnare i vari punti di controllo (prima le coordinate in pixel, e poi quelle del sistema di coordinate scelto)
A partire dalla jpeg scaricata, ho creato un tif georeferenziata, assegnando come punti di controllo i 4 vertici della carta.
Dovrò adesso processare l’immagine con gdalwarp:
> gdalwarp -t_srs EPSG:4326 NE2_modis3.tif NE2_modis3_4326.tif
-t_srs è il parametro per assegnare il sistema di coordinate.
La mia immagine di partenza è di 16200 x 8100 pixel; GDAL2Tiles la tassellerà e la piramiderà. Ogni tassello che andrò a generare sarà di 256 x 256 pixel. I livelli di piramidazione, corrispondenti ai livelli di zoom possibili, rispecchieranno lo schema della tabella sottostante.
|
Livello di Zoom
|
Dimensione immagine
|
Tasselli
|
Numero totale di tasselli
|
|
1
|
512 x 256
|
2 x 1
|
2
|
|
2
|
1024 x 512
|
4 x 2
|
8
|
|
3
|
2048 x 1024
|
8 x 4
|
32
|
|
4
|
4096 x 2048
|
16 x 8
|
128
|
|
5
|
8192 x 4096
|
32 x 16
|
512
|
|
6
|
16384 x 8192
|
64 x 32
|
2048
|
|
7
|
32768 x 16384
|
128 x 64
|
8192
|
Per il mio esempio mi “accontenterò” di un livello di zoom massimo pari a 5 e, prima di dare in pasto il mio file a GDAL2Tiles, ne ridurrò le dimensioni di conseguenza:
> gdal_translate -outsize 8192 4096 NE2_modis3_4326.tif
NE2_modis3_4326_5.tif
-outsize per specifcare la larghezza e l’altezza dell’immagine di output
Non mi resta che “passare” a GDAL2Tiles, l’ultimo file generato:
> gdal2tiles -title \"Pubblicare una Raster\" -publishurl
http://www.nostroserver.org/maptiles/ -v
NE2_modis3_4326_5.tif cartella_di_output
-title per dare un titolo al progetto
-publishurl per definire l’url delle mappe che pubblicheremo
-v per avere un output “verboso” del comando, e leggere a video il dettaglio di tutte le operazioni eseguite da GDAL2Tiles
L’output del processo sarà una cartella con il seguente contenuto:
- una sottocartella per ognuno dei livelli di piramidazione (in ognuna di queste diverse altre sottocartelle con i vari tasselli da 256 x 256 pixel)
- un file denominato “openlayers.html”, ovvero un’interfaccia web basata su OpenLayers
- un file denominato “googlemaps.html”, ovvero un’interfaccia web basata su Google Maps
- un file denominato “tilemapresource.xml”, ovvero lo schema della struttura dei tasselli di mappa
- un file denominato “cartella_di_output.kml”, che ci consentirà di visualizzare in Google Earth l’immagine processata (vedi figura sotto)
Bisognerà fare l’upload di tutti i file creati da GDAL2Tiles, all’interno della cartella specificata sopra con il parametro -publishurl, e testarne infine il risultato.
Qui potete testare la visualizzazione della mappa in OpenLayers, qui in Google Maps e qui in Google Earth.
Il file con l’interfaccia basata su OpenLayers ha bisogno di una patch. Qui il file con la patch applicata.
Un bravo webmaster è in grado di portare a termine questa procedura, senza sapere nulla di cartografia digitale? Probabilmente si, ma magari soltanto in modo meccanico e pertanto non saprà applicarla ad esempi differenti da quelli descritti (immaginate di partire da un 25000 IGM).
Non ci si improvvisa cartografi online, e bisogna sempre documentarsi. Strumenti come questo fanno venire la voglia di farlo e consentono una più rapida valorizzazione e diffusione di queste tematiche. E’ per questo che mi piace GDAL2Tiles.
