Osservatorio Geodetico

Finalità

L’attività dell’Osservatorio Geodetico Italiano in Antartide è rivolta alla definizione ed al mantenimento dell’infrastruttura geodetica in Antartide al fine di fornire un supporto per la caratterizzazione della neo-tettonica di una vasta area della Terra Vittoria Settentrionale. L’Osservatorio si basa su misure in continuo di dati GNSS (Global Navigation Satellite System), per la definizione di un riferimento tridimensionale (plano-altimetrico), e mareografici, per la definizione di un modello di riferimento altimetrico assoluto locale e globale.

Framework

Originariamente costituita dalla stazione GPS permanente TNB1 e dal mareografo, entrambi installati nell'area della base MZS (Mario Zucchelli Station), la struttura dell'Osservatorio Geodetico Italiano in Antartide si è in seguito espansa con l'installazione della nuova stazione GNSS permanente TNB2. L'esigenza di definire un riferimento geodetico più robusto e rigoroso, ha reso necessaria l'installazione di una rete di stazioni GNSS che garantiscano misure continue per lunghi periodi di tempo. Nel tempo sono quindi sorte, in località remote, due stazioni "semi-permanenti" (VL05 e VL18) ed una serie di stazioni permanenti.
Nel seguito sarà illustrata la strumentazione che definisce la struttura dell'Osservatorio Geodetico Italiano in Antartide e le caratteristiche dei dati raccolti.

 
Le stazioni GNSS permanenti TNB1 e TNB2
Nei pressi della base italiana MZS (Mario Zucchelli Station) sono attualmente attive due stazioni GNSS permanenti, denominate TNB1 e TNB2, alimentate direttamente dai sistemi di alimentazione della base. I dati delle due stazioni, in formato RINEX, sono giornalmente inviati in Italia e sono disponibili per il download.
La stazione GPS permanente TNB1 è stata monumentata durante la campagna 1997-1998 su un affioramento granitico. Equipaggiata con un ricevitore GPS Ashtech Z-12 ed un'antenna Dorne Margolin con chokering, modello Ashtech 700936D, installata su un pilastro in cemento, ha registrato dati della costellazione GPS con continuità per circa 17 anni. Nel novembre 2015 la strumentazione è stata completamente rinnovata. Attualmente la stazione è equipaggiata con un ricevitore GNSS Leica GS25 ed un'antenna Dorne Margolin con chokering, modello Leica AT504 e registra dati delle costellazioni GPS e GLONASS.

La stazione TNB1 monumentata nei pressi della base		La nuova strumentazione di TNB1, attiva dal novembre 2015
Posizione ITRF2000 epoca 2003.0 Latitudine 74° 41' 55,69965" S Longitudine 164° 06' 10,58957" E Quota ellissoidica 72,27 m		Caratteristiche dei dati   Durata della sessione 24 h Intervallo di acquisizione 15 s Angolo di elevazione 3°

 
Le stazioni GNSS semipermanenti VL05 e VL18
Nel <XXXX> sono state monumentate due stazioni "semi-permanenti" sui punti remoti della rete di monitoraggio VLNDEF (Victoria Land Network for DEFormation control) denominati VL05 (Cape Phillips) e VL18 (Starr Nunatak), funzionanti a partire dall'apertura della base (fine ottobre), fino all'esaurimento dell'energia garantita da un sistema di alimentazione realizzato con pannelli fotovoltaici e batterie tampone (generalmente fine marzo).
Entrambe le stazioni sono monumentate su affioramenti granitici. Equipaggiate con ricevitori GNSS Tocpon GB 1000 ed antenne chokering, modello Topcon CR-G3, installate su pilastri in acciaio, registrano dati delle costellazioni GPS e GLONASS, aventi attualmente le stesse caratteristiche di quelli di TNB1.
Non essendo presente un sistema di comunicazione satellitare, i dati delle due stazioni, in formato RINEX, sono disponibili per il download a partire da marzo dell'anno successivo a quello di registrazione.

