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Esercitazione Cartografia Tematica attraverso ArcGis

Esercitazione esaustiva, completa, e fornita di screenshots e relativa descrizione, riguardo all'uso del software ArcGis in relazione alla costruzione della carta geotecnica e della carta delle MOPS, relative ad un comune italiano di esempio. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Siena - Unisi o del prof Fantozzi.

Esame di Cartografia tematica docente Prof. P. Fantozzi

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ESTRATTO DOCUMENTO

2.2. Instab

Il layer Instab della CGT, deve contenere i codici che identificano le zone di instabilità, all’interno del campo

[Tipo_i]. I codici da utilizzare variano in base al tipo di movimento e allo stato di attività dell’instabilità:

Nel progetto della carta geologica generale, carico la feature class CHIUSDINO_FRANA e noto

immediatamente che manca il campo sigla_carta.

Figura 29

Tuttavia, caricando il layer precedentemente creato CHIUSDINO_ULF_Erase, contenente le informazioni

riguardo al campo sigla_carta, tramite il comando merge, posso unirla alla feature class

CHIUSDINO_FRANA;

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Figura 30

Ora, il campo sigla_carta è presente, ma tutti i record relativi alle frane hanno valori nulli. Pertanto carico

la tabella Frana, proveniente dal File Geodatabase BDG.RT (del continuo territoriale), e contenente le

informazioni relative al tipo di movimento delle zone di instabilità dell’intera regione Toscana. Andando ad

analizzare il dominio del geodatabase di provenienza della tabella Frana, si nota che ad ogni tipo di

movimento è associato un determinato codice. Saranno proprio questi codici, i termini identificativi le frane

nel record sigla_carta della FAT di CHIUSDINO_ULF_FRANA.

Figura 31

20

Per far ciò, innanzitutto è necessario selezionare, nella suddetta FAT, solamente quei record per quali il

tipo di movimento non è nullo, cioè selezionare solo i poligoni rappresentanti le frane.

Figura 32

Dopodiché si utilizza lo strumento Field Calculator sull’attributo sigla_carta e si impone che assuma i

suddetti codici relativi alle frane e al loro tipo di movimento.

Figura 33

21

Figura 34

Osservando attentamente la tabella, si nota che esiste un codice “b” relativo ai depositi alluvionali attuali,

facilmente confondibile con il codice “b” relativo alle frane di scorrimento.

Figura 35

Per ovviare a questa possibile causa di confusione, dopo aver di nuovo selezionato solo i record con

attributo di movimento non nullo, riutilizzo il Field Calculator, imponendo di aggiungere il termine “_Frana”

a tutti i record relativi alle frane.

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Figura 36

Figura 37

Infine esporto la selezione, a creare una nuova feature class, chiamata CHIUSDINO_InstabTemp.

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Figura 38

Come visto precedentemente, la costruzione della Carta Geologico - tecnica, in relazione al popolamento

del campo [Tipo_i], prevede la classificazione delle frane anche in base al loro stato di attività (attive,

inattive e quiescenti). Pertanto carico nei layer, la feature class Elemento Franoso,proveniente dal File

Geodatabase BDG.RT (del continuo territoriale), e contenente le informazioni relative allo stato di attività

delle instabilità. Impongo quindi un Join tra la feature class CHIUSDINO_StabTemp e la tabella Elemento

Franoso.

Figura 39

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Figura 40

Avendo ottenuto le informazioni riguardo allo stato di attività delle frane nell’area in esame, esporto il

layer, per creare la definitiva feature class CHIUSDINO_Instab.

Figura 41

Ora, come previsto dagli SRAI, aggiungo alla FAT di tale layer il campo [Tipo_i] e procedo a popolarlo,

tenendo conto del tipo di movimento e dello stato di attività.

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Figura 42

Analogamente a quanto compiuto precedentemente, utilizzo la procedura copy – paste, per popolare il

layer Instab del progetto Carta_geologico_tecnica, preimpostato dal DPC.

Figura 43

Procedo quindi ad assegnare alle forme di instabilità, le simbologie previste dagli Standard.

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Figura 44

2.3. Elineari

Il layer della CGT Elineari, deve contenere tutte le informazioni relative agli elementi lineari (contatti

stratigrafici, tettonici, faglie, assi di pieghe, ecc), per i quali vengono assegnati specifici codici in base alla

loro tipologia, alla certezza o meno dei contatti stratigrafici, e all’attività delle faglie.

