LFONSO OSELLINI ANO AVATTONI ABIO ANTINI …...4 Le carte prodotte col sistema Gauss-Boaga non sono...

ALFONSO BOSELLINI, TANO CAVATTONI, FABIO FANTINI - Corso di Scienze del Cielo e della Terra

OLTRE IL LIBRO - La cartografia italiana - Copyright © 2009 Italo Bovolenta EditoreV


OLTRE IL LIBRO - Elementi di geodesia - Copyright © 2009 Italo Bovolenta EditoreI

Oltre il libro V

La produzione cartografica in ItaliaLa Carta Topografica d’Italia: la storia

Elementi della arta Topografica d’ItaliaLettura e utilizzo delle carte

Lettura delle carte in scala 1:25000Per saperne di più Orienteering

A cura di :Marcella Di Stefano

Simona Pederzoli

Italo Bovolenta editore

CARTOGRAFIA

Alfonso Bosellini, Tano Cavattoni, Fabio Fantini - Corso di Scienze del Cielo e della Terra

La cartografia italiana

Copyright © 2009 Italo Bovolenta editore s.r.l. Ferrara

Questo documento è strettamente riservato ai docenti che adottano l’opera CORSO DI SCIENZE DEL CIELO E DELLA TERRA di Alfonso Bosellini,Tano Cavattoni, Fabio Fantini.

Il corso si compone di:ISBN 978.88.08.04857.8 Volume A - IL CIELO SOPRA DI NOI (di Tano Cavattoni) (pag. 232)ISBN 978.88.08.06707.4 Volume B - LA TERRA DINAMICA E STORIA GEOLOGICA DELL’ITALIA (di Alfonso Bosellini) (pag. 344)ISBN 978.88.08.14856.8 Volume C - LA DINAMICA ESTERNA DELLA TERRA. CAPIRE IL PAESAGGIO ( di Alfonso Bosellini e Fabio Fantini) (pag. 208)ISBN 978.88.08.12662.7 Volume A+B - IL CIELO SOPRA DI NOI e LA TERRA DINAMICA (di Alfonso Bosellini, Tano Cavattoni) (pag. 564)ISBN 978.88.08.10199.0 Volume A+B+C - IL CIELO SOPRA DI NOI e LA TERRA DINAMICA e LA DINAMICA ESTERNA DELLA TERRA. CAPIRE I PAESAGGIO

(di Alfonso Bosellini, Tano Cavattoni, Fabio Fantini) (pag. 696)

Realizzazione editoriale:

– Coordinamento redazionale: Andrea Pizzirani– Progetto grafico: Chialab, Bologna– Impaginazione: Pragma Media, Ferrara– Disegni e ricerca iconografica: Andrea Pizzirani

Contributi:

– Redazione dei testi e stesura degli esercizi: Marcella Di Stefano, Simona Pederzoli– Revisioni: Fabio Fantini, Stefano Piazzini

Copertina:

– Progetto grafico: Chialab, Bologna– Realizzazione: Christian Magagni

La riproduzione, la copia e la diffusione dell’intero documento, o di sue parti, è autorizzata ai soli fini dell’utilizzo nell’attività didat-tica degli studenti delle classi che hanno adottato il testo.

Per segnalazioni o suggerimenti scrivere all’indirizzo:

Italo Bovolenta editoreVia Della Ginestra, 227/144020 Ferraratel. 0532/259386 - fax 0532/259387e-mail [email protected] web: www.bovolentaeditore.it

3

V.1 La produzione cartograficain Italia

L a cartografia ufficiale italiana è prodotta daalcuni Organi di Stato: l’Istituto Geografico

Militare (IGM), l’Agenzia del Territorio del Mini-stero delle Finanze (ex Catasto), l’Istituto Idrogra-fico della Marina (IIM), il Centro InformazioniGeotopografiche dell’Aeronautica (CIGA), il Ser-vizio Geologico e ultimamente anche le Regioni.

L’IGMI (Istituto Geografico Militare Italiano),chiamato per brevità IGM, è un ente, con sede aFirenze, preposto alla produzione e all’aggiorna-mento di carte topografiche e di carte a scala in-feriore. Negli ultimi tempi, però, l’IGM si staorientando alla produzione di nuove forme dipresentazione dell’informazione geografica (carto-grafia digitale, DTM, ortofotocarte, spaziocarte) eall’organizzazione di sistemi informativi geografi-ci finalizzati non solo alla produzione di carte,ma anche alla creazione di database geograficiimpiegabili nell’ambito dei GIS (cfr. § III.9).

L’Agenzia del Territorio del Ministero delle Fi-nanze produce cartografia a grande scala (1:2000principalmente) ai fini di inventariare i beni im-mobili di cui sono conservate diverse informazio-ni, tra cui quelle relative alla proprietà e alla de-stinazione d’uso. La cartografia catastale rappre-senta generalmente solo la planimetria e in alcu-ne zone risulta poco aggiornata.

L’Istituto Idrografico della Marina rileva i pro-fili costieri e la batimetria dei fondali marini, la-custri e fluviali ai fini della realizzazione di carteper la navigazione.

Il Centro Informazioni Geotopografiche dell’Ae-ronautica produce carte per la navigazione aereaed effettua riprese aerofotogrammetriche.

Il Servizio Geologico produce le carte geologi-che ed altre carte tematiche affini.

Le Regioni producono o stanno producendoCarte Tecniche Regionali (CTR) in scale moltodettagliate (generalmente 1:10000 e 1:5000) ne-cessarie per le attività di pianificazione, gestionee progettazione del territorio. L’IGM non assicura,infatti, la produzione di carte a scala maggiore di1:25000. Le CTR sono carte rilevate e vengono


prodotte secondo criteri di omogeneità tra le di-verse Regioni, criteri stabiliti negli anni Settantadel secolo scorso da una Commissione ormaisoppressa. In molte Regioni le CTR sono in for-mato digitale e sono state inserite negli stratiinformativi dei GIS.

Esistono altri produttori di cartografia alle sca-le più varie. Tra essi ricordiamo: il Touring ClubItaliano, l’Istituto Geografico De Agostini e l’Au-tomobil Club Italiano, che producono in partico-lare carte stradali e turistiche.

