PROGETTO FIUME PO

Acquisizione di dati, sperimentazione di metodologie geofisiche

e valutazione del loro impatto ambientale sul Fiume Po



CAPITOLO 2: RILIEVO GEODETICO E NAVIGAZIONE


2.1 OBBIETTIVI DELLE RICERCHE 2

2.2 PERIODO DI LAVORO, PERSONALE ED ATTREZZATURE 2

2.3 METODOLOGIE OPERATIVE E STRUMENTAZIONI 3

2.3.1 SISTEMA DI POSIZIONAMENTO DGPS 3

2.3.2 POSIZIONI DELLE STAZIONI A TERRA E DATI GEODETICI 6

2.3.3 SISTEMA DI NAVIGAZIONE 7

2.1 Obiettivi della Ricerca

Il rilievo geodetico lungo le sponde del fiume nel tratto interessato dalla linea sismica, è stato realizzato al fine di investigare la qualità della ricezione satellitare GPS, la copertura delle frequenze radio VHF e per individuare i capisaldi per le stazioni DGPS da utilizzare per la navigazione.

2.2 Periodo di Lavoro, Personale e Attrezzature

Il rilievo si è svolto nei giorni 28 e 29 settembre ad opera del personale della società G.A.S. e con la supervisione di tecnici ENI-Div. AGIP; si è partiti dal punto trigonometrico GPS IGMI di Bergantino, presso la scuola materna del paese, per concludersi sul punto GPS IGMI di Pila posto oltre il villaggio dei pescatori.

Sono state utilizzate le seguenti attrezzature:

2.3 METODOLOGIE OPERATIVE E STRUMENTAZIONI

2.3.1 Sistema di posizionamento DGPS

Il sistema GPS (“Global Positioning System”) determina la posizione tridimensionale di un punto sull’ellissoide terrestre, mediante la misura di distanze da satelliti in orbita a circa 20000 Km, di cui sono note con ottima precisione le coordinate spaziali e temporali, nei sistemi di riferimento geocentrico WGS84 (“World Geodetic System 1984”) e UTC (“Universal Time Coordinated”), rispettivamente. Nella configurazione ‘’standard’’ monoricevitore, il sistema fornisce il punto con una indeterminatezza di diverse decine di metri, il che non lo rende utilizzabile per rilievi di alta precisione su mezzi in movimento. La tecnica DGPS (“Differential Global Positioning System”) permette di raggiungere la necessaria accuratezza metrica o sub-metrica, mediante l’uso di un ricevitore posizionato su un punto di coordinate note (“Reference Station”, tipicamente un caposaldo della rete geodetica), che calcola le correzioni da applicare alle distanze misurate da ogni singolo satellite per ricavare coordinate che meglio approssimano la posizione del punto. Queste correzioni sono trasmesse via modem tramite un “link” radio (HF, VHF, UHF o satellitare) ad uno o più ricevitori mobili, i quali le applicano alle proprie misure di distanze dai satelliti, e ricavano un punto con una precisione tanto maggiore quanto più si opera nelle vicinanze della “Reference Station”.

Il sistema DGPS si compone quindi di:

Operando in radio “link” VHF o UHF, il sistema richiede che il ricevitore mobile e di riferimento (le antenne radio a loro collegate) siano in linea di vista.

Con tale configurazione DGPS si è proceduto al rilievo geodetico per la determinazione dei punti a terra lungo il fiume Po, da utilizzare come stazioni di riferimento per la navigazione durante i rilievi batimorfologico e sismico multicanale. Posizionando la stazione di riferimento su un caposaldo della rete geodetica di primo ordine IGMI, e ponendo in stazione una unità TRIMBLE 4000 DGPS per circa 30 minuti, si sono calcolate le coordinate di 9 punti, spaziati di circa 15 Km, la cui dislocazione permetteva la massima copertura radio lungo l’asta fluviale durante la navigazione. La chiusura della rete è stata fatta su un caposaldo di primo ordine IGMI e gli errori (circa 1 m) sono stati trasportati lungo tutta la catena di stazioni.

Le coordinate sono state riportate dal datum WGS84 al sistema di riferimento Nazionale Gauss-Boaga (Roma M. Mario 1941), impostando le coordinate Gauss-Boaga sui ricevitori delle stazioni di riferimento.

Sulle 9 stazioni cosi’ individuate è stata posizionata l’unità di riferimento TRIMBLE 4000 SE che inviava le correzioni ad una unità gemella posta a bordo del mezzo navale che effettuava i rilievi (fig. 2.3.1).




DrawObject

Fig. 2.3.1 - Sistema di Posizionamento DGPS


2.3.2 Posizioni delle stazioni a terra e dati geodetici

Le stazioni di riferimento utilizzate, poste lungo gli argini del Fiume Po, sono riportate in tab. 2.3.2a, mentre la tab. 2.3.2b mostra i dati geodetici. Ulteriori informazioni sono riportate nell’Appendice I.


Nome della stazione

Coordinate Chilometriche

Coordinate Geografiche

Quota (s.l.m.) Rete IGMI


EST

NORD

Latitudine

Longitudine

m

Ostiglia

1 668 063.543

4 991 071.837

45°03’08’’.370

11°08’03’’.180

25 m

Bergantino

1 677 342.140

4 992 262.640

45°03’38’’.786

11°15’08’’.554

22 m

Castelmassa

1 681 742.113

4 987 369.099

45°00’56’’.320

11°18’23’’.200

22 m

Ficarolo

1 691 595.955

4 979 736.025

44°56’39’’.850

11°25’42’’.550

23 m

Pontelagoscuro

1 706 159.319

4 973 723.611

44°53’10’’.550

11°36’37’’.590

18 m

Polesella

1 717 562.175

4 982 352.436

44°57’37’’.650

11°45’30’’.160

18 m

Papozze

1 735 415.391

4 985 740.313

44°59’06’’.810

11°59’09’’.660

17 m

Bottrighe

1 742 025.345

4 989 607.469

45°01’03’’.950

12°04’17’’.750

14.5 m

Ca’ Zuliani

1 770 084.453

4 984 256.409

44°57’34’.402

12°25’27’’.228

40 m

Pila

1 775 532.751

4 985 758.225

44°58’15’’.453

12°29’38’’.394

n.r.

Tab. 2.3.2a - Stazioni di riferimento


DATI GEODETICI

Sferoide:

Internazionale

Proiezione:

Gauss-Boaga

Datum:

Monte Mario

Meridiano Centrale:

9° E

Falso Est:

1 500 000

Falso Nord:

0

Fattore di riduzione:

0.9996

Tab. 2.3.2b - Dati geodetici

2.3.3 Sistema di navigazione

Il sistema di navigazione è costituito dal “software” TRIMBLE HYDRO con modulo “Seismic”, installato su un PC (DOS) con scheda interfaccia seriale multipla. Il sistema gestisce connessioni seriali bidirezionali con i sensori esterni: il ricevitore GPS, la girobussola, gli ecoscandagli, il Side Scan Sonar/Sub Bottom Profiler, l’Uniboom ed il sistema sismico multicanale.


Il software HYDRO: