GIS applicati nel settore della cartografia per servizi Umanitari

Il supporto cartografico a MSF (Medici Senza Frontiere) ed alla Croce Rossa Internazionale di Ginevra ci ha portato in questi ultimi anni ad affrontare tematiche particolarmente varie ed interessanti sia dal punto di vista dell’informazione trattata, che alla necessità di dover soddisfare un profilo di utilizzatore a volte completamente all’oscuro di tutto quello che la cartografia puo’ apportare per migliorare un servizio di gestione delle informazioni in condizioni di urgenza.
Mostrero’ alcuni esempi di cartografia applicata, per esempio, alla ricerca del miglior luogo dove installare un campo rifugiati, analisi dell’evoluzione della deforestazione, cartografia dei danni causati dallo tsunami che ha colpito BandaAceh, sul terremoto in Pakistan.
Questa pagina subità aggiornamenti costanti, funzione dei progetti piu’ interessanti.

Analisi dell’evoluzione della deforestazione in Cambogia (regione di Pailin)

Come informazione supplementare, sulla carta sono riportate le strade minate (la zona é adicente alla Tailandia) e quelle accessibili. Queste informazioni, in associazione alla distribuzione dei villaggi, sono state fornite dagli staff di MSF presenti sul terreno sotto forma di dati acquisiti con GPS.

Determinazione del miglior luogo dove installare un campo rifugiati

Uno dei problemi principali a cui si deve far fronte il piu’ rapidamente possibile in caso di crisi umanitaria, causata per esempio da alluvioni, terremoti, epidemie, guerre, é quello di determinare il luogo migliore dove poter installare, per un tempo piu’ o meno determinato, dei campi di raccolta per le popolazioni IDP (internal displaced people).
Una richiesta in tale settore ci é stata inoltrata da MSF Belgio, in corrispondenza della crisi umanitaria avvenuta in Sudan, crisi che non é finita certamente, ma che i media “occidentali”  ritengono, allo stato attuale (2005) di alcun interesse alla divulgazione.
Le variabili da prendere in considerazione per l’installazione di un campo rifugiati sono molte, e per citarne alcune:

- Distanza minima dalle vie di accesso
- Distanza minima da corsi d’acqua
- Pendenza massima del versante
- Distanza minima da zone  boschive
- Distanza massima da centri abitati (villaggi)
- Altitudine massima della zona
- Distanza minima dal luogo di provenienza...

Un metodo particolarmente interessante che permette l’integrazione di variabili aventi unità di misura differenti, é l’AHP (Analytic Hierarchy Process) una sorta di analisi multivariata che, tramite l’impiego di pesi  permette di determinare i fattori moltiplicativi alle variabili normalizzate per il calcolo della carta finale.

Nella situazione in esame ho avuto modo di creare su un foglio Excel (vedi immagine a lato - click per ingrandire -) una maschera in cui  stato calcolato il peso che ogni variabile possiede nel sistema. Questo valore é stato utilizzato, dopo previa normalizzazione dei parametri come la distanza da strade, torrenti, foreste, pozzi d’acqua etc, per ottenere la carta finale visibile in alto a sinistra.
Le zone in rosso sono le meno favorevoli e quelle in verde le piu’ favorevoli per l’installazione dei campi di raccolta per rifugiati.
Questo tipo di applicazioni possono essere utilizzate in settori estrememente differenti, ma si rendono utili soprattutto in condizioni in cui é necessario ottenere valutazioni oggettive in un sistema caratterizzato da un grande numero di variabili non direttamente correlate.

Cartografia della città di Banda Aceh (Isola di Sumatra)

Lo tsunami che ha colpito le coste di tutta l’Asia meridionale e parte dell’Africa orientale ha causato danni ingentissimi e migliaia di vittime lungo le coste esposte alle onde provocate dal terremoto del dicembre 2004.
Inutile dire che la macchina degli aiuti umanitari si é messa immeditamante in moto e di conseguenza ci é stato richiesto un’appoggio cartografico per le zone colpite.
Uno dei progetti che sono stati proposti da MSF, la Croce Rossa Italiana e l’ESA (nel quadro di un progetto istituzionale chiamato RESPOND) é stato quello di produrre una cartografia dettagliata della città di Banda Aceh (nord est dell’isola di Sumatra), della costa settentrionale dell’isola stessa e delle isole Maldive. Queste ultime sono state cartografate con l’ausilio di immagini ad altissima risoluzione QuickBird, acquisite nei giorni immediatamente successivi all’evento.