V.2 La Carta Topografica d’Italia:la storia

I n seguito all’Unità d’Italia sorse l’esigenza diistituire un ente che presiedesse alla realizza-

zione di una cartografia ufficiale per il neonatoStato italiano. È nato così l’IGM, che da allora siè occupato di produrre una famiglia di carte to-pografiche a differente scala definite Carta Topo-grafica d’Italia. Nel corso del tempo, in seguitoalle innovazioni in campo geodetico e alle muta-te condizioni socio-politiche, sono state sceltevia via modalità differenti per realizzare tale car-tografia ufficiale.

Nel 1875, per produrre la Carta Topografica d’I-talia, l’IGM fece ricorso alla rappresentazione po-liedrica di Samson Flamsteed (cfr. § IV.8) utiliz-zando come ellissoide quello di Bessel orientato aGenova. Il territorio nazionale venne diviso in 25porzioni dette fusi, ciascuno di larghezza uguale a30′ e attraversato da un proprio meridiano centra-le. Ciascun fuso fu quindi suddiviso in tante zonedi altezza uguale a 20′, in modo da ottenere 277aree da raffigurare, denominate fogli. I fogli eranoin scala 1:100000, avevano la forma di trapezi iso-sceli ed erano di dimensioni variabili a causa del-la convergenza dei meridiani verso i poli. Il prin-cipale inconveniente di questo sistema era che fo-gli adiacenti non si potevano perfettamente acco-stare su di un piano.

Nel 1946, l’IGM decise di sostituire la proiezio-ne equivalente di Samson Flamsteed con quellaconforme di Gauss, adattata per la rappresentazio-

La cartografia italiana

V

4

Le carte prodotte col sistema Gauss-Boaga nonsono più inquadrate nel reticolato geografico, main un reticolato cartesiano avente come asse delleascisse l’equatore e come asse delle ordinate il me-ridiano centrale di ogni fuso. Per ricavare le coor-dinate cartesiane di un punto su ogni carta è statoriportato il reticolato kilometrico, formato da retteperpendicolari che creano delle maglie quadratedi qualche cm di lato. Nelle carte 1:25000 e1:50000 i lati dei quadrati corrispondono a 1 km.Il reticolato kilometrico non è parallelo al reticola-to geografico.

La carta topografica nel sistema Gauss-Boagaprevedeva 277 fogli in scala 1:100000, più 8 fogliaggiuntivi riguardanti i mutati confini dopo glieventi bellici.

Dal 1950, a seguito di una convenzione interna-zionale, la cartografia italiana è stata inserita inquella mondiale basata sul sistema di rappresenta-zione UTM, che verrà trattata di seguito. Oggi tuttala cartografia dell’IGM è redatta nella proiezioneconforme di Gauss-Boaga e in quella UTM.

V.2.1 Il sistema UTM

P Il sistema UTM (Universal Transverse Mercator)è la rappresentazione policilindrica di Gaussadottata a livello internazionale. Venne sceltaper convenzione nel secondo dopoguerra alloscopo di uniformare le cartografie nazionali.



La rappresentazione di Gauss venne adottata dagli StatiUniti e dai paesi della NATO subito dopo la seconda guerramondiale, ma dato che Gauss era tedesco si convenne di ri-battezzarla con il termine più neutro UTM.

Per convenzione internazionale le calotte polari vengonorappresentate mediante le proiezioni stereografiche, indica-te come UPS (Universal Polar Stereographic), mentre il Siste-ma UTM viene utilizzato per il resto del globo.

KW

V

U

T

S

R

O

28

N

M

L

KJH

G

1819

20 21 22 23 24 25 26 27 29 30 33

4342

4140

3938

373635343231

N

0° 6° 12° 18° 24°

P

6°30°

40°

48°

32°

24°

56°

Visione del glo-bo suddiviso in fusi e fascedel sistema UTM. Dall’incro-cio fra fusi e fasce si forma-no le «zone» di forma trape-zoidale individuate dal nu-mero del fuso e dalla letteradella fascia.

FIGURA V.2

Fuso Fascia Zona

Per quanto riguarda l’Europa, nel sistema UTMla rappresentazione policilindrica di Gauss è rife-rita all’ellissoide di Hayford orientato a Postdam(datum ED50) (cfr. § I.5).

In tale sistema la superficie della Terra è statadivisa in 60 fusi, dell’ampiezza di 6° di longitudi-ne, per ognuno dei quali è stato assunto un meri-diano centrale. Tali fusi sono stati numerati connumeri arabi da 1 a 60 da W verso E a partire dal-l’antimeridiano di Greenwich. I fusi si intersecanocon 20 fasce parallele all’equatore di ampiezzauguale a 8° di latitudine indicate con lettere maiu-scole. L’intersezione di un fuso con una fascia de-finisce una «zona» (figura V.2), quindi ogni zona ècontrassegnata da un numero e da una lettera.

La superficie terrestre risulta così coperta fino aiparalleli 80° N e 80° S.

ne del territorio italiano da Giovanni Boaga, geo-deta capo dell’IGM. La nuova cartografia venneprodotta utilizzando come ellissoide di riferimen-to l’ellissoide di Hayford orientato a Monte Mario(datum Roma40) (cfr. § I.5). La rappresentazionedi Gauss-Boaga prevedeva che il territorio italianofosse compreso all’interno di due fusi (di 6° diampiezza in longitudine), ciascuno dei quali è sta-to ulteriormente esteso a est di altri 30′ (figuraV.1). Il primo fuso è stato esteso per ottenere unazona di sovrapposizione fra i due fusi; il secondofuso è stato esteso per comprendere anche la partepiù orientale della penisola salentina. Boaga, conle sue modifiche, ha ridotto le deformazioni discala ai bordi dei due fusi pur mantenendo la pro-prietà della conformità.

16° 27′ 08″,46°

Long. Est Greemwich12° 27′ 08″,4

9° 15° 18°

RomaM. Mario

36°

40°

44°

48° 48°

40°

44°

36°

Fuso ovest1.500 km

Fuso est2.520 km

11° 57′ 08″,4

Fusi nel sistemaGauss-Boaga. Il fuso ovest hacome meridiano centrale ilmeridiano 9° E Greenwich; ilfuso est ha come meridianocentrale il meridiano 15° EGreenwich. Si notino la zonadi sovrapposizione tra i duefusi (indicata con il tratteg-gio) e la zona di estensionedel fuso est, che serve acomprendere tutta la peniso-la salentina.

