GPS, fotogrammetria digitale e laser scanner: un sistema multidisciplinare di rilevamento.

Il grande sviluppo tecnologico degli ultimi decenni ha reso possibile la realizzazione di strumenti di rilievo geodetico e topografico ad alta precisione, compatti e maneggevoli, caratterizzati da notevole facilità di utilizzo, versatili e spesso corredati da software ad elevate prestazioni per la acquisizione, gestione ed elaborazione dati. La capacità di rilevare grandi porzioni di territorio con operazioni rapide, costi contenuti e generazione di risultati in tempi brevi, consente di superare i limiti dei metodi topografici classici ed ha portato ad una veloce diffusione di queste metodologie presso l’utenza. I modelli digitali del terreno che forniscono una rappresentazione tridimensionale della superficie fisica della terra, derivati da tecniche di telerilevamento o da rilievi diretti, vengono sempre più utilizzati per la descrizione dettagliata e la gestione del territorio. Le diverse metodologie oggi disponibili (scansioni laser, interferometria radar, fotogrammetria, rilievi GPS cineamatici, ecc.) forniscono dati che possono essere utilizzati singolarmente o integrati fra loro per soddisfare esigenze di precisione, rapidità di rilievo e completezza dell’informazione (Pesci et al., 2004). Lo studio e l’analisi delle evoluzioni di eventi naturali quali frane, eruzioni vulcaniche ed instabilità dei versanti può essere effettuato mediante il confronto diretto fra modelli digitali riferiti ad epoche successive e co-registrati nello stesso sistema di riferimento (Achilli et al., 1997; Kaab and Funk, 1999; Baldi et al., 2000; Mora et al., 2003, van Westen et al., 2003). In questo lavoro viene presentato un approccio multidisciplinare per il monitoraggio della frana di Rocca Pitigliana ubicata nella valle del fiume Reno (Appennino Bolognese): i modelli digitali sono stati estratti mediante applicazioni GPS in modalità cinematica, fotogrammetria digitale aerea e scansione laser terrestre. La precisione interna di questi modelli dipende dalla tecnica utilizzata per il rilievo, dalle condizioni operative di applicazione e dalle caratteristiche morfologiche dell’area in esame. Le applicazioni GPS in modalità cinematica sono principalmente limitate dall’accessibilità dell’area e dalla eventuale copertura dovuta alla presenza di ostacoli di diversa natura (boschi, fabbricati, ecc); la fotogrammetria aerea è soprattutto sensibile alle condizioni climatiche (nuvole, nebbia, fumo, ecc.), alla scala media del fotogramma e alla presenza di vegetazione; il laser scanner, la cui portata dipende fortemente dalle caratteristiche di retrodiffusione dei materiali che formano la superficie, risente di avverse condizioni metereologiche che limitano la visibilità in sito (nebbia, pioggia, ecc) (Wehr and Lohr, 1999). I modelli ottenibili sono caratterizzati da precisioni che variano da pochi centimetri ad alcuni decimetri a seconda della tecnica utilizzata. Un loro utilizzo integrato, mediante confronto diretto, può essere effettuato quando le precisioni siano confrontabili o nel caso in cui la deformazione e le variazioni morfologiche avvenute tra due epoche successive siano di entità superiore alla accuratezza dei rilievi. Nel seguito vengono brevemente illustrate le metodologie utilizzate, le applicazioni effettuate, le precisioni dei modelli ottenuti, i confronti ed i risultati del monitoraggio svolto nel periodo di tempo compreso tra il 1976 ed il 2003