I GIS consentono l’elaborazione e l’analisi dei dati geografici, nel formato vettoriale e raster , sfruttandone appieno la naturale complementarietà .uso integrato dei due formati viene effettuato utilizzando un’interfaccia semplice e intuitiva che consente di effettuare operazioni di analisi, elaborazione e interrogazione; consente di organizzare i due formati in strutture omogenee di archivi, le cui componenti descrittive associate sono gestite attraverso l'uso di un comune data base relazionale. Si possono compiere operazioni di analisi congiunte alle informazioni derivate da dati in formato TIN previa trasformazione in formato raster.
Quale formato scegliere?
Formato vettoriale Per rappresentare elementi discreti, caratterizzati da forme e bordi ben precisi
Formato raster Per rappresentare modelli di fenomeni continui e immagini della Terra
TIN Per un efficiente rappresentazione di una superficie 3D (Modello Digitale del Terreno, la concentrazione di inquinanti, variazione del livello della falda, ecc.)
Come acquisire i dati? Formato vettoriale
Compilati da foto aeree
Raccolti dai ricevitori GPS
Digitalizzati da mappe cartacee che sono state preventivamente scannerizzate e georeferenziate
Disegnati digitalizzando direttamente a schermo sulla base topografica
Isoipse derivate da triangolazione
Riprodotti da rilevamenti sul terreno
Importati da file di scambio vettoriali da AutoCAD (formato *.dxf)
Formato raster
Fotografie aeree
Immagini da satellite
Griglie a maglia regolare convertite da triangolazioni
Rasterizzati da dati vettoriali
Scannerizzati da foto
TIN
Superfici 3D elaborate, acquisendo i punti di tutti gli elementi quotati da fotografie aeree e/o raccolti da ricevitori GPS
Superfici 3D calcolate mediante algoritmi di elaborazione a partire da isoipse vettoriali
Come vengono rappresentati gli oggetti del mondo reale? Formato vettoriale
Gli elementi di dimensioni trascurabili sono rappresentati da punti (coppia di coordinate x,y)
Gli elementi caratterizzati da uno spessore trascurabile rispetto la lunghezza, ovvero da una significante estensione lineare vengono rappresentati mediante una linea spezzata aperta (una serie di coordinate x,y)
Gli elementi che racchiudono un’area sono rappresentati da una linea poligonale chiusa (una serie di coordinate x,y la cui prima coppia di coordinate corrisponde all’ultima.
Formato raster
Gli elementi puntuali sono rappresentati da una singola cella
Gli elementi lineari sono rappresentati da una serie di celle adiacenti caratterizzate da un valore di attributo comune
Gli elementi poligonali sono rappresentati da una regione di celle adiacenti caratterizzate dal medesimo valore di attributo.
TIN
Gli elementi puntuali sono costituiti dai valori del punto Z, che esprime ad esempio la quota o il valore di inquinamento in quel punto
Gli elementi lineari sono costituiti dalle "breakline", spezzate che definiscono bruschi cambiamenti sulla superficie modellata, come creste o fiumi, rotture di pendenza (nicchie di frana), ecc.
Gli elementi poligonali sono costituiti dalle aree di esclusione, che definiscono aree poligonali caratterizzate dalla stessa quota (ad es. laghi nel DTM)
Come vengono espresse le relazioni spaziali tra gli elementi del mondo reale? Formato vettoriale La posizione reciproca è governata dalle associazioni topologiche: per ciascun nodo vengono definite le linee che sono connesse ad esso,per ciascun poligono viene dichiarata la posizione relativamente a una linea (un poligono può essere a destra o a sinistra di una linea)
Formato raster La posizione di una cella rispetto all’altra è facilmente individuabile incrementando e diminuendo i valori delle righe e delle colonne. Esiste un origine nei raster a seconda del GIS utilizzato può essere posizionata in corrispondenza di uno dei quattro vertici della griglia
TIN Ciascun triangolo 3D è associato ai triangoli adiacenti
Quali operazioni di analisi e elaborazione che si possono effettuare? Formato vettoriale L’esistenza delle relazioni topologiche consente di effettuare operazioni di sovrapposizione dei livelli tematici, genera re zone di “buffer” e aree di “proximity”; dissolvere di poligoni contigui sulla base di attributi in comune; assegnare attributi tra due tematismi che si sovrappongono; effettuare interrogazioni spaziali e logiche; effettuare operazioni di geocodifica degli indirizzi e analisi dei reticolati.
Formato raster Spesso i dati vettoriali vengono trasformati in formato raster per effettuare operazioni algebriche, di analisi delle superfici, stima quantitativa di coincidenza spaziale, prossimità rispetto ad un determinato intorno, analisi di dispersione, individuazione, tramite l’applicazione di modelli, del percorso del minimo costo…ecc.
TIN Poichè si tratta di un vero modello 3D, si presta al calcolo dei volumi; viene inoltre utilizzato per il calcolo delle quote, acclività e esposizione dei versanti, derivazione delle isoipse dalla superficie, profili verticali su linee di sezione, analisi della visibilità.
Quale formato utilizzare per la restituzione delle informazioni? Formato vettoriale Adatto e ideale per rappresentare elementi geografici caratterizzati da geometria e posizione precisa, non è sicuramente un formato utilizzabile per produrre mappe tematiche che esprimono fenomeni continui (Modello Digitale del Terreno, Acclività, ecc.) o elementi il cui limite non è ben definito.
Formato raster Al contrario del formato vettoriale, è adatto alla rappresentazione di immagini e elementi continui caratterizzati da una variazione graduale dell’attributo, mentre è assolutamente inadatto per disegnare elementi lineari e puntiformi.
TIN E' utilizzato sostanzialmente per la rappresentazione dettagliata delle superfici: la gamma cromatica adottata solitamente è studiata per mettere in evidenza la altimetrie, acclività o esposizioni in prospettiva tridimensionale.
