Introduzione
Questo corso sulla cartografia digitale è dedicato agli escursionisti interessati a costruire nuovi percorsi e pubblicarli sia per stampa che in internet. Si tratta di una nuova formula per un percorso di apprendimento online: una lezione in formato html con collegamenti ipertestuali e multimediali. Pigiando sul testo in azzurro e sulle immagini e filmati si accede ai contenuti di approfondimento. L’obiettivo è quello di fornire una introduzione alla cartografia digitale ed in particolare agli strumenti cartografici di Google, sulla creazione di mappe e loro utilizzo per escursioni e pubblicazioni.
Il corso introduce in maniera pratica le diverse piattaforme per focalizzarsi sullo strumento di Google My Maps. Questo strumento rappresenta un potente mezzo per condividere informazioni relative a itinerari, piste ciclabili, itinerari cicloturistici. Le mappe create possono essere direttamente visualizzabili in Google Maps trasformando il telefonino in un potente GPS escursionistico. Nello stesso tempo le carte personalizzate possono essere editate, stampate e incorporate in blog e siti internet.
Table of Contents
Il Sistema di posizionamento globale GPS
La navigazione e cartografia digitale sono rese possibili dallo sviluppo dei sistemi di posizionamento e navigazione satellitare e dalla ampia diffusione e dal basso costo dei ricevitori satellitari installati su una ampia gamma di dispositivi: telefonini, macchine fotografiche, navigatori escursionistici .
- il sistema di posizionamento GPS (Global Positioning System) , a sua volta abbreviazione di NAVSTAR GPS, acronimo di NAVigation Satellite Timing And Ranging Global Positioning System) è un sistema di posizionamento e navigazione satellitare militare statunitense;
- Attraverso una rete dedicata di satelliti artificiali in orbita, fornisce a un terminale mobile o ricevitore GPS informazioni sulle sue coordinate geografiche e sul suo orario ovunque vi sia un contatto privo di ostacoli con almeno quattro satelliti del sistema;
- Sviluppato dal dipartimento difesa USA nel 1973 e reso pubblico (con limitazioni) nel 1983 dopo l’abbattimento del Korean Air Lines Flight 007 da parte sovietica. Vi sono 31 satelliti attivi che trasmettono su 2 frequenze portanti (1575,42 MHz e 1227,6 MH limite inferiore spettro delle microonde)
- in risposta al sistema GPS la comunità europea ha sviluppato il sistema di posizionamento Galileo, attivo dal 2016.
La videolezione trasmessa da FIAB
Breve sguardo alla cartografia non digitale
In Italia, prima dell’avvento dei sistemi GIS e digitali la cartografia era in mano esclusivamente a professionisti e prima ancora ai cartografi militari.
Qualcosa di analogo era avvenuto ai tempi di Roma antica con la redazione della Tavola Peutingeriana. Una incredibile rappresentazione delle principali vie nell’impero di Roma in epoca classica realizzata molto probabilmente per scopi militari.
Gli istituti geografici che si sono occupati di redigere e pubblicare mappe in Italia:
Istituto Geografico Militare (IGM): carte 1:25.000 (per camminatori) 1:50:000 per pedalatori.
L’IGM nasce, come organo cartografico di Forza Armata, nel 1861 a seguito dell’unità d’Italia. Nel tempo l’IGM, in riconoscimento dell’altissima qualità delle proprie produzioni, ha visto espandere il suo ruolo da ente di supporto dell’Esercito e della Difesa a organo cartografico dello stato. Già nel 1941, con lettera datata 20 gennaio, il Gabinetto del Ministero della Guerra nominava il Generale Direttore dell’IGM, Capo delle Delegazioni delle Commissioni Miste per la manutenzione del confine di Stato. Nel 1960, con la legge n.68, l’IGM veniva consacrato organo cartografico dello Stato e, la cartografia prodotta dall’IGM, assurgeva a cartografia ufficiale dello stato.