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21 aprile, 2008 | di Andrea Borruso
Lorenzo Perone, che i lettori di TANTO conoscono, mi ha segnalato che Martedi’ 22 Aprile alle 21.00 terrà una lezione dal titolo “Applicazioni avanzate del GPS in ambito escursionistico”.
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.
Programma della lezione:
* Uso del GPS nella pianificazione delle escursioni
* Uso del GPS nel controllo dell’escursione
* Uso del GPS nell’analisi dell’escursione
Il docente
Lorenzo Perone ha 37 anni, geologo, si occupa di sistemi informativi territoriali (GIS) da diversi anni.
E’ particolarmente interessato allo sviluppo e personalizzazione di software FLOSS (free/open source) in ambito WEBGIS e per applicazioni connesse con il GPS. Attualmente lavora per il settore pianificazione territoriale della Provincia di Bologna.
Il tutto è ospitato sul sito di Oilproject all’interno di un’iniziativa che contiene 10 incontri; qui le modalità di accesso. Questo il calendario:
Lunedi’ 21 aprile alle 21.00
Start-up e modelli di business nell’Era della Conoscenza
Tutor: Antonio Bonanno
Martedi’ 22 Aprile alle 21.00
Applicazioni avanzate del GPS in ambito escursionistico
Tutor: Lorenzo Perone
Martedi’ 29 Aprile alle 21.00
Dalle basi della crittografia ai Key Signing Party
Tutor: Giacomo Rizzo
Venerdi’ 2 Maggio alle 21.00
Introduzione all’uso di Linux da linea di comando
Tutor: Andrea Cambieri
Lunedi’ 5 Maggio alle 21.00
Copyrights & Diritto d’autore: l’evoluzione tecnologica
Tutor: Adriana Augenti
Martedi’ 6 Maggio alle 21.00
Teoria e Pratica di Pensiero Creativo: alcune tecniche
Tutor: Simone Onofri
Venerdi’ 9 Maggio alle 21.00
Tavola rotonda sulle libertà in rete. Egitto, Tibet e…Italia
Tutor: Mario Govoni
Lunedi’ 12 Maggio alle 21.00
Copyrights & Patents vs. WEB: quale protezione e quali informazioni?
Tutor: Adriana Augenti
Lunedi’ 19 Maggio alle 21.00
La programmazione orientata agli oggetti in PHP
Tutor: John Madero
Domenica 25 Maggio alle 21.00
Magento: l’Ecommerce opensource finalmente Marketing Oriented
Tutor: Enrico Giubertoni
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8 aprile, 2008 | di Andrea Borruso
Spero che tutti voi conosciate A List Apart, il miglior sito che parli di html, css e costruzione di siti web. E’ pieno di articoli raffinati nei contenuti e nelle illustrazioni, ed è per me il paradiso dei webmaster. STOP agli elogi (ce ne sarebbero da fare ancora, credetemi).
L’articolo di oggi è dedicato a quelli come noi a cui piace la cartografia, specie quella sul web. Il titolo è Take Control of Your Maps.
L’articolo parte dal presupposto ineccepibile che Google Maps ha completamente cambiato il modo di pensare alle mappe sul web; specie dal rilascio delle API, che hanno reso la cosa ancora più creativa ed interessante.
Ma è passato del tempo dall’uscita di Google Maps, e l’autore ci illustra la ricchezza di alternative che abbiamo oggi a disposizione.
Si tratta di prodotti molto maturi ed amati da noi di TANTO: OpenLayers, TileCache, Mapnik, PostgreSQL, QGIS, GeoServer e MapServer.
L’obiettivo dell’autore è specialmente quello di avvicinare i webmaster al mondo della cartografia online, smitizzandone un po’ la difficoltà di implementazione e l’esiguità di alternative ai prodotti dei giganti del web (yahoo, microsoft e google).
Buona lettura!!!
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