Domande e risposte sulle nuove coordinate

Cos’è il quadro di riferimento e cosa sono le coordinate? Per voi abbiamo riassunto le più frequenti domande relative al cambiamento del quadro di riferimento e alle nuove coordinate.

Il sistema delle coordinate della Svizzera è stato definito nell’anno 1903 e per questo è denominato CH1903. Negli anni ’90, la misurazione nazionale è stata migliorata grazie ai metodi satellitari e al Global Positioning System (GPS). L’Ufficio federale di topografia ha determinato, nell’ambito della misurazione nazionale 1995 (MN95), le coordinate dei punti fissi di misurazione con un grado di precisione del centimetro. Questo consente ora misurazioni con una precisione del centimetro su tutto il territorio svizzero. Le nuove coordinate possono presentare degli scarti nell’ambito del metro rispetto ai vecchi valori. Per non generare confusione, nella nuova misurazione nazionale si introdurranno nuove descrizioni. Il nuovo sistema di coordinate sarà chiamato CH1903+. La sostituzione avverrà a livello cantonale e dovrà essere ultimata nel 2016.

MN sta per «misurazione nazionale», mentre 03 o 95 per l’anno in cui la misurazione nazionale è iniziata - rispettivamente è stata conclusa. L’odierno quadro di riferimento MN03 (dell’anno 1903) si basa su misurazioni effettuate oltre 100 anni fa. La nuova misurazione nazionale è stata realizzata negli anni ’90 ed è stata ultimata nel 1995. Essa costituisce la base per il nuovo quadro di riferimento MN95 (misurazione nazionale 1995).

Su tutta la Svizzera sono ripartiti migliaia di punti fissi della misurazione, di cui è nota la posizione e l’altezza, definiti sotto forma di coordinate. Essi rappresentano il sistema di coordinate sul terreno e costituiscono il cosiddetto quadro di riferimento per tutte le misurazioni in Svizzera. Tutti i dati di riferimento spaziali - come per esempio i dati della misurazione ufficiale, della pianificazione del territorio o dell’ingegneria edile, nonché i dati dei sistemi d’informazione geografica - sono integrati in questo quadro di riferimento. Il quadro di riferimento della nuova misurazione nazionale MN95 è determinato da 31 stazioni di ricezione satellitare e da 200 punti fissi, le cui coordinate sono state definite tramite misurazioni GPS con una precisione dell’ordine del centimetro. L’Ufficio federale di topografia swisstopo ha stabilito, assieme ai Cantoni, dei metodi di calcolo che consentono di convertire tutte le coordinate dal quadro di riferimento MN03 nel nuovo quadro di riferimento MN95.

Le coordinate consentono di descrivere su carte o piani la posizione dei punti e degli oggetti sul territorio. Grazie a delle coordinate inequivocabili riusciamo a indicare agli altri dove ci troviamo o come essi possono trovare un determinato obiettivo. Le coordinate sono pure utilizzate sui navigatori per auto. I valori delle coordinate indicano la distanza di un punto (misurata in metri sul terreno) dai due assi delle coordinate. Questi ultimi si estendono, partendo da un punto d’origine, da sud a nord e da ovest a est. 

I due assi delle coordinate si intersecano sul punto di partenza della proiezione delle carte, ossia sul punto d’origine delle coordinate. In Svizzera il punto d’origine è situato presso il vecchio osservatorio astronomico di Berna. Da qui le coordinate sono calcolate in metri con valori positivi verso est (asse y) e verso nord (asse x).

Proiezione cartografica  (proiezione cilindrica ad asse obliquo)
Proiezione cartografica (proiezione cilindrica ad asse obliquo)

Con l’aiuto della proiezione cartografica è possibile rappresentare la superficie incurvata e tridimensionale della Terra su una carta piana e bidimensionale. Questa rappresentazione avviene in base a regole geometriche e a formule matematiche. Il punto di partenza per la proiezione cartografica risiede nel punto d’origine delle coordinate, cioè nel punto in cui le coordinate si intersecano. Sulle carte nazionali è riportata una rete di rette perpendicolari tra loro (rete delle coordinate). Queste rette facilitano la determinazione delle coordinate sulla carte.