FIGURA V.1

5



La penisola italiana è compresa nelle zone 32 S,32 T, 33 S e 33 T e, per la parte più orientale dellapenisola salentina, nelle zone 34 S e 34 T. I fusi 32e 33 UTM coincidono praticamente con i due fusiovest ed est della rappresentazione di Gauss-Boa-ga e i meridiani centrali restano rispettivamente ilnono e il quindicesimo a est di Greenwich.

Le zone sono state infine divise in quadrati di100 km di lato, contrassegnati ciascuno da due let-tere maiuscole, la prima delle quali indica la co-lonna, la seconda la riga (figura V.3). All’internodei quadrati di 100 km di lato si ricava un retico-lato kilometrico le cui maglie hanno i lati pari a 10km sulle carte a scala 1:100000 e a 1 km sulle car-te a scala 1:25000 o 1:50000. Il reticolato kilome-trico riportato sulle carte realizzate nel sistemaUTM non coincide con quello del sistema Gauss-Boaga a causa del diverso «orientamento» dell’el-lissoide di Hayford.

mer

idia

no c

entra

lede

l fus

o 32

mer

idia

nodi

Mon

te M

ario

mer

idia

no c

entra

lede

l fus

o 33

48°

40°

6° 12°9° 15° 18°

fasc

ia S

fasc

ia T

fuso 32 fuso 33

MS

MR

MQ

MP

MN

MM

ML

MK

MJ

MH

NS

NR

NQ

NP

NN

NM

NL

NK

NJ

NH

PS

PR

PQ

PP

PN

PM

PL

PK

PJ

PH

UM

UL

UK

UJ

UH

UG

UF

UE

UD

UC

VM

VL

VK

VJ

VH

VG

VF

VE

VD

VC

WH

WG

WF

WE

WD

WC

XG

XF

XE

XD

XC

LR

LQ

LP

PT UN

UB

UA

VB

VA

WB

WA

XB

YDYE

YF

BJBK

QG TB

TCTD

TETF

TGTH

TJTK

TLTM

TN

QH

QJ

QK

QL

QM

QN

QP

QQ

QR

QS

QT

V.3 Elementi dellaCarta Topografica d’Italia:

C ome visto in precedenza, l’IGM ha realizzatola Carta Topografica d’Italia i cui elementi in

scala crescente sono riportati di seguito.

– Fogli in scala 1:100000 che costituiscono la«serie 100/V». Tali carte sono inquadrate nellarappresentazione conforme di Gauss-Boaga ri-ferita all’ellissoide internazionale orientato aMonte Mario (datum Roma40). I Fogli sono277, indicati con numeri arabi, più 8 Fogli ag-giuntivi (figura V.4). Un Foglio ha un’ampiezzadi 30′ in longitudine e 20′ in latitudine, corri-spondente mediamente a circa 1500 km2. OgniFoglio viene suddiviso in 4 Quadranti.

Inquadramentodell’Italia nel sistema UTM.Ogni zona UTM viene suddivi-sa in un reticolato a magliequadrate di 100 km di lato,costruito con rette paralleleall’equatore e al meridianocentrale del fuso. Ogni qua-drato è indicato da due lette-re: la prima indica la colonnae la seconda indica la riga.Nessuna delle due letterecorrisponde alla fascia di ap-partenenza. In azzurro è in-dicato il reticolato geograficoe in rosso il reticolato di 100km di lato.

FIGURA V.3

6



al sistema di riferimento ED50. Ogni tavolettacomprende 4 Sezioni.

– Sezioni in scala 1:10000. Ogni Sezione apparte-nente ad una data Tavoletta viene indicata conA, B, C, D in senso orario a partire dall’alto a de-stra. Le Sezioni sono state realizzate solo per al-cune zone d’Italia.

Fogli, Quadranti, Tavolette e Sezioni sono inol-tre designate col nome della località principaleche raffigurano. Per denominare una Tavoletta,per esempio, occorre indicare il numero del Foglioe il numero del Quadrante a cui appartiene, la suaposizione geografica all’interno del Quadrante e ilnome della località simbolo. Così la Tavoletta con-tenente la città di Taormina si indica come «F. 262I SO Taormina» perché si trova nel Foglio 262, aSud-Ovest del I quadrante.

V.3.1 La nuova Carta Topografica d’Italia

Dal 1966 l’IGM ha smesso di aggiornare i vecchiFogli in scala 1:100000 ed ha cominciato a pro-durre una nuova cartografia di respiro internazio-nale. Nasce così la nuova serie cartografica, chia-mata «serie 50», composta da 636 «Fogli» in scala1:50000 che sono sottomultipli della nuova «Car-ta d’Europa» in scala 1:250000, a sua volta inqua-drata nella «Carta del Mondo» alla scala1:1000000. Questi nuovi Fogli di riferimento (fi-gura V.5) non hanno niente a che vedere né con ivecchi Fogli 1:100000, né con i vecchi Quadranti1:50000; hanno infatti dimensioni diverse, pari a20′ in longitudine e 12′ in latitudine, e copronouna superficie media di circa 620 km2.

Nella nuova Carta del Mondo permane la suddi-visione secondo il sistema UTM in 60 fusi di 6° dilongitudine, ma le fasce diventano ampie 4° anzi-ché 8° in latitudine; si ottengono così 40 zone perogni fuso e cambiano i contrassegni delle zone.L’inquadramento di tali Fogli è riferito al sistemadi riferimento ED50. Questa serie di carte non èstata ancora completata.

È stata avviata anche la produzione di una nuo-va cartografia in scala 1:25000 denominata «serie25». I nuovi elementi vengono chiamati «Sezioni»(figura V.6), ma non vanno confusi con le vecchieSezioni in scala 1:10000 e neppure con le vecchieTavolette della serie 25/V. Infatti queste nuove Se-zioni sono sottomultipli delle nuove carte «serie50» (figura V.7) e quindi hanno ampiezza pari a10 ′ in longitudine e 6 ′ in latitudine, corrisponden-te a circa 150 km2. Oltre al taglio differente, le Se-zioni della serie 25 si diversificano dalle Tavoletteanche per il sistema di riferimento geodetico uti-lizzato: la Sezione è inquadrata nella rappresenta-zione UTM riferita al Datum europeo ED50. La se-rie 25 è stata interrotta in corso d’opera (840 sezio-ni terminate delle 2298 previste) ed è stata sosti-tuita dalla «serie 25DB» concepita completamentein digitale, ancora in fase di realizzazione.

