La Geomatica Non Ortodossa (GNO): genesi, principi epistemologici e l’impatto del manifesto fondativo sull’analisi spaziale n-dimensionale.
Manifesto per una geomatica non ortodossa: origine e contesto
La geomatica, nella sua accezione accademica e tradizionale, è la scienza che si occupa della raccolta, gestione, analisi e rappresentazione delle informazioni geospaziali. Storicamente, si basa su due pilastri interconnessi: la geodesia e la topografia.
La geodesia, per definizione classica, è la scienza che si dedica allo studio della forma e delle dimensioni del pianeta Terra, compresa l’analisi del suo campo gravitazionale esterno in funzione del tempo. Fondamentalmente la geodesia rimane ancorata alla sua definizione classica. Questo implica una focalizzazione quasi esclusiva sulla metrologia e sulla modellazione del geosistema, mantenendo un rigore matematico imprescindibile per la definizione di sistemi di riferimento terrestri.
La topografia moderna, nata in simbiosi con la geodesia e integrata con essa, consiste nell’insieme delle procedure del rilievo diretto del territorio. Il rilievo negli ultimi decenni ha conosciuto un’evoluzione strumentale straordinaria, ma la finalità primaria è rimasta la descrizione geometrica bidimensionale o recentemente quella tridimensionale della superficie terrestre e dei manufatti su di essa presenti.
I limiti della cartografia orientata al pianeta Terra
L’avanzamento tecnologico del telerilevamento e l’esigenza crescente della diagnostica non invasiva in settori critici come l’ingegneria strutturale hanno messo in luce i limiti intrinseci di una geomatica vincolata unicamente alla geometria (X, Y, Z) e al tempo (t). Quando si rende necessario integrare dati di stato, come la composizione chimica dei materiali, la loro temperatura o il loro livello di degrado (a solo titolo di esempio i dati ottenuti tramite sensori avanzati come l’iperspettrale o il termico), il modello geodetico classico evidenzia criticità significative perché raggiunge un punto di saturazione.
La topografia convenzionale non è sufficiente per affrontare i problemi che richiedono l’identificazione della composizione materica o il monitoraggio di processi dinamici complessi (come l’ossidazione o la carbonatazione delle opere di ingegneria civile) e i cinematismi spaziali veloci. Questo accade perché tutta la strumentazione convenzionale è concepita per il rilievo geometrico statico, ipotizzando la perfetta assenza di alcun tipo di movimento relativo del contesto durante l’esecuzione delle operazioni di misura. Questo approccio è rilevante ma lascia importanti problemi ingegneristici aperti, che altre discipline affrontano ma mai con rigore metrologico su vasta scala. Questi fenomeni sono intrinsecamente multidimensionali, richiedendo appunto l’integrazione di dimensioni aggiuntive oltre le tre legate allo spazio. La difficoltà spesso non risiede nella capacità di acquisire tali dati, ma nella mancanza di un formalismo rigoroso e universalmente accettato per la loro proiezione e gestione cartografica, mantenendo il controllo rigoroso della misura tipico della geodesia.
Il contesto tecnologico che ha formalizzato il manifesto per la geomatica non ortodossa
Il contesto che ha generato la Geomatica Non Ortodossa (GNO) è direttamente legato all’avvento dei sensori di telerilevamento che generano Big Data N-dimensionali, nonché ad alcune tecnologie dirompenti ed emergenti negli ultimi anni. Questi includono la scansione laser 3D (per la geometria di alta precisione) e, in modo cruciale, i sistemi di imaging iperspettrale e dei fenomeni di magnetismo finalmente disponibili sui recenti sensori visuali. Tutti questi fenomeni rappresentati attraverso la fotografia diventano informazioni strutturate nella forma geometrica del materiale.