Dei “road-book” rilegati e plastificati in formato A3 sono stati stampati alfine di ottenere un supporto cartografico facilmente consultabile in sostituzione di una carta in formato A0 piu’ difficilmente utilizzabile sul terreno.
Per la creazione di queste carte sono state utilizzate immagini satellitari Landsat7 ETM+ e SPOT5 acquisite nei giorni immediatamente successivi alla catastrofe. Come base topografica ho utilizzato il modello numerico del terreno SRTM a 90m di risoluzione, di grande aiuto e piµ che sufficiente per una rappresentazione dell’isola ad una scala al 1/200.000;  per la rappresentazione delle infrastruttre stradali, la posizione dei villaggi e le zone colpite, la digitalizzazione dalle immagini georiferite si é resa necessaria.

Tanto per far rendere conto dell’ampiezza del fenomeno allego un’estratto di un’immagine Landsat7 ETM+ (copyright USGS) dove sono evidenziate le aree colpite dalle onde. In rosso é rappresentata la vegetazione, in verde scuro le zone inondate ed in blu-nero, naturalmente, il mare.
Le onde in alcuni punti sono penetrate sulla terraferma sino ad una distanza di circa 4Km!

Un secondo set di carte prodotto é stato quello relativo alla cartografia della città di Banda Aceh. In questo caso, dato il grande dettaglio richiesto, sono state utilizzate delle immagini QuickBird, aventi risoluzione al suolo di circa 70cm ed acquisite anch’esse nei giorni immediatamente successivi all’evento.

Un soggetto a volte non troppo chiaro al pubblico é che le immagini satellitari NON si possono acquisire quando si vuole e come si vuole. NON é possible giocare con un satellite come si vede in molti film (vedi Mission Impossible) e far cambiare direzione allo stesso per soddisfare richieste particolari. Puo’ accadere che le condizioni della geometria della camera ed atmosferiche (non si vede attraverso le nuvole se non con sensori radar) rendano impossibili delle acquisizioni in tempo reale. Il passaggio su una determinata zona puo’ avvenire anche dopo una settimana o piu’ (dipende dal tipo di satellite), non essendo evidentemente possibile guidare un satellite come una macchinina telecomandata.
Le carte prodotte riportano le infrastrutture stradali, le zone inondate, le strutture urbane di piu’ grandi dimensioni e soprattutto la posizione degli ospedali, centri di distribuzione alimenti e medicine, ricoveri, farmacie, ONG... queste carte sono state stampate in 1000 esemplari e consegnate alle ONG locali per poter facilitare i primi interventi nelle zone maggiormente devastate.

Cartografia della regione di Muzaffarabad (Pakistan)

La grave crisi umanitaria creatasi in seguito al terribile sisma che ha colpito vaste zone del Pakistan settentrionale, della provincia del Kachemere e dell’India nel mese di ottobre 2005,  ha portato alla mobilitazione immediata delle ONG, ed una richiesta urgente di un supporto cartografico per quello che riguarda l’accessibilità delle strade, la posizione dei villaggi, il rilievo. Esistono attualmente solo carte a scala 1/250.000 e 1/50.000 russe, non aggiornate, ed il resto é  “no-man-land”. MSF, ICRC ed IFRC hanno richiesto, con tempi di produzione brevissimi, una cartografia piu’ dettagliata possibile della regione alfine di poter avere un sufficiente supporto cartografico per poter azionare la macchina degli aiuti umanitari in maniera il piu’ intelligentemente possibile. Il risultato, creato in sole 48 ore, si é basato su dati di archivio, imagini satellitari Landsat7 ETM+, DEM SRTM, e basi cartografiche locali. Stampato in numerose copie in formato A0 o piegato in formato A4, le carte sono state inviate ad Islamabad e distribuite nei centri di assistenza locali. Dopo soli due mesi sono già state stampate piu’ di 200 copie ed ancora attualmente (novembre 2005) si lavora per produrre carte dettagliate utilizzando immagini SPOT5 a 5m di risoluzione.