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martedì 6 agosto 2013

[167°] I POLIGONI DI THIESSEN

La pietra scartata dal costruttore e' diventata testata d'angolo. Il che e' tutto dire.

Via subitissimo agli argomenti del post:

- Postille a "La protezione e riparazione delle strutture
  di cls"
  Un chiarimento dell'Autore sul Piano della Qualita'
- I poligoni di Thiessen
  Come prendere a prestito strumenti da altre discipline
  ricorrendo ad AdB Toolbox ed al Portale Cartografico
  Nazionale
- I saluti di POA
  In ferie con un gadget per i lettori piu' affezionati.


POSTILLE A "LA PROTEZIONE E RIPARAZIONE DELLE STRUTTURE DI CALCESTRUZZO"
Confesso candidamente che quando ho sentito Marco parlarmi di Piano della Qualita' ho provato smarrimento.

Ma come: l'ennesimo piano? A noi italiani, per giunta! Che neppure sappiamo la differenza tra un piano ed un programma...

Gli ho subito chiesto un chiarimento per i lettori di POA perche' temevo avrebbero chiuso con questo blog.

Ecco il chiarimento ricevuto:

"Il Piano della Qualita' (PQ) è un documento che illustra come l'impresa che eseguirà i lavori intende approcciare la commessa, suddividendo la descrizione per 'processi'. Per le imprese certificate ISO 9001 è un documento usuale. In questi casi il PQ descrive come l'impresa intende applicare il proprio Sistema Qualità alla specifica commessa. Per le imprese non certificate il PQ illustrerà semplicemente le modalità organizzative ed esecutive che verranno seguite durante i lavori. Non serve scrivere dei papiri. Basta inquadrare bene i processi, essere chiari e concisi. Alla fine si deve capire bene come l'impresa intende approcciare il lavoro."

Ho subito capito tutto: (mi vergogno ma) e' l'eterna mia lacuna culturale. E' la mia mancanza di conoscenza di quel mondo che va sotto il nome di Gestione della Qualita'. Sia che si tratti di una azienda, sia che si tratti di uno studio professionale.

E pensare che la gestione della qualita' aziendale entra dappertutto: dalla qualificazione degli esecutori di lavori pubblici (ricordate il vecchio DPR 34/2000?) alla gestione della salute e sicurezza sul lavoro (...ed il recente D. Lgs. 81/2008?).

Purtroppo sono figlio di una formazione universitaria nella quale non c'era spazio per concetti aziendali ad uso dell'ingegnere, a meno che non optasse esplicitamente per un indirizzo manageriale.

Chissa' se e' ancora cosi'.


I POLIGONI DI THIESSEN
Sentite qua: io non ho da insegnare alcunche' a nessuno. Quindi ve la faccio semplice che di piu' non si puo'. Fa caldo, sto sudando, e quindi passarsi un quanto di conoscenza deve essere all'insegna del no-stress.

Vediamo.

I poligoni di Thiessen nascono tradizionalmente per un uso meteorologico. Alle Officine pero' non si butta via niente.

Quindi supponiamo di avere installato da qualche parte un pluviografo. E' piovuto e il pluviografo segna +15 mm di pioggia raccolta.

Ci chiediamo: geograficamente parlando, fino a dove si puo' estendere questo dato? Ovvero, qual'e' la superficie geografica sulla quale si puo' ritenere siano caduti 15 mm di pioggia?

Guardandoci intorno scopriamo pero' che dopo qualche chilometro c'e' un secondo pluviografo, che per la stessa pioggia ha registrato solo +5 mm di pioggia.

Allora?

Allora suddividiamo la superficie geografica che ci interessa in due parti: la parte formata dai punti piu' vicini al primo pluviografo (+15 mm di pioggia), e la seconda parte formata dai punti piu' vicini al secondo pluviografo (+5 mm di pioggia).

A vederlo e' piu' semplice che a dirsi.

L'area d'interesse e' simulata dal rettangolo verde. Il primo pluviografo e' a destra. Il secondo e' a sinistra.

Superficie (verde) sottesa dai due pluviografi


La successiva linea verticale e' la mediana (l'ortogonale nel punto di mezzo) della congiungente i due pluviografi.