Quadro di unione dei Fogli alla scala 1:100000 della Carta Topografica d’ItaliaIGM. Ogni Foglio è contrassegnato da un numero (o da un numero più una lettera in apice) edal nome della località rappresentativa. Ad esempio il Foglio 87 rappresenta la zona di Bolo-gna. Nel riquadro in alto a destra è rappresentata la suddivisione di ciascun Foglio della CartaTopografica d’Italia in Quadranti (1:50000) e in Tavolette (1:25000). In alcuni casi le Tavolet-te sono state a loro volta suddivise in Sezioni (1:10000).

FIGURA V.4

III

Sezioni al 10000

Tavolette al 25000II

SO SE

NO NE

D A

C B

IV IQuadranteal 50000

– Quadranti in scala 1:50000. I Quadranti di ogniFoglio vengono numerati in senso orario connumeri romani a partire dall’alto a destra (figuraV.4). Ciascun quadrante ha un’ampiezza di 15′in longitudine e 10′ in latitudine, corrisponden-te a circa 375 km2. I Quadranti ormai da temponon sono più disponibili. Ogni Quadrante èsuddiviso in 4 Tavolette.

– Tavolette in scala 1:25000 che costituiscono la«serie 25/V» e sono carte rilevate. Le Tavolette,facenti parte di un dato quadrante vengono in-dicate dalle sigle NE, SE, NO, SO. Una Tavolettaha un’ampiezza di 7′ 30″ in longitudine e 5′ inlatitudine, corrispondente in media a circa 96km2. Le Tavolette sono inquadrate nella rappre-sentazione di Gauss-Boaga riferita al sistema diriferimento Roma40, ma riportano in sovrim-pressione il reticolato kilometrico UTM riferito

La tavoletta prende il nomedalla tavoletta pretoriana,strumento che si usava nelXIX secolo (fino al 1929)per la costruzione di talicarte. La tavoletta pretoria-na era formata da una ta-voletta orizzontale montatasu un treppiede e munita dibussola, scala dei gradi edaltri strumenti. Essa per-metteva di tracciare diret-tamente su di un foglio gliangoli di posizione dei luo-ghi traguardati, in modo daottenere la planimetria delterritorio da rilevare.

7



Stralcio di unFoglio 1:50000 della «serie50» (Foglio N° 624, MonteEtna). La carta viene pubbli-cata in 6 colori.

FIGURA V.5

Stralcio di Se-zione 1:25000 della «serie25» (Foglio N° 447, quadran-te III, orientamento S.W.Pozzuoli). Tali carte sonostampate in 4 colori.

FIGURA V.6

IV I

III II

NoceraUmbra

Valtopina Serravalledi Chienti

Fiuminoto

324

311

323

Foglio

Sezione

312

Nuovi tagli dellaCarta Topografica d’Italia. Fo-glio in scala 1:50000 con-trassegnato da un numeroarabo e dal nome della loca-lità rappresentativa. Sezionein scala 1:25000 indicatacon un numero romano e ilnome della località tipica.

FIGURA V.7

8



V.4 Lettura e utilizzo delle carte

C ome abbiamo in parte già visto, le carte rap-presentano una ricchissima fonte di informa-

zioni, ma possono risultare inutilizzabili se nonsi è in grado di leggerle correttamente.

Le carte tradizionali vengono utilizzate soprat-tutto sul campo, mentre per quanto riguarda finidi studio del territorio esse sono ormai soppian-tate dalla cartografia digitale e dai sistemi infor-mativi territoriali, che consentono l’integrazionedi varie informazioni (immagini fotografiche o dasatellite, statistiche, ecc.). Nonostante la diffusio-ne dei nuovi sistemi cartografici digitali, le cartetradizionali rimangono comunque uno strumentofondamentale e vale la pena saperle leggere e uti-lizzare.

La quantità e il tipo di informazioni riportate inuna carta dipendono ovviamente dalla scala e dal-la finalità della carta, che influenzano il tipo disimbologia da adottare.

Un importante strumento cartografico è rappre-sentato dalle carte topografiche 1:25000 che sonole carte di base per la conoscenza del territorio.Alla classica Tavoletta dell’IGM si è affiancata laSezione della «serie 25», la quale però non è anco-ra disponibile per tutto il territorio italiano.

V.5 Lettura delle cartetopografiche in scala 1:25000

I n una carta 1:25000, nell’angolo in alto a sini-stra sono riportati la scala e gli estremi per

identificare la carta nell’ambito della Carta Topo-grafica d’Italia (figura V.8).

Una carta topografica in scala 1:25000 raffiguranumerosi elementi fisici e antropici del territorio:orografia, idrografia, punti quotati e curve di livel-lo, vegetazione, viabilità, ferrovie, edifici, topono-mastica, limiti amministrativi. Tali elementi sonorappresentati mediante simboli contenuti nella le-genda che permette di interpretarli correttamente.Inoltre sono sempre indicate nelle carta informa-zioni che consentono di calcolare le coordinatecartesiane e geografiche dei punti e le distanze fraessi. A tale scopo è sovraimpresso il reticolato ki-lometrico del sistema UTM, sono indicate le coor-dinate geografiche dei vertici della carta, mentre alato sono riportate le coordinate dei vertici nel si-stema Gauss-Boaga e la scala (numerica e grafica).Oltre a questi dati, si trovano a lato della carta in-dicazioni fondamentali come il sistema di riferi-mento utilizzato, la zona UTM e il quadrato cen-tikilometrico di appartenenza (figura V.9), l’angolodi declinazione magnetica del luogo al momentodella elaborazione della carta, ecc.

