Scarica Geocartografia, di Lavagna E. , Lucarno G. -Bologna 2014 e più Appunti in PDF di Geografia Storica solo su Docsity! GEOCARTOGRAFIA 1 : LA TERRA E LA SUA RAPPRESENTAZIONE -La carta geografica è una rappresentazione grafica ridotta, simbolica e approssimata della superficie terrestre su una superficie piana. E’ ridotta in quanto non è possibile descrivere la superficie della terra nelle sue dimensioni reali, ma solo ricorrendo alla scala(rimpicciolimento secondo un rapporto determinato->scala), che consente di disegnare l’intera superficie su un foglio. E’ simbolica in quanto tutti gli elementi fisici presenti sulla superficie terrestre sono descritti da segni convenzionali. Infine è approssimata in quanto la superficie sferica della terra non sarà mai riprodotta esattamente su un piano senza dare luogo a deformazioni. Forma e dimensioni della terra La terra ha una forma sferica e la certezza l’abbiamo solo durante l'età moderna dopo la circumnavigazione del globo. Osservata meglio la terra è schiacciata in corrispondenza dei poli e rigonfia all’equatore (ellisoide di rotazione) a causa dell’effetto centrífugo sulla sua massa dalla velocità di rotazione, che tende a compensare in parte la forza di attrazione gravitazionale sui punti più distante dell'asse. Se immaginiamo di tagliare la terra con un piano passante per l'asse di rotazione ottiene un’ellisse con un indice di eccentricità pari a 1/300. In realtà ha la forma di un geoide: è più rigonfio in corrispondenza dei continenti e leggermente depresso in corrispondenza degli oceani Le coordinate geografiche Sistema di coordinate consente di individuare in maniera biunivoca ogni punto della superficie terrestre, la sua corrispondente rappresentazione sulla carta e viceversa. Il concetto di biunivocità fra i due sistemi di punti: a ogni punto sul terreno corrisponde uno e un solo punto sulla carta, così come a un punto sulla carta corrisponde un punto nella realtà. La maggior parte delle rappresentazioni cartografiche adotta il sistema delle coordinate angolari. Per determinare la posizione assoluta di un luogo o di un oggetto geografico sono stati tracciati sulla carta : meridiani e paralleli. Immaginiamo di tagliare la terra con un piano passante per il suo centro. L’intersezione del piano con la superficie sferica determina una linea circolare chiamata circolo massimo. Proprietà geometriche dei circoli massimi: - sono i più grandi circoli che si possono tracciare sulla superficie di una terra. -sono un numero infinito, perchè infiniti sono i punti passanti per il centro. -due circoli massimi diversi si intersecano sempre suddividendosi ognuno in semicerchi -ogni punto della superficie della terra è attraversato da infiniti circoli massimi -un circolo massimo passante per due punti della superficie sferica individua la distanza più fra due punti. I poli sono l’intersezione dell’asse di rotazione con la superficie della terra. Ogni circolo massimo passante per i poli determina due semicerchi chiamati meridiani, quello fondamentale è quello che passa per Greenwich (un sobborgo di Londra). Tutti i meridiani partono da un polo e arrivano al polo opposto seguendo la direzione nord-sud. Ogni punto della superficie sferica diverso dai poli è attraversato da un SOLO meridiano. I paralleli sono circoli minori perpendicolari ai meridiani ottenuti intersecando la superficie sferica con piani perpendicolari all’asse di rotazione (sono circonferenze tracciate sulla superficie terrestre parallelamente all’equatore). Il piano che passa per il centro della sfera è il piano equatoriale, determina un parallelo che è l’equatore che è l’unico circolo massimo fra tutti i paralleli. Sono infiniti e quello fondamentale è l’equatore. (I poli sono definiti come l’intersezione dell’asse di rotazione con la superficie della sfera). Il reticolo di meridiani e paralleli permette di definire un sistema di coordinate volto ad individuare, in maniera univoca, un punto della superficie terrestre designando il meridiano e il parallelo che si intersecano in esso. Latitudine è il valore angolare dell’arco di meridiano compreso fra il punto e l’equatore (=è la distanza di un punto dall’equatore a nord o a sud). Tutti i punti dell’equatore hanno latitudine zero e la massima latitudine corrisponde ai poli. L’importanza della latitudine è grandissima, perché da essa dipende la quantità di energia che ci