I poligoni di Thiessen (qui due rettangoli)


I due rettangoli risultanti sono i due poligoni di Thiessen: ogni punto appartenente ad uno dei due poligoni (rettangoli) di Thiessen e' piu' vicino al suo pluviografo che all'altro pluviografo. Ovviamente i punti della mediana sono equidistanti dai due pluviografi.

Quindi potremmo (ragionevolmente) dire che tutti i punti del poligono di Thiessen di sinistra hanno ricevuto +5 mm di pioggia. Mentre tutti i punti del poligono di Thiessen di destra hanno ricevuto +15 mm di pioggia.

Per chi non e' ingegnere, ma matematico puro, diro' che i punti della mediana hanno ricevuto (+5 +15) / 2 = +10 mm di pioggia.

Se di pluviografi ce ne sono molti, la figura dei poligoni di Thiessen diventa piu' figa:

Esempio con piu' poligoni di Thiessen

Dove ogni segmento e' la mediana di una congiungente due pluviografi. I nostri amici meteorologi chiamano ognuno di questi poligoni di Thiessen col nome di topoieta.

Ed a noi ingegneri col pallino della sismica che ce ne viene?

Bah... il passatempo che segue, per dire.

Disegnamo le regioni d'Italia:

L'Italia e le sue regioni amministrative


Poi prendiamo le zone sismogenetiche del Modello ZS9, disegnamole avendo cura di segnare i baricentri areali (centroidi) delle varie zone:

Le zone sismogenetiche del Modello ZS9

Montiamo le zone sismogenetiche sulle regioni d'Italia:

Regioni, zone sismogenetiche e centroidi

E teniamoci per semplicita' visiva solo l'Italia con i centroidi:

Regioni e centroidi "sismogenetici"

Costruiamo il piu' piccolo involucro "quasi-convesso" che contenga l'Italia e tutti i centroidi (in realta' e' l'unione dei piu' piccoli involucri convessi costruiti separatamente per l'Italia e per i centroidi):

Involucro quasi-convesso d'inviluppo


Prendiamo solo questo involucro convesso e i centroidi...

Involucro quasi-convesso e centroidi sismogenetici

e disegnamo i poligoni di Thiessen:

Finalmente i poligoni di Thiessen per i centroidi

Se montiamo i poligoni di Thiessen sull'Italia possiamo vedere per ogni localita' quale sia il centroide piu' significativo:

Poligoni di Thiessen montati sulle regioni d'Italia

ovvero la zona sismogenetica deputata a essere la piu' influente:

Regioni, zone sismogenetiche e poligoni di Thiessen per l'Italia

Se il caldo non mi uccide vedremo in futuro qualche idea per applicare tutto cio' al Metodo di  Cornell. Ovviamente con la dovuta grazia.

P.S.: di AdB Toolbox ne ho gia' parlato su POA. Lo potete scaricare assieme ai file in formato shape qui usati, direttamente dal Portale Cartografico Nazionale.


I SALUTI DI POA
Si chiude qui il sesto anno di POA (il 1° post!).

E' arrivato il momento di staccare un po', almeno per onorare l'estate.

Ringrazio tutti i lettori, i commentatori, i suggeritori anonimi e quelli occulti. Ringrazio tutti.

Un abbraccio sincero a Marco, se lo merita.

Vi auguro la piena salute, un po' di riposo del guerriero, e quindi di ripartire alla grande con i Vs. progetti.

Le Premiate Officine Antisismiche chiudono per ferie. Si riapre con grandi propositi (e con Marco) il prossimo 15 SETTEMBRE.

Vi aspetto.
Vs. POA

Ah... il gadget: consiste nella serie di puntate su La saldatura di qualita' scritta da Marco Torricelli per POA che sara' inviata subitissimo via posta elettronica in un unico file 'pdf' a tutti i lettori "registrati".

[ 167°] The properties of Thiessen's polygons
No english version for this post... sorry.

sabato 3 novembre 2012

[154°] LA NUOVA SUDDIVISIONE DEL TERRITORIO IN PROVINCE

Fratelli d'Italia, all'armi, all'armi: l'Italia s'e' desta! Se qua non ci uniamo ce fanno 'a festa.