Tutte queste informazioni riportate sulla cartapermettono di eseguire alcune semplici operazioni:

– orientare la carta sul territorio;

A

(A), stralcio diuna Tavoletta della «serie25/V» dell’IGM, ridotta del30%. Ogni Tavoletta è con-trassegnata dal numero delFoglio (serie 100/V) di ap-partenenza, il numero delQuadrante, l’orientamento nelQuadrante e il nome della lo-calità caratteristica. In figuraè rappresentata la Tavolettadenominata «Anterselva» chefa parte del Foglio 4B, Qua-drante IV, SE. (B), stralcio diuna Sezione della «serie 25»dell’IGM, ridotta del 30%. LaSezione viene indicata con ilnumero del Foglio (serie 50)di appartenenza, il numerodella Sezione e il nome dellalocalità caratteristica. Nellafigura la Sezione denominata«Montefalco» è la numero IIdel Foglio 323.

FIGURA V.8

Designazionedella zona UTM e del quadra-to di 100 km di lato di ap-partenenza, riportata a latodi una carta. La coppia dilettere del quadrato di 100km di lato è sovraimpressaanche sulla carta vera e pro-pria. La carta può far parte diuno o più quadrati di 100 kmdi lato. Nello stesso riquadroè indicata la designazione diun punto campione nellecoordinate UTM.

FIGURA V.9

B

Nella figura il punto campione q. 351 ha coordinate32TPR659993. Infatti per tale punto:– 32 T è la zona di appartenenza;– PR è il quadrato centikilometrico di appartenenza;– 659 è l’ascissa;– 993 è l’ordinata.

9



– determinare le coordinate geografiche di unpunto;

– determinare le distanze fra punti del territorio;– determinare la quota di un punto;– determinare la pendenza media tra due punti;– interpretare l’andamento delle isoipse e realiz-

zare profili altimetrici.

Sarebbe possibile eseguire altre operazioni, mala loro descrizione esula dallo scopo del testo.

V.5.1 Come si orienta una carta topografica

Quando si utilizza una carta topografica sul cam-po, occorre prima di tutto orientarla per poi poterriconoscere nello spazio reale oggetti e forme delterreno.

Per convenzione in una carta il nord è in alto, ilsud è in basso, l’est è a destra e l’ovest a sinistra.Si può effettuare un orientamento approssimativodeterminando i punti cardinali sul terreno (adesempio seguendo il moto apparente del Sole) eorientando di conseguenza la carta. Oppure, se siconosce la propria posizione sulla carta, occorreindividuare sul terreno un particolare (ad esempiouna montagna, un campanile, ecc.) e riconoscerlosempre sulla carta. A questo punto basta ruotare lacarta in modo che la direzione del segmento checongiunge la propria posizione con quella del par-ticolare osservato nella carta coincida con tale di-rezione individuata sul terreno.

Per orientare in modo più preciso una carta oc-corre utilizzare una bussola e, poiché essa indicail polo magnetico e non quello geografico, diventanecessario conoscere il valore della declinazionemagnetica (cfr. § II.1) che caratterizza la porzionedi superficie terrestre rappresentata. Sulle carte1:25000 sono riportati, infatti, i seguenti elementinecessari alla determinazione della declinazionemagnetica (figura V.10):

1 l’anno di compilazione della carta;

2 l’angolo della declinazione stabilito al momentodella compilazione;

3 la variazione annua di questo angolo nell’arearappresentata.

Il valore della declinazione magnetica al mo-mento della consultazione della carta si ottienenel seguente modo:

– si moltiplica il numero di anni trascorsi dall’an-no di compilazione della carta per il valore dellavariazione annua della declinazione magnetica;

– si somma o si sottrae (secondo precise indica-zioni della carta) il valore ottenuto al valoredella declinazione magnetica riportato dallacarta.

Ottenuto tale valore, secondo il procedimentoriportato in figura V.11, si trova la direzione delnord magnetico, necessaria per orientare la cartautilizzando la bussola.

Procedimentoper orientare una Tavoletta.Si trova il valore della decli-nazione nella scala graduataposta in alto a destra nellacarta e lo si congiunge conil punto P, disegnato in bas-so a destra. Il segmento in-dividuato indica la direzionedel nord magnetico e, perorientare correttamente lacarta, tale direzione deveessere parallela a quella in-dicata dall’ago della bussola.Il segmento sarebbe troppolungo, perciò nella figura lacarta risulta interrotta.

FIGURA V.11

Ogni Tavolettao Sezione riporta, in un ri-quadro a lato, il valore delladeclinazione magnetica delluogo al momento della ste-sura della carta e la sua va-riazione annua. Le tre dire-zioni tracciate nel disegno siriferiscono a: nord magneti-co, nord geografico e norddel reticolato kilometrico.

FIGURA V.10

10



W

w

Z

z

P P′

P″

45°15′ 00″

45°16′ 00″

45°17′ 00″

0°42′41″

0°41′11″

0°40′11″Determinazione delle coordinate geografiche di un

punto.1 Si proietta il punto P sul lato verticale più vicino della Tavo-

letta e lo si indica con P′ (esso rappresenterà la latitudinedel punto P).

2 Si proietta il punto P sul lato orizzontale più vicino della Ta-voletta e lo si indica con P″ (esso rappresenterà la longitudi-ne del punto P).

In entrambi i casi bisogna porre attenzione a non seguire le li-nee del reticolato kilometrico.3 Per calcolare la latitudine:

– si misura la lunghezza del segmento w e si determina a quantisecondi corrisponde con la proporzione w : x″ = W : 60″.

– si aggiunge il valore di w in secondi al valore di latitudinedel tratto chiaro (o scuro) del margine che si trova imme-diatamente sotto al punto P′.

4 Per calcolare la longitudine:– si misura la lunghezza del segmento z e si determina a quanti

secondi corrisponde con la proporzione z : y″ = Z : 60″.– si sottrae il valore di z in secondi al valore di longitudine

del tratto chiaro (o scuro) del margine che si trova imme-diatamente a destra del punto P″.

Il procedimento illustrato è esemplificativo. Se anziché dal va-lore minore di latitudine si opera partendo dal valore maggiore(situato più in alto) il valore in secondi ricavato si dovrà sot-trarre. Se anziché partire dal valore maggiore di longitudine siparte dal valore minore (situato più a sinistra) il valore in se-condi ricavato si dovrà addizionare.

