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SISTEMI DI PROIEZIONE CARTOGRAFICA
Con il sistema delle coordinate geografiche siamo in grado di definire la posizione di un punto sulla terra, sull'ellissoide.
Ma noi usiamo carte piane, non mappamondi ellissoidici.
Da qui la necessità di definire un sistema per passare dall'ellissoide
alla carta piana, di un sistema di proiezione cartografica.
Per far questo dobbiamo usare delle superfici ausiliarie piane o
"spianabili" come il piano, il cilindro o coni su cui proiettare la
porzione di superficie di curva che vogliamo rappresentare in modo da costruire la carta piana.
La proiezione della superficie ellissoidica su queste superfici induce delle distorsioni.
Per
ridurre queste deformazioni occorre segmentare la superficie
dell'ellissoide in tanti "spicchi", i fusi.
Proiettiamo poi ogni fuso sul cilindro tangente al meridiano centrale del
fuso stesso. Dovremo quindi usare tanti cilindri quanti saranno i fusi.
In generale chiamiamo il procedimento per passare dalla rappresentazione ellissoidica a quella piana Sistema di Proiezione Cartografica.
A questo punto consideriamo le coordinate Cartogafiche in metri molto piu' pratiche per uso in ambiente di quello geografiche in gradi.
Gauss Boaga
Il sitema di proiezione per il dadum Roma 40. E' il sistema storico italiano ma tuttora usato per alcune carte.
Questo prevede la rappresentazione della sola area Italiana. Si realizza con due fusi, un fuso Ovest ed uno Est.
- Fuso Ovest: si estende fra 6° e 12° di longitudine Est con il meridiano centrale
a 9°.
- Fuso Est si estende fra 12° e 18° Est con meridiano centrale a 15°.
Definiti i fusi possiamo proiettarli separatamente e realizzare la carta piana.
Va notato che nella fascia intorno al meridiano dei 12° i due fusi si sovrappongono perche' il fuso Ovest e' stato esteso fino al meridiano di Monte Mario. I punti in questa fascia possono essere espressi sia con coordinate Est che con cordinate Ovest.
Il salento cadrebbe fuori dal fuso Est ma si usano eguelmente le
ccordinate di questo fuso per praticità accettando un po' piu' di
distorsione.
In entrambi i fusi la latitudine si conta a partire dall'equatore e cresce da sud verso nord.
La longitudine si conta all'interno di ogni fuso con riferimento al meridiano centrale del fuso, quello dei 9° per l'est e quello dei 15° per l'ovest.
In ogni fuso la longitudine dovrebbe essere zero al meridiano centrale. Per evitare d'avere longitudini negative sono state stabilite delle false origini, ovvero lo zero è sato spostato ad ovest, oltre il fuso, in modo da avere tutte longitudini positive.
Per il fuso Est sul meridiano centrale la longitudine sara' 1.500.000 m.
Per il fuso Ovest sul meridiano centrale sara' di 2.520.000 m. Queste si chiamano false origini. E' come se avessimo spostato le origini per la longitudine del valore indicato in ogni fuso.
Il vantagio e' anche che, per come sono costruite, tutte le longitudini del fuso Est inizieranno per 1 e tutte quelle del fuso Ovest per 2 in modo da riconoscere subito a quale fuso appartengano le coordinate in oggetto.
U.T.M. Universale Trasverso di Mercatore
Proiezione cartografica usata sia per WGS84 che per ED50.Nel caso di ED50 la parte rappresentata e' solo l'Europa, con WGS84 tutto il mondo.
In questo sistema la Terra viene suddivisa in 60 fusi di ampiezza di 6° numerati da 1 a 60 procedendo da Ovest verso Est.
Il numero 1 e' il fuso corrispondente all'antimeridiano di Greenwich.
La terra e' suddivisa in 20 fasce orizzontali di ampiezza 8° di latitudine ciascuna. Queste si identificano con lettere maiuscole.
Anche in questo caso la latitudine ha origine dall'equatore, da zero fino al valore massimo del polo nord.
Nel datum WGS84 viene considerato tutto il globo, anche la parte sud. Il questo caso la latitudine sud avrebbe valori negativi in quanto l'origine è sull'equatore.
Per evitare questo si usa una falsa origine di 10.000 Km.
L'equatore avra' latitudine sud di 10.000 Km che diminuira' scendendo verso il polo sud senza pero' diventare mai negativa.
La longitudine si conta sempre a partire dal meridiano centrale del fuso ed ha una falsa origine come nella proiezione Gauss Boaga. In questo pero' e' di 500 Km ed uguale per tutti i 60 fusi. Questo garantisce sempre longitudini positive.
Occorre considerare che questa proiezione distorce molto in prossimità dei poli.
Per questo non viene utilizzata per latitudini nord superiori agli 84° e per latitudini sud oltre gli 80°.
In U.T.M. WGS84 per poter capire dove sia una coordinata sul globo, ad es:
Lat. 5.526.322 m,
Long. 657.258 m,
occorre specificare se Latitudine Nord o Sud ed il fuso altrimenti si avranno 120 possibili posizioni "valide", 60 a nord ed altre 60 a sud.
La specificazione della lettera della fascia elimina, in ogni caso, l'ambiguita' fra emisfero nord e sud.
Nel caso dell'ED50 le possibili posizioni si riducono, questo non considera l'emisfero sud ed i fusi per l'Europa sono limitati ma l'incertezza rimane. Occorre sempre sapere il fuso.
Esempio:
Coordinate della cupola di S. Maria del Fiore di Firenze:
| DATUM: |
WGS84 |
ED50 |
ROMA40 |
| PROIEZIONE: |
UTM |
UTM |
GAUSS-BOAGA |
| FUSO: |
32 |
32 |
Ovest |
| FASCIA: |
T |
T |
-- |
| LATITUDINE: |
4.849.140 m Nord |
4.849.339 m |
4.849.157 m |
| LONGITUDINE: |
681.640 m |
681.723 m |
1.681.671 m |
Per approfondire l'argomento:
- irriworks: Geodesia, ellissoide e sistemi di proiezione
- Geografia applicata: Topografia e Cartografia, Camillo Berti, Unifi (pdf)
- Le proiezioni cartografiche, Piero Ranfagni, Oss. Astrofisico di Arcetri
- Wikipedia, map projection
- Colorado.edu, map projection
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| Mondogeo 2015 |  |