Costruire geo-competenze, apprendimento permanente, lavoro decente, quale ruolo per la GIScience e i Sistemi a Pilotaggio Remoto nella promozione degli obiettivi di sostenibilità al 2030?

La Geographic Information Science è stata considerata la “causa comune per la ricerca interdisciplinare” (Onsrud, Kuhn, 2015). Nell'era dei sistemi aerei a pilotaggio remoto, l’Università di Padova ha avviato con l’anno accademico 2015/2016 un nuovo master di secondo livello in “GIScience e Sistemi a Pilotaggio Remoto (SAPR) per la gestione integrata del territorio e delle risorse naturali”. Il master vede la collaborazione di cinque dipartimenti universitari, aziende che operano nel campo della GIScience e dei droni, ONG. Con il volume del 2016 Education for people and planet: Creating sustainable futures for all, l'UNESCO ha avviato il monitoraggio dell'obiettivo 4 dei Sustainable development goals: "Garantire l'educazione di qualità, inclusiva ed equa e promuovere opportunità di apprendimento permanente per tutti". In questo contributo si indagano, alla luce degli obiettivi di sostenibilità al 2030, le possibili integrazioni tra apprendimento permanente, lavoro decente, sviluppo sostenibile, innovazione tecnologica ed il ruolo della GIScience e delle opportunità di utilizzare la piattaforma offerta da un master di secondo livello per facilitare le interazioni tra giovani, imprese, territorio

An Open Multi-user Platform in Support of Urban Development: the DATA WebGIS

One of the key features of our times is the availability of a huge amount of digital data regarding any branch of knowledge or human activity, combined with the widespread diffusion of devices connected to the web. Besides, the potential of data mining and processing offered by contemporary ICT is constantly growing. Turning these capabilities into opportunities and advantages is a challenge involving a lot of research areas. In the field of urban and territorial studies, free and open access to spatial data is by now a common policy for national and international institutions: an example is the INSPIRE Directive by European Union, which sets a framework for Spatial Data Infrastructures by its member states. As a consequence, georeferenced data and thematic maps concerning cities and their surrounding territory are released for public consultation by administrations and monitoring agencies. Nevertheless, this proliferation of data is not always accompanied by an improvement of spatial planning quality: in western cities, economic crisis and functional obsolescence can take to decommission or underuse of buildings and compounds, both public and private; at the same time, a circular and environmentally- friendly vision of urban development is still struggling to gain acceptance in practices. In order to reactivate complex urban or peri-urban areas, traditional planning shall therefore lean on different research fields in a multidisciplinary vision. Proposed scenarios should be sustainable, and take advantage of new ways of thinking and acting bred by the advancement of digital geo-information technologies. DATA \u2013 Developing Abandoned Transurban Areas is a research project financed by European Social Funds, involving Departments of Civil, Environmental and Architectural Engineering and Industrial Engineering of the University of Padova and fitting in the framework described above. It aims to generate pilot transformation scenarios for abandoned areas awaiting regeneration. The chosen sample region is a part of the western periphery of Padova, in the North East of Italy, marked by a mix of rural and built surfaces, infrastructures and partially abandoned building complexes. One of DATA topics is to collect and process multi-scale data related to the region of interest, for the purpose of releasing them on an open source webGIS platform, thus spreading knowledge outside the academic field and creating interactions with involved urban actors. Collected data include base city maps, social and environmental information, historical evolution of the studied area, urban development plans. Their processing is developed through an open source workflow, from QGIS software to a GeoNode web platform, and their combination produces integrated information layers and in-depth analysis about the nodes of possible urban transformations. This paper introduces data and GIS-based analysis feeding the platform, together with its fruition levels: the webGIS in fact addresses to different users' categories, including the research group itself, public and private stakeholders that may be interested in starting new urban projects, active citizens and associations willing to participate in the processes of development. The final goal is to keep the platform working beyond the end of the research project, as a base framework for the futures of the area

Mobile Mapping System per l\u2019analisi del paesaggio visibile dalla rete stradale in provincia di Treviso

Scopo del lavoro \ue8 sperimentare l\u2019uso di rilievi eseguiti con tecnologia MMS per valutare la potenziale attrattiva paesaggistica di una strada. Lo studio \ue8 stato condotto in via sperimentale su un unico tratto di strada in provincia di Treviso. Il rilievo della strada \ue8 stato visionato, identificando e mappando i tratti di strada per i quali la visuale laterale risultava libera oppure occlusa. I tratti di strada a visuale libera sono stati considerati come punti di vista nella conduzione dell\u2019analisi di visibilit\ue0 finalizzata alla definizione della distanza massima dell\u2019orizzonte visibile dalla strada e alla mappatura delle aree di territorio visibili. Dalla sovrapposizione delle aree e punti di interesse paesaggistico con le aree visibili \ue8 stato possibile dare un giudizio qualitativo sull\u2019attrattiva paesaggistica della strada. Tutte le elaborazioni sono state eseguite in ambiente GIS impiegando il software ArcGISTM. Oltre all'aspetto relativo alla valutazione paesaggistica si vuole indagare possibili nuovi utilizzi dei dati grezzi ottenuti da rilievi MMS, al fine di ottenere informazioni aggiuntive che possano arricchire lo standard informativo di questo tipo di rilievi

