Applicazioni GIS distribuite

2006-10-28Sardegna Ricerche, Edificio 2, Località Piscinamanna 09010 Pula (CA) - ItaliaKick-off Meeting del Progetto GRIDA

An efficient method to include equality constraints in branch current distribution system state estimation

Distribution system state estimation is a fundamental tool for the management and control functions envisaged for future distribution grids. The design of accurate and efficient algorithms is essential to provide estimates compliant with the needed accuracy requirements and to allow the real-time operation of the different applications. To achieve such requirements, peculiarities of the distribution systems have to be duly taken into account. Branch current-based estimators are an efficient solution for performing state estimation in radial or weakly meshed networks. In this paper, a simple technique, which exploits the particular formulation of the branch current estimators, is proposed to deal with zero injection and mesh constraints. Tests performed on an unbalanced IEEE 123-bus network show the capability of the proposed method to further improve efficiency performance of branch current estimators

Descrizione del GIS/database implementato: sito di Portoscuso

Una delle attività previste nella Fase II del progetto riguardava la costruzione di un database e di un GIS per i dati dei due siti selezionati nella Fase I: Oristano e Portoscuso [Muscas e Cau, 2000, Muscas et al., 2000]. Per il sito di Oristano tale attività è stata realizzata nella Fase II, mentre il ritardo con cui sono stati reperiti i dati relativi al sito di Portoscuso ha comportato lo slittamento di questo lavoro alla Fase III. Nel presente rapporto viene descritta l’implementazione del GIS/database del sito di Portoscuso. Anche per il sito di Portoscuso, come per Oristano, gli applicativi GIS utilizzati sono stati: ArcInfo e ArcView, entrambi della ESRI [Muscas e Cau, 2000]. In particolare ArcInfo è stato utilizzato per la correzione degli errori, costruzione della topologia e creazione ex novo di nuovi livelli informativi. Il GIS realizzato è stato invece organizzato in un progetto Arcview

Tre esempi di valutazione del rischio idrogeologico realizzati con un supporto GIS

Nel periodo Gennaio-Aprile 1998 il gruppo Ambiente del CRS4 ha ospitato tre laureande in Ingegneria Ambientale dell'Università degli Studi di Cagliari, che hanno studiato problematiche relative al dissesto idrogeologico realizzando delle mappe di rischio tramite un applicativo GIS 1. Il presente rapporto contiene una descrizione generale dei tre lavori, con alcuni cenni più dettagliati sul ruolo avuto dal GIS negli stessi. La prima sezione è dedicata a una delle tre tesi di Laurea e riguarda lo studio della vulnerabilità degli acquiferi della zona di Flumini di Quartu. L'illustrazione delle altre due tesi, che affrontano il problema del rischio idrogeologico in termini di instabilità dei versanti, è stata accorpata in un’unica sezione, data la sostanziale identità della metodologia adottata (seppure in siti diversi). Per informazioni più dettagliate sui tre studi si rimanda alle Tesi di Laurea [3, 5, 6]

Descrizione del GIS/database implementato: sito di Oristano

Sono ormai note le potenzialità dei sistemi informativi geografici GIS. La capacità di eseguire analisi spaziale rappresenta la parte fondamentale del GIS, ne motiva l’utilizzo e ne giustifica la sua grande diffusione. La seconda fase del progetto “Ambiente e territorio. Tecnologie avanzate per la gestione delle acque. Software per la modellistica ambientale" è stata dedicata alla formalizzazione degli algoritmi risolutivi e delle modifiche da introdurre ai modelli numerici e alla raccolta ed elaborazione dei dati necessari alla realizzazione del sistema informativo geografico. I siti individuati per la costruzione del GIS sono: l'area di Oristano (Sardegna centro occidentale) caratterizzata da un alto grado di vulnerabilità dell'acquifero dovuto presumibilmente a fenomeni di intrusione salina, e l'area di Portoscuso (Sardegna sud occidentale), sede di agglomerati industriali caratterizzata da inquinamento dovuto a metalli pesanti e fenomeni di intrusione salina nell'acquifero

Studio di un sistema informativo territoriale per la pianificazione delle aree costiere

L’obiettivo del presente lavoro è rappresentato dalla messa a punto di un prototipo di sistema informativo territoriale che consenta di verificare come il territorio costiero si può evolvere in funzione di diverse scelte di pianificazione territoriale. L’area in studio è rappresentata da una porzione settentrionale della costa della Gallura (Sardegna). Il prototipo consente di effettuare delle analisi di valutazione di diversi possibili scenari di pianificazione territoriale, le aree che si ricavano possono essere sfruttabili per diverse tipologie di attività o essere classificate come soggette a protezione totale o parziale.The aim of this paper is to develop a GIS application for coastal territorial planning. The study area is in the northern part of Gallura (Sardinia). A prototype of this application is being developed. The prototype-tool allows to evaluate different scenarios, within the GIS, of landscape planning, and helps the planners during the process of decision making; the obtained areas can be exploited for different kinds of activities or can be classified as totally or partially protected

Sistema informativo per l'individuazione di zone a rischio ambientale in un'area a sud della Sardegna

