CARTOGRAFIACARTOGRAFIALa CARTOGRAFIACARTOGRAFIA è l’insieme delle operazioni Scientifiche, artistiche e tecniche che, a partire dai risultati delle levate originali o dall’esame e dallo studio dei dati di una documentazione, vengono compiuti sia per l’elaborazione e l’allestimento di carte, di piani e di altri sistemi di espressione e sia per la loro utilizzazione”

Associazione Internazionale di Cartografia (A.I.C.)

DEFINIZIONE DI CARTA GEOGRAFICACARTA GEOGRAFICA

La CARTA GEOGRAFICACARTA GEOGRAFICA è una rappresentazione RIDOTTA, APPROSSIMATARIDOTTA, APPROSSIMATA e e SIMBOLICASIMBOLICA di una parte o di tutta la superficie terrestre

RIDOTTA:RIDOTTA: è impossibile mantenere nel disegno le distanze e le superfici reali. Bisogna quindi ridurle mantenendo un RAPPORTO STABILITO = SCALA

La La scala di riduzionescala di riduzione è il rapporto tra la distanza di due punti sulla carta e la distanza reale tra gli stessi due punti sulla superficie della Terra

La scalascala è data dal rapporto tra una lunghezza misurata

sulla carta e la lunghezza ad essa corrispondente sul terreno

La scala della carta si esprime con il rapporto 1: x

Il rapporto 1: X indica che la misura di un tratto sulla carta equivale a X volte la stessa unità di misura nella realtà

ScalaScala

Corrispondenza tra 1 cm sulle carte piu’ comuni e m reali

1: 100.000 1 cm = 1000 m

1: 50.000 1 cm = 500 m

1:25.000 1 cm = 250 m

1:10.000 1 cm = 100 m

1:5.000 1 cm = 50 m

Unità grafica: distanza grafica che nella scala considerata corrisponde a 1Km

1: 100.000 1 cm = 1 km

1: 50.000 2 cm = 1 km

1:25.000 4 cm = 1 km

Carta CTR 1:50.000

Carta IGM 1:25.000

Carta CTR 1:5.000

Carta CTR 1:10.000

La scala di una carta si riferisce sempre ed esclusivamente alle Lunghezze e non alle Aree, che AUMENTANO IN PROPORZIONE AL QUADRATO DELLE LUNGHEZZE

1: 10.000 lunghezze12: 10.0002 aree

1: 25.000 lunghezze12: 25.0002 aree

Scala numerica e scala graficaScala numerica e scala grafica

APPROSSIMATA:APPROSSIMATA: è impossibile riportare la superficie di una sfera su un piano. Si usano particolari ACCORGIMENTI PER LIMITARE LE DEFORMAZIONI = PROIEZIONI

SIMBOLICA:SIMBOLICA: si usano opportuni SIMBOLI CARTOGRAFICI per raffigurare i diversi oggetti geografici (monti, fiumi, case, strade, vegetazione etc...)

CARATTERISTICHE CARTA GEOGRAFICA

-SCALA -TIPO DI PROIEZIONE

- TIPO DI SIMBOLI

che determinano:

--CHIAREZZA:CHIAREZZA: insieme delle informazioni contenute in rapporto alla facilità di lettura della carta (dettagli facilmente riconoscibili) -COMPLETEZZA:COMPLETEZZA: massimo insieme di particolari planimetrici e altimetrici che la carta puo’ fornire in rapporto alla scala

-PRECISIONE:PRECISIONE: possibilità della carta a riportare ogni particolare nella posizione che occupa nella realtà

Piani o piante: quando la scala è grandissima 1:500; Mappe: quando la scala è grande 1:1.000 - 1:5.000; Carte topografiche: quando la scala è media 1:5.000 - 1:100.000; Carte corografiche: quando la scala è piccola 1:200.000 - 1:1.000.000; Carte geografiche o generali: se la scala e piccolissima 1:30.000.000; Mappamondi: quando rappresentano tutta la superficie terrestre 1:50.000.000; Planisferi: quando rappresentano tutta superficie terrestre senza soluzione di continuità;