Istituto Idrografico della Marina: rilievi batimetrici e oceanici, rilievi geodetici lungo le coste, produce carte nautiche per la navigazione;
Sezione Fotocartografica dello Stato Maggiore dell’Aeronautica, diventato Centro di Informazioni Geotopografiche dell’Aeronautica (CIGA);
Servizio Geologico, non esegue rilievi topografici, e utilizza carte dell’IGM riportando le informazioni relative al rilievo geologico e gravimetrico;
Amministrazione del Catasto e dei Servizi Tecnici Erariali: rileva mappe alle scale da 1:5000 a 1:500 partendo dalla rete trigonometrica dell’IGMI, per scopi fiscali (dipende dal Ministero delle Finanze).
Cartografia tecnica regionale e comunale Regioni (1:5000 o 1:10000) Comuni (1:1000 o 1:2000)
La codificazione delle tavole 1:50.000 in Puglia
Gratis le antiche carte del 1919 copiate dall’esercito americano nel 1943 e ancor prima da quello britannico. Una incredibile fotografia dell’Italia un anno dopo la spagnola (1919) nelle mappe IGM copiate e trasformate dalle forze armate americane si è chiaramente capito dopo la loro utilità nella campagna di invasione dell’Italia. Sono custodite nell’archivio dell’Università del Texas e rese disponibili online.
https://maps.lib.utexas.edu/maps/ams/italy_50k/
Orientarsi nella babele dei file GPS
Cosa sono i File GPX
La costruzione di una mappa escursionistica può partire direttamente da una escursione. Muniti di GPS o telefonino possiamo registrare un nuovo percorso e insieme le annotazioni lungo la via (waypoints). Avremo ottenuto al termine della registrazione un “file gpx”.
GPX o GPS eXchange Format è uno schema XML progettato per il trasferimento di dati GPS tra applicazioni software. Può essere usato per descrivere waypoint (punti), tracce e percorsi (routes). I suoi tag contengono queste tipologie di informazioni: location (luogo), elevation (elevazione), e time (tempo). Questo fa sì che possa essere utilizzato come formato di interscambio fra ricevitori GPS e pacchetti software. Le applicazioni per computer permettono ai loro utenti di vedere i loro tracciati sulle mappe o su immagini satellitari (come Google Earth) e geolocalizzare le fotografie con i metadati di Exif (GpicSync). Il formato è aperto e si è imposto come standard de facto.
Un file GPX contiene
– uno o più punti senza alcuna relazione sequenziale chiamati Waypoint waypoints sono dei singoli punti di cui si conoscono le coordinate di latitudine e longitudine più l’elevazione (altitudine espressa in metri).
– una o più sequenze di punti denominata track (traccia) o route (percorso).
Possiamo modificare tagliare incollare tracce e segmenti una volta compresa la sintassi dei file GPX. Un esempio di codifica gpx è dato nella colonna accanto.
Questa cosa si può fare con un editor di testi direttamente oppure con programmi specializzati alcuni dei quali disponibili gratuitamente come ade esempio ADZE (The gpe track doctor https://getadze.com/ ).
Tracce e routes invece si presentano come un insieme di punti sequenziali, nel primo caso vengono archiviate informazioni spazio-temporali (il percorso fatto dal dispositivo/ricevitore GPS attraverso le coordinate geografiche, l’elevazione e la marcatura temporale – timestamp),
il secondo invece si occupa solo di registrare le informazioni geografiche al fine di fornire percorsi utili a terzi (es. sentieri o percorsi stradali). Le proprietà indispensabili presenti in un file GPX sono la latitudine e la longitudine di un singolo waypoint. Le altre variabili sono opzionali.
