Un approccio open source per l'elaborazione, la gestione e l'esposizione del dato ambientale

The "Nello Carrara" Institute of Applied Physics (IFAC) is cohoperating since a long time with Regional Agency for Environmental Protection of Tuscany (ARPAT), as part of a convention relative to exposure assessment of the population to electromagnetic fields. This led to develop the Cadastre of power lines of the Tuscany Region (CeRT) and an integrated system of applications, called PLEIA (Power Line Electromagnetic Impact Assessment), for the calculation of the magnetic field in the space around the power lines, in the need to integrate both the display of sources and the output of the processing with digital mapping to assess the exposure of the population. Advanced tools allow to process, manage and display geographic environmental data; thereafter, these procedures have been adopted for other environmental matrices, in particular for noise and air pollution. In parallel, a management system to handle the work environment, the environmental data, the map files used by Mapserver, and p.mapper interface has been developed. The main advantages in using open source technologies are due to the abundance of documentation available in the network, to the rapid feedback in case of finding bugs (and consequent availability of a correct release in relatively short times, compared to proprietary software), and the efficiency of the code.

L'Istituto di Fisica Applicata 'Nello Carrara' del Consiglio Nazionale delle Ricerche di Firenze (IFAC-CNR) collabora da anni con l'Agenzia Regionale per la Protezione Ambientale della Toscana (ARPAT), nell'ambito di una convenzione nata in abito protezionistico relativamente alla valutazione dell'esposizione della popolazione ai campi elettromagnetici. In tale contesto sono stati sviluppati il Catasto delgli elettrodotti della Regione Toscana (CeRT) e un sistema integrato di applicazioni, denominato PLEIA (Power Line Electromagnetic Impact Assessment), per il calcolo del campo magnetico nello spazio circostante gli elettrodotti. Tutto ciò è stato realizzato tenendo conto della necessità di integrare sia la visualizzazione delle sorgenti, sia l'output delle elaborazioni con la cartografia digitale, in modo da valutare l'esposizione della popolazione. Questo ha portato ad una duplice conseguenza: da una parte sono stati potenziati gli strumenti di acquisizione, elaborazione, gestione ed esposizione dei dati geografici. In seconda battuta, le procedure sviluppate inizialmente per i campi elettromagnetici sono state adattate alle altre matrici ambientali, in particolare per quanto riguarda gli inquinanti atmosferici e il rumore. In quest'ultimo caso, l'acquisizione dei dati relativi al catasto dell'acustica ha richiesto lo sviluppo di procedure specifiche per la ricerca e correzione di errori, sia topologici, sia relativi alle specifiche tecniche previste dalla normativa. Nel dettaglio, la correzione topologica è stata automatizzata attraverso le funzioni messe a disposizione da PostGIS. Inoltre, una volta convertiti i dati dal formato originario (shape file) in geometrie PostGIS, è stato possibile procedere alla loro omogeneizzazione, e quindi avvalersi delle potenzialità offerte dal linguaggio SQL per ricercare incoerenze con le specifiche tecniche previste, generare opportuni buffer attorno agli errori così ricavati e, una volta memorizzati in archivio come geometrie, metterli a disposizione sia dei tecnici di ARPAT competenti, sia degli enti che li avevano originariamente forniti, tramite il protocollo WFS. Parallelamente, è stato sviluppato un sistema di gestione che consente a personale opportunamente profilato di amministrare l'ambiente di lavoro, i dati ambientali, i file di mappa utilizzati dal Mapserver nella generazione delle mappe relativamente ai vari servizi predisposti (incluso il webGIS) e l'interfaccia di p. mapper. L'utilizzo di questi software specifici, imposto a suo tempo nell'ambito della realizzazione della prima versione del catasto nazionale dei campi elettromagnetici, si è rivelato vantaggioso a lungo termine per la semplicità di gestire, tramite un DBMS di tipo relazionale, le strutture gerarchiche dei file di mappa e del file XML che definisce gli elementi d'interfaccia dell'ambiente webGIS in p.mapper. Nel complesso, l'utilizzo di tecnologie open source non ha costituito un limite in alcuno dei momenti dello sviluppo del sistema. I vantaggi principali sono dovuti (anche se in maniera non omogenea) all'abbondanza di documentazione reperibile in rete, al feedback rapido in caso di riscontro di bachi (e conseguente disponibilità di una release corretta in tempi relativamente brevi, in confronto al software proprietario) e all'efficienza del codice.