giunge dal sole. La longitudine di punto è il valore angolare dell’arco di parallelo compreso fra quel punto e un meridiano di riferimento(=è la distanza dal meridiano preso come fondamentale). Meridiano di Greenwich che ha longitudine zero. Per gli altri punti la longitudine è indicata con l’angolo del proprio meridiano, misurata a partire da quello fondamentale, verso est o verso ovest. Poiché una coppia di meridiani e di paralleli si interseca in un solo punto é possibile dare delle coordinate di quel punto indicando la longitudine e la latitudine relativa a quella coppia di meridiani e paralleli. Una terza coordinata è la quota del punto, ossia l’altitudine rispetto ad un livello di riferimento, quello medio del mare, nei cui confronti può assumere valori positivi o negativi. La rappresentazione cartografica diventa più precisa, con l’invenzione della stampa. Cartografia del 500 Il 500 è importante per le scoperte geografiche e importante per la storia della cartografia. Una precisa rappresentazione delle coste dell’Africa australe e compaiono le terre del Nuovo Mondo. Waldseemuller menziona per la prima volta America. Il secolo XVI vede il consolidamento di nuovi stati come la Francia e la Spagna, si registra l’invenzione della tavoletta pretoriana e della triangolazione. Cartografi italiani, olandesi: Oertels e Kremer, e tedeschi elaborano carte regionali, sia carte generali del mondo e le sue grandi partizioni. I secoli XVII e XVIII e la nascita della cartografia moderna Nel 600 continua la pubblicazione di grandi atlanti, sia in Olanda, sia in Germania, Inghilterra e Francia. Una cartografia veramente moderna si avrà solo nel corso del XVIII secolo grazie al contributo di geografi e matematici francesi. All’accademia delle Scienze di Parigi si deve l’organizzazione di due spedizioni: in Lapponia e in Ecuador per l’esatta misurazione dell’arco di meridiano e la conseguente determinazione della forma ellisoidale della terra. Progressi notevoli nella strumentazione con l’invenzione del sestante, del teodolite( strumento che permette di misurare con grande precisione gli angoli delle visuali da un certo punto di stazionamento) e di cronometri. Su iniziativa del governo venne avviata la realizzazione nel 1747 della grande carta di Francia, affidata a Cesare Francesco Cassini di Thury, che adottò la proiezione cilindrica trasversa. Sul finire del 700 il mondo era quasi esplorato. Cartografia del XIX secolo Sull’esempio francese, tra la fine del 700 e i primi decenni del XIX secolo quasi tutti gli stati nazionali europei provvedono, per esigenze militari e civili, a dotarsi di una propria carta a grande o media scala. Olanda segue la scala francese di Thury 1:86 400. L’impero austroungarico utilizza il sistema metrico decimale con scala 1:75 000 In Italia, solo dopo l’unificazione nazionale, nasce l’Istituto Geografico Militare (IGM). La cartografia oggi:telerilevamento, cartografia elettronica e GIS L’introduzione della fotografia di fine 800 ha agevolato il rilievo di regioni di difficile accesso attraverso la fotogrammetria tecnica che permette di acuisire la posizione di un oggetto a mezzo di una coppia di immagini fotografiche stereometriche. Aerofotogrammetria (applicazione della fotografia da mezzi aerei) è l’esecuione con apparecchiature istallate su aerei di coppie di fotogrammi che possono essere in seguito essere visionati in tre dimensioni. Alla triangolazione si è affiancata la trilaterazione eseguita con il radar. Con i satelliti artificiali e i progressi delle telecomunicazioni è stato possibile un telerilevamento un rilevamento dallo spazio eseguendo una triangolazione tra satellite e stazioni a terra. La possibilità di diffondere dati o immagini attraverso la rete ha contribuito allo sviluppo della cartografia elettronica. L’atlante fisico ed economico d’italia venne pubblicato nel 1940 a cura di Dainelli. La crescita più notevole si è avuta nel settore delle carte telematiche e in particolari in quelle stradali e turistiche. GIS è un sistema di carte e archivi di dati georeferenziati che permette ai tecnici di disporre tutte le informazioni necessarie a un corretto intervento sul territorio. CAP 3 : LE PROIEZIONI CARTOGRAFICHE Se osserviamo il reticolato geografico servendoci del globo noteremo come i meridiani e i paralleli si intersecano determinando dei trapezi sferici, figure caratterizzate dalla