CARTE GEOGRAFICHECARTE GEOGRAFICHE: se la scala è inferiore a 1:1.000.000;

CARTE COROGRAFICHECARTE COROGRAFICHE: quando la scala è tra 1:1.000.000 - 1:100.000

CARTE TOPOGRAFICHECARTE TOPOGRAFICHE:: quando la scala è tra 1:100.000 - 1:10.000;

PIANTE O MAPPEPIANTE O MAPPE:: quando la scala è superiore a 1:10.000

- CARTE GENERALI- CARTE GENERALI

- CARTE TEMATICHE- CARTE TEMATICHE

CARTE GENERALICARTE GENERALI

Presentano un disegno topografico che riporta gli elementi naturali del territorio (idrografia, vegetazione), le opere antropiche (rete viaria, centri abitati) e l’altimetria)

Le CARTE TEMATICHE sono quelle che rappresentano, su una base geografica, un TEMA SPECIFICO (fisico, biologico, umano, economico etc.) messo in evidenza con OPPORTUNI PROCEDIMENTI GRAFICI

Carta geologica

Carta litologia superficiale

Carta

geomorfologica

Carta dell’inquinamento delle acque sotterraneeCarta dell’inquinamento delle acque sotterranee

CARTOGRAFIA CARTOGRAFIA ISTITUTO GEOGRAFICO ISTITUTO GEOGRAFICO

MILITARE (I.G.M.)MILITARE (I.G.M.) OO

ISTITUTO GEOGRAFICO MILITARE ITALIANOISTITUTO GEOGRAFICO MILITARE ITALIANO

(I.G.M.I.)(I.G.M.I.)

La prima cartografia uniforme su tutto il territorio italiano èStata realizzata dopo l’unità d’Italia (1861)

Carta Carandini (1821-28) delDucato Estense

Carta dell’Impero Austro-Ungarico

Carta del 1590

Carta del XVIII secolo

FOGLIO 1:100.000FOGLIO 1:100.000

La carta base della carta d'Italia è il Foglio (F.°) a scala 1:100.000.I fogli sono contrassegnati da un numero arabo progressivo (andamento nord-sud e trasversale est-ovest) e dal nome della località (es. F· 106 Firenze).

I Fogli hanno un’ampiezza (“taglio”) di 30' di longitudine e di 20‘ di latitudine. Per la convergenza dei meridiani verso Nord i Fogli sono dei Trapezi elissoidici che presentano differenze di larghezza apprezzabili passando dai Fogli del Sud a quelli del Nord.L’altezza è praticamente costante.La superficie rappresentata varia da 1400 a 1600 kmq.

I Fogli, che erano 325 prima della II guerra mondiale, sono 285 di cui 277 con numerazione progressiva (1-277) e 8 con numerazione doppia o tripla (1,1A,4, 4A/B/C, 5A, 14A, 40A, 53A). F.1Passo del Brennero; F.277 Noto.

La GRANDE CARTA TOPOGRAFICA D’ITALIA ha come MERIDIANO FONDAMENTALE quello di Monte Mario (o di Roma), di longitudine quindi 0 0 0.Aggiornamenti: nel 1910-15 (“Nuova Carta Topografica del Regno

d’Italia”) e negli anni ’30.

E’ edita in sette edizioni diverse: da quella monocromatica con orografia a curve e a tratteggio a quella policroma con orografia a curve senza sfumo.

TAVOLETTA 1:25.000TAVOLETTA 1:25.000

Ogni quadrante è diviso in quattro tavolette in scala 1:25.000 e contraddistinte dalle notazioni NE, SE, SO, NO secondo la posizione occupata nel quadrante stesso.

Sono 1/16 del Foglio:ampiezza di 7’30’’ di longitudine, 5’ di latitudine.

Area media 100 kmq

Il nome TAVOLETTA deriva dall’uso della “Tavoletta Pretoriana” per i rilievi.Ogni tavoletta è indicata con il numero del Foglio, il numero romano del Quadrante, l’orientamento del Quadrante (NE, SE, SO, NO) ed, eventualmente, il toponimo della località piu’ importante.