Oil production, biodiversity conservation and indigenous territories: Towards geographical criteria for unburnable carbon areas in the Amazon rainforest

Climate change currently represents the tip of the iceberg of the human footprint on the Biosphere, showing social and environmental impacts both on local and global scales. McGlade and Ekins (2015) argued that to keep the temperature from increasing by 2\u202f\ub0C, more than 80% of coal, 50% of gas and 30% of oil reserves must remain \u201cunburnable\u201d underground. Within such a global scenario, the Amazon Biome presently plays a crucial role both as a carbon sink and as a fossil fuel reserve. Secondly, the Amazon Biome, - a key region in terms of provisioning ecosystem services and biological and cultural diversity - is endangered by several threats and pressures from oil and gas activities. In this study, the first Amazon-scale integrated spatial analysis was performed, quantifying interactions between oil operations, protected areas, and indigenous territories, and focusing on the issue of leaving fossil fuels untapped. The general aim of the present research is to provide a spatial tool useful for geographical criteria to define potential unburnable carbon areas in highly sensitive cultural and biological areas. Specific aims are identifying and quantifying overlaps between oil exploitation elements (blocks, wells, seismic lines, pipelines) and Protected Areas for biodiversity conservation, and indigenous territories. The results show that 10.47% of the Amazon study area is currently involved in oil and gas activities. In particular, oil blocks overlap 59.26% of the Ecuadorian Amazon, 34% of the Bolivian Amazon, and 35.77% of the Colombian Amazon. The overlaps could have a stronger effect on policymakers decisions if we consider that: a) 10.47% of the Amazon study area means that oil and gas concessions cover about 620,679\u202fkm2 of tropical ecosystems, i.e. the 6% of US territory or more than the double of UK

Sistemi APR per la valutazione e la mappatura di terrazzamenti agricoli abbandonati: il caso di Rio Freddo

I sistemi agricoli terrazzati ricoprono un ruolo rilevante nell\u2019ambito del territorio collinare e montano, tuttavia in caso di abbandono possono contribuire all\u2019aumento del rischio idrogeologico. Grazie alle pi\uf9 recenti tecnologie di telerilevamento e all\u2019estrazione di dati topografici ad alta risoluzione \ue8 possibile valutare l\u2019estensione delle aree terrazzate anche in zone remote ed impervie. Il presente studio presenta l\u2019elaborazione GIS utile ad identificare le geometrie dei terrazzamenti nell\u2019area di Rio Freddo (VI). L\u2019elaborazione \ue8 stata realizzata a partire dal DTM (Digital Terrain Model) proveniente da un rilievo effettuato tramite volo SAPR. L\u2019estrazione dei profili dei terrazzamenti \ue8 avvenuta attraverso il calcolo della derivata seconda del DTM lungo la direzione di massima pendenza del versante, con l\u2019utilizzo del tool GIS di Profile Curvature, ed una successiva vettorializzazione. Accanto al processo di elaborazione, descritto passo-passo, risulta d\u2019interesse la sua applicazione tramite due diversi software GIS, ArcMap\u2122 e QGIS. A partire dallo scarto tra i due processi di calcolo \ue8 stato possibile trarre una serie di considerazioni, sulle differenti competenze richieste agli utenti dei due software e sui diversi ambiti di ricerca indicati per il loro utilizzo

Soil sealing in Padua and green scenarios: the case study of San Lazzaro district

The increase of soil sealing is presently affecting urban areas by concrete surfaces, asphalt, new buildings, and infrastructures. This phenomenon is eroding important urban ecosystem services provided by the soil system: carbon sequestration, micro-climate regulation, mitigation of hydrogeological risk, water and air purification, cultural and aesthetical services. According to ISPRA (2016) soil sealing in Italy is a crucial issue at national scale, so that 21,100 km2 (7%) are, at present, sealed. Veneto is one of the most affected region showing the highest values in the Province of Padua by 40,310 ha sealed from 2012 (18,8%). The city of Padua is one of the 20 municipalities most affected by this phenomenon, showing 4,558 ha sealed only in 2015. In such context the European Commission is addressing urban policies and strategies to implement adaptation and mitigation measures to compensate soil sealing and improve ecosystem services quality (2016). The general aim of this work is evaluating the evolution of the territory in complex macro-area of Padua (the San Lazzaro neighborhood), characterized by an industrial sector, a residential district, broad communication infrastructures, and green areas