Analizzando la Tabella degli Attributi, ancora da popolare, si nota come vi siano presenti due soli campi

descrittivi di elementi lineari:

Nome del Campo Tipo Descrizione

ID_el Numero intero Identificativo univoco progressivo dell’elemento lineare

Tipo_el Numero intero Tipo dell’elemento lineare

Tra le tipologie di elementi lineari previsti dagli SRAI per la realizzazione della CGT, rientrano:

 Faglie, codificate diversamente se attive o inattive, e in base alla cinematica e alla certezza

cartografica.

 Altri elementi lineari, quali

a) Elementi di valenza geomorfologica (ad es. orli di scarpata)

b) Tracce di piani assiali di pieghe e di sezioni geologiche o topografiche

Analizzando la FAT del layer CHIUSDINO_LIM_GEOL, relativo agli elementi lineari della carta geologica di

base, si nota che gli unici elementi lineari ivi considerati sono relativi ai contatti stratigrafici e alle faglie.

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Figura 45

Sarà pertanto necessario controllare l’eventuale presenza nell’area di studio, degli altri elementi lineari da

considerare. Per far questo, carico nei layer la feature class StrutturaPlicativa, relativa alle tracce di piani

assiali e contenuta nel File Geodatabase BDG_RT (geologia_continuo_territoriale).

Attraverso il comando Select By Location, vado a selezionare tutte le strutture plicative che intercettano il

layer CHIUSDINO_TIPO_POL_COMPLETO, in maniera tale da verificare la presenza di tracce di piani assiali

ivi presenti.

Figura 46

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Figura 47

Il risultato della selezione, mostra due tracce di piani assiali di entità talmente modesta e con terminazioni

così prossime al bordo dell’area in esame, da poter essere considerati ininfluenti. Pertanto, gli unici

elementi lineari da codificare e inserire nel layer Elineari della CGT, sono quelli relativi ai contatti

stratigrafici e alle faglie.

Il primo passo consiste nell’aggiunta e nel popolamento dell’attributo [Tipo_el] alla FAT del layer

CHIUSDINO_LIM_GEOL. Per quanto riguarda la codifica degli elementi lineari relativi ai contatti stratigrafici,

i codici rimangono invariati, per cui sarà sufficiente, innanzitutto selezionare solo tali occorrenze (Select by

Attributes);

Figura 48

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Dopodiché utilizzo il tool Field Calculator sul campo [Tipo_el] e imposto che i record selezionati assumano

lo stesso codice del campo [Tipo_l] (in questo caso = 1000).

Figura 49

Lo stesso discorso e procedimento, vale anche per i limiti geologici delle Unità Quaternarie ( = 1010), e per i

contatti stratigrafici inconformi (= 1100).

Per quanto invece riguarda i contatti tettonici (cod >= 2000), gli SRAI prevedono, per la costruzione della

CGT, una codifica diversa rispetto a quella prevista dalla Carta Geologica.

Come si vede gli Standard richiedono una distinzione tra faglie attive e capaci, e faglie potenzialmente

attive; tuttavia non possiedo tale informazione, motivo per cui approssimo che le faglie siano tutte attive.

Ciononostante sarebbe utile controllare il catalogo delle faglie capaci, costruito nell’ambito del progetto

ITHACA dall’ISPRA.

Premesso questo, sarà quindi innanzitutto necessario selezionare solo quei record relativi ai contatti

tettonici (Select by Attributes), che altri non sono che quelli con valore nullo nel [Tipo_el].

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Figura 50

All’interno di tale selezione, si costruisce una nuova query che vada a selezionare solo le faglie dirette

(cod = 2110) con tratto accertato (cod = 1).

Figura 51

Attraverso lo strumento Field Calculator, si assegna ai record così selezionati l’attributo [Tipo_el] = 5011. A

questo punto per assegnare il codice 5012, relativo alle faglie dirette con tratto inferito, basta selezionare

tutte le faglie dirette per le quali l’attributo [Tipo_el] è nullo, quindi riutilizzare il Field Calculator.

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Figura 52

La stessa procedura si applica anche agli altri tipi di elementi lineari tettonici. Una volta completato il

popolamento di [Tipo_el], si esporta la relativa feature class CHIUSDINO_LIM_GEOL all’interno del feature

dataset, denominandola CHIUSDINO_limite_geologico_completo.