Es.: F. 86 I S.O. Sassuolo

La nuova carta d’Italia edita dall’I.G.M. nel 1942, sotto la direzione di Boaga, geodeta capo dell’IGM, adottò la proiezione “cilindrica inversa” conforme di Gauss, e l’elissoide internazionale di Hayford: la cosiddetta rappresentazione Gauss-Boaga.

Per limitare le deformazioni il territorio italiano è stato suddiviso in due fusi di 6° di ampiezza ciascuno. Il fuso ovest è compreso fra il meridiano di Monte Mario e quello di 6° E Greenwich (ossia 6°27’08” O di Monte Mario). Il fuso est è compreso fra 11°57’08” E (ossia 0°30’ O di Monte Mario) e 18°30’ E (ossia 6°02’51” E di Monte Mario).Si è esteso il fuso fino a 18°30’, invece che a 18°, per comprendere in esso anche la parte della penisola Salentina che altrimenti sarebbe restata fuori.

LA CARTA D’ITALIA NELLA CARTOGRAFIA MONDIALE LA CARTA D’ITALIA NELLA CARTOGRAFIA MONDIALE (SISTEMA UTM)(SISTEMA UTM)

Nel 1950 in un Convegno di Cartografia tenuto a Mosca sono stati fissati i criteri ai quali i Paesi si sono dovuti uniformare per la costruzione delle loro basi cartografiche:La proiezione universalmente accettata è l’Universale Trasversa di Mercatore (sistema UTM) del tutto simile a quella che l’Italia aveva adottato nel 1942. Per eseguire la cartografia di molte nazioni, si è dovuto provvedere alla revisione di tutta la rete di triangolazione onde stabilire l’orientamento dell’ellissoide internazionale nel punto più conveniente per tutta la rete; tale punto è risultato, per l’Europa occidentale, a Potsdam in Germania (Orientamento medio europeo o European Datum, ED 1950). La cartografia italiana era stata redatta in base alla triangolazione riferita all’ellissoide orientato a Monte Mario (Roma). Ciò ha come conseguenza che gli elementi cartografici nel sistema Gauss-Boaga, non si innestano perfettamente nella rete UTM ma danno luogo a delle differenze, alcune delle quali arrivano quasi a 200 m.

Proiezione cilindrica Trasversa di Mercatore, Cilindro tangente al globo lungo una coppia di meridiani opposti. Tale metodologia di proiezione è migliorata utilizzando 60 cilindri, i cui meridiani centrali sono distanziati di 6° ognuno, secanti il globo in prossimità del meridiano di riferimento. Si crea in questo modo il sistema UTM (Universale Trasversale di Mercatore). Con questo artificio la carta è in pratica conforme.

SISTEMA UTMSISTEMA UTMIl sistema UTM. Esso riguarda le latitudini comprese tra 80° sud e 80° nord; da 80° verso i poli si usa il reticolato della proiezione stereografica polare (UPS).Esso consiste di 60 spicchi detti fusi ciascuno della larghezza di 6° di longitudine e di 20 fasce ciascuna dell’ampiezza di 8° di latitudine. L’aggiunta di mezzo grado su entrambi i lati fornisce un settore di sovrapposizione con i fusi adiacenti.

I fusi sono indicati con numeri dall’1 al 60 progressivamente verso est partendo dall'antimeridiano di Greenwich; le fasce sono indicate con lettere maiuscole. Le zone sono date dall’intersezione fra un fuso ed una fascia e vengono designate col numero del fuso seguito dalla lettera della fascia.

Il punto centrale di un fuso corrisponde all’intersezione del meridiano centrale, che è una linea retta di direzione nord-sud, con l’equatore, che è una linea retta di direzione est-ovest. Il reticolato chilometrico si basa su queste due linee. L’origine delle ascisse ha valore 500 Km per evitare valori negativi anche quando si fa riferimento a punti ad ovest del meridiano. Il valore 500 Km è stato scelto perché sufficiente a coprire l’ampiezza del fuso: si consideri infatti che un fuso di 6° ha un’ampiezza di (in senso est-ovest) di circa 666 Km all’equatore e di 474 Km circa a 45° di latitudine.

L’Italia si trova nei fusi 32 e 33 e nelle fasce S e T; quindi risulta suddivisa nelle zone 32T, 32S, 33T, 33S.

In totale 1200 zone ampie 6° di latitudine e 8° di longitudine

Le ZONE sono però troppo vaste per poter ubicare esattamente un punto al loro interno.Sono percio’ suddiviseIn Quadrati di Cento km di lato definiti con una coppia di lettere maiuscole la prima delle quali indica la colonna e la seconda la riga di appartenenza

Una suddivisione ulteriore del reticolato di 100 km di lato in maglie più piccole di 1km di lato consente di ottenere il RETICOLATO RETICOLATO CHILOMETRICOCHILOMETRICOdetto anche Quadrettatura Chilometrica

Il reticolato chilometrico ed il reticolato geografico non sono paralleli a causa della convergenza dei meridiani; tale sfasamento prende il nome di convergenza della carta (g). Questo valore non è costante nello spazio, ma aumenta man mano che ci si allontana dal meridiano centrale

Fig. A: orientamento secondo il reticolato chilometrico; B: orientamento secondo il reticolato geografico.

Per rendersi conto visivamente della Convergenza occorre confrontare i bordi meridiani delle carte con l’andamento del reticolato chilometrico

1-3: reticolato km nel sistema italiano Gauss – Boaga2: reticolato km nel sistema UTM4: coordinate geografiche nel sistema italianoNelle zone di sovrapposizione di fusi vi è la doppia indicazione

Uno dei maggiori problemi che sin dalle origini si sono imposti ai cartografi è stato la rappresentazione del rilievo (OROGRAFIA)

La rappresentazione è divenuta realistica solo con l'introduzione delle quote altimetriche e delle cosiddette curve di livello o isoipse (linee che raccordano sulla carta tutti i punti situati a una stessa quota altimetrica)

Altri metodi per indicare i rilievi del terreno prevedono il ricorso al tratteggio, al tratto forte, alle tinte altimetriche e al lumeggiamento, (METODI DIMOSTRATIVI).

Carta di Leonardo da Vinci. XV sec.

Carta dell’Impero Austro -Ungarico

Carte a tinte altimetriche

Negli ultimi anni, grazie all’uso di sistemi informativi territoriali (GIS o SIT) sono molto utilizzati iMODELLI DIGITALI DEL TERRENO 3D (DTM)Ottenuti comunque da elaborazioni di isoipse

DTM Riserva NaturaleSalse di Nirano(Appennino Modenese)

Elaborazioni DTM versante destro Valle delle Tagliole (Appennino Modenese)

METODI GEOMETRICI: QUOTE E ISOIPSEMETODI GEOMETRICI: QUOTE E ISOIPSE QUOTAQUOTA

Per quota di un determinato punto del terreno si intende la sua altezza, o altitudine, riferita ad un piano orizzontale di riferimento, corrispondente al livello del mare (s.l.m.).

SIMBOLISMO ALTIMETRICOSIMBOLISMO ALTIMETRICO- RAPPRESENTAZIONE - RAPPRESENTAZIONE

ALTIMETRICA DEL TERRENO.ALTIMETRICA DEL TERRENO.

METODI GEOMETRICI: QUOTE E ISOIPSEMETODI GEOMETRICI: QUOTE E ISOIPSE

Il sistema delle quote non si può applicare in generale, ma solo in riferimento a punti topografici caratteristici: culmini, colli, abitati, ecc.; da solo, quindi, il sistema delle quote non può risolvere il problema della rappresentazione altimetrica e si ricorre alle ISOIPSE

ISOIPSE O CURVE DI LIVELLOISOIPSE O CURVE DI LIVELLO Le curve di livello (o isoipse, dal greco “Uguale altezza”) sono linee immaginarie che uniscono tutti i punti del terreno situati alla stessa quota (uguale quota). Risultano dalla intersezione della superficie del terreno con piani orizzontali di determinata quota. La distanza verticale, cioè il dislivello tra ognuno di questi piani e il successivo, (per una data carta) è costante e si chiama EQUIDISTANZA EQUIDISTANZA .