Il manifesto nasce come una risposta epistemologica alla domanda fondamentale: come è possibile applicare il rigore metrologico e proiettivo della geodesia a fenomeni che non appartengono unicamente al geosistema terrestre? La genesi del manifesto mette a nudo l’incapacità dell’ortodossia disciplinare di assorbire completamente l’analisi fenomenologica n-D. La scelta di definire il nuovo approccio come “non ortodosso” indica una rottura polemica e una critica consapevole della tradizione, necessaria per creare uno spazio terminologico e concettuale che legittimasse queste nuove pratiche di rilievo avanzato, come l’indagine iperspettrale tridimensionale su infrastrutture civili (vedi l’articolo sull’indagine iperspettrale del ponte sul Basento a Potenza, rif. nota 4 alla fine dell’articolo).

Definizione e fondamenti scientifici della Geomatica Non Ortodossa
Il concetto fondamentale di spazio a n-Dimensioni (n-D) e la proiezione geometrica rigorosa
Il cuore della Geomatica Non Ortodossa risiede nella sua definizione espansa e universalizzata di cartografia. L’approccio tradizionale limita la cartografia alla rappresentazione della Terra; la GNO invece, postula che la cartografia non rappresenta solo la Terra ma la rigorosa proiezione piana di qualsiasi fenomeno osservato nello spazio a n-dimensioni.
Questo concetto è tecnicamente cruciale. Lo spazio a n-dimensioni n-D include le coordinate spaziali (X, Y, Z), la dimensione temporale (t), e una serie di dimensioni di stato (S1, S2, Sn) quali lunghezza d’onda spettrale, temperatura, umidità, concentrazione chimica, ecc. La sfida matematica e concettuale della GNO è duplice:
- Mantenere il rigore geometrico (coerenza metrica) su X, Y, Z, superando i limiti delle tecniche di georeferenziazione di livello centimetrico su larga scala e raggiungendo la scala del millesimo di millimetro tra due punti spaziali misurati (esperienze eseguite nella geomeccanica dei materiali e delle rocce).
- Proiettare le dimensioni di stato Sn su un piano interrogabile (il diagramma iperspettrale, ad esempio, ma non solo), rendendole accessibili e analizzabili nel contesto geometrico. Le nuvole dense, come le mesh, sono proiettate nel piano che è rigorosamente misurabile con corrispondenza biunivoca con la rappresentazione della stessa unità puntiforme o volumetrica infinitesima nello spazio. La novità qui è significativa: in determinati mercati ingegneristici le mappe XY diventano misurabili e coerenti con la loro rappresentazione tridimensionale.
Il manifesto afferma, di fatto, che la cartografia non è solo uno strumento per mappare la forma fisica, ma diventa lo strumento per rappresentare in modo rigoroso e simultaneo l’informazione di stato insieme all’informazione di posizione. La generazione continua di queste mappe piane nel monitoraggio persistente costituisce un’altra strategia cruciale nella gestione dell’avatar strutturale e fenomenologico.
La cartografia come rappresentazione dei fenomeni
Nella prospettiva della Geomatica Non Ortodossa, un oggetto di studio, sia esso una porzione di territorio o un manufatto ingegneristico, non è visto semplicemente come un insieme di punti geometrici, ma come un fenomeno dinamico e complesso. Ad esempio, una struttura in calcestruzzo armato non è solo descritta dalla sua geometria tridimensionale, ma anche dalla sua integrità materiale, dal suo stato di conservazione e dalla presenza di agenti di degrado e della loro evoluzione nel tempo.
L’espansione del rilievo è quindi un passaggio metodologico dal rilievo della forma al rilievo dello stato. Questo richiede sensori capaci di misurare proprietà fisiche e chimiche. Il concetto di “fenomeno osservato” è la chiave: la rigorosità geodetica (metrica, precisione) viene estesa a tutte le dimensioni osservate, garantendo che le misurazioni, come quelle spettrali (le dimensioni aggiuntive), siano anch’esse correttamente calcolate e correlate alla loro posizione nello spazio euclideo.

