Geocartografia
E. Lavagna, G. Locarno
Carta geografica
Rappresentazione grafica ridotta, simbolica e approssimata della superficie terrestre su una superficie piana.
Caratteristiche principali
- Ridotta: È necessario un opportuno rimpicciolimento, seguendo un rapporto determinato detto scala, il rapporto tra la distanza geografica e quella reale (è dunque un numero puro).
- Simbolica: Tutti gli elementi fisici, naturali o antropici sono descritti da segni imitativi o convenzionali. Oggi le carte ricorrono a simbologie il più possibile codificate.
- Approssimata: La superficie sferica della Terra non sarà mai riproducibile su una superficie piana senza dar luogo a deformazioni, perciò ciò che si potrà mantenere inalterato e ciò che, invece, dovrà essere necessariamente deformato dipenderà dal tipo di rappresentazione o di proiezione che si sceglierà di utilizzare.
Tipi di scala
- Numerica: Rappresentata con una frazione che indica il rapporto di riduzione.
- Grafica: Rappresentata con segmenti rettilinei, divisi in parti uguali, su cui è indicato, a ogni suddivisione, il valore della corrispondente distanza reale sul terreno.
Va da sé che quanto più il denominatore del rapporto di scala è grande, tanto più la scala diventa piccola. N.B.: la scala vale soltanto nelle aree in cui l’equidistanza si conserva in maniera accettabile.
Proiezioni geografiche
La proiezione geografica è l’operazione di trasporto e di riproduzione del reticolato sferico su una superficie piana per mezzo di metodi geometrici (proiezioni vere) o con l’applicazione di formule matematiche (proiezioni convenzionali). Esse possono avere o meno le seguenti proprietà:
- Equivalenza: Le aree delle maglie delle coordinate geografiche risultano proporzionali alle corrispondenti aree misurate sulla superficie terrestre: si mantengono quindi inalterati i rapporti tra le aree, ma non le forme delle figure.
- Conformità o Isogonia: Gli angoli formati dalle intersezioni fra meridiani e paralleli risultano inalterati sulla carta, ma ciò comporta l’impossibilità di rispettare le proporzionalità fra le distanze.
- Equidistanza: Tutte le distanze misurate sulla carta a partire dal suo centro sono proporzionali alle corrispondenti distanze misurate sul terreno.
Poiché una proiezione non potrà possedere contemporaneamente più di una di tali proprietà, essa dovrà essere scelta in base all’uso cui una carta è destinata. Un altro fattore da considerare è la posizione della superficie del territorio da rappresentare (vd. poli, equatore o altre aree). Oltre al tipo di proiezione può anche essere rilevante la scelta del centro della proiezione (vd. carte eurocentriche o amerocentriche).
Classi di proiezioni
Proiezioni prospettiche azimutali
Si ottengono proiettando secondo le regole della geometria proiettiva i punti della superficie del globo su un piano tangente a esso (piano polare, equatoriale o obliquo, cioè tangente a un punto di latitudine intermedia), a partire da un centro di proiezione prefissato. Si chiamano azimutali perché rispetto al punto di tangenza del piano di proiezione le varie direzioni conservano azimut reali. Consentono la rappresentazione di un emisfero alla volta. Il centro di proiezione può essere:
- Al centro del globo (proiezione centrografica): Rappresenta con una buona approssimazione la superficie del globo vicino al punto di tangenza; è spesso utilizzata per carte nautiche e aeronautiche. Lo svantaggio è che nelle zone più lontane dal centro si produce una dilatazione progressiva, e non è né equivalente né equidistante.
- Sul punto della superficie del globo diametralmente opposto a quello di tangenza (proiezione stereografica): Corregge in parte gli errori della centrografica, ma le aree periferiche subiscono comunque una dilatazione, e non è né equivalente né equidistante.
- All’infinito (proiezione ortografica): Presenta un errore opposto, dato dai raggi di proiezione paralleli (perché provengono dall’infinito), cioè che man mano che ci si allontana dal centro di tangenza le distanze si contraggono.
Proiezioni per sviluppo
Si immagina di avvolgere il globo in un cilindro o in un cono proiettando il reticolo su tali superfici a partire da un punto prefissato.
- Proiezioni cilindriche: Le maglie del reticolo risultano rettangolari. La distanza fra i paralleli risulta in aumento o in diminuzione, dall’equatore verso i poli, a seconda della posizione del centro di proiezione, rispettivamente all’infinito o al centro. I meridiani sono invece tutte rette parallele equidistanti. Se il cilindro è tangente lungo un meridiano la proiezione si dice trasversa. Consente la rappresentazione dell’intero globo.
- Proiezioni coniche: I paralleli sono rappresentati da archi di cerchi, mentre i meridiani sono rette convergenti verso il vertice del cono; essi si intersecano formando maglie trapezoidali. Consente la rappresentazione di un emisfero alla volta.
- Proiezioni secanti: Il foglio risulta secante la superficie sferica; garantiscono una certa equidistanza.
Proiezioni modificate o convenzionali
Modificano e migliorano le proiezioni prospettiche, che seguono soltanto le regole della geometria, con algoritmi matematici che riducono le alterazioni spaziali; è il caso delle proiezioni azimutali equidistanti polari e delle proiezioni azimutali equivalenti polari. Consentono la rappresentazione dell’intero globo.
- Proiezione pseudocilindrica di Mollweide;
- Proiezione cilindrica piana rettangolare: Una cilindrica con maglie rettangolari;
- Proiezione cilindrica modificata di Mercatore;
- Proiezione interrotta di Goode: Mantiene equivalenza e conformità interrompendo la carta in corrispondenza degli oceani, la cui rappresentazione non è sempre necessaria;
- Proiezione poliedrica o policentrica di Sanson-Flamsteed;
- Proiezione cilindrica trasversa di Gauss.
Classificazione delle carte
In base alla scala
- Mappamondi o planisferi (scala da 1:100 000 000 a 1:5 000 000): Rappresentano l’intera superficie terrestre e sono utili soprattutto per fini didattici. I mappamondi sono rappresentazioni sul piano, mentre le rappresentazioni su superficie sferica, che permettedi non avere errori di approssimazione, sono i cosiddetti globi.
- Carte generali (scala da 1:5 000 000 a 1:1 000 000): Rappresentano al massimo un continente e al minimo un gruppo di Stati, presentano i maggiori particolari fisici e antropici e sono utilizzate per fini didattici e turistici.
- Carte corografiche (scala da 1:1 000 000 a 1:200 000): Rappresentano parti estese di uno stato o di una regione con maggiore ricchezza di particolari e sono utili per spostamenti in ambito regionale.
- Carte topografiche (scala 1:200 000 a 1:10 000): Molto ricche di particolari (caratteristiche orografiche, idrografiche, viabilità e costruzioni), sono indicate per scopi escursionistici e militari.
- Mappe catastali (scala da 1:10 000 a 1:1 000): Rappresentano una parte molto limitata di territorio e sono utili per fini fiscali.
- Piante (anche in scala maggiore di 1:1 000): Descrivono la distribuzione degli edifici nei centri abitati e loro particolari interni.
In base all’argomento
La cartografia tematica si occupa appunto di carte con finalità specifiche producendo carte:
- Fisiche: Evidenziano principalmente le caratteristiche fisiche del territorio.
- Idrografiche, marine e costiere: Descrivono le caratteristiche degli ambienti acquatici e costieri.