3.4 Modelli digitali del terreno

L 268 GENIO RURALE E MECCANIZZAZIONE AGRARIA - RILIEVO E RAPPRESENTAZIONE DEL... 3.4 Modelli digitali del terreno (DTM). Un modello digitale del terreno (DTM - Digital Terrain Model) è una rappresentazione digitale della superficie terrestre, strutturata per essere visualizzata ed elaborata con un calcolatore elettronico. Si usa l acronimo DEM (Digital Elevation Model) o modello digitale di elevazione, quando la quota viene rilevata includendo gli oggetti persistenti al suolo come edifici, vegetazione ecc., a differenza del DTM che rileva la quota geodetica. Spesso i termini DTM e DEM sono usati in modo intercambiabile. I DTM trovano diverse applicazioni, tra le quali si citano: 1. visualizzazioni 3D con diverso livello di dettaglio, statiche o dinamiche, con possibilità di drappeggio di dati tematici o di immagini da telerilevamento sul modello della superficie; 2. navigazione interattiva sul territorio con simulazioni a volo d uccello ; 3. modellizzazione della superficie del terreno a partire da dati altimetrici; 4. produzione di informazioni derivate come pendenza, esposizione, reticolo idrografico, carte di visibilità da punti di vista prefissati, carte del soleggiamento; 5. integrazione con altri dati tematici in modelli di simulazione, valutazioni territoriali o in sistemi a supporto delle decisioni; 6. correzione geometrica di immagini da telerilevamento. Oggi sono reperibili DTM con diverse risoluzioni spaziali, presso fonti ufficiali. In alternativa, è possibile produrre un DTM con software GIS dotato di funzionalità per la gestione dei dati 3D, a partire da dati altimetrici come curve di livello di cartografia numerica, punti quotati o nuvole di punti da lidar. Questi ultimi hanno un uso crescente, prevalentemente a scala locale, per rilievi ad alta risoluzione (frane, coste, aste fluviali, cave, discariche, ecc.). In ogni caso l accuratezza dei dati altimetrici originali influisce sull accuratezza plano-altimetrica del DTM che viene prodotto a partire da questi. A scopo di analisi, è indispensabile strutturare i dati altimetrici secondo un modello (raster o TIN - Triangulated Irregular Network) che consente di rappresentare la superficie terrestre in modo continuo, utilizzando algoritmi di interpolazione o di triangolazione. Il DTM raster rappresenta la superficie con celle caratterizzate da un valore di quota; tale modello è concettualmente semplice, facilmente integrabile in analisi con altri dati raster, ma presenta i limiti di non adattarsi alla variabilità del terreno e di approssimare la rappresentazione degli elementi lineari dell orografia (es. scarpate, linee di discontinuità, linee di drenaggio, ecc.). Il modello TIN, basato sulla struttura di dati vettoriale, approssima la superficie del terreno con una serie di triangoli, connessi tra loro lungo i lati (Fig. 3.62). Per formare i triangoli, i punti quotati vengono connessi con algoritmi di triangolazione, tra cui il più usato è la triangolazione di Delaunay: ogni triangolo definisce una superficie (facet) dotata di pendenza ed esposizione uniformi. Il TIN si adatta meglio del modello raster alla morfologia del territorio, in quanto usa triangoli di dimensioni diverse in funzione della complessità della superficie, con triangoli più piccoli in terreni con elevata variabilità. Inoltre, questo modello è più efficiente del modello raster quando è necessario modellizzare superfici piane e rappresentare linee di discontinuità del terreno; per contro richiede maggiore sforzo computazionale per la sua elaborazione ed è una struttura di dati complessa. L03_3_Sistemi informativi territoriali.indd 268 5/31/18 8:21 AM F d il m 3 m p s s 1 2 3 4

SEZIONE L
SEZIONE L
GENIO RURALE E MECCANIZZAZIONE...
L’Ingegneria agraria comprende tutte quelle discipline – scientifiche e tecniche – inerenti le opere di ingegneria applicata allo sviluppo dei sistemi agricoli e forestali, e le relative applicazioni, di principi e leggi, ai processi di gestione dei fenomeni territoriali e al governo delle tecnologie e tecniche applicate; ciò al fine di studiare, modellare e valorizzare i sistemi biologici per uno sviluppo sostenibile dell’agricoltura, della produzione alimentare, dell’uso del suolo e dell’ambiente.Fra i vari settori applicativi dell’ingegneria agraria e dei biosistemi vi sono le aree che convergono nelle denominazioni di Genio rurale e Meccanizzazione agraria; in particolare, quei settori che si concentrano sulle discipline relative al campo ingegneristico dei sistemi agrari, forestali e biologici, dell’Idraulica agraria, del Rilievo e rappresentazione del territorio, delle Costruzioni rurali e della Meccanica agraria.Questa Sezione L del Manuale dell’Agronomo è stata opportunamente organizzata per corrispondere al meglio a tutte le esigenze dei contenuti circoscritti nell’ambito sopra descritto.A cominciare dai richiami di Fisica applicata e in stretto parallelismo con gli aspetti normativi, di sicurezza e benessere, si passano in rassegna i vari ambiti operativi:– idraulica, idrologia, sistemazione dei corsi d’acqua, senza tralasciare gli aspetti della gestione delle risorse idriche, dell’ingegneria naturalistica e della tutela ambientale;– geodesia, topografia e cartografia, geomatica, telerilevamento e sistemi informativi territoriali orientati all’analisi, gestione e tutela, di territorio, paesaggio e ambiente;– controllo ambientale, energetica, progettualità e gestione di strutture e attrezzature di edifici, opifici rurali e relativa impiantistica;– meccanica, motoristica, macchine e meccanizzazione agricola, con relative applicazioni gestionali e informatiche.Tutto questo insieme di conoscenze validamente e trasversalmente integrate nei due contesti, sia di Sezione così come dell’intero Manuale, contribuisce a finalizzare concretamente la professione del tecnico operante nei vari ambiti del sistema agrorurale.Coordinamento di SezionePierluigi BonfantiRealizzazione e collaborazioniMatteo Barbari, Pierluigi Bonfanti, Federico Cazorzi, Roberto Chiambrando, Alessandro Chiumenti, Roberto Chiumenti, Francesco Da Borso, Pasquale Dal Sasso, Giancarlo Dalla Fontana, Vito Ferro, Rino Gubiani, Adolfo Gusman, Massimo Lazzari, Fabrizio Mazzetto, Elisabetta Peccol, Pietro Piccarolo, Franco Sangiorgi, Giacomo Scarascia Mugnozza, Paolo Zappavigna