The geomatics for the monitoring of the territory

{La Geomatica per il monitoraggio del territorio}

#artificialVision #Simulation #computerGraphics #IoT

  Geomatics is the discipline that deals with acquiring, modeling, interpreting, processing, storing and disseminating geo-referenced information, i.e. information characterized by a position in a chosen reference system.

  The simplest geo-referenced information that comes to mind is, for example, the one that allows us to uniquely identify the location of our home.

  The simplicity of the location of the house consists in the fact that it is static information, that is, it does not change as time changes. Unless we live in a camper! In fact, if the object of interest is mobile, as in the case of a vehicle for example, the geo-referenced information is no longer fixed, but variable.

  A further example of referenced information is constituted by geographic maps which generally represent how some characteristics of interest vary within a portion of the territory. The most common characteristics are, for example, altitude above sea level, political affiliation, population density, seismic risk, the spread of bacteria such as Xylella, or pandemic viruses such as covid-19.

  {La Geomatica è la disciplina che si occupa di acquisire, modellizzare, interpretare, elaborare, archiviare e divulgare informazioni georeferenziate, ossia informazioni caratterizzate da una posizione in un prescelto sistema di riferimento. 

  La più semplice informazione geo-referenziata che mi viene in mente è, per esempio, quella che permette di identificare in modo univoco la posizione della nostra abitazione.

  La semplicità della posizione della abitazione consiste ne fatto che essa è una informazione statica, ossia che non cambia al variare del tempo. A meno che non abitiamo in un camper! Infatti nel caso in cui l'oggetto di interesse sia mobile, come nel caso di un veicolo per esempio, l'informazione georeferenziata non è più fissa, bensì variabile. 

  Un ulteriore esempio di informazione referenziata è costituita dalle mappe geografiche che generalmente rappresentano come alcune caratteristiche di interesse variano all'interno di una porzione di territorio. Le caratteristiche più comuni sono, ad esempio, l'altitudine sul livello del mare, l'appartenenza politica, la densità di popolazione, il rischio sismico, la diffusione di batteri come la Xylella, oppure di virus pandemici come il covid-19.}

  A common application of geomatics is that of monitoring the weather of a structure or an entire territory, in order to detect possible variations that may constitute a danger or a risk. Think for example of the collapse of reinforced concrete structures, such as road bridges (think of the recent disaster of the Morandi bridge in Genoa), or of houses. Consider also the changes and damage that the territory or the civil and historical structures suffer as a result of seismic events.
  {Una applicazione comune della Geomatica è quella del monitoraggio al variare del tempo di una struttura o di un intero territorio, al fine di rilevarne possibili variazioni che possono costituire un un pericolo oppure un rischio. Si pensi ad esempio ai cedimenti di strutture in cemento armato, come ponti stradali (si pensi al recente disastro del ponte Morandi di Genova), oppure di abitazioni. Si pensi inoltre alle modifiche ed ai danni che il territorio o le strutture civili e storiche subiscono a seguito di eventi sismici.}

  One of the most modern survey methods for detecting the geomatic characteristics of the territory or of the structures is certainly the one based on Artificial Vision technology, and in particular on the use of laser scanning technique.

   But data acquisition is only the first step in the process. In fact, with the acquired data mathematical models are built which are used in the first instance for the representation and dissemination of information, for example in graphic form using the modern techniques and tools of Computer Graphics.

   The mathematical model can also be used for the implementation of Numerical Simulations, for example for structural analysis, or for finding solutions to problems, or for discovering optimization possibilities.

  {Uno dei metodo di rilevamento più moderni per la rilevazione delle caratteristiche geomatiche del territorio o delle strutture è certamente quello basato sulla tecnologia della Visione Artificiale, ed in particolare sull'utilizzo della tecnica del laser scanning.

  Ma l'acquisizione dei dati è solo il primo passo del processo. Infatti, con i dati acquisiti si costruiscono dei modelli matematici che sono utilizzati in prima istanza per la rappresentazione e divulgazione delle informazioni, per esempio in forma grafica utilizzando le tecniche e gli strumenti moderni della Computer Grafica. 

  Il modello matematico può inoltre essere utilizzato per l'implementazione di Simulazioni Numeriche, per esempio per l'analisi strutturale, o per la ricerca di  soluzioni a problemi, o per scoprire possibilità di ottimizzazione.}

  In the context of geomatics, in addition to conventional methods such as artificial vision, new methodologies are also being tested, such as the use of terrestrial radar systems (RAR - Real Aperture Radar), high frequency GNSS receivers and various nature (for example accelerometers) distributed in a widespread manner within the territory / system of interest, and based on the Internet of Things (IoT).
  {Nel contesto della geomatica, oltre ai metodi convenzionali come quello della visione artificiale, si stanno sperimentando anche nuove metodologie, quali per esempio l'utilizzo di sistemi radar terrestri (RAR - Real Aperture Radar), di ricevitori GNSS ad alta frequenza e di sensori di varia natura (ad esempio accelerometri) distribuiti in modalità diffusa all'interno del territorio/sistema di interesse, e basati sull'Internet delle cose (IoT).}

Edited

by

Giovanni Battista Tateo

Tateo's Interdisciplinary Lifelong Learning (TILLL)