Analisi della divergenza scientifica e filosofica delle discipline della misura
Il Manifesto della Geomatica Non Ortodossa segna una netta divergenza rispetto alle discipline tradizionali. Mentre la Topografia e la Geodesia classica si concentrano sull’ambiente terrestre e rimangono ancorate ai principi definiti secoli fa, la Geomatica Non Ortodossa postula un’universalità del metodo geomatico.
Questa universalità permette di applicare le tecniche geomatiche a sistemi chiusi non georeferenziati nel senso classico (ad esempio, l’analisi di manufatti in laboratorio, lo studio di reperti archeologici, o persino la diagnostica medica). Il formalismo della GNO fornisce la base teorica per applicare il rigore matematico tipico della Geodesia a qualsiasi sistema spaziale complesso in cui sia necessaria la correlazione metrica tra posizione e attributi.
La seguente tabella riassume la distinzione fondamentale tra i due paradigmi:
Tabella 1: Confronto Epistemologico
|
Parametro di Confronto |
Geomatica Classica (Geodesia/Topografia) |
Geomatica Non Ortodossa (GNO) |
|
Oggetto di Studio Primario |
Forma, dimensioni, campo gravitazionale del pianeta Terra; rilievo diretto del territorio. |
Qualsiasi fenomeno osservato nello spazio a n dimensioni, compresi i fenomeni vibrazionali e l’amplificazione degli stessi nello spazio e nel tempo. |
|
Finalità della Cartografia |
Rappresentazione fedele del territorio terrestre e sua metrica geodetica. |
Rigorosa proiezione piana di fenomeni multidimensionali correlata con quella tridimensionale. Costruzione di mappe sapienti n-dimensionali stratificate. |
|
Fondamento Filosofico |
Ancoraggio alle definizioni scientifiche classiche. |
Universalizzazione del principio di proiezione rigorosa oltre il geosistema. |
|
Focus sul Dato |
Geometria, Posizione, Rilievo. |
Geometria + Stato (Chimica, Fisica, Tempo) + introspezione all’interno del materiale+ cinematismi 3D in tempo reale e differito. |
|
Accuratezza e definizione dai 100 metri ai 15 chilometri |
Stazione totale: 0,6mm tra 100 e 1000m Laser scanner: 2-3mm tra 10 e 100m GNSS RTK: 1-3cm su scala globale |
0,03mm a 100 metri 1-5 cm da 800m a 12.000 m (dati provvisori in evoluzione per accuratezza e distanza di osservazione) |
|
Operatività sul campo |
La tecnologia Lidar lavora anche in assenza di luce naturale. Di notte raggiunge prestazioni migliori. In mare presenta limiti di portata. |
Fotogrammetria chilometrica in VRS (Visual Remote Sensing con brevetto Dual Imago) ad ampio spettro elettromagnetico fino a zero lux ed in condizioni ambientali critiche (es. nebbia, polvere, copertura nuvolosa) sia in aria che in acqua. In mare nel 2025 sono stati raggiunti risultati significativi a grande distanza, sovrapponibili a quelli della tecnologia lidar. Le ricerche in corso consentiranno entro 1-2 anni di espandere la capacità di introspezione nelle profondità oceaniche ad elevatissima distanza. La nuova tecnica della tomografia ottica fotogrammetrica ha permesso l’introspezione nelle masse d’acqua fino a 150 metri sotto il livello del mare in sorvolo da 100m a 700 km ( orbite satellitari). |
Il contesto nel quale si è sviluppato il manifesto
La provenienza disciplinare (ingegneristica) ha orientato il manifesto verso la diagnostica strutturale avanzata e la modellazione complessa. Questo background ha fornito la motivazione pratica per superare i limiti della rappresentazione puramente geometrica, concentrandosi sulla necessità di quantificare e visualizzare il degrado chimico-fisico delle strutture. Il manifesto non è semplicemente un aggiornamento tecnico (come l’introduzione di nuove strumentazioni GNSS), ma una critica fondamentale all’identità disciplinare esistente, portando a una riorganizzazione concettuale del rilievo in ottica diagnostica.