Equidistanzadi 100 m.

Equidistanza 10 m

Si immagini un rilievo di forma conica (es. un vulcano), diviso in tante sezioni da piani orizzontali equidistanti, l'intersezione di questi piani con il cono dà luogo a cerchi concentrici (isoipse) sempre più piccoli, aventi per centro la proiezione del vertice del cono. La figura mostra come le isoipse siano più numerose e quindi più ravvicinate per il cono più alto e più ripido: cioè si vede che su una data carta, o comunque a parità di equidistanza e di scala, le curve più ravvicinate rappresentano una maggiore pendenza, mentre curve più rade una pendenza minore.

La densità delle linee dipende dall’intervallo scelto (equidistanza), e dall’inclinazione della superficie del terreno: più il terreno è ripido più accostate sono le curve di livello.

Equidistanza10 m

Le curve di livello si possono suddividere in 3 categorie:1) direttricidirettrici:: segnate a tratto continuo e pesante. Possono essere interrotte per

portare l'indicazione della quota relativa (che è un multiplo dell'equidistanza); 2) 2) intermedie:intermedie: segnate a tratto continuo e meno inciso; sono comprese fra due

curve direttrici e non portano l'indicazione di quota. 3) 3) ausiliarie:ausiliarie: hanno una equidistanza sottomultipla delle intermedie e vengono

segnate con linea e trattini entro due curve intermedie successive; generalmente equidistanti 5 m..

Alle curve ausiliarie si ricorre solo allorché non è possibile rendere con sufficiente chiarezza la rappresentazione di una particolare forma dei terreno, mediante le sole curve intermedie.

Equidistanze: direttrici 100 m, intermedie 25 m, ausiliarie 5 m.

*Tutti i punti ubicati su un’isoipsa hanno la medesima quota* Le isoipse non si intersecano mai

DETERMINAZIONE DELLA QUOTA DI UN’ISOIPSAPer la definizione della quota di un’isoipsa è necessario fare riferimento ai punti quotati posti nelle vicinanze della curva stessa conoscendo il valore dell’equidistanza della Carta.

I triangolo ABB’ e APP’ sono simili quindi possiamo scrivere:AB’:AP’=BB’:PP’

ovveroPP’=BB’(AP’/AB’)

Calcolo della pendenza

ISOIPSE IN AREE DI ISOIPSE IN AREE DI PIANURA PIANURA

Generalmente nelle aree di pianura le isoipse sono “rare” o “assenti” perchè i dislivelli tra le quote hanno valori inferiori all’equidistanza

Per lo studio delle aree di pianura si possono tuttavia tracciare le isoipse con piccola equidistanza sulla base dei PUNTI QUOTATI

Tali carte vengono anche definite CARTE DEL MICRORILIEVOCARTE DEL MICRORILIEVO

*Il metodo utilizzato per il tracciamento delle ISOIPSE si adatta bene al disegno di tutte le ISOLINEEtutte le ISOLINEE (Iso-bate, Iso- bare, Iso-iete o Iso-pluvie, Iso-terme, Iso-siste, Iso-pache etc.)

Si disegnano le linee che congiungono i punti di ugual valore INTERPOLANDO con un metodo chiamato LIVELLAZIONE LOGICA.

Questo metodo è basato sull’assunto che ci sia una uniforme inclinazione fra ogni coppia di punti di appoggio.

*La rete deve essere costruita in modo tale che: a) i lati dei triangoli non si intersechino mai, b) i triangoli si avvicinino il più possibile a poligoni regolari (siano cioè equilateri),c) i triangoli siano di dimensioni omogenee e non contengano punti quotati, d) da ogni punto quotato escano un numero simile di segmenti, e) si evitino lati troppo lunghi, tracciati in prossimità di altri vertici (condizione già compresa nelle affermazioni b e c).