presenza di quattro angoli retti e giacendo su una superficie sferica e hanno i lati costituiti da archi di circonferenza. Il reticolato geografico è un utile riferimento per comprendere le modalità con le quali avviene il passaggio dalla rappresentazione sferica a quella piana. Quando si si costruisce una carta su una piano non sarà più possibile conservare un reticolato con maglie trapezoidali e angoli retti, ma si apportano alcune modifiche. Una è quella di modificare i trapezi in rettangoli. La proiezione geografica è l’operazione di trasporto e di riproduzione del reticolato sferico su una superficie piana tramite metodi geometrici (proiezioni vere) o l’applicazione di formule matematiche (proiezioni convenzionali). Le proiezioni geografiche possono avere o meno le seguenti proprietà : * Equivalenza : le aree delle maglie delle coordinate geografiche risultano proporzionali alle corrispondenti aree misurate sulla superficie terrestre. le distanze misurate sulla carta dal suo centro sono proporzionali a quelle reali. I rapporti tra le aree sono inalterati, ma le forme delle figure risultano deformate. * Conformità : angoli formati da intersezioni fra meridiani e paralleli rimangono inalterati sulla carta, ma impossibilità di rispettare la proporzionalità fra le distanze. * Equidistanza : le distanze misurate sulla carta dal suo centro sono proporzionali a quelle reali Poiché una proiezione non può possedere contemporaneamente più di una di tali proprietà, essa dovrà essere scelta in base all’uso a cui la carta è destinata. In qualche caso può essere rilevante la scelta del centro della proiezione stessa. Proiezioni prospettiche : si ottengono proiettando punti della superficie terrestre su un piano tangente a partire da un centro di proiezione. Il piano di proiezione potrà essere tangente a uno dei (proiezione polare), all’equatore (proiezione equatoriale) o in un punto di latitudine intermedia (proiezione obliqua). Le proiezioni centrografiche hanno la proprietà di rappresentare con una buona approssimazione la superficie del globo vicino al punto di tangenza. Caratteristica importante di queste proiezioni è la rappresentazione con un segmento di retta di tutti i circoli massimi, pertanto la proiezione centrografica non è né equivalente, né conforme e ha scarsa utilizzazione nelle comuni carte geografiche degli atlanti. Proiezione per sviluppo : si costruiscono avvolgendo il globo in un cilindro o in un cono e stabilendo un punto prefissato. ° Nelle proiezioni cilindriche le maglie del reticolo risultano rettangolari. Man mano che ci si allontana dal circolo di tangenza si crea una dilatazione delle aeree se l’origine della proiezione è posta al centro del globo, si verifica invece uno schiacciamento delle aree se l’origine della proiezione è posta all’infinito; di conseguenza la distanza fra i paralleli risulterà in aumento o in diminuzione, procedendo dall’equatore verso i poli, a seconda della posizione della proiezione. I meridiani sono invece tutte rette parallele equidistanti. Una sua varietà è quella di Mercatore, che riduce al minimo le deformazioni dei continenti, ossia delle aree troppo grandi. Il suo pregio è l’isogonia: La proprietà di quelle rappresentazioni cartografiche della superficie terrestre che conservano inalterati gli angoli formati tra i meridiani e i paralleli. (Linea lossodrimica: congiunge due punti e taglia tutti i meridiani secondo lo stesso angolo). Tutte le proiezioni cilindriche presentano lo svantaggio di dilatare le distanze in senso trasversale parallelamente a tangente. Se il cilindro tange lungo un meridiano anziché lungo l’equatore, la proiezione si dice trasversa, e presenta il vantaggio di ridurre le deformazioni. Con la proiezione cilindrica può essere rappresentato tutto il globo. - Nelle proiezioni coniche i paralleli sono rappresentati da archi di cerchio, mentre i meridiani sono rette convergenti verso il vertice del cono. La proiezione conica consente l’adeguata rappresentazione di un solo emisfero alla volta. - Nelle proiezioni secanti, maggiormente in uso oggi, il foglio risulta secante la superficie sferica. Proiezioni modificate o convenzionali : sono costruite applicando modelli matematici, alcune sono usate per rappresentare l’intero globo e altre per le carte Tipi di carte: -Fisiche evidenziano principalmente le caratteristiche fisiche del territorio -Idrografiche marine