Creare curve di livello – per qualsiasi area in DXF o shapefile

Architetti, paesaggisti, committenti e modellisti hanno spesso bisogno delle curve di livello di un terreno prima che esista un rilievo: per inserire una casa in un pendio, abbozzare un giardino, tracciare un sentiero o tagliare gli strati di un plastico. Un GIS le ricava da un modello digitale del terreno, ma bisogna trovare i dati, installare un programma e impararlo. Questo strumento lo fa nel browser. Cerca un luogo o fai clic sulla mappa, e un quadrato da 500 m a 5 km intorno a quel punto si riempie di curve di livello. Le quote vengono da Terrain Tiles, un insieme di dati mondiale e gratuito che unisce modelli lidar nazionali, EU-DEM, SRTM e altre fonti. Sono lette su una griglia regolare nel fuso UTM dell'area, smussate un poco se vuoi e unite in curve a ogni multiplo dell'equidistanza. Una curva su cinque è una curva direttrice, più spessa e quotata sulla mappa. Le curve si scaricano in DXF, ogni polilinea alla sua quota, in shapefile con la quota nel campo elev, oppure in GeoJSON e KML per QGIS e Google Earth. Con un clic le vedi in 3D nel visualizzatore di GeoDrafter, sopra il rilievo da cui provengono.

Come si usa

1. Cerca una città o un CAP, oppure fai clic sulla mappa dove deve stare il centro dell'area.
2. Scegli la dimensione dell'area, da 500 × 500 m a 5 × 5 km.
3. Lascia l'equidistanza automatica (circa 25 curve sul dislivello) o scegline una tua, in metri o piedi.
4. Scegli la smussatura; una leggera toglie i piccoli zig-zag dei dati altimetrici.
5. Scegli il sistema di coordinate per DXF e shapefile (UTM di default, oppure 6707 per RDN2008 / UTM 32N) e scarica il formato che ti serve.
6. Fai clic su «Mostra nel visualizzatore 3D» per vedere le curve in 3D, oppure copia il link per tornare alla stessa area.

Quanto è preciso?

Da dove vengono le quote e quanto sono fini

Terrain Tiles usa per ogni luogo il miglior modello altimetrico aperto. L'Italia e gran parte dell'Europa vengono da EU-DEM a 25 m; l'Austria e la Norvegia da modelli nazionali a 10 m, l'Inghilterra dal lidar a 2 m dell'Environment Agency e molte altre parti del mondo da SRTM a circa 30 m. Lo strumento legge le tessere al livello più fine adatto alla sua griglia, ma non può aggiungere dettagli che la fonte non ha: su una fonte a 25 m mancano un terrazzamento, un fosso o una trincea stradale, e le curve seguono una superficie ammorbidita.

La griglia e le curve

L'area diventa una griglia quadrata nel suo fuso UTM con al massimo 400 celle per lato: circa 1,3 m per 500 m, 5 m per 2 km e 12,5 m per 5 km, mai più fine di un pixel delle tessere. Ogni curva è tracciata con il metodo marching squares: dove la quota attraversa il valore della curva tra due nodi, il punto è posto per interpolazione lineare, e i punti sono uniti in polilinee continue, chiuse intorno a colline e conche. I tratti quasi diritti sono sfoltiti al massimo di un quinto di cella.

Quanto sono precise le quote

Su fonti lidar il terreno è di solito giusto entro mezzo metro o un metro; su EU-DEM e SRTM l'errore è spesso di 3–10 m, di più sui pendii ripidi e nei boschi, perché il radar di SRTM ha misurato in parte le chiome. Con un'equidistanza di 1 m su questi dati le curve sembrano precise senza esserlo; per questo l'equidistanza automatica cresce con il dislivello. Usa le curve per schizzi, analisi del sito, tavole di presentazione e plastici. Per un progetto esecutivo, movimenti terra o drenaggi serve un rilievo, oppure il lidar del Geoportale Nazionale e dei geoportali regionali, o il modello TINITALY a 10 m dell'INGV.

Le coordinate nei file

DXF e shapefile sono scritti di default nel fuso UTM dell'area su WGS 84, in metri, perché le distanze siano giuste nel CAD. Puoi scegliere WGS 84 longitudine/latitudine o qualsiasi codice EPSG, per esempio 6707 per RDN2008 / UTM 32N o 3003 per Monte Mario / Italy zone 1 (Gauss-Boaga); le curve sono allora convertite con proj4js. GeoJSON e KML sono sempre in longitudine/latitudine. Le quote sono sul livello del mare, in metri o piedi.

Buono a sapersi

Un'equidistanza più fine dei dati

0,5 m in pianura con una fonte a 25 m dà molte curve tremolanti che mostrano rumore e non rilievo. Un'equidistanza più piccola della precisione verticale dei dati non aggiunge informazione. Smussa di più, scegli un'equidistanza maggiore e confronta con una carta di cui ti fidi.

Laghi, mare e tessere mancanti

Gli specchi d'acqua sono piatti nei dati: un lago non ha curve e la riva può risultare frastagliata. In mare la quota è il fondale in alcune fonti e 0 m in altre. Se una tessera non si carica, quella parte è riempita con la quota media e il pannello lo segnala.

Edifici, boschi e lavori recenti

I modelli mostrano per lo più il terreno nudo e hanno alcuni anni. Strade, cave, rilevati e scavi recenti non ci sono, e nei boschi SRTM può alzare le curve di parte dell'altezza degli alberi.