Si procede a partire dai punti quotati rappresentati in carta

Tali punti devono essere collegati tra loro formando una rete di triangoli che copre totalmente l'area indagata

Dopo aver costruito una delle possibili reti di triangoli si cominciano a considerare i valori dei vertici quotati. Ogni segmento dovrà essere suddiviso proporzionalmente al proprio dislivello per calcolarne le quote intermedie e in particolare quelle designate al passaggio di un'isoipsa.

Tracciamento del profilo topograficoTracciamento del profilo topografico

Si procede preparando una sottile striscia di carta che deve essere fissata lungo la traccia del profilo topografico. Su questa striscia di carta si riportano gli estremi A e B, le intersezioni tra le isoipse e la traccia del profilo

PROFILO TOPOGRAFICOPROFILO TOPOGRAFICO

Su di un foglio di carta millimetrata, a parte, si prepara un sistema di assi cartesiani in modo tale che la scala delle altezze (asse y) sia la medesima di quella delle distanze (asse x). I punti d'intersezione, appuntati sulla striscia di carta, rappresentano le coordinate x, mentre le quote annotate in corrispondenza di queste, le coordinate y dei punti del profilo.

Congiungendo a mano libera tra loro tutti i punti si ottiene il profilo topografico. Su di esso si possono indicare quegli elementi già individuati sulla striscia di carta (strade, sentieri, fiumi etc.), in corrispondenza dell'ascissa desunta dalla striscia di carta

Esempio di Profilo Topografico

Bordo destro

A partire dagli anni 60’ viene realizzato un aggiornamento cartografico solo su parte del territorio italiano.Le relative carte, in tre distinte versioni, riportano sugli angoli le coordinate geografiche sia nel sistema italiano (in nero) sia nel sistema internazionale (in viola).Queste carte sono rimaste in produzione sino alla metà degli anni ‘80.

Dati:δ=2°29’ al 1 gennaio 1959La declinazione diminuisce di 6’30’’

Calcolo della declinazione al 2010:

Periodo intercorso tra 1959 e 2010 = anni 51

Declinazione diminuita di 6’30’’ x 51 = 331’30’’

Ovvero 5°31’30’’

δ=2°29’ – 5°31’30’ = -3°2’30’’

Legenda Carta Topografica d’Italia Serie 25/V

Legenda carta Topografica d’Italia Serie 25/V

La nuova Carta Topografica d'Italia, in allestimento, ha modificato il taglio delle carte infatti non si basa più sui fogli a scala 1:100000 ma su nuova cartografia a scala 1:50000. La nuova serie cartografica a scala 1:50000, non corrispondente ai vecchi quadranti, è costituita da 652 fogli a scala 1:50000 che derivano da suddivisioni della Carta dell'Europa Occidentale a scala 1:250.000.

Sono carte a 4 colori

NUOVA SERIE CARTOGRAFICA A SCALA 1: 50.000NUOVA SERIE CARTOGRAFICA A SCALA 1: 50.000

I nuovi fogli a scala 1:50000 hanno un’ampiezza di 20' di longitudine e 12' di latitudine contengono un'area media di 620 kmq, corrispondente a più di 6 vecchie Tavolette

sono numerati da 1 a 652 e sono designati da un numero e dal nome della località principale

F.216 – Borgo Val di Taro

Le coordinate geografiche sono riferite solo al sistemainternazionale

Le Sezioni hanno dimensioni di 10' in longitudine e 6' in latitudine e coprono un’area di circa 150 kmq (le Tavolete circa 100 kmq). Sono individuate oltre che dal toponimo più rappresentativo anche dal numero del Foglio che le contiene seguito dalle quattro possibili posizioni: NE, SE, SO, NO. Es. Sezione 216 I Berceto

Il nome Sezione per le nuove carte IGM a scala 1:25.000 può dar adito a confusione.Infatti, nelle CTR, Sezioni sono chiamate le carte a scala 1:10.000 mentre quelle a scala 1:25.000 si chiamano Tavole

F. 235 sez.II Pievepelago

Immagini dall’ aereoImmagini dall’ aereo

Fotoaeree in Bianco e nero, infrarosso e falso colore, di 100 città

OrtofotocarteOrtofotocarte