Figura 53

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Figura 54

Dalla tabella, così rielaborata, si selezionano solo gli elementi lineari relativi alle faglie (cod >= 5001).

Figura 55

Provvedo ora a esportare la selezione all’interno del feature dataset, per creare una nuova feature class

lineare, relativa solo agli elementi tettonici, denominandola CHIUSDINO_limite_tettonico.

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Figura 56

Figura 57

Per quanto riguarda gli elementi lineari a valenza geomorfologica, non disponendo della feature class

relativa all’area di interesse, il procedimento è il seguente:

1) Dal File Geodatabase del continuo territoriale (BDG.RT), carico nei layer la feature class

FormaLineare, relativa agli elementi lineari di valenza geomorfologica di tutta le regione Toscana.

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Figura 58

2) Utilizzo quindi il comando Select BY Location, per selezionare solo quegli elementi che ricadono

all’interno dell’area di studio, ed esporto la selezione nel feature dataset, per creare una nuova

feature class lineare, chiamata CHIUSDINO_FormaLineare.

Figura 59

3) Aprendo la sua Tabella degli Attributi, noto che non vi sono indicazioni riguardo ai diversi tipi di

elementi lineari.

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Figura 60 Per ovviare a tale problema, carico la tabella Forma dal continuo_territoriale, contenente le

informazioni riguardanti elementi areali e lineari di valenza geomorfologica dell’intera regione

Toscana.

4) Istituisco quindi un Join tra la feature class CHIUSDINO_FormaLineare e la tabella Forma, ed

esporto il risultato nel feature dataset, per creare una nuova feature class chiamata

CHIUSDINO_FormaLineare_Completo.

Figura 61

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Figura 62

5) Aggiungo alla Tabella degli Attributi il campo [Tipo_el], e provvedo a popolarlo con i seguenti codici

previsti dagli Standard, in maniera analoga a come fatto per gli elementi tettonici (Select by

Attributes e Field Calculator).

Ora devo inserire le informazioni riguardo agli elementi lineari all’interno del layer Elineari, presente nel

progetto Carta_geologico_tecnica, preimpostato dal DPC. Pertanto, innanzitutto seleziono tutti gli elementi

lineari relativi ai contatti tettonici (tasto dx su CHIUSDINO_FAGLIE e Select All) e, dopo aver avviato

l’edizione, copio (copy) sugli elementi selezionati.

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Figura 63

Fermo l’edizione e apro il progetto Carta_geologico_tecnica; avvio l’edizione per il layer Elineari, e

seleziono paste su un punto qualsiasi della schermata.

Figura 64

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Figura 65

Fermo di nuovo l’edizione e applico lo stesso procedimento per gli elementi lineari a valenza

geomorfologica. Verificato il corretto popolamento della FAT, procedo ad assegnare la corretta simbologia

per ogni diverso elemento lineare, e ottengo il seguente risultato.

Figura 66

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2.4. Geoidr

Secondo gli SRAI, Il layer Geoidr (in Carta_geologica_tecnica) deve contenere tutti gli elementi puntuali

relativi alle giaciture di strato, ai sondaggi o pozzi che hanno o che non hanno raggiunto la profondità del

substrato, e la profondità della falda in aree di affioramento di sabbie e ghiaie. Il popolamento della FAT

deve seguire i seguenti criteri

Tra le feature classes a mia disposizione nella carta geologica, vi è CHIUSDINO_OssGeol, che contiene tutte

le informazioni relative alle giaciture degli strati, misurati nell’area del comune di Chiusdino. Tuttavia solo

questi elementi non sono sufficienti per il popolamento del campo [Tipo_gi], per il quale servono invece

anche le altre informazioni suddette.

Per controllare la disponibilità di tali elementi puntuali, procedo a caricare nei layer della carta geologica,

tutte le feature classes puntuali contenute nel File Geodatabase BDG_RT (nella cartella

geologia_continuo_territoriale), che possono fornire le informazioni necessarie.

Ad esempio, iniziando dalla verifica della presenza di sondaggi o pozzi nell’area di studio, procedo a caricare

la feature class puntuale RisorsaIdrica, che contiene anche i dati relativi alla presenza e alla profondità di

pozzi.

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Figura 67

Per verificare la presenza di pozzi nell’area di Chiusdino, utilizzo il comando Select by Location, con

l’intento di selezionare quei record, appartenenti alla FAT del layer RisorsaIdrica, che ricadano nella zona in

esame.