e nautiche rappresentano le superfici marine, la profondità dei fondali, le caratteristiche idrologiche, l’andamento costiero. -Geologiche rilevano la natura geologica del terreno, indicando i tipi di roccia presenti e l’età della loro formazione. - geomorfologiche studiano la conformazione attuale della superficie terrestre e i fenomeni dinamici che determinano il suo modellamento. -climatiche individuano regioni aventi più o meno le stesse caratteristiche climatiche. -meteorologiche evidenziano la localizzazione e lo sviluppo nel tempo di fenomeni meteorologici. -Antropiche trattano fenomeni legati alla presenza dell’uomo e alle sue attività -Stradali e ferroviarie si specializzano nella rappresentazione delle vie di comunicazione terrestri. -Storiche rappresentano un territorio nelle condizioni in cui si trovava nel passato. -stradali e ferroviarie si specializzano nella rappresentazione delle vie di comunicazioni terrestri. -dell’utilizzazione del suolo indicano le trasformazioni indotte in un terreno da agricoltura, allevamento. -industriali e minerarie evidenziano i siti di produzione industriale ed estrazione mineraria. Carte geologiche e geomorfologiche Alcune tra le numerose tipologie di carte tematiche sono particolari non solo negli studi geografici, ma anche agli escursionisti. Rientrano tra queste le carte geologiche e geomorfologiche. Una carta geologica è rappresentata solitamente da una base geografica o topografica tradizionale di base appropriata, su viene riportata la distribuzione delle formazioni rocciose, sia che esse affiorino alla superficie del terreno, sia che si trovino coperte dal suolo e della vegetazione. Il suo scopo è quello di precisare la natura e l’età delle rocce e la loro disposizione e giacitura, per mezzo di una particolare simbologia. Le carte geomorfologiche sono state prodotte, a uso degli studiosi di scienze della terra, al fine di avere rappresentazioni più complete e di facile lettura, per alcune zone, nelle carte geologiche a grande scala, come la carta geologica d’Italia. Cartogramma Termine che deriva dall’accostamento di carta con diagramma è una rappresentazione in cui a una carta, si abbinano dati statistici quantitativi, riferite a singole località p aree per evidenziare la distribuzione spaziale e a volte anche l’evoluzione nel tempo. Modelli spazio-temporali sono rappresentazioni di fenomeni che si evolvono nello spazio rispetto al tempo. Per disegnare l’evoluzione di un fenomeno nel tempo si fa ricorso ad un diagramma cartesiano. Grafici di diverse forme che assumono il tempo come variabile indipendente. Alcuni cartogrammi sono la rappresentazione su un piano di un fenomeno o di un elemento che si distribuisce in modo differenziato nello spazio, ma che si evolve nel tempo. Un esempio sono i grafici dell’andamento del reddito della popolazione di vari stati in un determinato periodo di tempo., descritto tramite un diagramma cartesiano applicato a una carta del territorio preso in considerazione. Ci sono alcuni che descrivono i processi spazio-temporali come per esempio la diffusione della rivoluzione industriale, in Europa o nel mondo intero. Le onde di diffusione sono rappresentate con curve isoplete che si irradiano da un centro di diffusione. Metacarte : sono carte geografiche semplici, deformate per risaltare determinanti fenomeni. Globi, plastici, profili Per le regioni di montagna con rilievo accidentato sono frequentemente usati i plastici e vari tipi di profili altimetrici. I profili altimetrici si possono per esempio ottenere lungo una sezione rettilinea o il tracciato di una strada di montagna per evidenziare la pendenza. Se le scale utilizzate sull’asse orizzontale e su quello verticale sono le stesse, il profilo altimetrico ha andamento simile a quello reale. Carte mentali : La geografia nel corso dei secoli ha subìto diverse influenze. La nuova geografia umanistica coltiva relazioni con le scienze umane e in particolare con la psicologia. Questi studi hanno portato alla realizzazione di nuove rappresentazioni cartografiche, le mappe mentali. Con l’espressione carta mentale si intende la rappresentazione o percezione che ognuno di noi ha del mondo che lo circonda e che gli permette di orientarsi pure se non dispone di una carta. Si intende anche il disegno che ciascuno di noi è in grado di produrre cercando di tracciare su un foglio la carta che ha in mente.