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mercoledì 4 febbraio 2009

Mappe stradali gratuite grazie ai servizi "ArcGIS online"

Attenzione: questo articolo fa riferimento alla versione 9.3 di ArcGIS.
Con il rilascio della versione 9.3.1, il collegamento ai servizi ArcGis Online è ancora più immediato. E' sufficiente cliccare sul menu File di ArcMap e poi sulla voce Add data from ArcGIS Online...
Vi ritroverete in una pagina del portale Resource Centers in cui appariranno molte icone rappresentative dei layers disponibili, cliccate su uno di questi (ad esempio World Street Map) e poi, nella maschera successiva, su Apri . Dopo qualche secondo il layer verrà visualizzato in ArcMap.


Cari utenti ArcGIS,
inauguro questo blog segnalandovi una risorsa "dati" completamente gratuita e molto interessante.

Mi sto riferendo ad un layer rappresentativo delle mappe stradali sul modello di "tutto città" (vedi Figura 1 - doppio click per ingrandire l'immagine) reso disponibile direttamente da Esri America come servizio "ArcGIS Online".

Figura 1

Premetto che il sottoscritto utilizza attualmente ArcView, ArcEditor o ArcInfo in versione 9.3 e service pack 1.
Chi possiede la mia stessa configurazione non dovrebbe avere problemi a "replicare" quanto sotto.
Non escludo invece che gli utenti delle versioni superate, in particolare 9.1 o precedenti, potrebbere riscontrare differenze, anche rilevanti, rispetto a quanto descritto.

Per consentire la visualizzazione in ArcMap, Esri ha predisposto un layer scaricabile dalla seguente pagina http://resources.esri.com/arcgisonlineservices/index.cfm?fa=content_detail&contentID=C3D3A7D6-1422-2413-190ED12295F6FA3F
ovvero cliccando sulla voce "ArcMap" nel rigo "View Service In:"
(per scaricare direttamente il layer clicca sul seguente link Download lyr file )

Per una prima visualizzazione del layer è sufficiente trasferirlo sul proprio PC e aprirlo con ArcCatalog o ArcMAP.

Per visualizzare il layer assieme ad altri dati occorre considerare che i servizi ArcGIS Online 2D sono pubblicati utilizzando un sistema di coordinate geografiche nel sistema geodetico di riferimento WGS84.
Questa informazione era corretta alla data di prima pubblicazione del post, in realtà, a fine 2009, ESRI ha deciso di pubblicare i servizi di mappa secondo lo standard dettato da Google Earth e Bing, utilizzando quindi il sistema di coordinate piane denominato Web Mercator Auxiliary Sphere . Una scelta che NON comporta però alcuna modifica rispetto a quanto di seguito illustrato: infatti il sistema geodetico di riferimento è ancora il WGS84.
Per maggiorni dettagli su questo argomento, fate riferimento al seguente link: http://blogs.esri.com/Dev/blogs/arcgisserver/archive/2009/11/20/ArcGIS-Online-moving-to-Google-_2F00_-Bing-tiling-scheme_3A00_-What-does-this-mean-for-you_3F00_.aspx

Tenete presente che la maggior parte degli utenti italiani utilizza layer associati a datum (sinonimo di sistema geodetico di riferimento) diversi dal WGS84, mi riferisco in particolare ai datum storicamente adottati nel nostro paese: Roma40 e ED50 (European Datum 1950).
Inoltre quasi tutti gli utenti operano non in coordinate geografiche (latitudine e longitudine) ma in coordinate piane (ovvero cartografiche): EST e NORD.
Ne deriva che per ottimizzare l'allineamento fra layer associati a datum diversi, occorre impostare la trasformazione più adatta al caso in studio.

Come primo passo dovrete verificare in ArcMap le proprietà del dataframe in cui intendete caricare le mappe stradali.
Chi ad esempio opera sul territorio lombardo "dovrebbe" già avere il proprio dataframe impostato (vedi scheda "Coordinate System") sul sistema di coordinate cartografico Gauss Boaga fuso ovest (Datum Roma 40), altrimenti detto, secondo dicitura Esri, Monte Mario Italy 1 (vedi Figura 2).
In questo caso, caricando il layer delle mappe stradali, ArcView mostrerà l'avvertimento "Geographic Coordinates Systems Warning" (vedi Figura 3) chiedendo all'utente di indicare il metodo da adottare per effettuare la trasformazione fra i 2 sistemi geodetici di riferimento (Roma 40 <-> WGS84).
La trasformazione fra i 2 diversi datum si rende infatti necessaria per ottimizzare l'allineamento fra i 2 layer ovvero, in altri termini, per migliorare l'accuratezza della sovrapposizione. Si tenga anche presente che esistono diversi metodi per effettuare l'operazione: l'utente può scegliere se adottarne uno "standard", ovvero già disponibile in ArcGIS, piuttosto che definirne uno nuovo.

Figura 2

Figura 3

Dovrete quindi agire sul tasto "Transformations" e impostare i 3 parametri richiesti esattamente come indicato nella Figura 3...
...cliccando su "OK" e quindi su "close" avrete il risultato mostrato in Figura 4.


Figura 4

Attenzione: non aspettatevi una perfetta coincidenza!!!

...per ora evito di spiegarvi le ragioni, di fatto si ottiene solo una buona "corrispondenza", nell'ordine di qualche metro in funzione delle zona di interesse... direi più che adatta per l'utilizzo che si deve fare di questo dato!

Ribadisco che la trasformazione tra sistemi geodetici di riferimento è del tutto inutile nel caso vogliate visualizzare la mappa stradale "da sola"...

Tenete anche presente che l'utilizzo di questo dato ha 2 aspetti "negativi", ovvero:
- il "dettaglio massimo" è disponibile solo sulle aree ritenute più "importanti" (Monza ad esempio) mentre sulle restanti zone bisogna accontentarsi di un dettaglio leggermente minore (in pratica il layer non viene più visualizzato quando si impostano scale superiori a 1:7.500);
- la visualizzazione risulta un po' lenta in quanto il dato non risiede fisicamente sul PC ma viene "reso disponibile" da un server esterno.

Faccio anche notare che i servizi ArcGIS online prevedono altri dati "free" a completa disposizione degli utenti ArcGIS (ArcView ma non solo...), a tale scopo vi consiglio di visitare il sito http://resources.esri.com/arcgisonlineservices/ per verificare se vi sono altre risorse di vostro interesse.

Alcuni servizi ArcGIS online sono invece a pagamento, ad esempio esiste la possibilità di caricare in ArcMAP gli stessi dati visualizzati da Virtual Earth di Microsoft...
...attendo commenti...
Saluti e buon lavoro!
PaoloGIS

13 commenti:

  1. Ciao. Sono veramente utili tutte queste informazioni. Io sono un autodidatta che impara mediante versioni di valutazione tutorial e corsi.
    Volevo sapere se esistono mappe stradali delle regioni con le strade georeferenziate anche in versione gratuita.
    Volevo utilizzare il network analyist. ho la versione desktop di arc editor 9.3.
    Inoltre puoi consigliarmi su dove posso trovare i confini delle province italiane?
    Grazie e a buon rendere
    Vittorio

    RispondiElimina
  2. Ciao Vittorio e scusa il ritardo nella risposta.
    Se ti riferisci alla possibilità di scaricare "fisicamente" i dati, provo a darti qualche breve spunto giusto per "indirizzarti" (una risposta esaustiva richiederebbe infatti qualche pagina!):
    - dal geoportale della regione lombardia puoi scaricare alcuni strati informativi sia relativi ai limiti ammninistrativi che alla rete stradale... immagino che altre regioni abbiano servizi analoghi...
    - per avere un grafo stradale a livello nazionale, prova con www.OpenStreeMap.org , una lodevole iniziativa... in particolare sul sito http://www.geofabrik.de/ (un'azienda tedesca che partecipa al progetto) e in particolare dalla pagina http://download.geofabrik.de/osm/europe/ puoi scaricare uno shapefile relativo all'intero territorio nazionale. Come avrai modo di approfondire , si tratta di una "risorsa" libera ma anche in fase di maturazione (diciamo "artigianale"), quindi nulla a che vedere con i grafi Teletlas o Navtech, sia per qualità del dato che per copertura ( sui siti di questi produttori potrai certamente scaricare dati di prova per effettuare un confronto). Immagino quindi che se vorrai sperimentare analisi di rete serie, dovrai prima lavorare molto sul dato openstreetmap...
    - per i confini delle province NON tenderei a scaricare i dati perchè dubito che tu debba farci elaborazioni. Mi sembra più sensato accedervi via web, in tal senso ti invito a leggere il mio post del 6 febbraio sul PCN.
    Ciao e buona sperimentazione!

    RispondiElimina
  3. Dott. Urb. Massimo Ometto21 dicembre 2009 17:26

    Ciao Paolo e ciao "anonimo".
    Innanzitutto complimenti per il blog, che ho scoperto da qualche giorno e trovo molto utile. Scrivo perchè mi trovo nella stessa situazione di "anonimo" qui sopra, ovvero con la necessità di realizzare delle analisi sulla rete stradale a livello nazionale.
    Al momento anch'io mi sono imbattuto solo su OpenstreetMap, ma il dato richiede molte elaborazioni e non garantisce un'elevata qualità. Sai se il "collega" ha trovato altre soluzioni? O ne avresti altre?
    Io sono riuscito a migliorare leggermente la qualità del grafo con il comando "integrate", ma al momento non da alcuna garanzia.

    Grazie

    RispondiElimina
  4. Ciao Massimo,
    Vittorio "l'anonimo" non si è più fatto vivo e, sinceramente, non saprei come "recuperarlo" visto che NON è tra i sostenitore pubblici del mio blog.
    Proprio per questo motivo ti chiedo di iscriverti pubblicamente (per i dettagli vedi il mio post del 25 ottobre).

    In merito al tuo problema diciamo che un'alternativa "libera" potrebbe essere rappresentata dai servizi WFS del PCN: fra questi ne esiste proprio uno dedicato al "reticolo stradale". Il problema è che il file da scaricare è piuttosto pesante e la procedura che ho illustrato nell'articolo del 30 novembre potrebbe bloccarsi (in effetti alcuni utenti hanno già segnalato questo problema).

    Ecco perchè a breve pubblicherò un commento - o un articolo - che spiega come "filtrare" i dati limitando il download alla sola zona di interesse.
    Nel frattempo resta sintonizzato... mi raccomando però: come sostenitore pubblico del blog!!!
    Per l'iscrizione fai riferimento al post del 27 aprile.

    RispondiElimina
  5. vittorio L"anonimo" si è registrato ma deve ancora imparare a gestire il tutto. Ho seguito il consiglio del capo. In effetti i dati di openstreemap sono parziali. Aspetterò il commento per scaricare i dati...

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  6. Attesa conclusa!
    Leggete l'articolo che ho pubblicato ieri (21 gennaio 2010) e fatemi sapere.

    Saluti

    RispondiElimina
  7. Solo per segnalare che alcuni servizi ArcGIS Online sono stati recentemente aggiornati. Fra questi World Street Map, sicuramente uno dei più utili...

    RispondiElimina
  8. Ciao, scusate il disturbo, stavo lavorando in GIS..non è molto che ci lavoro, ma mi sono imbattuto in un problema, riguarda il sistema di riferimento!Se ho più shape con diverso sistema?Cioè, ad esempio, io ho uno shape in wgs84 UTM 38N...un altro non proiettato wgs84..insomma...sono compatibili?Se carico prima uno l'altro mi si ritradforma in automatico? Grazie e scusate!!!

    RispondiElimina
  9. Eccomi...riformulo ehehe:
    Ciao, scusate il disturbo, stavo lavorando in GIS..non è molto che ci lavoro, ma mi sono imbattuto in un problema, riguarda il sistema di riferimento!Se ho più shape con diverso sistema?Cioè, ad esempio, io ho uno shape in wgs84 UTM 38N...un altro non proiettato wgs84..insomma...sono compatibili?Se carico prima uno l'altro mi si ritradforma in automatico? Grazie e scusate!!!

    RispondiElimina
  10. ...ora va meglio...

    Premesso che il "tema" che sollevi è fondamentale per chi opera con i sistemi GIS, la risposta, rispetto al caso che tu citi, è affermativa: se davvero hai un layer in coordinate cartografiche (projected) UTM WGS84 38N (quindi EST Europa o Asia) e uno in coordinate geografiche WGS84, ArcGIS gestisce automaticamente la sovrapposizione dei due strati consentendoti - impostando le proprietà del dataframe - di visualizzare i dati in uno o nell'altro sistema di riferimento.

    Il tuo è però un caso "semplice", in cui il sistema di riferimento geodetico è unico: WGS84. Non occorre impostare alcuna trasformazione di datum!

    Differentemente la cosa si complica un pò e in tal senso ti rimando ai post pubblicati sul blog in data 7/5/2009 e 17/6/2009.
    Una sola raccomandazione: non limitarti a leggere i due articoli ma prosegui con la lettura dei tanti COMMENTI pubblicati, in quanto ricchissimi di ulteriori informazioni e approfondimenti vari!
    Ciao e buona lettura.

    RispondiElimina
  11. Grande paolo e grazissimo!Avevo questo dubbio..ora è risolto!Sto lavorando con mappe Iraq..grazie ancora!!!!!!

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  12. Ciao Paolo, volevo chiederti come fare a sovrapporre le mie carte catastali ad un layer caricato con un sistema di riferimento diverso. Ho già utilizzato sovrapposizioni con sistemi di riferimento pre-caricati ad esempio WGs84 e Gauss-Boaga, ma non ho mai sovrapposto una catastale ad una cartografia con SR nazionale' se non in maniera molto artigianale (georeferenziando un raster avendo pre calcolato le corrispondenti coordinate cassini-soldner nel relativo sistema di riferimento utilizzato al momento, spesso utilizzando Cartlab). A tal proposito volevo creare un sistema di riferimento ad hoc (catastale) in maniera da utilizzare in maniera agevole e semplice la cartografia. Il sistema catastale della mia zone è riferito a Monta Brutto (Cs):

    Id 18
    Tipo origine GRANDE ESTENSIONE
    Nome MONTE BRUTTO
    Descrizione Null
    Ordine trigonometrico IGM Null
    Tipo coordinata input GB
    Latitudine Genova (DD) 39.139509
    Longitudine Genova (DD) 7.500942
    Latitudine Roma40 (DD) 39.140272
    Longitudine Roma40 (DD) 16.421866
    Nord Gauss-Boaga 4333378.75
    Est Gauss-Boaga 2642886.51
    Nord UTM 4333374.69
    Est UTM 622881.19
    Fuso UTM 33
    Annotazioni Null
    Latitudine WGS84 (DD) 39.140896
    Longitudine WGS84 (DD) 16.421881

    Grazie anticipatamente per la risposta!!!

    RispondiElimina
    Risposte
    1. Avendo la carta catastale in formato nomefile.DWG o nomefile.DXF nelle coordinate catastali, bisogna abbinare un file nomefile.wld che associa due punti dalle coordinate catastali alle coordinate di destinazione. Per la trasformazione delle coordinate (da catastali a Wgs84 o GB) utilizzare Cartlab o servizi online, come descritto qui: http://ingcelsi.blogspot.it/2012/07/conversione-tra-sistemi-di-coordinate.html
      Il contenuti dei nomefile.wld è come quello usato per la georefenziazione dei formati raster.

      Elimina

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