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TOPOGRAFIA, AEROFOTOGRAMMETRIA, BATIMETRIA: IL RILIEVO TERRA – ARIA – ACQUA
Aggiornamento: 23 apr 2019
Quando il rilievo deve mettere d’accordo gli elementi!
Sono le 5:30 del mattino. Mare calmo, cielo terso, ancora semibuio. Nessuno sulla scogliera. E quando il mondo si sveglia con il profumo del caffè e il giornale sul cuscino, i curiosi più mattinieri hanno già di che favoleggiare… “Stanno mettendo dei cartelli sugli scogli con dei quadrati gialli e neri…. dicono che fanno…. topografia….usano strumenti che chiamano…. satellitari….”
Poi la favola continua, sempre mattiniera e speranzosa, questa volta, sulla clemenza del vento che fino alla sera prima portava via gli alberi e con loro ogni chimera di successo. Certo le previsioni avevano detto che si sarebbe calmato… ma si sa le previsioni…. e poi quelle raffiche ad accogliere l’alba del sole all'orizzonte solleticando il profumo del mare…. Oramai però ci siamo. E non possiamo far altro che gonfiare quel pallone che tanto spaventa i primi cani a passeggio con il padrone che si chiede, ancora una volta, “che succede..?“.
Ma il regalo più bello che i colleghi mi fanno è di lasciarmi a fare da guardia alla base GPS. Sono ancora le 5.30. Nessuno in giro se non un curioso che quasi mi spaventa per il solo fatto di esistere a quell'ora in quel posto. Io. Uno strumento che silenziosamente svolge il ruolo di caposaldo fondamentale per il nostro rilievo. Il mare piatto. Il buio ancora padrone. La gente aspetta la vacanza per il lusso di assistere ad una tale quiete.
All'ora dei curiosi ho sviluppato una certa abilità di risposta “tranquilla signora non esplode e non fotografa …..”. La nostra barca intanto procede secondo le coordinate previste, lanciando segnali in fondo al mare lungo una linea retta che il giorno prima avevo tracciato sul GIS….. Quando poi, alle 8 passate, l’aitante settantenne con le pinne tenta di approfondire l’argomento dei pesci bulimici, per fortuna, i miei colleghi ritornano soddisfatti, l’uno dal mare, l’altro da terra, e si materializza nella mia testa la colazione…
Topografia. Aerofotogrammetria. Batimetria. Il rilievo terra-aria-acqua che vuole mettere d’accordo gli elementi!
Ecco come ci siamo riusciti, mettendo in campo strumentazione GPS base-rover, un dirigibile per riprese aeree, una barca con rover GPS e sonar single beam a bordo. Il tutto condito con una sana dose di GIS (Geographic Information System).
RILIEVO TOPOGRAFICO
Fase 1: Posizionamento di 18 marker formato A4 a terra e individuazione di un’altra decina di marker tra tombini, spigoli, gradini. Vista la conformazione dell’area da rilevare, una fascia di scogliera stretta e lunga, abbiamo posizionato i marker a “zig-zag” lungo tutta la striscia di terra.
Fase 2: Rilievo con GPS dei marker e di alcuni ulteriori capisaldi strategici, previa calibrazione dello strumento sulla base di alcuni capisaldi IGM precedentemente acquisiti. Restituzione grafica dei punti rilevati in Gauss Boaga e inserimento degli stessi in GIS e sulle CTR Regionali locali in formato raster e vettoriale.
RILIEVO AEROFOTOGRAMMETRICO
Fase 1: Trattandosi di rilievo aereo in zona critica, le riprese sono state effettuate da dirigibile collegato a operatore a terra via cavo, montando una fotocamera Nikon full HD posizionata su gimbal radiocomandata. Foto scattate lungo due strisciate ad una altezza media pari a 25 metri da terra. Sovrapposizione ottenuta sia in verticale che in orizzontale circa 70%.
Fase 2: Elaborazione fotogrammetrica delle immagini acquisite, previo allineamento delle immagini selezionate (in tutto 180) con modello a nuvola di punti, inserimento delle coordinate dei marker rilevati e riconoscimento grafico degli stessi sulle foto, restituzione dell’ortofoto digitale georeferenziata in scala 1:100 e suo inserimento sia in GIS sia in cad per la rasterizzazione della planimetria del sito.
RILIEVO BATIMETRICO
Fase 1: Tracciamento in GIS, su base CTR regionale vettoriale e ortofoto elaborata alla scala 1:100, delle quattro sezioni batimetriche richieste dalla Committenza ed esportazione su strumento delle coordinate iniziali e finali delle sezioni stesse. Il tracciamento delle quattro sezioni batimetriche, grazie all’inserimento in GIS dell’ortofoto georeferenziata, ha consentito di “prolungarle” anche sul terreno.
Fase 2: Rilievo batimetrico di prossimità con sonar single beam su barca guidata da sistema GPS base-rover sulla base delle coordinate imposte in GIS e dei marker precedentemente fissati a terra. Il segnale è stato rilevato ogni 50 cm. di dislivello in profondità. Il tracciamento delle sezioni è proseguito a terra seguendo la medesima direzione imposta.
ELABORAZIONE FINALE
L’elaborazione finale dei dati acquisiti ha consentito di ottenere:
il rilievo vettoriale georeferenziato dell’area di rilievo;
l’ortofoto in scala 1:100 georeferenziata dell’area di rilievo;
inserimento nel GIS della planimetria vettoriale e dell’ortofoto;
la sovrapposizione con la CRT regionale estratta dal Geoportale Nazionale, anch’essa georeferenziata, completa di edificato, manufatti, strade, infrastrutture, geomorfologia, in coordinate Gauss Boaga;
la sovrapposizione con i dati GIS relativi a isobate locali e batimetrie locali.
Ogni punto del cad finale e ogni punto dell’ortofoto elaborata con metodo fotogrammetrico hanno, quindi, coordinate reali inserite nel Sistema di Riferimento SR Monte Mario EPSG 3003. Entrambi gli elaborati possono essere letti nel GIS e rielaborati per trarne tutte le informazioni necessarie. Sempre in GIS è stato poi possibile posizionare le quattro sezioni batimetriche, anch’esse in coordinate reali GaussBoaga.
Cosa ci ha insegnato questo lavoro? Abbiamo definitivamente sfatato il mito di chi crede che la fotogrammetria possa sostituire la tradizionale topografia. Al contrario abbiamo fermamente dimostrato che senza un attento rilievo topografico dell’area di intervento il risultato di una elaborazione fotogrammetrica non può “comunicare” dati tecnici interessanti. Certo che il rilievo topografico si può limitare all’acquisizione di un numero molto limitato di punti; il che facilita e velocizza le operazioni in campagna.
In conclusione? La topografia, l’aerofotogrammetria e la batimetria sono potenti metodologie di rilievo complementari e imprescindibili l’una dall’altra.
Il GIS è l’ingrediente fondamentale in grado di combinare dati provenienti da terra, dall’aria e dall’acqua in un unico database universalmente riconosciuto.
Un ringraziamento particolare dalla 3DeFFe a Nicola Pozzato e Domenico Benedetto per la loro disponibilità e professionalità.