Esempio di codifica file GPX
<gpx version=”1.1″ creator=”TomTom.0 with Barometer” xsi:schemaLocation=”http://www.topografix.com/GPX/1/1 http://www.topografix.com/GPX/1/1/gpx.xsd” xmlns=”http://www.topografix.com/GPX/1/1″ xmlns:gpxtpx=”http://www.garmin.com/xmlschemas/TrackPointExtension/v1″ xmlns:xsi=”http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance”> <metadata>
<name>Activity</name>
</metadata>
<trk>
<name>Trail</name>
<trkseg>
<trkpt lat=”40.696104″ lon=”17.469792″>
<time>2020-02-03T18:22:37.798Z</time>
</trkpt>
<trkpt lat=”40.696104″ lon=”17.469792″>
<time>2020-02-03T18:22:38.798Z</time>
</trkpt>
<trkpt lat=”40.696103″ lon=”17.469792″>
<ele>328.0</ele>
</trkpt>
<trkpt lat=”40.696024″ lon=”17.469708″>
<ele>312.0</ele>
<time>2020-02-04T00:04:32.798Z</time>
</trkpt>
<trkpt lat=”40.696023″ lon=”17.469708″>
<ele>312.0</ele>
<time>2020-02-04T00:04:33.798Z</time>
</trkpt>
</trkseg>
</trk>
</gpx>
I file KML e KMZ
Il KML (Keyhole Markup Language) è un linguaggio basato su XML creato per gestire dati geospaziali in tre dimensioni nei programmi Google Earth, Google Maps, e Google Desktop. La parola keyhole è un vecchio nome che viene dal software da cui deriva Google Earth; il software fu prodotto a sua volta dalla Keyhole, Inc che fu acquisita da Google nel 2004. Il termine keyhole ricorda il nome dei satelliti di ricognizione KH, il vecchio sistema di ricognizione militare statunitense. KML è diventato uno standard aperto internazionale riconosciuto da Open Geospatial Consortium nel 2008.
Il file KML specifica un set di elementi (segnalibri geografici, immagini, poligoni, modelli 3D, descrizioni ed etichette testuali…) da visualizzare in Google Earth, Maps e Mobile. Ogni locazione ha obbligatoriamente una longitudine e una latitudine. Altri dati possono rendere la visualizzazione più specifica, come inclinazione, inquadratura e quota del punto di vista che insieme definiscono una vista.
N.B. alcune informazioni KML non possono essere visualizzate in Google Maps. [2].
I file KML sono distribuiti come KMZ, che sono file ZIP compressi con estensione .kmz. Quando un KMZ viene decompresso, al suo interno è presente un singolo file doc.kml, contenente tutti gli overlays e le icone referenziate nel KML.
Come convertire i file GPS
Per convertire i file online ci sono diverse risorse
E’ possibile da Google Maps esportare i percorsi creati con MyMaps. Questi verranno tuttavia esportati per default in formato .KML . Per utilizzare queste informazioni sui GPS ovvero i navigatori tipo Garmin occorrerà convertire questi file nel formato .gpx. Questo può avvenire attraverso opportuni programmi oppure attraverso covertitori online
https://mygeodata.cloud/converter/
https://mygeodata.cloud/converter/gpx-to-kml
GPSbabel un aiuto a districarsi nella babele dei formati GPS
Software gratuito che aiuta a convertire tracce e waypoints da un formato all’altro si scarica da
www.gpsbabel.org/
Gli strumenti per la pianificazione e la fruizione degli itinerari
I file di tipo gpx sono gestiti, generati e importati sia da dispositivi mobili che da piattaforme internet di grande utilità per gli escursionisti. Una preziosa tabella che condensa una enorme quantità di informazioni utili agli escursionisti estratta da wikipedia. Rappresenta una guida per scegliere su browser e su app telefonino le migliori risorse a disposizione degli escursionisti.
Pigiando sulla tab tabella si apre il sito di wikipedia aggiornato.
Legenda
- Site Name – Name of the website
- Link – Link of the website
- Without Registration – Is it possible to use the service without registration
- Business Model – The business model of the service
- Route Planning – The site supports route planning on roads, paths, sidewalks, …
- Elevation Profile – Elevation profile of the route is available
- GPX Track – The planned route can be downloaded as GPX file
- Sharable Link – The planned route can be shared on the web
- Track Suggestion – The site has some recommendation system to suggest popular routes
- Mobile App Support – The site has a mobile version/extension
Bikemap.net
Bikemap è stato avviato nell’aprile 2007 come progetto congiunto dal tour operator in bicicletta Peter Eich e da uno sviluppatore web Helge Fahrnberger. Bikemap è un supporto per i ciclisti nella creazione e condivisione di percorsi ciclistici e consigli sui percorsi. I percorsi possono essere creati dagli utenti su mappe online in base ai propri criteri, importati come file GPS o registrati con l’app mobile: https://www.bikemap.net/
komoot
komoot (www.komoot.com, www.komoot.de) è una guida per le attività escursionistiche.