Il presente studio si inquadra nel più vasto progetto europeo del CRS4 ADAPT VISION. Esso prevede la realizzazione di un prototipo di sistema informativo territoriale che consenta di verificare se l'azione antropica, nell'area scelta per lo studio, ha determinato una trasformazione dell'ambiente dal punto di vista idrogeologico e forestale. L'area oggetto di studio si trova a cavallo dei comuni di Pula e Domus De Maria in Provincia di Cagliari (sud Sardegna). Tale area è caratterizzata da 3 zone differenti dal punto di vista morfologico, idrogeologico e forestale ma da una situazione analoga dal punto di vista vincolistico. La zona costiera e’ caratterizzata da un’alta concentrazione di insediamenti turistici. Lo studio ambientale dell'area ha messo in evidenza che l'aspetto predominante è il rischio di erosione; è stato quindi inserito nel sistema un modello empirico di individuazione di zone a rischio. Nella zona costiera ci si è preoccupati di verificare la possibilità di intrusione salina nelle acque sotterranee attraverso la misura della conducibilità elettrica in alcuni pozzi opportunamente scelti. Per verificare lo stato di salute della vegetazione sono state effettuate, in ognuna delle tre zone, misure dendrometriche. Inoltre, per la zona residenziale è stata prodotta una mappa di rischio di evacuazione, ottenuta tenendo conto dello stato della viabilità e della distribuzione della popolazione.The present study is part of CRS4’s European Project “ADAPT VISION”, and its purpose is to develop a GIS-based prototype that allows the user to evaluate the consequences of human activities on the landscape. The study area is located in the South-Western coast of Sardinia and it consists of three zones that are characterizated by the same legislative restriction, but that differ in morphology, hydrography and land use. An empirical model has been applied to the whole area in order to define erosion risk zones; in situ conductivity measurements in coastal wells have been taken to check the presence of saltwater intrusion; a spatial evacuation model has been used to achieve an escape route vulnerability map for the edified zone

Sviluppo di un codice per la previsione delle proprieta di fouling e slagging di carboni

Questo documento costituisce la relazione tecnica finale del contratto Servizio per lo sviluppo di un codice per la previsione delle proprietà di fouling e slagging di carboni, Contratto d'appalto nr. 44AV0671, stipulato tra il CRS4 e l'ENEL-CRT. In esso viene inizialmente descritto il modello fisico-matematico su cui è basato l'algoritmo per la descrizione delle caratteristiche delle ceneri volatili ottenute dalla combustione di particelle di una data specie di carbone. Carbone che, a sua volta, è descritto da un insieme di dati sperimentali che vanno dai dati ASTM (American Society for Testing and Materials) ai molto più dettagliati dati CCSEM (Computer Controlled Scanning Electron Microscopy). Nella seconda parte del documento viene presentato l'algoritmo di calcolo e lo schema generale del codice, scritto in Fortran 90, che implementa un tale algoritmo. Il codice denominato CHARCO è il deliverable principale del contratto di cui sopra. Successivamente è presentata una descrizione dettagliata del codice numerico, delle strutture dei dati di input e output, e del suo utilizzo. Di ogni Subroutine viene data un'esplicita descrizione del suo ruolo con frequenti richiami alla parte modellistica, e del suo flusso di dati in input/output. Nella sezione dei risultati sono presentati alcuni degli output che è possibile ottenere dall'esecuzione del codice CHARCO. Sono riportati esempi di risultati ottenuti a partire da input sperimentali caratterizzanti il carbone Ashland. Tali input sono stati forniti dall'ENEL-CRT stesso. Un'interpretazione critica dei risultati è anch'essa presentata. Nella sezione riguardante gli sviluppi futuri viene brevemente descritta l'estensione modellistica e algoritmica necessaria per la descrizione dei processi di accrescimento dei depositi sui fasci tubieri scambiatori di calore. Tale estensione si configura come il deliverable significante, sia in termini interpretativi che di ritorno economico, del progetto di ricerca avente come oggetto la comprensione della tendenza al fouling/slagging delle ceneri ottenute dalla combustione di carboni polverizzati. Notiamo che una tale estensione costituisce la base di partenza per la produzione di pacchetti software per il controllo degli stessi fenomeni nei casi della combustione di miscele di carbone, di miscele con RDF (Refuse Derived Fuels), e nella gassificazione. Nella sezione finale sono riportate le conclusioni e un breve sommario. Al presente documento è allegato il codice CHARCO

Prima esperienza di sviluppo di un sistema informativo geografico della piana di Capoterra (Sardegna)

Le informazioni acquisite in occasione di studi idrogeologici precedentemente svolti sulla piana alluvionale di Capoterra sono stati organizzati in un sistema informativo geografico, la cui prima esperienza ha riguardato lo studio della vulnerabilità intrinseca dell’acquifero superficiale all’inquinamento.The information acquire in occasion of hydrogeological studies previously carried out in the alluvial plain of Capoterra has stayed organized in a geographical information system, whose first experience has concerned the study of the intrinsic vulnerability of the phreatic aquifer to the pollution

G.I.S. and Modeling for Studying Saltwater Intrusion in the Capoterra Alluvial Plain (Sardinia - Italy)

Previous experience at a regional scale has demonstrated that the greater the possibility of analyzing and managing information utilized for saltwater intrusion modeling in coastal aquifers, the more comprehensive and reliable the end results are likely to be. The contribution offered by Geographical Information Systems (G.I.S.) for achieving this goal is crucial. A G.I.S. allows to acquire, store, process and represent spatial information in real time and in a form suitable for further use in different application contexts. A wide range of problems can be addressed within the philosophy of a G.I.S., thematic mapping, land planning, environmental impact studies, natural resources management, location of environmental risk areas, demographic studies, modeling. The information acquired during earlier hydrogeological studies in the Capoterra alluvial plain have been organized into a G.I.S. for the purpose of modeling saltwater intrusion. The paper describes the modeling procedure adopted