Figura 68

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Figura 69

Si nota, come un solo punto risponda ai parametri imposti nella selezione, e come si tratti di una sorgente

termominerale e non di un pozzo. Tuttavia tale elemento potrebbe avere comunque un’importanza a

livello di popolamento del campo [Tipo_gi], relativa alla profondità della falda (in tal caso = 0) in aree con

sabbie e/o ghiaie. Per verificare il tipo di unità lito – tecnica in cui tale sorgente ricade, modifico le

impostazioni della proprietà del layer CHIUSDINO_Geotec_DEF, andando a imporre nella scheda Label, che

vengano visualizzate sui poligoni le etichette relative al [Tipo_gt].

Figura 70

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Figura 71

Si nota che la sorgente termominerale ricade all’interno di un’unità lito – tecnica lapidea (LP), pertanto non

ha valore per il popolamento del campo [Tipo_gi].

Utilizzando lo stesso procedimento anche per gli altri elementi puntuali importanti per il layer Geoidr,

arrivo alla conclusione che gli unici data da inserirvi sono quelli relativi alle giaciture.

Tuttavia, analizzando la tabella degli attributi del layer CHIUSDINO_OssGeol, noto che non sono presenti i

campi imposti dagli SRAI ([Tipo_gi], [Valore], [Valore2]), e procedo quindi ad aggiungerli (add field) .

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Figura 72

Uilizzando il comando Field Calculator, popolo i 3 attributi con i seguenti valori:

1) Tipo_gi = 11 (codice che identifica il tipo di elemento puntuale, nel qual caso giaciture degli strati)

2) Valore = valori dell’inclinazione

3) Valore 2 = valori dell’ Immersione

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Figura 73

Ora è possibile esportare nel Personal Geodatabase Geotec, anche il layer relativo alle giaciture,

sovrascrivendo la feature class Geoidr, facendo attenzione che il tracciato record della relativa FAT sia

uguale a quello della Tabella degli attributi del layer Geoidr della Carta_geologico_tecnica.

Figura 74

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Figura 75

Come previsto, il layer Geoidr (in Carta_geologico_tecnica) è stato completamente popolato. Per quanto

riguarda la simbologia da utilizzare e la costruzione della legenda si procede come segue:

1) Apro le proprietà del layer Geoidr e selezionare la scheda Symbology.

2) Imposto come Value_Field il campo [Tipo_gi] e clicco su Add All Values; ovviamente comparirà solo

il codice = 11.

Figura 76

3) Doppio click sul simbolo di default e seleziono il giusto simbolo da utilizzare per le giaciture.

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Figura 77

4) A questo punto, è necessario che in carta, tale simbolo risulti ruotato in base al valore della

direzione dell’immersione, cioè in base al campo [Valore2]. Per far questo, clicco sul tasto

Advanced e Rotation e imposto la rotazione sulla base del campo suddetto.

Figura 78

Il risultato dell’operazione è il seguente.

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Figura 79

2.5. EPuntuali

Per quanto riguarda il popolamento del layer EPuntuali della Carta_geologico_tecnica, non risultano

nell’area di interesse, elementi puntuali di rilevanza secondo gli SRAI (Picchi Isolati o Cavità sepolte

isolate/sinkhole/doline).

Figura 80

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2.6. Forme

Per quanto riguarda il popolamento del layer Forme della Carta_geologico_tecnica, non risultano nell’area

di interesse elementi areale di rilevanza geomorfologica secondo gli SRAI (Conoidi Alluvionali, Falde

Detritiche e Aree con cavità sepolte).

Figura 81

3. CARTA DELLE MICROZONE OMOGENEE IN PROSPETTIVA SISMICA

La carta delle Microzone Omogenee in Prospettiva Sismica (MOPS) è costruita sulla base delle informazioni

già presenti nella CGT, e descrive tutti gli elementi geologici di una certa area, sulla base della loro risposta

a un evento sismico. Anche in questo caso, esiste un progetto preimpostato dal DPC (MS_01), suddiviso in

diversi layer da popolare.

3.1. Stab

All’interno del layer Stab si devono riportare tutte le informazioni riguardanti le Zone stabili e le Zone stabili

suscettibili di amplificazione locale, cioè vanno fornite quelle indicazioni date in precedenza alle singole

unità del substrato e delle coperture, all’interno del campo [Tipo_z]. Tuttavia in tale prima compilazione, si

è tenuto conto solo delle caratteristiche lito – tecniche delle unità, mentre in realtà è necessario

considerare anche altri parametri.