FIGURA V.13

Vertice di una Tavoletta. Sono riportati i doppi va-lori di latitudine e longitudine: in nero riferiti al sistema di ri-ferimento Roma40 e in viola al sistema di riferimento ED50. Idue valori di longitudine, sono nettamente diversi poiché quel-lo scritto in viola si riferisce alla distanza da Greenwich, quelloin nero si riferisce invece alla distanza dal meridiano di MonteMario. I valori di latitudine sono quasi identici. La lieve diffe-renza è dovuta al diverso orientamento dell’ellissoide diHayford. I margini verticali e orizzontali sono formati da seg-menti alternati chiari e scuri, ciascuno dell’ampiezza di 1’ di la-titudine e longitudine.

FIGURA V.12

11



V.5.6 Lettura del rilievo e profilo altimetrico

La disposizione delle isoispse in molti casi è indi-cativa di morfologie del territorio ben definite,quindi può fornire un’idea dell’andamento altime-trico del territorio rappresentato nella carta. A talproposito vediamo alcuni esempi di interpretazio-ne delle curve di livello:

– isoipse tra loro ravvicinate indicano che il pen-dio è assai ripido, viceversa se esse sono distan-ziate i versanti sono poco declivi (figura V.15);

– isoipse concentriche con quote maggiori versol’interno indicano un rilievo, mentre isoipseconcentriche con quote inferiori verso l’internoindicano la presenza di un conca;

V.5.2 Determinazione delle coordinategeografiche di un puntoeeeeeee

Le coordinate geografiche in una carta 1:25000sono riportate in corrispondenza dei quattro verti-ci della carta. Nelle Tavolette i valori di latitudinee longitudine (espressi in gradi, primi e secondi)sono riportati due volte: in nero riferiti al sistemadi riferimento Roma40 e in viola al sistema di rife-rimento ED50 (figura V.12).

Per calcolare valori intermedi di latitudine elongitudine è fondamentale la riquadratura dellaTavoletta, formata da segmenti alternati chiari escuri ognuno dei quali ha l’ampiezza di 1′.

Dato un punto P, proiettandolo sui due marginiverticale e orizzontale più vicini della carta, è pos-sibile determinarne latitudine e longitudine me-diante il procedimento descritto nella figura V.13.Sulla base di semplici relazioni di proporzionalitàdiretta tra lunghezze e angoli, si calcola un valorein secondi da aggiungere o sottrarre a quello dipartenza di latitudine (e di longitudine), letto me-diante la riquadratura.

V.5.3 Determinazione delle distanze fra due punti

Conoscendo la scala della carta si può ricavare fa-cilmente la distanza reale tra due punti A e B: simisura la lunghezza del segmento AB tracciatosulla carta e la si moltiplica per il denominatoredella scala. Se in una carta in scala 1:25000 unsegmento misura 2 cm, la sua lunghezza reale cor-risponderà a: 2 × 25000 = 50000 cm = 500 m.

Tale distanza, però, è in linea d’aria e quindiprescinde dalla quota dei due punti.

V.5.4 Determinazione della quota di un punto

Nelle carte 1:25000 è possibile leggere direttamen-te l’altitudine di punti quotati isolati come cime dimonti, capisaldi trigonometrici, ecc. Inoltre si puòindividuare facilmente la quota dei punti situatisulle isoipse (conoscendo l’equidistanza indicatanella carta).

Se il punto è compreso tra due isoipse, la deter-minazione della quota si può valutare in modo ap-prossimativo (conoscendo le quote delle due isoi-pse tra cui è compreso) oppure si può procederecon un semplice calcolo geometrico basato suiprincipi di similitudine dei triangoli, come illu-strato in figura V.14.

V.5.5 Determinazione della pendenza fra due punti

La pendenza percentuale (media) del territorio fradue punti è data dal rapporto tra il dislivello fra idue punti e la loro distanza reale, moltiplicato per100. Il dislivello si ottiene dalla differenza fra lequote dei due punti. Ad esempio se il dislivello èdi 30 m e la distanza tra due punti è di 300 m, lapendenza sarà del 10%.

A

B

400

375

425

N′P′

P

N

Q

M

M

P

N

A A′

300

200

100

100A

A′

Quando le isoi-pse sono assai ravvicinate ilpendio è molto ripido, vice-versa quando le isoipse sonodistanziate il pendio è mode-rato. In basso è rappresenta-to il profilo del terreno.

FIGURA V.15

Quota del pun-to P determinata in modogeometrico. (A), si traccia ilsegmento più breve che con-giunge le due isoipse tra cuiè compreso il punto P e chepassa per esso. MN e MPsono distanze in linea d’ariamisurabili direttamente sullacarta. (B), consideriamo iltriangolo MNN′ che è la se-zione verticale del terrenonel tratto compreso tra M e Pe aggiungiamo la proiezioneP′ del punto P sul segmentoMN′. In questo modo abbia-mo costruito due triangoli si-mili MNN′ e MPP′ per i qualivale la relazione

MN′ : MP′ = Q : PP′,

dove Q è l’equidistanza (25m) e PP′ è l’incognita cheviene ricavata. Il valore diPP′ viene aggiunto al valoredell’isoipsa di quota più bas-sa (375 m nell’esempio) perottenere la quota di P.

FIGURA V.14

Un altro parametro cheindica la pendenza di unterreno è definito inclina-zione, ed è l’angolo che ilpiano del terreno formarispetto ad un piano oriz-zontale.

12

230

100

100

230

A

B

Cresta

Incisione

300

200

100

0

Altit

udin

e (m

)

Distanze (km)

Scala 1:25.000

Sca

la 1

:10.

000

A B

50 75 100

125

150

175

200

225

250

253

250

225

200

175 75100

125

150 75 100

125

150

Fratta

M. Casale

Interpretazionedelle curve di livello. (A), in-cisione indicata dalla conves-sità delle isoipse rivolta ver-so le quote più alte. (B), cre-sta individuata dalla conves-sità delle isoipse rivolta ver-so le quote più basse.

