Caratteristiche, funzionamento e applicazioni del GIS (Geographic Information Systems)

La location intelligence (LI) individua la capacità di organizzare e comprendere fenomeni complessi attraverso l’uso delle relazioni geografiche insite in ogni informazione.
In questo modo un’organizzazione è in grado di usare i principi della posizione geografica per organizzare, analizzare, pianificare e risolvere i propri problemi. Tale tecnica utilizza strumenti che consentono di effettuare analisi spaziali e pone particolarmente l’accento sul contributo che l’informazione, arricchita da un attributo posizionale, può apportare al processo decisionale.

Un GIS (Geographic Information System) è un sistema informativo per catturare, memorizzare, gestire, analizzare, e presentare dati riguardanti la posizione geografica. è un sistema a supporto delle decisioni perchè fornisce potenti strumenti per risolvere questioni legate alla geografia e all’ambiente.

I GIS possono trovare applicazione in diverse aree:

1. Progettazione. Progettazione urbana, pianificazione delle aree residenziali e dei trasporti, tutela dell’architettura, progetti di impatto ambientale, ecc.
2. Applicazioni basate sulla rete stradale. Navigazione e programmazione di veicoli, selezione e sviluppo di siti industriali, previsione di disastri ambientali.
3. Applicazioni in cui sono coinvolte risorse naturali. Gestione e analisi dell’impatto ambientale in caso di costruzione su terreni rurali occupati da paludi, acquitrini, foreste e flora selvatica.
4. Gestione di infrastrutture. Posizionamento di tubi e cavi sottoterra, monitoraggio dell’uso di energia.

I dati in un GIS possono essere di due tipi: vettoriali o raster. I primi sono utili per rappresentare caratteristiche che hanno confini ben definiti come autostrade, regioni, laghi o fiumi. Vengono utilizzate tre forme base: punti, linee e poligoni. Ogni caratteristica è memorizzata tramite coordinate, tipicamente latitudine e longitudine. Una singola coordinata definisce un punto, due coordinate definiscono una linea, tre o più coordinate definiscono un poligono. Per esempio un’attività commerciale può essere mostrata come un punto sulla mappa, una strada come una linea e un lago o una regione come un poligono.

Per converso, i dati raster sono utili per rappresentare caratteristiche che non hanno forme ben definite o confini precisi. La vegetazione e il terreno sono due semplici esempi di dati di questo tipo. Vengono adoperate delle matrici: in ogni cella viene memorizzato un numero che identifica la misura del valore in oggetto. Anche un dato raster ha delle coordinate che indicano l’origine della posizione geografica, poi un GIS riesce a calcolare la posizione di ogni cella nella mappa grazie al loro riferimento relativo.

Si possono distinguere tre fasi principali nella progettazione di un GIS:

1. Preparazione e memorizzazione dei dati vengono decise le politiche di raccolta dei dati e la loro memorizzazione;
2. Analisi i dati vengono studiati con tecniche di data mining per ricavare informazioni e scoprire pattern significativi;
3. Presentazione i risultati vengono rappresentati in forma appropriata.

L’ordine di queste fasi è quello sequenziale, ma talvolta è necessario ritornare sui propri passi. Per esempio arrivati alla fase di analisi è possibile accorgersi del bisogno di una maggiore quantità di dati, oppure giunti alla fase di presentazione è possibile rendersi conto che può esserne aumentata l’efficacia se vengono fatte ulteriori analisi, che potrebbero anche richiedere altri dati.

Naturalmente la forma più immediata di rappresentazione dei risultati, che a questo punto diventano informazioni, è una mappa, dal momento che i dati in disamina hanno una componente geografica.