Dopo l'incipit tra i piu' patriottici che ho mai scritto, via subito al post di oggi:

- la nuova suddivisione del territorio in province
  un'operazione politica indagata con strumenti GIS
- l'ISTAT apre i suoi dati al pubblico
  finalmente i nostri dati ci vengono resi accessibili 


LA NUOVA SUDDIVISIONE DEL TERRITORIO IN PROVINCE
Tranquilli Fratelli: qui non si parla di politica.

Ma e' di questi giorni la nuova proposta di suddivisione in province, nero su bianco. Anzi, a colori.

Questa notizia cade in concomitanza col fatto che solo ora scopro che l'ISTAT ha pubblicato gia' dalla fine dello scorso anno - ed in forma assolutamente gratuita - i dati geografici in formato shape delle proprie basi territoriali.

What?

Semplice: ha messo (finalmente) nella piena disponibita' dei cittadini i dati amministrativi e di censimento (1991, 2001, 2011) che sono stati pazientemente forniti dai cittadini medesimi.

Cosi' mi sono messo a cucinare.

Ingredienti per piu' persone:
- i dati istat in formato shape (in coordinate UTM e Datum 1950),
- i dati di pericolosita' sismica dell'INGV in formato shape (in coordinate geografiche e Datum WGS84),
- un po' di dati idrografici forniti mediante WMS dal Geoportale Nazionale.

Il tutto va adeguatamente impastato col solito software gis AdB Toolbox.

Ah, dimenticavo: per convertire tra loro i diversi sistemi di coordinate cartografiche, usare ConVE per il Veneto. Ma ogni regione ha il suo programmino, gratuito. Basta un po' di pazienza e magari una telefonata per trovarlo nella rete (ad esempio quello dell'Emilia Romagna si chiama ConvER_gps7).

Bene. Torniamo a bomba.

Io ragiono per il Veneto, perche' ci lavoro e vivo ma trovate nel Web i dati per qualsiasi altro territorio.

Ecco, le attuali province del Veneto sono quelle che vedete qui sotto, Belluno, Treviso, Vicenza, Venezia, Veona, Padova, Rovigo, sette:

Immagine delle sette province attuali del Veneto
Veneto - Province attuali

La proposta e' quella di unire Padova con Treviso, Verona con Rovigo come di seguito, ottenendone 5:

Immagine delle nuove province proposte per il Veneto
Province 'di progetto'

Mi e' venuto lo sfizio di valutare la suddetta proposta secondo due paradigmi tipicamente ingegneristici: primo paradigma, l'assetto idrografico del territorio; secondo paradigma, la pericolosita' sismica sempre del territorio.

Comincio dall'idrografia. Questo a dir il vero e' l'aspetto piu' importante dei due, solo per il fatto che lo stato gia' da molto tempo ha previsto i Piani di Bacino: strumenti tecnico-amministrativi capaci di incidere profondamente sulle attivita' umane (es.: Piano di Bacino del Fiume Po).

Qui sotto sono rappresentati i bacini idrografici principali del Veneto:

Immagine dei maggiori bacini idrografici del Veneto
Veneto - Bacini idrografici principali

Come si nota di seguito solo la provincia di Belluno e' sensatamente centrata sull'intero bacino montano del Fiume Piave:

Bacini idrografici principali e provincia di Belluno

mentre per le restanti province le competenze territoriali proprio non si sposano con la variabile territoriale acqua:

Bacini idrografici principali su tematismo 'province'

Avrebbe molto senso da questo punto di vista unire Vicenza con Padova che insistono sull'unico bacino idrografico dei Fiumi Brenta-Bacchiglione. Un po' meno bene ha senso unire Verona e Rovigo, per via del bacino montano del Fiume Adige che poco si sposa con quello del Canal Bianco.