FIGURA V.16

1 Si traccia sulla carta la linea AB che corrisponde al trattodi superficie di cui si vuole costruire il profilo.

2 Si fa coincidere il bordo di una striscia di carta millimetra-ta con la linea AB e si riportano sulla striscia di carta tuttii punti di intersezione della linea AB con le isoipse. Si se-gna, in corrispondenza di ogni punto, il valore dell’isoipsaintersecata.

3 Si costruisce una coppia di assi cartesiani con in ascissa ledistanze e in ordinata le quote

4 Si trasferisce la striscia con i punti di intersezione sull’assedelle ascisse e per ciascun punto si riporta la quota relati-va sull’asse delle ordinate.

5 Unendo i punti ottenuti si disegna il profilo altimetrico.La scala delle ascisse è quella della carta (per esempio1:25000); per le ordinate spesso si usa una scala più grande(per esempio 1:10000) per avere un rilievo abbastanza evi-dente. Notiamo che in ascissa le distanze sono riportate inkilometri, mentre in ordinata le quote sono riportate in metri.

– isoipse parallele che presentano una convessitàrivolta verso le quote più alte indicano la pre-senza di un’incisione (ad esempio valle, calan-co), mentre isoipse parallele che presentano unaconvessità rivolta verso le quote più basse sonoindicative di una cresta (figura V.16).

Dalla lettura delle isoipse si può inoltre ottenereuna rappresentazione in due dimensioni del rilie-vo, definita profilo altimetrico.

P Il profilo altimetrico o topografico è la linead’intersezione di un immaginario piano verti-cale con la superficie terrestre.

Il profilo altimetrico è quindi un diagrammacartesiano in cui in ascissa sono riportate le di-stanze e in ordinata le quote. La procedura per ot-tenere il profilo è descritta nella figura V.17. Spes-so, per enfatizzare il rilievo si sceglie di utilizzareuna scala maggiore nell’asse delle ordinate. Taleartificio produce profili falsati e quindi non per-mette, ad esempio, di valutare correttamente l’in-clinazione del rilievo né di calcolare la superficiedella sezione.



Realizzazionedi un profilo altimetrico.FIGURA V.17

L’orienteering (orientamento con bus-sola e mappa) è uno sport nel qualegli atleti devono compiere un percor-so vincolato solamente dal passaggioattraverso alcuni punti di controllo,avvalendosi di una bussola e di unacartina topografica in scala 1:10.000o 1:15.000, adattata per lo scopocon particolari interessanti rinvenibilisul territorio, quali la presenza di unmasso, di un ruscello o di un grandealbero. In base alle capacità persona-li si elaborano scelte di corsa velocesu sentiero o scorciatoie più tecnicheattraverso il bosco.

Le carte sono molto dettagliate: perun’interpretazione dei rilievi del terre-no le carte riportano le curve di livel-lo. Le carte per orienteering general-mente hanno equidistanza di cinquemetri. Contando le curve di livello sicalcolano le altezze dei rilievi.

La bussola, indispensabile soprat-tutto nel bosco e in zone povere diriferimenti, serve a orientare la cartae a determinare le direzioni di corsa.

Una caratteristica delle carte daorienteering, indispensabile per questosport, sono le linee del nord. Si trattadi linee parallele distanziate di 500 msulla carta, disegnate muovendosi dalsud magnetico al nord magnetico, che

è quello rilevato dalle bussole. È danotare che le linee del nord sulla carteda orienteering non puntano al veronord perché l’angolo tra il nord magne-tico e il vero nord varia molto nelle di-

verse parti del mondo. Poiché chi pra-tica l’orienteering usa la bussola, si usaconvenzionalmente fornire una serie dilinee di riferimento sulla carta per ren-derne più immediata la lettura.

Orienteering

Per saperne di più V.1

13



1 Quali sono i principali produttoridi cartografia in Italia? Di cosa sioccupa principalmente ciascuno diessi?

2 Quali sistemi sono state utilizzatiper produrre la cartografia ufficialedell’IGM?

3 Spiega in dettaglio in che cosaconsiste il sistema UTM.

4 In cosa si differenziano il sistemaGauss-Boaga e quello UTM?

5 Il reticolato kilometrico UTM coin-cide col reticolato geografico? Ache cosa serve il reticolato kilome-

trico UTM riportato nelle carte? 6 Quali sono le serie cartografiche

delle due versioni della «Carta to-pografica d’Italia»?

7 Quali sono le differenze fra i Foglidella serie 100/V e i Fogli della se-rie 50?

8 Quali sono le differenze fra le Ta-volette della serie 25/V e le Sezio-ni della serie 25?

9 Quali sono le informazioni princi-pali riportate in una carta topogra-fica 1:25000?

10 Come si determina la declinazione

magnetica del territorio al mo-mento della consultazione dellacarta?

11 Quali modi conosci per orientareuna carta sul territorio?

12 Che cosa si intende per pendenzafra due punti del territorio?

13 Quali informazioni fornisce la let-tura delle isoipse? Illustra alcuniesempi.

14 Che cosa si intende per profilo al-timetrico?

15 Quali sono i principali impieghi deiGIS?

Mettiamoci alla prova

AE

14 OLTRE IL LIBRO - La cartografia italiana - Copyright © 2009 Italo Bovolenta EditoreV

FACCIAMO IL PUNTO

Sommario

Quali enti sono preposti alla produzione cartografica in Italia? Il princi-pale produttore della cartografia ufficiale in Italia è l’IGM, che elabora e ag-giorna la «Carta topografica d’Italia» e, negli ultimi tempi, si occupa dinuovi prodotti cartografici (cartografia digitale, ortofotocarte, DTM). Altrienti importanti sono: l’Agenzia del Territorio del Ministero delle Finanze (exCatasto), che produce le mappe catastali; l’Istituto Idrografico della Marina(IIM), che produce carte per la navigazione; il Centro Informazioni Geotopo-grafiche dell’Aeronautica (CIGA), che produce carte per la navigazione aerea;il Servizio Geologico, che produce carte geologiche e le Regioni, che produ-cono le carte tecniche regionali.Esistono inoltre vari produttori privati come il Touring Club Italiano, l’Isti-tuto Geografico De Agostini e l’Automobil Club Italiano.