La monumentazione di VL05 a Cape Phillips		La monumentazione di VL18 a Starr Nunatak
Posizione ITRF2000 epoca 2003.0 Latitudine 73° 03' 47,05152" S Longitudine 169° 36' 43,87748" E Quota ellissoidica 478,493 m		Posizione ITRF2000 epoca 2003.0 Latitudine 75° 53' 54,71732" S Longitudine 162° 35' 37,36182" E Quota ellissoidica 58,011 m

 
Le stazioni GPS permanenti VL01, VL12 e VL30
Nel 2014, in collaborazione con l' UNAVCO (University NAVstar COnsortium), nell'ambito del progetto POLENET (POLar Earth observing NETwork) - ANET (Antarctica NETwork monitoring), tre punti della rete di monitoraggio VLNDEF (Victoria Land Network for DEFormation control), denominati VL01 (Tombstone Hills), VL12 (Monte Cassino) e VL30 (South Mount Bruce), sono stati equipaggiati con stazioni GNSS permanenti dotate di sistema di trasmissione satellitare per rendere subito disponibili per il download i dati giornalmente acquisiti.
Le tre stazioni sono monumentate su affioramenti granitici e sono alimentate da un sistema costituito da pannelli fotovoltaici e batterie tampone. Equipaggiate con ricevitori GNSS Trimble NETRS ed antenne chokering, modello TRM59800.00 (radome SCIS), installate su pilastri in acciaio, registrano dati della sola costellazione GPS. Tali dati hanno le stesse caratteristiche di quelli di TNB1, tranne che per l'intervallo di acquisizione, pari a 30 s.

Monumentazione di VL01 (Tombstone Hills)		Monumentazione di VL12 (Monte Cassino)		Monumentazione di VL30 (South Mt. Bruce)
Posizione ITRF2000 epoca 2003.0 Lat 72° 27' 00,49337" S Lon 169° 43' 30,25310" E Quota ell. 596,919 m		Posizione ITRF2000 epoca 2003.0 Latitudine 72° 16' 27,98421" S Longitudine 169° 43' 37,19134" E Quota ell. 1932,975 m		Posizione ITRF2000 epoca 2003.0 Latitudine 70° 35' 55,39560" S Longitudine 162° 31' 30,51127" E Quota ell. 1491,517 m

 
Le stazioni GNSS permanenti INXP e LRSN
Nel 2016, in collaborazione con il Laboratorio di Osservazione e Analisi della Terra e del Clima del dipartimento SSPT (Sostenibilità dei Sistemi Produttivi e Territoriali) di ENEA, nell'ambito del progetto MALOX (MAss LOss in wind fluX) sono state monumentate due nuove stazioni GNSS permanenti in siti remoti, denominate INXP (Inexpressible Island) e LRSN (Mount Larsen), alimentate da un sistema costituito da pannelli fotovoltaici, aerogeneratori e batterie tampone.
La stazione LRSN è monumentata su un affioramento granitico, mentre, per motivi legati ad esigenze del progetto MALOX, non è stato possibile installare la stazione INXP su un affioramento roccioso, per cui bisognerà attendere le prime analisi dei dati per avere indicazioni sulla stabilità del punto.
Entrambe le stazioni sono equipaggiate con ricevitori GNSS Tocpon Net-G3 ed antenne chokering, modello Topcon CR-G5 (radome TPSH), installate su pilastri in acciaio, registrano dati delle costellazioni GPS e GLONASS, aventi le stesse caratteristiche di quelli di TNB1, tranne che per l'intervallo di acquisizione, pari a 30 s.
Non essendo presente un sistema di comunicazione satellitare, i dati delle due stazioni, in formato RINEX, sono disponibili per il download a partire da marzo dell'anno successivo a quello di registrazione.

La monumentazione di INXP a Inexpressible Island		La monumentazione di LRSN su Mount Larsen
Posizione approssimata WGS84 Latitudine 74° 56' 55,1" S Longitudine 163° 41' 06,3" E Quota ellissoidica 32 m		Posizione approssimata WGS84 Latitudine 74° 57' 02,0" S Longitudine 161° 46' 10,1" E Quota ellissoidica 948 m