Genesi e diffusione del manifesto
Il Manifesto è sorto in un periodo di crescente enfasi sull’integrità strutturale e sulla necessità di monitorare l’invecchiamento delle infrastrutture civili, specialmente in Italia. La formalizzazione in un “manifesto” riflette la necessità di legittimare una serie di pratiche di rilievo avanzate, come quelle che utilizzano dati multisensori e iperspettrali 3D , che non potevano essere gestite o interpretate efficacemente all’interno delle classificazioni disciplinari esistenti.
La diffusione del manifesto è avvenuta attraverso la pubblicazione di articoli scientifici, atti di convegni specialistici (spesso legati a rilievi complessi e non tradizionali) e la sua applicazione didattica. La scelta di utilizzare un termine forte come “non ortodossa” evidenzia la consapevolezza di trovarsi in rotta di collisione con l’ortodossia geodetica che, come argomentato, rimane ancorata alla definizione classica. Un esempio della cristallizzazione dei saperi è il passaggio dalla Geomatica alla cosiddetta GeoAI. Il processamento semantico delle nuvole di punti e della fotogrammetria classica presenta limiti significativi perché sempre legati alla sola “forma” delle cose. Un approccio che non tiene minimamente conto dell’informazione chimica e fisica della materia che permetterebbe di approcciare finalmente l’analisi n-dimensionale dell’ambiente naturale e costruito.
Analisi della Struttura e Contenuto del Documento Fondativo
Sebbene il manifesto sia concettualmente articolato in una serie di postulati scientifici, i suoi punti fondamentali ruotano attorno a quattro pilastri: l’universalità della proiezione rigorosa, la gestione dello spazio n-dimensionale, l’integrazione fenomenica e il nuovo ruolo interdisciplinare dell’operatore. Il postulato centrale è la necessità di elevare ogni attributo misurato (spettro, temperatura, magnetismo, suono, vibrazioni ecc.) a dimensione metrica da proiettare rigorosamente, garantendo che l’analisi dello stato abbia la stessa precisione e affidabilità dell’analisi della posizione.
Tabella 2: Pilastri Concettuali del Manifesto della Geomatica Non Ortodossa
|
Pilastro Concettuale |
Descrizione Sintetica |
Implicazione Tecnica |
|
I. Universalità della proiezione |
La cartografia non è limitata al geosistema, ma si estende a ogni sistema spaziale complesso. |
Richiesta di algoritmi di calibrazione e georeferenziazione validi per sensori non tradizionali (es. sistemi di analisi chimica). |
|
II rigore geometrico n-D |
Mantenimento della rigorosità geometrica e metrica in spazi n-D. |
Necessità di correzioni radiometriche e geometriche integrate per dati iperspettrali, che garantiscano l’assoluta coerenza tra posizione (X, Y, Z) e attributo spettrale o altra informazione chimica e fisica visuale. Costruzione di sensori ibridi in grado di superare le criticità tra le diverse lunghezze d’onda della luce e livelli estremi di ingrandimento ottico fino a 600x nell’osservazione terrestre. |
|
III. Integrazione fenomenica |
Fusione sistematica di dati di posizione con dati di stato (chimici, fisici). |
Sviluppo di ambienti di analisi capaci di gestire e interrogare diagrammi iperspettrali e database relazionali n-D. |
|
IV. Ruolo dell’Operatore Interdisciplinare |
L’esperto di Geomatica deve comprendere la fisica e la chimica del fenomeno oltre la sola misurazione geometrica. Approccio olistico alle discipline scientifiche. |
Formazione specialistica in Telerilevamento, Fotogrammetria avanzata e Diagnostica dei Materiali. |


I principi cardinali della Geomatica non ortodossa e le implicazioni matematiche
Il formalismo matematico della proiezione n-D
Il principio della “rigorosa proiezione piana di qualsiasi fenomeno osservato nello spazio a n dimensioni” è realizzato matematicamente attraverso l’estensione delle matrici di trasformazione geodetiche classiche. Mentre le proiezioni classiche (come UTM ,Gauss-Boaga, ecc) mappano lo spazio curvo tridimensionale della Terra su un piano bidimensionale, la Geomatica Non Ortodossa incorpora dimensioni non spaziali nel tensore di dati. Si può considerare un dato n-dimensionale come un punto P definito da un vettore dove (x, y, z) sono le coordinate spaziali fornite dal rilievo ad alta precisione , t è la dimensione temporale, e lambda è la risposta spettrale (le dimensioni di stato).
