In Italia esistono tre definizioni del datum altimetrico: - per la
parte continentale, mareografo di Genova, livello medio del mare del
1942; - per la Sicilia, mareografo di Catania, livello medio del mare
del 1965; - per la Sardegna, mareografo di Cagliari, livello medio
del mare del 1956.
Il ilvello medio mare Genova Convenzionale corrisponde al caposaldo
di riferimento della rete altimetrica della penisola italiana e deriva
dalla media delle osservazioni effettuate dal mareografo di Genova
su un periodo di 9 anni (1937-1946) detto anche Genova 1942.
Le quote di tutti i caposaldi della rete peninsulare sono pertanto
derivate per trasporto altimetrico dal quelle del mareografo di Genova
con misure di livellazione.
Anche tutti i mareografi della rete dell'Istituto Idrografico Militare
(IIM) e dell'ISPRA (www.mareografico.it),
ubicati nei principali porti sono tutti collegati altimetricamente
alla stessa rete di livellazione e quindi tra di loro. Ciò
consente,in linea di principio, di mettere a confronto i livelli medi
marini locali lungo le coste nazionali.
Il datum altimetrico Genova 1942 (zero idrografico) corrisponde con
lo zero IGM (Istituto Geografico Militare) presente anche nelle
monografie e calcolato con la livellazione.
Con le misurazioni di quota eseguite tramite GPS viene utilizzato
un modello di geoide. Per l'Italia, il modello ITALGEO2005 è
adattato alla rete di livellazione nazionale in modo da minimizzare
gli scostamenti tra la superficie del modello e quella della superficie
di quota zero a cui è riferita la livellazione. Scostamenti
di una certa misura sono comunque inevitabili, sia per effetto degli
errori di misura che si accumulano nella rete di livellazione, sia
per effetto dell'approssimazione del modello e degli interpolatori
utilizzati per esso, sia infine per le deformazioni altimetriche della
crosta terrestre dovute a fenomeni sismici, di subsidenza e di bradisismo.
Le monografie dei mareografi riportano spesso entrembi i riferimenti
verticali, Genova1942 e ITALGEO2005.
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La marea semidiurna, quella che ha un'alta e una bassa distanziate
di 12 ore e 25 minuti possiamo dividerla in diretta ed opposta. La
prima è creata dalle forze di attrazione della Luna che agisce
sulle masse d'acqua facendole scivolare ed accumulare verso la sua
direzione, mentre quella opposta dalla forza centrifuga del sistema
binario Terra-Luna che ruota attorno al centro di massa comune.
Una simile azione viene esercitata dal Sole e l'ampiezza delle sue
maree è circa la metà di quelle lunari. Talvolta i due
fenomeni si sommano e altre si contrastano; tutto dipende se Sole,
Terra e Luna sono allineati (con Luna piena o Luna nuova) oppure formano
un angolo di 90° (primo e ultimo quarto di Luna). Nel primo caso
si parla di marea sizigiale (Springs) e nel secondo
di marea di quadratura (Neaps).
L'andamento di queste maree teoriche è poi complicato da diversi
fattori anche locali e fenomeni come il piano di rivoluzione della
luna, le oscillazioni delle masse d'acqua fra continenti o la rotazione
delle onde di marea.
Sulla base delle osservazioni fatte dai singoli mareometri della rete
nazionale vengono estratti dei livelli di marea locali che variano
da zona a zona ed in funzione del periodo di osservazione.
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In una carta nautica italiana, lo zero idrografico (in inglese chart
datum),detto anche livello di riferimento degli scandagli (LRS)
è la rappresentazione del livello dei mari (o della profondità
dei fondali) ottenuto dalla media del livello minore delle basse maree
sizigiali (MLWS) misurato localmente in un lungo periodo di
tempo, oppure dal livello più basso possibile che la marea
può teoricamente raggiungere in quella zona.
Nelle carte nautiche dell'IIM le informazioni ai margini delle carte
forniscono il valore della quota Z0,
riferita all'LRS, rispetto al livello medio del mare locale (MSL).
Altri paesi utilizzano la più bassa marea astronomica (LAT)
ovvero l'altezza dell'acqua al livello teorico più basso possibile
delle maree che può essere previsto al verificarsi di condizioni
meteorologiche medie. Il valore della LAT si fa usando un calcolo
rigoroso attraverso le costanti armoniche e considerando non solo
gli effetti gravitazionali ma anche da altri fattori come ad esempio,
gli effetti meteorologici dei sistemi di alta o bassa pressione. Queste
previsioni possono essere fornite anche dal IIM.
Il valore di profondità riportato quindi nella carte nautiche
italiane (Pc) è riferito al LRS a sua valota riferito
a livello mare locale (MSL) tramite il valore Z0
che è una costante per ciascuna carta nautica.
Questi livelli di marea varieranno dunque da zona a zona rispetto
al riferimento Genova 1942 che invece è un livello fissato
e verificabile rispetto a qualsiasi caposaldo IGM o rispetto allo
zero di qualsiasi mareografo sul territorio nazionale.
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Essendoci stato un innalzamento del livello del mare rispetto al
1942 lo zero IGM (Genova 1942) si trova generalmente diversi centimetri
sotto (10-20) il MSL locale come ovviamente anche il livello di riferimento
ecoscandagli usato nelle carte nautiche.
Il valore di profondità per i rielievi idrografici (Pb)
è generalmente riferito allo zero IGM, collegandosi ai mareografi
e usando la relativa marea. Questo rappresenta la scelta migliore
sia per avere un riferimento univoco che per collegare i rilievi batimetrici
con i rilievi topografici della parte emersa.
Una buona approssimazione dello "O" IGM può essere
anche ricavata localmente con misure GPS e conversione della quota
ellissoidica inortometrica usando i grigliati IGM.
Diverso è il caso dello zero di riferimento scelto per le progettazione
di opere marittime che dovrebbe essere il livello medio mare locale
calcolabile mediando i dati di un mareografo delle rete nazionale
o anche appositamente messo in una zona di interesse per alcuni mesi
o anni o come visto quello della sicurezza per le imbarcazioni in
cui, come nelle carte nautiche, viene preferito un livello di riferimento
precauzionalmente basso.
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