Ma unire Padova con Treviso, proprio non le vedo:

Bacini idrografici su tematismo 'unioni VR+RO, PD+TV'

Diversa e' la situazione dal punto di vista della pericolosita' sismica. Qui ci si muove su una prateria giovane, dove le regole stesse sono giovani ed in continua evoluzione. Per non dire dei piani di emergenza comunali e provinciali: assolutamente un embrione.

L'attuale mappa di pericolosita' e' quella approvata con ordinanza della Protezione Civile 3519/06 e rappresentata qui sotto con passo 0,02° limitatamente al Veneto. Notare la linea punteggiata che delimita l'inviluppo dei confini comunali tra zona 2 e zona 3 (ovviamente si notano comuni di zona 2 sbordare nel verde della zona 3: cio' e' dovuto al criterio seguito da POA di classificare un comune in base al punto di pericolosita' piu' elevata contenuto nel suo territorio):

Mappa di pericolosita' sismica secondo OPCM 3519/06 (0,02°)

Idem dicasi per la linea scura continua che delimita a nord-est della regione l'inviluppo dei comuni in zona 1, scelti con lo stesso criterio maggiormente conservativo (qui si deborda nel rosso e nel giallo ocra della zona 2).

Faccio notare che gia' dalla sola mappa, ancor prima di zonare, e' sparita dal Veneto la zona sismica 4 (i progettisti lo sanno?).

Da notare ancora, per inciso, che i valori di questa mappa (passo 0,05°) non coincidono esattamente con i valori tabellati nelle NTC-2008. Mah...

Stando pertanto all'ordinanza della Protezione Civile la zonazione sismica del Veneto sarebbe la seguente:

Zonazione sismica 'virtuale' secondo OPCM 3519/06

Se prendiamo ora le nuove super-province proposte dal governo Monti otteniamo:

Pericolosita' sismica nelle super-province VR+RO, PD+TV

Anche qui l'unione amministrativa proposta fa a pugni con l'omogeneita' del territorio.

Dal punto di vista sismico era piu' conveniente raggruppare le province in senso sudovest-nordest come di seguito:

Super-provincia RO-PD_VE
dove si scopre che sono da raggruppare senz'altro le province di Rovigo, Padova e Venezia.

Concludendo?

Beh, concludendo si puo' dire qui alle Officine - dove non c'e' voto di scambio - che dal punto di vista idrografico conveniva unire Vicenza con Padova e, meno bene, Verona con Rovigo. Senz'altro Belluno doveva stare da sola.

Dal punto di vista sismico, invece, Rovigo Padova e Venezia andavano messe assieme. Ancora una volta Belluno non poteva che restare uguale a prima.

Voti finali (in decimi): Belluno resta com'e', 7+, Verona unita a Rovigo, 6, Padova unita a Treviso, 4.

Ed in ossequio a criteri idrografici: Vicenza virtualmente unita a Padova, voto 7.

Le nuove province secondo POA


L'ISTAT APRE I SUOI DATI AL PUBBLICO
Continuo la notizia di prima mostrandovi qualche altro giochino reso ora possibile con i dati dell'ISTAT.

Questa e' una rappresentazione della densita' delle attivita' antropiche nella mia regione:

Sezioni ISTAT 2012 (Fonte ISTAT)

Mentre di seguito la stessa informazione e' intersecata con la pericolosita' sismica del territorio:

Sezioni ISTAT 2012 e pericolosita' sismica nel Veneto


e qui con le zone sismogenetiche del Modello ZS9:

Sezioni ISTAT 2012 e Modello sismogenetico ZS9

Mi pare ce ne sia su cui speculare, vero?

Se vi interessano gli open data vi lascio un link stupendo della mia regione: dati.veneto.it. A voi cercarne altri... e magari condividerli qui (ve ne sarei veramente grato).

Ah, chi fosse curioso di leggere i primi risultati del censimento 2011 puo' scaricarsi il relativo opuscolo.

^  ^  ^

Bene bene.

Post eterno. Me ne scuso e spero che con tutte 'ste immagini la banda non ne abbia sofferto.

Vi auguro quindici giorni di splendido lavoro. Un abbraccio novembrino.
Vs. POA

[ 153°] THE NEW ADMINISTRATIVE DIVISION OF THE TERRITORY
 No english version for this post... sorry.