I percorsi (“Tour”) possono essere pianificati e personalizzati in base a più modalità di trasporto (escursionismo, cicloturismo, mountain bike, ciclismo su strada e corsa), livello di fitness e preferenze individuali.
Komoot è il primo pianificatore di rotta che calcola la difficoltà dei percorsi pianificati e riepiloga informazioni dettagliate inclusa la tipologia di strada e fondo stradale. Le app per iPhone (vedi komoot per iPhone) e Android (vedi komoot per Android) forniscono anche navigazione vocale, mappe offline, registrazione dei tour e tachimetro.
Strava: per fitness e competizioni virtuali
E’ una app “social” permette di seguire (Follow) i vari profili, creare gruppi (Clubs), lasciare commenti alle varie attività e l’assegnazione del Kudos (“Mi piace”),Va molto in voga tra i ciclisti e i triatleti.
L’iscrizione base è gratuita.
Ha una funzionalità che permette d’individuare automaticamente i tratti in salita, creando quindi una sorta di classifica tra tutti gli atleti che passano di là. Le classifiche possono poi essere filtrate eventualmente per sesso, età, peso.
Al più veloce viene assegnato il record del percorso (CR – Course Record, che diventa KOM/QOM – King/Queen Of Mountain per i ciclisti). È chiaro che il KOM/QOM è diventato una sorta di droga per i ciclisti… 😉
OpenStreetMap (OSM)
OpenStreetMap (OSM) è un progetto collaborativo finalizzato a creare mappe a contenuto libero del mondo.
Il progetto punta ad una raccolta mondiale di dati geografici, con scopo principale la creazione di mappe e cartografie.
Le mappe sono esportabili e possiedono una licenza libera: si possono usare liberamente a condizione di citare la fonte
E’ OpenStreetMap (OSM) venne fondato nel luglio 2004 da Steve Coast. Nell’aprile 2006 OSM iniziò il processo per trasformarsi in una fondazione: «La Fondazione OpenStreetMap è un’organizzazione dedita ad incoraggiare la crescita, lo sviluppo e la distribuzione di dati geospaziali liberi ed a fornire dati geospaziali per l’utilizzo e la condivisione con tutti.»
Gli appassionati di cartogafia possono approfondire OSM dalla vece di Wikipedia
UMAP
uMap è un software per consente la creazione di mappe online utilizzando OpenStreetMap come sfondo (Layers). Le mappe possono essere anche inserite nel proprio sito (embedded).
Il software è creato dall’italo-francese Yohan Boniface, in open source con la licenza “do what the fuck you want to public license“, reso disponibile sugli spazi di OpenStreetMap France – http://umap.openstreetmap.fr.
L’interfaccia per creare mappe è molto intuitiva e, i risultati che si ottengono danno subito soddisfazione. Premuto il tasto “Crea una mappa” diventa semplice inserire punti, linee o poligoni, definirne gli stili, le modalità con cui aprire una finestra informativa al clic o crearne uno slideshow automatico.La mappa di sfondo predefinita è quella di OpenStreetMap in francese, ma il software offre diverse alternative. Di sotto un esempio di una mappa con l’itinerario della ciclovia dell’acequedotto pugliese creata con UMAP da Cosimo Chiffi.
Google Maps
Google Maps introdotto nel 2005 da Google è un servizio internet geografico sviluppato da Google che consente la ricerca e la visualizzazione di carte geografiche di buona parte della Terra. Accessibile da sito web, o da app mobile, impiega mappe ottenute con una variante della proiezione di Mercatore.
