CARTOGRAFIA
CARTOGRAFIA INSIEME DI OPERAZIONI TECNICHE, SCIENTIFICHE E DIMOSTRATIVE ATTE AD ELABORARE CARTE ED A PERMETTERNE L’USO E LA LETTURA
CARTA
supporto piano sul quale viene riprodotta la Terra
o una sua parte la forma della Terra alla quale si fa riferimento in Cartografia è l’ ELLISSOIDE
FORMA DELLA TERRA
SFERA GEOIDE ELLISSOIDE (SFEROIDE) il GEOIDE si usa come riferimento
per la definizione delle quote dei punti l’ELLISSOIDE si usa per definire la posizione planimetrica dei punti
A.A. 2014-2015
Corso di Laurea in Scienze geologiche
CARTOGRAFIA
ELLISSOIDE
solido generato dalla rotazione di un’ellisse attorno al suo asse minore
a semiasse maggiore b semiasse minore
PRINCIPALI TIPI DI ELLISSOIDE
ELLISSOIDE INTERNAZIONALE (DI HAYFORD) Raggio polare km 6356,912
Raggio equatoriale km 6378,388 Differenza km 21,47 Eccentricità (a-b/a) 1/297 Raggio medio km 6371,221 Lunghezza equatore km 40.076,592 Superficie km
2510.110.900
sfera
ellissoide
21 km
ELLISSOIDE INTERNAZIONALE
schiacciamento
a – b a f =
6378,388 – 6356,912 6378,388
= 0,003367 = 1/297
f = 0 f = 1/8 f = 1/2
definizione del datum cartografico (geodetico) (horizontal datum)
Datum cartografico sistema di riferimento
che permette di esprimere in termini matematici la posizione di punti sulla superficie terrestre
comprende informazioni che riguardano:
forma, dimensione, orientamento dell’ellissoide misurazione e calcolo sul terreno di una rete geodetica
(costituita da punti materializzati sul terreno e definiti da valori di coordinate)
la creazione del datum è legata alla creazione di una rete geodetica (triangolazione)
a partire dal punto di emanazione dell’ellissoide e da una direzione nota
scelta del tipo di ellissoide
a
2– b
2eccentricità e =
a
2ogni Nazione adotta un ellissoide e un datum diversi affinché geoide ed ellissoide coincidano
il più possibile
nel mondo: circa 200 datum planimetrici locali
in Italia
fino al 1940
DATUM “ROMA40“
ellissoide orientato a Roma “M.Mario”
DATUM “ED50“
ellissoide orientato a Potsdam (Bonn)
PRINCIPALI DATUM
CARTOGRAFICI
UNICO SISTEMA DI RIFERIMENTO GLOBALE
WGS84 WGS WORLD GEODETIC SYSTEM
PARAMETRI DELL’ELLISSOIDE WGS SEMIASSE MAGGIORE km 6378,137 SEMIASSE MINORE km 6356,752 ECCENTRICITA’ 0,003352 1/298
origine nel baricentro terrestre (sistema geocentrico)
Asse Z diretto verso il polo medio definito nel 1984 dal BIH (Bureau International de l’Heure)
Asse X : intersezione del piano equatoriale con il piano meridiano di Greenwich
Asse Y a 90°dagli assi precedenti
SCOSTAMENTI DA WGS84
DI ALCUNI RIFERIMENTI PLANIMETRICI
(ELLISSOIDE + DATUM)
DATUM globale (WGS84 – ITRF2005)
le coordinate geografiche di un punto valutate in datum diversi
hanno differenze
fino a qualche centinaio di metri è sempre necessario stabilire il datum
quando si utilizzano o si assegnano coordinate di punti
per la corretta ubicazione di punti sulla Carta è necessario
stabilire la corrispondenza biunivoca tra punti della superficie fisica della Terra e punti dell’ellissoide
mediante coordinate geografiche GEODESIA
stabilire la corrispondenza biunivoca tra punti
della superficie ellissoidica e punti di coordinate metriche (sistema Gauss-Boaga)
CARTOGRAFIA
il “mondo abitato”
di Tolomeo (150 d.C.)
il Mondo 2007
LA CARTOGRAFIA NEL TEMPO
tra il 1440 e il 1500
* invenzione stampa a caratteri mobili
* divulgazione “Geografia” di Tolomeo
* scoperta del “Nuovo Mondo”
CARTA
rappresentazione ridotta (scala)
approssimata (proiezione) simbolica (segni convenzionali) della superficie terrestre
CHIAREZZA COMPLETEZZA
PRECISIONE
FUNZIONI DELLA CARTA
* fornire informazioni di tipo qualitativo
* fornire informazioni di tipo metrico
* fornire coordinate di elementi topografici
* costituire la base per carte tematiche
CLASSIFICAZIONE DELLE CARTE
rispetto al contenuto carte generali carte tematiche
rispetto alla scala
carte geografiche
scala inferiore a 1:1.000.000 carte corografiche
scala tra 1:1.000.000 e 1:100.000
carte topografiche
scala tra 1:100.000 e 1:10.000 piante o mappe
scala superiore a 1:10.000
SCALA DELLA CARTA
rapporto tra distanza grafica e distanza naturale S =
Dg Dn
distanza reale distanza naturale
(Dn)
distanza grafica (Dg)
S =
Dg
Dn
S =
1
n
Dg : Dn = 1 : n Dn = Dg x n Dg = Dn/n n = Dn/Dg
scala 1 : 25.000
Dg = 1mm Dn = 25.000mm = 25m
esempio
Dg= 20 cm Dn= 10.000 cm
Dg:Dn = 1:n 20:10.000 = 1:n
n = Dn/Dg = 10.000/20 = 500
scala della Carta 1/500 scala della Carta?
esempio Scala 1/n = 1/5.000 Dn= 10.000 mm (10 m)
Dg:Dn = 1:n Dg:10.000 = 1:5.000 Dg = Dn/n = 10.000/5.000 = 2 mm La Dg corrispondente alla Dn di 10 m,
alla scala 1:5.000, è 2 mm
Dg?
UNITA’ GRAFICA
distanza grafica che corrisponde, nella scala considerata, ad 1 km di distanza naturale
scala 1 cm unità grafica
1:25.000 250 m 1 km = 4 cm 1:50.000 500 m 1 km = 2 cm 1:100.000 1000 m 1 km = 1 cm
DENOMINAZIONE CARTE IN RAPPORTO ALLA SCALA
CARTE A PICCOLA SCALA rapporto 1/n piccolo
denominatore grande esempio: 1/500.000
CARTE A GRANDE SCALA rapporto 1/n grande
denominatore piccolo esempio: 1/1000
piccola scala
grande
scala
GRADO DI RISOLUZIONE
dimensione dell’elemento più piccolo rappresentabile nella Carta
0,5 mm
moltiplicato per il denominatore della scala
Carta alla scala 1:10.000 GRADO DI RISOLUZIONE = 0,5mm x 10.000 = 5 metri
PROPRIETA’ DELLA CARTA IN RAPPORTO ALLA SCALA
esempio
ERRORE MASSIMO
errore che si commette nel rilevare dalla Carta la posizione di un punto
=< 0,2 mm
moltiplicato per il denominatore della scala
esempio
Carta alla scala 1:10.000
ERRORE MASSIMO = 0,2 mm x 10.000 = 2 metri
Scala 1/5.000 1/25.000
Errore 1 5 m
IL RETICOLATO GEOGRAFICO
INTERSEZIONE DI LINEE IMMAGINARIE MERIDIANIE PARALLELI
