10.1 Cartografia Ufficiale Italiana IGMI (Istituto Geografico Militare Italiano)

Le prime cartografie, sia militari che catastali, affidabili e regolarmente inquadrate risalgono agli ultimi decenni del diciannovesimo secolo.

Nel 1861 venne creato l'Ufficio Tecnico del Corpo di Stato Maggiore dell'Esercito con il compito di produrre carte per la difesa.

Nel 1872 si ha la costituzione dell'Istituto Topografico Militare (denominato dieci anni più tardi Istituto Geografico Militare) con R.D. 27 ottobre 1872, n. 1084.

Compito di tale Istituto fu la formazione di una rete geodetica nazionale, il rilevamento e la rappresentazione della carta ufficiale dello Stato alla scala 1:100 000, la formazione di una rete di livellazione d'alta precisione e altro. Il lavoro di rilevamento per la formazione della carta fu portato a termine solo nell'ultimo dopoguerra.

L'inquadramento geodetico e cartografico adottato per la prima rappresentazione del territorio nazionale è stato riferito all'ellissoide di Bessel (a = 6377397.15 m; e2 = 0.0066743721) orientato a Roma - Monte Mario.

A partire dal 1941 con il cambio della rappresentazione cartografica viene assunto come sistema di riferimento l'ellissoide internazionale (Hayford: a = 6378388; e2 = 0.006722670022333) orientato a Monte Mario (j =41 55'25".51; l =12 27' 8".4 Est da Greenwich; azimut della direzione a Monte Soratte a = 6 35' 0".88, determinati con operazioni di astronomia geodetica).

Inizialmente la proiezione adottata fu quella equivalente (o naturale) di Flamsteed, sostituita nel 1948 dalla proiezione conforme di Gauss che prese il nome di proiezione di Gauss-Boaga (il secondo nome dal geodeta capo dell'Istituto Geografico Militare -IGM).

Fu deciso di adottare due soli fusi di ~ 6 30' di ampiezza, con meridiani centrali 9 e 15 ad Est di Greenwich (fuso Ovest o fuso 1: 6< l <1227'8".4; fuso Est o fuso 2: 1157'8".4<l <1830').

Furono adottati come falsa origine per le coordinate E i valori di 1500 km e 2520 km rispettivamente, in modo tale che la prima cifra della coordinate E indichi il fuso a cui appartiene il punto (lo sviluppo del fuso lungo il parallelo, per j = 45, è ~ 474 km).

Fu introdotto il fattore di riduzione m0 = 0.9996, cosicché il modulo di deformazione lineare assume il valore massimo di 1.0004 e le massime deformazioni sono uguali o inferiori agli errori di graficismo.

La zona compresa tra le longitudini 030' e 0 da Monte Mario (11 57' 8".4 e

12 27' 8".4 da Greenwich) è una zona di sovrapposizione tra i due fusi ed in essa le coordinate dei punti vengono determinate in entrambi i fusi.

I venti chilometri aggiunti alla falsa origine del secondo fuso impediscono confusione nelle coordinate dei punti appartenenti alla zona di sovrapposizione tra fuso 1 e fuso 2.

La scelta dell'ampiezza di ~ 630' (ampliata rispetto all'ampiezza standard UTM) è dovuta sia per facilitare il passaggio fra i due sistemi di coordinate nella zona di sovrapposizione che per comprendere in due soli fusi tutto il territorio nazionale.

A partire dal 1950 il sistema di riferimento geodetico e cartografico si è arricchito, a seguito della definizione di un sistema di dati europeo (ED50), permettendo un'alternativa nella designazione dei diversi punti topografici e nella definizione di un nuovo reticolato. Questa alternativa viene riferita nella cartografia ufficiale italiana da un duplice e ben distinto reticolato che consente di identificare sia il sistema nazionale che il sistema internazionale europeo (sistema UTM).

Il primo, cioè quello che identifica il sistema nazionale, è definito dalla rappresentazione di Gauss-Boaga e viene indicato al margine della cornice di ciascuna carta col segno per la designazione del reticolato del fuso Ovest e con il segno per la designazione del reticolato del fuso Est; il secondo, cioè quello relativo al sistema UTM, è denotato con una sovrimpressione contraddistinta dalla dicitura reticolato chilometrico nella proiezione conforme UTM-ED50. Quindi il reticolato disegnato sulle carte è quello UTM-ED50.

Sul margine della carta sono poi riportate le coordinate Gauss-Boaga dei vertici della carta stessa.

Nel sistema europeo ED50, che è definito dalle seguenti caratteristiche:

le coordinate dei punti trigonometrici hanno assunto valori diversi da quelli registrati nel sistema nazionale.

Il passaggio tra i due sistemi di coordinate non è eseguibile con procedure rigorose di calcolo non essendo nota, se non grossolanamente, la relazione tra i due sistemi.