Il formalismo della GNO esige che la metrica e gli errori di misurazione siano propagati in modo coerente attraverso tutte le dimensioni. Le proiezioni fenomeniche della Geomatica Non Ortodossa, a differenza di quelle classiche, non proiettano solo la geometria, ma utilizzano algoritmi di classificazione spettrale o di qualsiasi fenomeno rappresentabile attraverso immagini che mappano un attributo (ad esempio, la concentrazione di cloruri, identificata da una specifica banda o la carbonatazione) direttamente sulle coordinate (x, y, z). Il risultato non è solo una mappa, ma un modello geometricamente rigoroso in cui ogni punto è associato a una firma chimico-fisica quantificabile.
Il concetto di ibridazione e correlazione spaziale dei saperi scientifici
Il sensore iperspettrale è la principale incarnazione strumentale della necessità di operare nello spazio n-D. Questi sensori non raccolgono solo i tre canali visibili (RGB) o pochi canali nel multispettrale, ma centinaia di bande spettrali contigue (le n dimensioni aggiuntive). La “firma spettrale” di un materiale è la sua risposta unica all’energia elettromagnetica attraverso queste centinaia di bande, che consente di identificare la sua composizione chimica (es. presenza di solfati, umidità, carbonatazione). Tuttavia nei recenti sviluppi del metodo è emersa una nuova dimensione: l’introspezione materica, ovvero la possibilità di ottenere informazioni visuali degli strati della materia sotto la sua superficie attraverso metodi inediti di indagine. Questa introspezione è generata dalla potenza computazionale resa disponibile nell’interpretazione del pixel e delle sue variazioni elettroniche causate dalla luce incidente associate alla gestione hardware compiuta con nuovi dispositivi elettromeccanici costruiti per il controllo della radiazione in ingresso e la sua proiezione remota sul contesto oggetto di indagine.
L’uso di indagini massive iperspettrali tridimensionali, come quelle realizzate in Italia, nasce da una chiara necessità diagnostica. Se una struttura presenta importanti criticità, il solo rilievo geometrico tradizionale è insufficiente. La Geomatica Non Ortodossa fornisce il formalismo per gestire questi dati di stato insieme alla geometria. L’esigenza di affrontare nuovi e complessi problemi di diagnostica strutturale (come il degrado occulto, non visibile) funge da causa diretta per la necessità di dati di stato n-D, la cui rigorosa gestione esige un nuovo formalismo scientifico.
Topografia e Georeferenziazione Iperspaziale
È fondamentale ribadire che la GNO non abolisce la Geodesia e la Topografia, ma le espande associandole a nuove discipline scientifiche e tecniche come quella tomografica e radiografica. Questo approccio ha consentito anche di superare i limiti nella definizione del dettaglio e della definizione e accuratezza della misura. La georeferenziazione non più basata sul posizionamento satellitare di precisione, ad esempio, ha permesso di spingersi alla scala del centesimo e, laddove necessario, del millesimo di millimetro ad elevate distanze, ad oggi fino a 100 metri dal punto di osservazione. La Topografia tradizionale, che consiste nell’insieme delle procedure del rilievo diretto del territorio, fornisce il sistema di riferimento geometrico (il rigore di X, Y, Z) su cui le dimensioni aggiuntive vengono mappate ( vedi “Diagnosi del degrado: metodi avanzati per lo studio dei materiali e dell’ambiente costruito”, Maggioli Editore). La georeferenziazione iperspaziale richiede la perfetta sincronizzazione e calibrazione geometrica tra i sensori che misurano la forma e i sensori che misurano lo stato (come le fotocamere iperspettrali). Il mantenimento del rigore metrico in tutte le dimensioni assicura che un’anomalia chimica identificata tramite la firma spettrale sia associata alla sua esatta coordinata spaziale sulla struttura con precisione submillimetrica, trasformando i dati spettrali da semplici risultati di laboratorio a informazioni geospaziali interrogabili. Si evidenzia come il raggiungimento di questi obiettivi ha richiesto l’ingegnerizzazione di nuovi sensori ibridi che superano le prestazioni della tecnologia tradizionale al silicio.
