Rilevazioni al centimetro con la rete GPS |
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L'Amministrazione Provinciale di Cagliari ha quotidianamente l'esigenza di operare sul territorio per svolgere diverse funzioni legate ad attività istituzionali, come i rilievi planoaltimetrici per la realizzazione di opere pubbliche; la perimetrazione di oasi naturalistiche, di zone di ripopolamento e cattura; la verifica della perimetrazione delle autogestite; l'individuazione delle coordinate degli scarichi. Tutte queste operazione possono evidentemente essere agevolate dalla disponibilità di uno strumento con elevata precisione e di facile utilizzo, operativo su tutto il territorio provinciale. Partendo da tali input, l'Assessorato all'Ambiente della Provincia ha proceduto ad una ricognizione sul mercato per verificare le tipologie dei sistemi esistenti che potessero soddisfare i bisogni dell'Amministrazione e costituire al tempo stesso uno strumento flessibile e preciso su tutto il territorio. Lo strumento che assicurava tutte le caratteristiche richieste è risultato il Global Positioning System, o GPS. Da qui è nata l'idea di realizzare una rete con copertura dell'intero territorio provinciale, con alti standard di precisione. Il GPS è una tecnologia di derivazione militare che attraverso l'interfaccia dei dati con i rilevamenti satellitari è in grado di garantire precisioni nell'ordine di 1mm per km di distanza dalla stazione permanente più prossima. Lo studio, lo sviluppo e la gestione dei 24 satelliti sono interamente a cura del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti d'America. Dal 2008 dovrebbe essere disponibile anche Galileo, un sistema che utilizzerà 30 satelliti e sarà realizzato dall'Unione Europea in collaborazione con l'ESA, l'Agenzia Spaziale Europea. Il via libera al progetto, nel quale l'Italia avrà un ruolo importante, è stato dato a fine maggio del 2003. Per stimolare il processo propositivo e progettuale, la Provincia di Cagliari ha scelto la procedura dell'appalto-concorso, ritenendo che avrebbe prodotto, nell'ottica della competitività aziendale, soluzioni improntate su elevati livelli tecnologici. La ditta vincitrice è risultata la Leica Geosystem. Il costo del progetto supera di poco i 147 mila euro. Dalla sinergia tra il lavoro della Leica, dell'Università di Cagliari e dell'Amministrazione Provinciale è nata la rete che è stata presentata ufficialmente il 2 ottobre 2003. In Italia sono state realizzate altre reti di stazioni GPS: esiste la rete TIM con copertura nazionale, che utilizza circa 20 stazioni; una rete della Regione Friuli Venezia Giulia, con copertura regionale, basata su 5 stazioni; la rete dell'Agenzia Spaziale Italiana con copertura nazionale garantita da una ventina di 20 stazioni; la rete dell'Istituto Nazionale di Vulcanologia, per il monitoraggio delle aree vulcaniche, costruita su una decina di stazioni; e infine la rete dell'Osservatorio Vesuviano, localizzata appunto nell'area del Vesuvio e costituita da circa 10 stazioni. La rete della Provincia di Cagliari risulta, però, essere la prima in Italia per copertura territoriale ed assicura una precisione centimetrica su tutti i 7.000 kmq della provincia, isole minori comprese. È composta da cinque stazioni permanenti, dislocate sul territorio provinciale (a Cagliari, Burcei, Guspini, Senorbì e Giba) ed attive 24 ore su 24, che assicurano il servizio di rilevamento. La rete è stata impostata con l'ausilio tecnico-scientifico della Sezione di Topografia del Dipartimento di Ingegneria Strutturale dell'Università di Cagliari, che ha inquadrato le stazioni nel sistema WGS84 (World Geodetic System del 1984), nella realizzazione ETRS89 (European Terrestrial Reference Framework) appoggiandosi alla rete IGM95 (Istituto Geografico Militare). In tal modo, le stazioni potranno essere impiegate per tutti i rilievi topografici. La rete voluta dalla Provincia di Cagliari usufruisce del sistema GPS differenziale, una procedura basata sull'utilizzo di due ricevitori: uno mobile detto rover, di posizione incognita (ossia il punto che si vuole rilevare), e l'altro fisso, ubicato in una posizione di coordinate note ed invariabili, detto stazione permanente o anche reference. La stazione permanente calcola le correzioni fra la sua posizione e quella del punto incognito e ciò permette di determinare la posizione planoaltimetrica del ricevitore mobile. La rete provinciale di Cagliari è in grado di operare sia in tempo reale col sistema RTS (acronimo di Real Time Surveying) sia in tempo differito col sistema Post Processing. In particolare il sistema Real Time Surveying utilizza un collegamento radio (radio modem o modem GSM) fra la stazione di base ed il ricevitore mobile per calcolare le basi in tempo reale (linea base vettore tridimensionale fra una coppia di stazioni; i vettori sono normalmente espressi come dx, dy e dz). Il sistema Post Processing invece consente l'elaborazione dei dati satellitari, della stazione fissa e della stazione mobile su un computer in tempo differito (i programmi di post elaborazione calcolano le basi, le relative posizioni planoaltimetriche dei punti e tutti i dati necessari per la restituzione topografica del rilievo). La precisione del sistema, correlata con la copertura su tutto il territorio provinciale, fa di tale rete uno strumento preziosissimo sia per i fini istituzionali dell'Amministrazione Provinciale - quali rilievi topografici, perimetrazione di aree, monitoraggio di sistemi franosi, monitoraggio di linee di battigia, monitoraggio di alvei e qualunque altro rilievo planoaltimetrico del territorio - sia per l'utilizzo di altri enti (Regione, Comuni, ESAF, EAF, Comunità Montane, ecc.) per i quali sia importante uno strumento di rilevamento con tali caratteristiche. È intendimento dell'Amministrazione Provinciale mettere tale servizio a disposizione anche dei privati attraverso un sito Internet, al fine di rendere più agevoli le procedure di rilievo su tutto il territorio provinciale. In sostanza, si può dire che la realizzazione di tale progetto equivalga alla nascita di una vera e propria infrastruttura che consente diversi utilizzi, sia in ambito pubblico che privato. L'innovazione e la peculiarità offerti da tale sistema lo rendono il primo e - per il momento - unico a livello nazionale. Per usare un parallelo si potrebbe dire che sono state realizzate delle autostrade sulle quali ci potrà muovere, garantendo un servizio efficiente e puntuale su tutto il territorio provinciale. Alessandro Sanna |
L'AUTORE.  La stazione GPS permanente  Qui sopra: le operazioni |