Vi sono formule empiriche (dovute all'IGMI) che valgono per zone limitate, oppure apposite tabelle che, ad esempio nel caso delle carte a scala 1:100 000, forniscono le differenze delle coordinate di un punto.

I valori riportati nelle tabelle possono garantire l'approssimazione del metro.

Le differenze in latitudine e longitudine (in secondi sessagesimali) riscontrate nel confronto tra il sistema nazionale ed il sistema ED50 sono sintetizzate nella figura seguente:

 

Il territorio italiano è rappresentato anche nel sistema UTM (in questo caso il sistema geodetico di riferimento è l'ED50).

Secondo tale sistema la superficie terrestre è stata divisa in 60 fusi di 6 di ampiezza, numerati da 1 a 60 partendo dall'antimeridiano di Greenwich e procedendo verso Est. Si ha inoltre una suddivisione in 20 fasce di 8 ciascuna in latitudine partendo da j = -80 fino a j = 80. Le fasce sono individuate da lettere dell'alfabeto dalla C fino alla X a partire da Sud, escludendo le lettere I e O.

Le intersezioni tra fusi e fasce individuano le zone; l'Italia è compresa nelle zone 32T, 33T, 32S, 33S salvo una parte della penisola salentina che appartiene alle 34T e 34S (si noti che il numero designa il fuso e la lettera indica la fascia).

Le coordinate dei punti nel sistema UTM sono riferite all'equatore e al meridiano centrale del fuso, al quale si attribuisce la falsa origine E = 500 km.

Qualsiasi punto della superficie terrestre è designato mediante l'indicazione della zona alla quale appartiene seguita dalla coordinate.

Le zone sono divise poi in un reticolato di maglie quadrate di 100 km di lato costruito con rette parallele all'equatore e al meridiano centrale del fuso. Ogni quadrato è identificato da 2 lettere di cui la prima indica la colonna e la seconda la riga. Tali lettere non hanno alcun riferimento alla lettera delle fasce; sono state scelte semplicemente in modo tale che non si ripetano coppie di lettere in un'area sufficientemente estesa e quindi non siano possibili equivoci.( Vi sono carte tutte interne ad un quadrato - le lettere sono scritte al centro della carta - carte a cavallo delle linee di separazione dei quadrati o a cavallo dei vertici - le lettere sono scritte vicino alle linee di separazione dei quadrati-).

I quadrati di 100 km di lato sono poi divisi in quadrati minori (di 10 km sulle carte a scala 1:100 000, di 1 km sulle carte a scala 1:25 000 o 1:50 000).

Sulle carte i lati dei quadrati di 100 km sono stampati a tratto marcato e quelli dei quadrati intermedi a tratto sottile. Le coordinate delle linee del reticolato sono indicate ai bordi del foglio, in corrispondenza a ciascuna linea. Le cifre relative alle migliaia e centinaia di chilometri sono scritte in piccolo; le rimanenti cifre, cifre principali, sono indicate in grassetto e sono le uniche da considerare per individuare un punto entro il quadrato.

Vediamo un esempio di designazione di un punto.

Consideriamo il punto 32TNR21735696

Per tale punto si ha:

quadrato NR

ascissa 2173 (4 cifre = approssimazione del decametro)

ordinata 5696 (4 cifre = approssimazione del decametro)

L' esempio di designazione di un punto è generalmente riportato a margine delle carte dell'IGMI.

Reticolato a maglie quadrate di 100 km di lato costruito

con rette parallele all'equatore e al meridiano centrale del fuso

(carta d'Italia nella rappresentazione UTM)

Nella cartografia ufficiale italiana IGMI si possono distinguere carte appartenenti a due famiglie di serie distinte.

La prima famiglia è quella delle carte già pubblicate: l'elemento base di questa famiglia è la tavoletta (carta a scala 1: 25 000), che ricopre un territorio pari a 7'30" x 5' (corrispondenti circa a 10 x 10 km2); segue poi il quadrante (carta a scala 1: 50 000), che ricopre il territorio pari a quattro tavolette ed infine il foglio (carta al 100 000), che ricopre il territorio pari a quattro quadranti.

 

Inquadramento di carte al 100 000 (fogli), al 50 000 (quadranti) e 25 000 (tavolette) nelle serie vecchie

 

Nella nuova famiglia delle carte in allestimento si hanno invece i seguenti elementi base:

la mappa (scala 1: 1 000 o 1:2000)

l'elemento (scala 1: 5 000)

la sezione (scala 1: 10 000)

il foglio (scala 1: 50 000)

 

Generalmente finora delle mappe si sono occupati i Comuni, degli elementi e delle sezioni le Regioni e dei fogli l'IGMI. Di recente vi sono stati primi tentativi di sinergia tra i vari enti.

Inquadramento della nuova cartografia in allestimento

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