Oltre a questo è possibile ricercare servizi in particolari luoghi, tra cui ristoranti, monumenti e negozi. Inoltre si può visualizzare un possibile percorso stradale tra due punti, oltre a foto satellitari di molte zone con diversi gradi di dettaglio (per le zone che sono state coperte dal servizio si riescono a distinguere in molti casi le case, i giardini, le strade e così via). Le foto sono statiche (non in tempo reale), e una buona parte di loro risalgono alla fine degli anni novanta.
Navigando su browser Google offre la possibilità di condividere la mappa attualmente visualizzata tramite due modalità:
1) visualizzando un link ad un indirizzo internet che consente di visualizzare esattamente la stessa vista sul browser
2) incorporare la mappa andando a copiare il codice html che sarà visualizzato. Prima di copiare il codice è possibile modificare il rapporto di ingrandimento e il tipo di mappa (mappa, satellite, rilievo).
Google Itinerari in bici
Dallo scorso luglio 2020 Google ha iniziato ad attivare la programmazione degli itinerari in bici anche in Italia, sia sulle app dei telefonini che su PC. Google individua le strade più adatte per la percorrenza in bici in maniera estremamente efficace e utile a chi fa un uso della bici per spostamenti in città e sul territorio. Il criterio che Google Maps segue è di trovare le pista ciclabili su sede propria. Se non esistono piste ciclabili allora indicherà strade asfaltate a bassa percorrenza ed eventualmente brevi tratti di strada sterrata. Google usa l’intelligenza artificiale andando ad analizzare i percorsi che miliardi di persone compiono ogni giorno tenendo in mano uno smartphone. E’ in grado infatti di comprendere ad esempio sulla base della velocità il mezzo di trasporto utilizzato. Qualcosa di simile a quello che fa strava con le heatmap avendo però solo a disposizione le informazioni dei propri utenti.
Google My Maps
Nel 2007 Google introduce la possibilità di creare delle mappe personalizzate utilizzando i Layers di Google Maps; lo strumento viene chiamato My Maps. Le mappe possono essere utilizzate per uso personale, possono essere condivise in maniera pubblica o in modo esclusivo con altri utenti e possono essere pubblicate su siti. All’utente è concesso di inserire waypoint, itinerari, link a contenuti multimediali. Alle mappe (ortofoto, stradali etc) possono essere sovrapposte immagini percorsi, poligoni e segnaposto.
L’utente dotato di account Google introducendosi con il proprio profilo si ritrova a poter visualizzare e modificare mappe di proprietà , mappe condivise e mappe non di proprietà.
Come creare, aprire e condividere le mappe create con My Maps
Le mappe create con Google My Maps sono contenute nel Drive di Google ovvero l’unità di storage in Icloud che Google mette a disposizione sia gratuitamente che a pagamento di coloro che creano un account. Per accedere e condividere le mappe si può dunque accedere al proprio Drive di Google.
Le mappe sono visionabili come fossero file nelle cartelle. Per creare una nuova mappa dalla finestra “Il mio Drive” selezionare “Altro” quindi “Google My Maps”.
Dopo aver creato una mappa è possibile lavorare in gruppo con lo strumento di condivisione comune a ogni file presente nella cartella Google Drive.
Si procede aggiungendo un altro utente tramite la opzione di condivisione
Costruire un itinerario escursionistico con My Maps
My Maps offre la possibilità di creare mappe molto ricche con la differenziazione dei percorsi mediante linee di diverso colore e spessore. Si possono poi inserire Way points personalizzati e assegnare ai waypoint numerose informazioni quali fotografie, filmati commenti. Di sotto l’itineario della ViaVerde del Canale Reale costruito dal cicloamici come contributo alla progettazione del Contratto di Fiume (CDF) del Canale Reale in Provincia di Brindisi.