Il Caso: Indagini Iperspettrali Tridimensionali del Ponte sul Basento (Potenza)
Il punto di inizio di nuove successive sperimentazioni
L’applicazione pratica e la legittimazione della GNO sono illustrate in modo paradigmatico dal caso studio del Ponte sul Basento a Potenza. Questa struttura, nota per l’originalità e la tecnica di costruzione utilizzata dal suo geniale progettista, l’Ing. Sergio Musmeci presentava nel 2022 uno stato di conservazione con importanti criticità.
La necessità di analizzare un’opera di tale unicità e complessità, unitamente alle sue problematiche strutturali, ha motivato la scelta di compiere le prime indagini massive iperspettrali tridimensionali in Italia su questo ponte. Questa decisione rifletteva il riconoscimento che i metodi di rilievo tradizionali non potevano fornire le informazioni diagnostiche necessarie per comprendere la natura chimico-fisica del degrado esteso all’intera opera d’arte.
Applicazione del metodo: dalla scansione al prisma poliedrico contenente strati informativi iperspettrali, acustici visuali, fotoelastici e vibrazionali
Il metodo GNO applicato in questo contesto ha richiesto inizialmente una rigorosa fusione di dati multisensori che oggi è diventato un unico sensore ibrido.
Il processo tecnico ha previsto:
1. Rilievo Geometrico: Esecuzione di una scansione ibrida laser fotogrammetrica ad altissima risoluzione per acquisire la geometria rigorosa del ponte (X, Y, Z).
2. Rilievo Fenomenico (Iperspettrale): Acquisizione di dati spettrali su centinaia di bande luminose per generare la “firma” di ogni punto, quantificandone le dimensioni S.
3. Fusione Dati Rigorosa: Applicazione di algoritmi di calibrazione e georeferenziazione per associare in modo univoco ogni firma spettrale (l’attributo n-D) al suo punto o voxel geometrico 3D.
Il risultato di questo processo è una stratificazione tridimensionale, dove la geometria spaziale è indissolubilmente legata alla chimica e fisica del materiale. Questo rigore garantisce che l’informazione spettrale (diagnostica) sia metrologicamente valida rispetto alla posizione spaziale.
Il risultato: la restituzione del diagramma iperspettrale interrogabile su piattaforme web based
L’esito di tale indagine è la restituzione di un sistema in evoluzione interrogabile in ambiente pc-desktop o tablet e visori, anche direttamente a bordo dello strumento di osservazione. La possibilità di interrogare il sistema, chiamato avatar strutturale, rappresenta l’innovazione funzionale più significativa della GNO.
A differenza di un semplice modello CAD o di un’immagine spettrale, il modello GNO permette all’ingegnere strutturista o al ricercatore di eseguire query spaziali basate su proprietà materiali e non solo su coordinate. Ad esempio, è possibile richiedere al sistema di:
● Visualizzare tutti i punti che presentano una firma spettrale compatibile con la presenza di cloruri al di sopra di una soglia critica;
● Mappare le aree in cui l’umidità interna ha superato un certo livello;
● Quantificare l’estensione superficiale della carbonatazione.