Attuale sistema delle coordinate nazionali CH1903 della misurazione nazionale MN03
Attuale sistema delle coordinate nazionali CH1903 della misurazione nazionale MN03

I valori delle coordinate sono aumentati artificialmente. Il punto d’origine aveva finora (nella MN03) il valore a sei cifre della coordinata y = 600'000 m (valore est) e della coordinata x = 200'000 m (valore nord). Con l’introduzione delle nuove coordinate (MN95) questi valori diventeranno in futuro dei valori a sette cifre e, come novità, saranno denominati E e N, cioè E = 2'600'000 m (est) e N = 1'200'000 m (nord). Questo è riconducibile a tre motivi: innanzitutto, come è il caso con l’attuale definizione, si esclude che le coordinate a sud e a ovest di Berna presentino valori negativi. In secondo luogo, grazie alle cifre, si continua a evitare di confondere i valori est con quelli nord. In terzo luogo, a causa dell’ulteriore modifica dei valori di riferimento di 1 milione, rispettivamente 2 milioni di metri, è possibile fare una netta distinzione tra le vecchie coordinate MN03 e le nuove coordinate MN95.

Il quadro di riferimento MN03, allestito all’inizio del secolo scorso, non rispecchia più le possibilità tecniche e la precisione dei processi di misurazione odierni. In tutta la Svizzera si hanno delle differenze nell’ordine del metro. Grazie ai metodi moderni, supportati da satelliti, oggi ci è possibile definire delle coordinate con una precisione al centimetro. Le misurazioni GPS ci consentono di ottenere delle coordinate precise e globalmente valide. Finora bisognava invece adattarle nell’”impreciso” quadro di riferimento MN03, il che significava peggiorarle artificialmente per poterle combinare alle basi di misura esistenti. Queste operazioni richiedono un lavoro supplementare e possono essere fonte di errore.

Differenza tra le coordinate nei quadri di riferimento MN03 e MN95
Differenza tra le coordinate nei quadri di riferimento MN03 e MN95

 

Le differenze tra l’attuale quadro di riferimento MN03 e quello nuovo MN95 variano. A Berna la differenza è uguale a zero; in Engadina, Ticino e a Ginevra lo scostamento può arrivare fino a un metro e mezzo. Considerando tutta la Svizzera, lo scarto è di 3 metri al massimo.

 

100 anni fa la precisione delle misurazioni delle distanze era di gran lunga inferiore e la scala risultava in parte leggermente distorta. Poiché il punto d’origine, rispettivamente il punto di partenza dell’attuale ed anche del nuovo sistema di coordinate, si trova a Berna, si registrano maggiori cambiamenti più ci si allontana da Berna.

No, queste differenze non hanno niente a che fare con i movimenti tettonici. Le differenze sono generate da metodi di misura più precisi. Nel secolo scorso la precisione della misurazione nazionale è stata potenziata del fattore 100, dal metro al centimetro in tutta la Svizzera. D’altro canto, i movimenti della crosta terrestre in Svizzera, in relazione a un punto di riferimento scelto liberamente, sono dell’ordine di grandezza di 1 mm all’anno.

La differenza più palese sta nella nuova descrizione delle coordinate. Il punto di partenza della proiezione cartografica (punto d’origine) a Berna riceve due nuove coordinate:

  • Finora: CH1903     y = 600'000 m (est);      x = 200'000 m (nord) 
  • Nuovo: CH1903+  E = 2'600'000 m (est);   N = 1'200'000 m (nord) 

Le coordinate della CH1903, rispettivamente della MN03, erano ancora di 6 cifre, mentre le nuove coordinate MN95 (CH1903+) sono di 7 cifre (senza le frazioni di metro). Inoltre, gli assi delle coordinate sono da adesso chiaramente contrassegnati: E per Ost/Est/East, N per Nord/North. Le denominazioni y e x erano spesso fonte di confusione perché gli assi erano definiti in modo diverso rispetto alla prassi geometrica.

Nuovo sistema di coordinate nazionali CH1903+ della misurazione ufficiale MN95
Nuovo sistema di coordinate nazionali CH1903+ della misurazione ufficiale MN95

Per non confondere le coordinate della nuova misurazione (MN95) con quelle della misurazione attuale (MN03) si è deciso di cambiare i valori di riferimento del punto d’origine a Berna di 1 milione, rispettivamente di 2 milioni, di metri. Questo consente una facile correlazione tra le vecchie e le nuove coordinate.