3.1.1. Zone Stabili

Si considerano Zone Stabili quelle aree che, non solo appartengono alle formazioni del substrato, ma che

anche contemporaneamente affiorano in aree con inclinazioni del versante inferiori a 15°; in sostanza non è

sufficiente tener conto solo delle caratteristiche tecniche delle unità, ma anche del loro gradiente

geomorfologico.

Innanzitutto è necessario istituire un JOIN tra il layer CHIUSDINO_Geotec, contenente le informazioni delle

unità relativamente alla loro sigla_carta e la tabella di riclassificazione, all’interno della quale ho già

provveduto a popolare il campo [Tipo_z].

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Figura 82

Figura 83

50

Figura 84

È necessario ora isolare solo quelle unità relative alle zone stabili dal punto di vista tecnico, ovvero si

seleziona nella FAT del layer CHIUSDINO_Geotec, solo quei poligoni identificati nel campo [Tipo_z], da

valori 10xy.

Figura 85

Dopodiché si esporta la selezione, per creare una nuova feature class poligonale chiamata

CHIUSDINO_StabTemp.

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Figura 86

Ora, per considerare anche le inclinazioni di tali unità, si deve partire da un DEM (Digital Elevation Model)

di dettaglio, nel mio caso scaricato dal sito http://www.logis-srl.it/?page_id=81.

Figura 87

Utilizzando su questo il tool Slope si crea una mappa delle inclinazioni, che saranno ovviamente

rappresentate in prevalenza da numeri decimali.

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Figura 88

Figura 89

Pertanto attraverso il tool Int, si procede alla creazione di un layer in cui siano rappresentate solo quelle

inclinazioni definite da numeri interi.

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Figura 90

Figura 91

Infine, attraverso il tool Raster to Polygon, si trasformano i dati da raster a vector, in modo che vengano

rappresentati da dei poligoni, in nuovo layer chiamato CHIUSDINO_SlopeVector.

54

Figura 92

Figura 93

Per isolare quei poligoni con inclinazioni minori di 15°, si selezionano nella FAT del layer così creato,

attraverso il comando Select by Attribute, e si esporta la selezione nella nuova feature class

CHIUSDINO_SlopeVector_inf15.

55

Figura 94

Attraverso il tool Intersect, si isolano quei poligoni della feature class appena creata, che intersecano i

poligoni della CHIUSDINO_StabTemp, i quali andranno a costituire la nuova feature class

CHIUSDINO_StabTemp_inf15.

Figura 95

56

Figura 96

Ora occorre utilizzare il tool Dissolve, al fine unire le aree stabili, rappresentate da poligoni contigui aventi

lo stesso valore di [Tipo_z], a creare la feature class CHIUSDINO_Stab.

Figura 97

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Figura 98

Ora, utilizzando ancora il metodo copy – paste, trasferisco i dati così creati nel layer Stab del progetto

MS_01, preimpostato dal DPC, e assegno alle unità la corretta simbologia.

Figura 99

58

3.1.2. Zone Stabili Suscettibili di Amplificazione Locale

Si considerano Zone stabili suscettibili di amplificazione locale tutte le aree caratterizzate da substrato

geologico rigido molto fratturato e/o dalla presenza di terreni di copertura e/o da substrato geologico

rigido con pendenze > 15°. Pertanto, anche in questo caso si dovrà tener conto, non solo del codice

descrittivo delle caratteristiche lito – tecniche, attribuito alle singole unità nel campo [Tipo_z] (codici 20xy),

ma anche delle loro inclinazioni in affioramento.

Perciò, all’interno del layer CHIUSDINO_Geotec, è ancora necessario isolare quei poligoni, identificati nel

campo [Tipo_z], stavolta da valori 20xy; dopodiché esporto la selezione, a creare la feature class

CHIUSDINO_Coperture.

Figura 100

Figura 101

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PAGINE

93

PESO

26.91 MB

PUBBLICATO

+1 anno fa


DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea magistrale in geoscienze e geologia applicata
SSD:
Università: Siena - Unisi
A.A.: 2017-2018

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher pedealessandro di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Cartografia tematica e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Siena - Unisi o del prof Fantozzi Pier Lorenzo.

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