In questo tutorial, vedremo come trasformare un file XML contenente coordinate x, y, z in un DEM (Digital Elevation Model) o DTM (Digital Terrain Model) utilizzando QGIS. Partiamo dal presupposto che la fonte dei dati non fornisca il dato direttamente in formato raster e che dobbiamo generarlo noi stessi.
Passo 1: Convertire le Coordinate x, y, z in un File CSV
Esportazione dei dati: Prima di tutto, è necessario estrarre le coordinate x, y, z dal file XML e salvarle in un file CSV. Assicurati che le coordinate siano correttamente separate in tre colonne distinte: una per la x, una per la y e una per la z.
Importazione in QGIS: Una volta creato il file CSV, apri QGIS e vai su Layer > Aggiungi layer > Aggiungi testo delimitato. Seleziona il tuo file CSV e imposta i separatori corretti (ad esempio, una virgola o un punto e virgola, a seconda del formato del CSV).
Definizione del sistema di riferimento: Durante l'importazione, assegna alle colonne x e y le rispettive coordinate spaziali. Se non conosci il sistema di riferimento delle coordinate, puoi iniziare con EPSG:4326 (WGS 84), che è comunemente usato per dati GPX e altre coordinate geografiche. In alternativa, se il sistema EPSG:4326 non fornisce i risultati desiderati, puoi provare con EPSG:3004 (Monte Mario 2), che è specifico per l'Italia oppure Monta Mario 1 3003.
Passo 2: Convertire i Punti Importati in uno Shapefile
Creazione dello shapefile: Dopo aver importato i punti dal CSV in QGIS, è necessario convertirli in uno shapefile. Per farlo, fai clic con il tasto destro sul layer dei punti importati e seleziona Esporta > Salva elementi come.... Nella finestra di dialogo che si apre, scegli ESRI Shapefile come formato di esportazione.
Configurazione dello shapefile: Imposta il nome e la destinazione dello shapefile. Verifica che il sistema di riferimento spaziale sia corretto (quello usato nel passo precedente). Clicca su OK per completare l'esportazione.
Verifica e modifica: Una volta creato lo shapefile, puoi visualizzarlo e modificarlo in QGIS. Questo formato è molto utile per eseguire operazioni di geoprocessing e ulteriori analisi spaziali, come la generazione di un raster DEM o DTM.
Una volta ottenuto il dato come shape è possibile utilizzare gli strumenti del menù raster Interpolarizzazione a potenza inversa, fornire il valore di z come riferimento numerico e il risultato ottenuto sara dunque un raster definito come quello che segue in figura :
Differenze tra EPSG:4326 e EPSG:3004 (Monte Mario 2)
EPSG:4326 (WGS 84): Questo sistema di riferimento è ampiamente utilizzato per dati geografici globali, esprimendo le coordinate in gradi decimali (latitudine e longitudine). È l'opzione predefinita per molti dispositivi GPS e applicazioni di geolocalizzazione. Tuttavia, non è proiettato, il che significa che può essere meno preciso per operazioni di calcolo della distanza e area su scala locale.
EPSG:3004 (Monte Mario 2): Questo è un sistema di riferimento proiettato specifico per l'Italia, basato sul datum Roma 1940. Le coordinate sono espresse in metri, il che rende questo sistema molto più adatto per l'analisi topografica dettagliata e operazioni di geoprocessing su dati locali italiani.
Da DTM a CSV o shape file
Supponiamo ora di voler effettuare l'operazione inversa, ovvero ottenere punti con coordinate X, Y, e Z. Questi dati non saranno associati a un rilievo specifico, a meno che non venga eseguito un processo apposito. Vediamo quindi un caso standard.
Scarichiamo un DTM con una risoluzione di 30 m dal sito TiniItaly e importiamolo in QGIS come raster.
Utilizziamo il menu "Vettore" e selezioniamo l'opzione "Genera punti casuali". Nella finestra di dialogo, definiamo l'estensione utilizzando quella del nostro raster, selezionandola tramite il comando "Seleziona estensione dal layer". Indichiamo il numero di punti da generare, consigliando di non scendere sotto i 20.000 punti, poiché eventuali punti in eccesso potranno essere eliminati successivamente. Il risultato ottenuto sarà simile a quello mostrato in figura:
Una volta ottenuto un layer vettoriale di tipo puntuale, è possibile utilizzare il calcolatore di campi di QGIS per calcolare le coordinate X e Y. Per fare ciò, si possono aggiungere due colonne al layer e utilizzare l'espressione per ottenere le coordinate X e per ottenere le coordinate Y. A questo punto, è possibile calcolare anche la coordinata Z. Per ottenere la Z, accedere al menu "Processing" e selezionare l'opzione "Drappeggio".
Verrà visualizzata una finestra simile alla seguente:
Dato il layer vettoriale precedentemente generato e il raster di origine, il risultato sarà un vettore di tipo puntuale, nel quale sarà presente una colonna Z che rappresenta le quote associate ai punti utilizzati, calcolate in modo arbitrario. È importante sottolineare che è possibile generare manualmente punti, o convertire linee in punti, per ottenere le coordinate X e Y, sulle quali successivamente si applicherà il drappeggio per agganciare le quote.
Giunti a questo punto sarà possibile esportare il file shape generato come csv avremo dunque ottenuto ii procedimento inverso a quello descritto in precedenza