BAF Index e mappatura del consumo di suolo a Padova: quantificazione e simulazione di scenari alternativi

L\u2019aumento di consumo di suolo rappresenta, oggigiorno, una problematica sempre pi\uf9 urgente che coinvolge principalmente le aree urbane e peri-urbane: cemento, asfalto, nuove costruzioni e infrastrutture limitano, o sovente annullano, il corretto svolgimento delle funzioni ecologiche ed idrauliche del suolo. Tale fenomeno incide sui servizi ecosistemici forniti, direttamente o indirettamente, dal sistema-suolo: sequestro di carbonio, regolazione micro-climatica, mitigazione del rischio idrogeologico, purificazione di aria e acqua. Il suolo \u201cconsumato\u201d, in Italia, si attesta a 21.100 km2 (circa il 7%), assegnando al Veneto, ed in particolare alla provincia di Padova, i valori pi\uf9 alti: 40.310 ettari impermeabilizzati, ossia il 18,8% del territorio provinciale. La citt\ue0 di Padova risulta essere tra i venti comuni con i valori pi\uf9 elevati, con 4.558 ettari consumati solamente nel 2015 (ISPRA, 2016). Gli obiettivi generali del presente studio intendono stimare l\u2019evoluzione del consumo di suolo nel Comune di Padova, quantificandone la perdita e simulando scenari di mitigazione come il \u201crooftop greening\u201d. Il calcolo del consumo di suolo si \ue8 basato su analisi landuse a grandissima scala (1:800) mediante ortofoto (2015) ad altissima risoluzione (20 cm) e modellizzazione del Biotope Area Factor Index in ambiente GIS per il ranking della permeabilit\ue0 delle superfici mappate. Ne \ue8 un esempio l\u2019analisi spaziale fatta per il quartiere di San Lazzaro che mostra come nel 2015 le superfici totalmente impermeabilizzate (BAF =0) ricoprono circa il 62,3% e sono principalmente localizzate nell\u2019area del distretto industriale, mentre il 31,75 % sono superfici completamente permeabili (BAF =1). Nello scenario \u201crooftop greening\u201d c\u2019\ue8 una riduzione al 41% delle superfici con BAF Index di valore 0 ed un aumento di quelle con valore 0,7. L\u2019utilizzo di ortofoto ad alta risoluzione (Regione Veneto) per un\u2019analisi di uso di suolo di dettaglio e la modellazione spaziale in ambiente GIS dell\u2019indice BAF per l\u2019analisi del consumo di suolo rivelano le potenzialit\ue0 delle tecnologie di remote sensing nel monitoraggio del territorio

Sentinel-2 come supporto per il monitoraggio e la gestione di agroecosistemi vinicoli

L\u2019utilizzo di satelliti commerciali o sensori prossimali ad alta risoluzione, incontra ancora grosse difficolt\ue0 di utilizzo al di fuori degli ambiti della ricerca. In ambito commerciale le analisi effettuate con tali strumenti, a causa dei costi e della poca conoscenza degli stessi, si riducono spesso ad utilizzi sporadici, diminuendone drasticamente le potenzialit\ue0 informative. Ecco che a loro supporto pu\uf2 venire in aiuto l\u2019utilizzo e l\u2019analisi di supporti satellitari liberi che possono offrire un prodotto \u201clow cost\u201d, con larghe possibilit\ue0 di automatizzazione dal lato dell\u2019acquisizione e dell\u2019elaborazione del dato spaziale. In questo contributo si presentano i risultati preliminari di un progetto di ricerca in itinere relativo all\u2019analisi delle potenzialit\ue0 e dei limiti dei dati multispettrali liberi derivanti da satellite Sentinel-2 come supporto al monitoraggio e alla gestione dei vigneti. I principali indici vegetazionali ricavati dal satellite (NDVI e sue varianti) sono stati analizzati e valutati relazionandoli con indici prodotti da sensori prossimali e correlandoli con i dati raccolti durante i rilievi sul campo. In particolare sono stati utilizzati come dati di confronto quelli raccolti dalla piattaforma webgis Enogis prodotta e gestita dalla ditta MPA Solutions di Trento e utilizzata per vigneti distribuiti eterogeneamente in tutta Italia. La prima serie di analisi ha permesso di valutare positivamente l\u2019affidabilit\ue0 degli indici vegetazionali derivanti dal Sentinel-2, alcuni potenziali utilizzi legati alla sua variabilit\ue0 nel tempo e nello spazio e i suoi limiti principali. Sicuramente l\u2019alta definizione temporale di questi dati liberi ha introdotto un nuovo sistema di monitoraggio continuo delle colture in grado di supportare la programmazione e la progettazione di indagini prossimali e controlli sul campo mirati, quindi potenzialmente pi\uf9 precisi e meno costosi