Fondamenti di Topografia e Cartografia: Concetti Essenziali

Definizione di Topografia

La topografia è l'insieme dei metodi e degli strumenti necessari per rappresentare la Terra con tutti i suoi particolari naturali e artificiali.

Rilievo Topografico

Il rilievo topografico consiste nell'insieme dei metodi, delle misurazioni e della rappresentazione di qualsiasi parte della superficie terrestre a un dato livello, sotto forma di piano o di mappa. Questa parte dell'indagine è chiamata studio planimetrico (coordinate X, Y). Poiché la superficie della Terra è tridimensionale, il rilievo topografico include anche il livellamento, che serve a determinare i dislivelli tra i vari punti della superficie rappresentata nel piano.

Layout (Tracciamento)

Il layout comprende le operazioni necessarie per posizionare correttamente sul campo i punti di un progetto e il relativo controllo durante il processo di costruzione.

Unità di Misura Utilizzate in Topografia

• Lunghezza: Metro (m).
• Superficie: m² o Ettaro (Ha, pari a 10.000 m²).
• Angolo: Gradi sessagesimali.

Geodesia

La geodesia è la scienza che si propone di studiare la forma e le dimensioni della Terra.

Geoide

Il geoide è una superficie equipotenziale, fisica, concettuale e irregolare, ottenuta estendendo il livello dei mari sotto i continenti. Si approssima a un ellissoide di rivoluzione schiacciato ai poli.

Ellissoide di Riferimento

Si tratta di una superficie arbitraria, ma il più regolare possibile, adatta al geoide. L'ellissoide comunemente utilizzato è quello di Hayford. In questo sistema, il punto fondamentale astronomico (punto di coincidenza tra la normale all'ellissoide e la direzione della gravità) si trova a Potsdam; il meridiano di origine è quello di Greenwich e il parallelo di origine è l'Equatore.

Coordinate Geografiche

La posizione di un punto sull'ellissoide è definita dall'intersezione di un meridiano e un parallelo. Questi determinano le coordinate geografiche denominate latitudine e longitudine.

• Longitudine: È l'angolo (in gradi, minuti e secondi sessagesimali) formato dal piano del meridiano di Greenwich e il piano del meridiano del luogo. La longitudine misurata a est di Greenwich è considerata positiva, mentre a ovest è negativa.
• Latitudine: È l'angolo verticale tra l'ellissoide nel punto considerato e il piano dell'Equatore. I punti dall'Equatore al Polo Nord hanno latitudine nord, mentre quelli verso il Polo Sud hanno latitudine sud.

Cartografia

La cartografia è la scienza che studia i metodi per rappresentare graficamente su un piano la superficie della Terra. Poiché la superficie terrestre (geoide) non è sviluppabile, la cartografia utilizza leggi di trasformazione e metodi di proiezione che permettono di passare da una superficie sferica irregolare a un piano.

Per far sì che la mappa presenti somiglianza con la realtà, è essenziale mantenere il rapporto di scala tra la Terra e il piano per le seguenti quantità:

• Distanze tra i punti.
• Angoli tra due direzioni.
• Superfici tra le zone.

È matematicamente impossibile rispettare tutte queste uguaglianze contemporaneamente; pertanto, si deve decidere quale sia la più appropriata per ogni caso. La deformazione di queste grandezze tra la Terra e il piano è chiamata anamorfosi.