Questo approccio trasforma il modello n-D in uno strumento diagnostico attivo in evoluzione continua. La Geomatica Non Ortodossa, applicando il rigore metrologico alla chimica e alla fisica del degrado, garantisce che le decisioni di intervento siano basate su una comprensione integrata e quantificabile dello stato di salute strutturale, rispondendo in modo efficace alle importanti criticità presenti.
Cenni di BIM n-D: alcune considerazioni critiche
Personalmente non vedo alcun futuro evolutivo significativo per l’approccio BIM così come viene implementato oggi nei flussi di lavoro. Una tecnica nata oltre 70 anni fa per un’era dell’informatica ancora tutta da sviluppare. Tuttavia è evidente che ad oggi esiste una platea importante di professionisti e ricercatori che vi lavorano: è possibile affermare che l’integrazione dei dati della GNO nel metodo Bim ha profonde implicazioni per la gestione del ciclo di vita delle infrastrutture. I dati massivi e multidimensionali generati dai rilievi n-D permettono come una delle significative ricadute, la costruzione più completa di modelli Building Information Modeling (BIM) tradizionali ma senza il vero passaggio all’avatar strutturale, di cui ho parlato nel mio libro, si resterà nell’ambito della modellistica semplificativa, incapace di rappresentare concetti dinamici in evoluzione. Il progresso tecnologico dirompente ci conduce a teorizzare ed applicare un nuovo paradigma di analogico assistito, perché il mondo analogico è praticamente scomparso nell’era dell’intelligenza artificiale, creando una frattura gravissima tra la modellazione e la realtà delle cose, quella percepita dai nostri sensi e dagli strumenti analogici.
L’innesto, abbastanza innaturale ma utile della GNO con il BIM focalizzato sulla geometria e sulla gestione dei dati documentali permetterebbe di passare a un BIM n-Dimensionale (spesso definito come BIM per la Diagnostica o Health Monitoring BIM) evitando, con strategie estremamente innovative ed inedite, le operazioni di modellazione della nuvola densa ( Scan to BIM). Questo modello integrato estende la gestione degli asset dalla sola rappresentazione geometrica alla gestione dinamica e continua dello stato fisico e chimico. La Geomatica Non Ortodossa fornisce dunque il fondamento teorico e pratico per la creazione di gemelli digitali diagnostici e previsionali (Digital Twin, concetto rozzo di distillato della realtà analogica ma di largo uso nella pratica delle professioni) che non si limitano a replicare la forma, ma descrivono e monitorano il fenomeno multidisciplinare del degrado nel tempo arrivando a vederne l’evoluzione futura su griglie concettuali più raffinate.
Conclusioni e prospettive future
Il Manifesto della Geomatica Non Ortodossa ha rappresentato un momento di formalizzazione cruciale per gli sviluppi successivi delle ricerche ad ampio spettro applicativo nel settore ingegneristico. Prima del manifesto, l’integrazione di dati di stato n-D e la modellazione tridimensionale iperspettrale erano una serie di tecniche fondamentalmente bidimensionali e non coerenti. È stato necessario creare uno standard procedurale che consentisse di raggiungere i risultati con elevata efficienza e facilità di esecuzione. Si è preso atto che con la formalizzazione di un manifesto, la GNO è stata elevata a disciplina autonoma, fornendo il quadro teorico e matematico necessario per garantire il rigore metrologico del rilievo concepito oltre il tradizionale risultato di geosistema.
L’eredità del manifesto risiede nell’aver esteso il concetto di rigore geodetico dalla misurazione della forma terrestre alla modellazione rigorosa e diagnostica di qualsiasi fenomeno osservabile in un sistema complesso n-dimensionale.
Il percorso della standardizzazione
Per massimizzare l’impatto della Geomatica Non Ortodossa nel settore professionale, nei prossimi anni continuerà il lavoro di armonizzazione dei protocolli di rilievo n-D. È essenziale stabilizzare standard di calibrazione che garantiscano la perfetta coerenza tra i sistemi di coordinate spaziali e i dati radiometrici, spettrali e di tutti i fenomeni riconducibili ad un’esperienza visiva mediata dalla fotografia ibrida.