Per ogni paese con un’infrastruttura moderna è determinante misurare in modo preciso le coordinate e inserirle in un quadro di riferimento adeguato. È facile immaginarsi cosa capiterebbe se la posizione di ponti e gallerie venisse calcolata partendo da dati imprecisi. Il nuovo quadro di riferimento è importante anche in vista dell’interconnessione dei nostri dati a quelli dei sistemi di misurazione globale (GPS) o a quelli dei nostri paesi vicini. Il nuovo quadro di riferimento costituisce un presupposto per lavorare in modo preciso ed efficiente, in particolare nel caso di progetti transfrontalieri (rete stradale e ferroviaria europea), portali di dati transnazionali (portale del lago di Costanza) o grossi progetti (AlpTransit).

Il nuovo quadro di riferimento MN95 consente di impiegare in modo semplice ed efficiente moderni metodi di misurazione come quelli abitualmente utilizzati oggi, in parte addirittura da parte di persone non esperte di misurazione. Diversi calcoli ne risultano semplificati o divengono addirittura superflui; le fonti d’errore si riducono e la rete di base non presenta contraddizioni. A lungo termine, anche il numero di punti fissi della misurazione da mantenere può essere così ridotto. Ciò comporta una diminuzione delle spese di manutenzione. In futuro sarà inoltre più semplice integrare dati georeferenziati provenienti da varie fonti all’interno di sistemi d’informazione geografica (SIG) e banche dati. Anche il collegamento dei dati con sistemi di riferimento globali o con quelli dei Paesi a noi vicini che operano a loro volta cambiamenti analoghi ne risulta semplificato.

 

 

A lungo termine si risparmiano costi. Infatti, si riducono i costi della misurazione e della tenuta a giorno perché si arriva a una semplificazione delle misurazioni e dei calcoli e si evitano le fonti di errore. È tuttavia molto difficile quantificare concretamente il vantaggio finanziario ed economico a livello di costi. Inoltre, la grande utilità si potrà stabilire solo quando in tutta la Svizzera i geodati saranno disponibili nel nuovo quadro di riferimento.

Il cambiamento del sistema delle coordinate e del quadro di riferimento da CH1903/MN03 a CH1903+/MN95 è fissato dall’ordinanza sulla geoinformazione (RS 510.620) basata sulla legge federale sulla geoinformazione del 5 ottobre 2007 (legge federale sulla geoinformazione, RS 510.62).

 

La base più importante per il passaggio alle nuove coordinate risiede nella loro introduzione nella misurazione ufficiale (MU). La MU è prevalentemente organizzata a livello cantonale, anche se si basa su prescrizioni unitarie della Confederazione.

I cambiamenti sono rilevanti per gli specialisti della misurazione e dell’edilizia nonché per tutte le persone che hanno esigenze di precisione nell’ordine del metro o inferiori al metro. Per contro, i cambiamenti non hanno nessun un influsso sulle carte, eccetto per la descrizione delle coordinate.

La nuova misurazione e la conversione delle vecchie coordinate nel più preciso quadro di riferimento MN95 ha anche un influsso sulle coordinate dei punti limite. Tuttavia, le coordinate dei punti limite di una parcella cambiano tutte praticamente nello stesso modo, motivo per cui le parcelle dei fondi risultano «spostate» nella loro totalità – evidentemente questo non avviene per davvero, ma solo a livello di coordinate e sulla carta.

No. Eventuali adeguamenti delle iscrizioni nel registro fondiario sono ordinati e pagati d’ufficio. I proprietari di fondi non devono intraprendere nessun’azione e non devono accollarsi nessuna spesa.

Se non si introducesse il nuovo quadro di riferimento bisognerebbe costantemente correggere le misurazioni sempre più precise ottenute con gli strumenti moderni come il GPS (Global Positioning System) o il distanziometro elettronico, in modo da renderle conformi al vecchio quadro di riferimento distorto della MN03. In particolare, i geodati generati dalle misurazioni satellitari e le campagne di misurazione internazionali non sarebbero più compatibili con i vecchi dati svizzeri. Una soluzione d’emergenza consisterebbe nel dotare i moderni apparecchi di misurazione di un software che converta in continuazione i dati della misurazione nelle vecchie coordinate svizzere. Ma a lungo termine le alternative risulterebbero più onerose, sia in termini di tempo che di denaro e, per altro, sarebbero soggette a errori.


Ufficio federale di topografia swisstopo Seftigenstrasse 264
Casella postale
3084 Wabern
Tel.
+41 58 469 01 11

E-Mail


Servizio competente

Geodesia e Direzione federale delle misurazioni catastali
E-Mail


Stampare contatto

Ufficio federale di topografia swisstopo

Seftigenstrasse 264
Casella postale
3084 Wabern

Mappa

Vedi mappa