Inserire le foto georeferenziate nelle mappe
Le foto scattate con i telefonini o con le macchine fotografiche dotate di localizzatore gps possono aiutarci ad arricchire le mappe di punti di interesse. Possiamo inserire il punto dove è stata scattata la foto nella mappa. Le informazioni relative a longitudine e latitudine sono immagazzinate come metadati nelle specifiche di immagine (EXIF) che si possono visualizzare come “proprietà” delle immagini jpeg, Tiff. Per inserire il punto sulla mappa copiare le coordinate satellitari sulla barra interna alla mappa quando si è in modalità di editing. Apparirà il punto sulla mappa e My Maps proporrà di inserirlo come waypoint.
Di sotto titolo di esempio applicativo viene riportata la “mappa dei rifiuti” costruita dai cicloamici sulla base delle segnalazioni fotografiche pervenute.
Disegnare mappe con forme e linee
Si possono disegnare forme attraverso polilinee chiuse. Le forme disegnate possono essere colorate e si può controllare il grado di trasperenza rispetto al layer sottostante.
Impostazione della modalità di visualizzazione della mappa
E’ possibile modificare le modalità di visualizzazione predefinite. Impostare il tipo di mappa ed il rapporto di ingrandimento che si desidera sia visualizzato in stampa. Dal menù a 3 puntini selezionare “imposta visualizzazione predefinita”
Stampare su carta o esportare in pdf
Sempre dal menù a 3 puntini è possibile esportare la carta creata in formato .pdf oppure si può stampare su stampante. La mappa verrà visualizzata di default con tutti i luoghi inseriti e le relative legende che compariranno a destra della mappa.
Costruire un atlante degli itinerari escursionistici
La quantità di informazioni che si possono caricare su una singola mappa è illimitata. In questo esempio si evidenzia la molteplicità di itinerari, waypoint. Ci sono 9 livelli. Ogni livello può contenere illimitati waypoint e itinerari. Per caricare un nuovo itinerario da un file gpx occorre tuttavia lasciare uno dei 9 livelli vuoto. Il livello vuoto consente di importare i nuovi file gpx/kml. Dopo l’importazione i dati dovranno essere spostati negli altri livelli per consentire ancora nuove importazioni. La mappa in visione è stata sviluppata in collaborazione con Paolo Lattanzio. Un ringraziamento particolare a Paolo per la infinita pazienza e la grande dedizione a questo progetto.
Utilizzare gli strumenti di condivisione
La mappa appena creata è visibile soltanto dal proprietario. Che dispone di diverse opzioni di condivisione. La mappa può essere condivisa tramite link. Selezionando la opzione di condivisione pubblica la mappa potrà essere visibile da tutti e incorporata in altri siti. Alternativamente la mappa si condivide tramite Google Drive. L’utente può decidere se permettere solo di visualizzare piuttosto che anche il privilegio di editor (cioè di modifica) della mappa.
Pubblicare le mappe in blog e siti
Le Mappe create con My Maps possono essere pubblicate su blog e su siti mediante la funzione embed. Ovvero copiando nel codice html la stringa di caratteri che viene fatta comparire con l’opzione “incorpora nel mio sito”
Per default viene proposto di incorporare una mappa con una dimensioe di 640×480 pixel. Se si intende ingrandire o ridimensionare la mappa modificare la stringa inserendo al posto di questi valori le dimensioni desirate.
Le Local Guides di Google
Vi è una ulteriore possibilità per migliorare le proprie mappe in Google. Ovvero contribuire attivamente ad arricchire Google Map di luoghi informazioni e recensioni. Ogni account google può inserire delle recensioni. Totalizzati 250 punti si entra nella comunity delle Local Guides, acquisendo privilegi e visibilità oltre che potersi confrontare con le Local Guide di tutto il globo.
Atlantide in eredità
Quando passo su un cavalcavia che sorvola l’autostrada intasata vengo preso da un delirio di potenza: siano benedette le autostrade che hanno vuotato tutte le strade secondarie d’Italia, oggi più deserte degli anni sessanta.
……………. Noi che amiamo la lentezza ci troviamo in eredità Atlantide e tutta la sua straordinaria e sterminata rete di strade sommerse, sconnesse, mal segnalate, a volte neppure segnate sulle carte geografiche
Emilio Rigatti (in minima pedali)