In che cosa consiste la «Carta Topografica d’Italia» e quali sistemisono stati utilizzati per realizzarla? Per «Carta topografica d’Italia» siintende un insieme di serie cartografiche, ognuna delle quali è compostada carte topografiche ad una determinata scala. Tutte le carte di una se-rie, affiancate tra loro, raffigurano l’intero territorio nazionale. La Carta Topografica d’Italia nel corso del tempo è stata realizzata utiliz-zando sistemi di riferimento e rappresentazioni differenti. Verso la finedell’Ottocento erano stati scelti la rappresentazione di Sanson Flamsteed el’ellissoide di Bessel orientato a Genova. Nel 1946 viene adottata la rap-presentazione di Gauss, modificata da Boaga (rappresentazione Gauss-Boa-ga) con ellissoide di Hayford orientato a Monte Mario. Dopo il 1950, peruniformare la cartografia nazionale a quella di altri paesi, l’Italia adotta ilsistema UTM, ossia la rappresentazione di Gauss applicata a tutto il glo-bo, e viene utilizzato l’ellissoide di Hayford orientato a Postdam.

Quali sono le caratteristiche del sistema UTM? Il sistema UTM prevede la

suddivisione della Terra in fusi dell’ampiezza di 6° di longitudine e in fascedell’ampiezza di 8° di latitudine. Dall’incrocio fra fusi e fasce si ottengonole zone contrassegnate da un numero arabo e una lettera. L’Italia fa partedelle zone 32S, 32T, 33S, 33T e in minima parte nelle zone 34 S e 34T.

Da quali elementi è costituita la «Carta Topografica d’Italia»? Esisto-no due versioni della «Carta Topografica d’Italia». Quella tradizionale com-prende 285 Fogli in scala 1:100000, ciascuno dei quali è suddiviso inquattro Quadranti in scala 1:50000. Ogni Quadrante è suddiviso in quattroTavolette in scala 1:25000 e ogni Tavoletta è suddivisa in 4 Sezioni inscala 1:10000. La nuova «Carta Topografica d’Italia», ancora in fase direalizzazione, prevede la rappresentazione del territorio italiano mediantenuovi Fogli in scala 1:50000 e nuove Sezioni in scala 1:25000.

Quali informazioni possiamo trarre dalla lettura di una carta? Una cartaè un’insostituibile fonte di informazioni, purché venga letta e interpretatacorrettamente Tra tutte le carte, quelle topografiche in scala 1:25000, sonole carte più utilizzate, poiché rappresentano svariati elementi del territorio,sia naturali che antropici. Molteplici operazioni possono essere effettuateutilizzando una carta in scala 1:25000 come determinare le coordinate geo-grafiche di punti, calcolare le distanze in linea d’aria fra punti del territorio,determinare le quote di punti, stabilire la pendenza media tra due punti,realizzare profili altimetrici, ecc. Quando si utilizza una carta sul campo ènecessario orientarla rispetto ai punti cardinali, in modo approssimativo op-pure in maniera precisa; in quest’ultimo caso calcolando la declinazione ma-gnetica del luogo e utilizzando la bussola.

Quali sono gli impieghi dei GIS? Gli impieghi principali dei GIS riguardanol’elaborazione di modelli del territorio in base ai quali effettuare analisi eprevisioni, al fine di una oculata gestione e pianificazione territoriale. I GISvengono utilizzati sia da Pubbliche Amministrazioni che da enti privati.

VERIFICA LE CONOSCENZE

Domande a scelta multipla(scegli il/i completamento/i corretto/i)

1 Indica qual è la corretta designazione peruna Tavoletta:F.21 III SE Trento;F.21 SE Trento;Trento F.21 SE III;Trento F.21 III SE.

2 Osserva le figure a lato e indica qualeaffermazione è corretta:(1) è una depressione, (2) un rilievo e ilpendio in (1) è più ripido che in (2);sia (1) che (2) sono depressioni e il pendioin (1) è più ripido che in (2);sia (1) che (2) sono rilievi e il pendio in(1) è meno ripido che in (2);sia (1) che (2) sono rilievi e il pendio in(1) è più ripido che in (2).

D

C

B

A

D

C

B

A

B

A

150 m

300 m

3 Quante Tavolette sono «contenute» in unFoglio?4; 16;8; 32.

4 Nella figura in basso è rappresentata:la pendenza del tratto AB è pari al 10%; la pendenza del tratto AB è pari al 20% ;la pendenza del tratto AB è pari al 50% ;la pendenza del tratto AB è pari al 5%.D

C

B

A

DC

BA

300

1

2

200

300

200

AE

15OLTRE IL LIBRO - La cartografia italiana - Copyright © 2009 Italo Bovolenta EditoreV

AEVERIFICA LE COMPETENZE

Quesiti ed Esercizi

5 Nella Carta Fondamentale d’Italia nel siste-ma Sanson Flamsteed ciascun foglio ha laforma di un trapezio isoscele. Spiega perchéil bordo inferiore del foglio è leggermentepiù lungo di quello superiore.

6 In una Tavoletta la declinazione magneticaal primo gennaio 1959 è pari a 2°30’. Sa-pendo che la declinazione diminuisce di6’30’’ all’anno calcola la declinazione delluogo attuale.

7 Nella figura sottostante è rappresentato unsegmento in scala 1:25000. Indica a quantim corrisponde la lunghezza reale del seg-mento AB. Sapendo che la quota di A è 120m e che la quota di B è 370 m, calcola lapendenza del tratto AB.

9 Quale relazione esiste tra il numero di fogli,quadranti e tavolette e la scala alla qualesono disegnati?

10 Riferendoti alla figura a lato, spiega qualestruttura morfologica si ha lungo le linee ae d. Spiega quale struttura morfologica siha lungo le linee b e c.

11 Riferendoti alla carta riportata in basso, ese-gui il profilo altimetrico di un tratto a tuascelta.

A

B

8 Nella figura sottostante, indica le quote deipunti A, B e la quota approssimativa delpunto C ipotizzando che la scala sia1:25000.

A

C

B405

320

a

506

390

b

c

d

LFONSO OSELLINI ANO AVATTONI ABIO ANTINI …...4 Le carte prodotte col sistema Gauss-Boaga non sono...

Documents

Transcript of LFONSO OSELLINI ANO AVATTONI ABIO ANTINI …...4 Le carte prodotte col sistema Gauss-Boaga non sono...