In conclusione, si ritiene che la Geomatica Non Ortodossa non è una semplice evoluzione strumentale, ma un’evoluzione epistemologica che risponde all’esigenza scientifica di fornire una modellazione rigorosa e diagnostica di sistemi complessi, espandendo la disciplina geomatica dalla misurazione della Terra alla quantificazione dello stato e della forma di ogni fenomeno nello spazio n-dimensionale.
Sviluppi Futuri: integrazione con l’Intelligenza Artificiale o convergenza verso una nuova era analogica della consapevolezza? La strategia della Metis
Il rilievo nella GNO, in particolare nel formato n-dimensionale, produce quantità ingenti di dati (i cosiddetti Big Data). Un singolo rilievo su una grande infrastruttura, come quello eseguito sul Ponte sul Basento, può generare terabyte di informazioni, in cui ogni punto della nuvola si spinge a trasformarsi in una unità volumetrica voxel associandosi a centinaia di bande spettrali ibridizzate con l’acustica visuale, il magnetismo visuale dei nanomateriali, il flusso termico ecc.
L’analisi di questa mole di dati supera le capacità di interpretazione umana diretta e inizialmente si è pensato che richiedesse l’integrazione con l’Intelligenza Artificiale o addirittura la sua supervisione. Recentemente però la strategia di gestione dei Big Data è cambiata, in quanto non strettamente necessaria per le soluzioni ingegneristiche attese. I futuri sviluppi della Geomatica Non Ortodossa saranno dominati dalle metodologie di Machine Learning (ML) e Deep Learning (DL) per l’estrazione automatica di pattern, la classificazione rapida dei fenomeni di degrado e l’identificazione precoce delle anomalie? L’AGI saprà fare di meglio? Da un lato la GNO, con il suo focus sul rigore geometrico dei dati di stato, fornisce il fondamento teorico per calibrare e addestrare i modelli di IA, garantendo che le loro previsioni e classificazioni mantengano la precisione metrologica richiesta dall’ingegneria strutturale. Rispetto a queste considerazioni è possibile intravedere uno sviluppo diverso da quello tracciato? Si ritiene che questo sia possibile e già in parte praticabile oggi. La metis è l’intelligenza pratica dell’uomo, la capacità innata di adattamento che consente di superare sfide fisiche e mentali, per estensione matematiche e di calcolo computazionale. Metodi e approcci basati sull’esperienza umana che è un bagaglio unico per ciascuno di noi, sull’ingegno tattico capace di contrapporsi alla forza bruta del calcolo statistico alla base dell’AI. Così come l’eroe omerico per eccellenza è capace di superare le forze soprannaturali nell’Odissea, così possiamo immaginare strategie per superare l’invincibilità dell’Ai riconducendola alla sua corretta funzione di strumento o al massimo di un ulteriore senso nelle mani dell’uomo. L’avventura dell’uomo, il suo stare al mondo, è basata sull’esperienza veicolata dai nostri sensi. La nostra recente capacità di costruire strumenti avanzati che emulano l’intelligenza umana non può che aggiungere consapevolezza mediata dai nostri sensi naturali, anche nella scienza della misura.
Bibliografia
1. Metodi avanzati di indagine chimica su ponti e viadotti: analisi del degrado del ponte sul Basento a Potenza – Ingenio, https://www.ingenio-web.it/articoli/metodi-avanzati-di-indagine-chimica-su-ponti-e-viadotti-analisi-del-degrado-del-ponte-sul-basento-a-potenza/
3. https://geosmartmagazine.it/2023/10/11/dal-rilievo-3d-superficiale-al-rilievo-tomografico/
4. “Diagnosi del degrado: metodi avanzati per lo studio dei materiali e dell’ambiente costruito”, libro corredato da 145 tavole illustrative a colori commentate di Matteo Felitti, Lucia Rosaria Mecca e Nicola Santoro. Maggioli Editore
Articolo di Nicola Santoro

















