7° RIUNIONE GRUPPO GIT – Bologna, 13-15 giugno 2012 High-resolution DTM for studying Quaternary morphology and stratigraphy of plains areas (Ascoli Satriano, FG) Mauro Palombella (*) & Salvatore Gallicchio (**) (*) Libero Professionista (**) Dipartimento di Scienze della Terra e Geoambientali - Università degli Studi di Bari “Aldo Moro” OBIETTIVI SCIENTIFICI DELLA RICERCA • Contributo del telerilevamento geologico integrato in ambiente GIS alla risoluzione dei problemi morfo-stratigrafici sull’evoluzione pleistocenica di aree sub-pianeggianti; • La Cartografia geologica e lo sviluppo dell'Infrastruttura dei Dati Territoriali Nazionale (IDT): il Sistema Informativo Territoriale (SIT) della Regione Puglia. INQUADRAMENTO GEOLOGICO REGRESSIONE MEDIO PLEISTOCENICA Procedendo verso la linea di costa: Parte marginale all’Appennino Dauno: Depositi alluvionali terrazzati Terrazzi marini Argille Subappennine Conglomerato di Irsina Sabbie di Monte Marano Argille Subappennine Corpi cuneiformi di ambiente di transizione inseriti a più altezze stratigrafiche sulle argille subappennine in seguito all’interazione tra sollevamento dell’avanfossa e alle oscillazioni del livello del mare AREA DI STUDIO ORDONA ASCOLI SATRIANO Principali cause di difficoltà per l’interpretazione morfostratigrafica dell’area di studio: - il rilievo poco pronunciato digradante verso mare in maniera dolce è quasi completamente ricoperto da vegetazione e/o da suoli agricoli ed è caratterizzato solo da rare scarpate con dislivelli modesti; - l’area risulta intensamente incisa da solchi erosivi sede di corsi d’acqua temporanei; - la forte antropizzazione e le tecniche agricole in uso nella zona hanno intensamente modificato le forme originarie del paesaggio; - i corpi sedimentari sono costituiti da successioni litologiche facilmente modellabili; - i caratteri di facies delle diverse unità litostratigrafiche sono molto simili fra loro; - le testimonianze paleontologiche sono poco significative. In questa ricerca: • l’analisi visiva delle informazioni ottenute dalle fotografie aeree ortorettificate sovrapposte alla proiezione 3D del DTM tramite un “gioco” di trasparenze ha consentito di evidenziare la percezione della morfologia dei luoghi; • la simulazione dei vari paleo-livelli del mare su DTM (avendo come riferimento le quote dei vicini terrazzi murgiani) e la possibilità di effettuare durante l’analisi visiva profili morfologici immediati hanno consentito di individuare eventuali cadute di pendenza; • la possibilità immediata di visualizzare l’andamento di una curva di livello ha consentito di correlare la posizione geometrica di affioramenti distanti, con estrema facilità; • Il posizionamento GPS degli affioramenti, effettuato in maniera elettronica ha consentito di diminuire gli errori cartografici inevitabili derivanti dal trasferimento di un dato grafico; • la possibilità di visualizzare i limiti geologici cartografati nel corso di precedenti studi semplicemente attivando il livello informativo di riferimento ha consentito di effettuare confronti con le interpretazioni precedenti. Nello specifico, lo studio è stato rivolto: • al riconoscimento di successioni sedimentarie con caratteri litostratigrafici simili ma disposte a diverse quote e quindi riconducibili a cicli sedimentari differenti; • alla determinazione dei rapporti geometrici tra le unità litostratigrafiche adiacenti; • alla definizione dei caratteri di facies delle unità riconosciute al fine di risalire all’ambiente di sedimentazione (marino o continentale). ARTICOLAZIONE DELLA RICERCA Sono state distinte tre fasi principali: feedback I° Step Studi di carattere geoinformatico Studi Bibliografici Realizzazione banca dati II° Step Ricerche nel campo del Telerilevamento geologico feedback Studi Bibliografici Implementazione banca dati III° Step Verifiche di campo Analisi di laboratorio Realizzazione del DTM Studi Bibliografici Fotointerpretazione Fotointerpretazione Profili longitudinali Verifiche di campo, analisi di laboratorio, interpretazione morfo-stratigrafica “Una vera missione esplorativa non consiste nel cercare nuovi paesaggi ma nell’avere nuovi occhi” (Marcel Proust 1871 - 1922) MATERIALI E METODI • Sono state utilizzate fotografie aeree acquisite direttamente in forma digitale con fotocamera digitale Z/I Imaging D.M.C. di Intergraph • lunghezza focale di 120 mm e risoluzione del pixell 12 micron. • L’altezza media di volo è stata di 2000 metri. Risoluzione al suolo del pixell 0,50 metri. la scala media delle fotografie è pari a 1:16.667 MATERIALI E METODI Sono stati preparati 5 blocchi di immagine, coprendo le seguenti aree: • Blocco 1 (costituito da 167 fotogrammi) • Blocco 2 (costituito da 33 fotogrammi) • Blocco 3 (costituito da 56 fotogrammi) • Blocco 4 (costituito da 60 fotogrammi) • Blocco 5 (costituito da 60 fotogrammi) MATERIALI E METODI • Di seguito viene mostrato il posizionamento dei 167 fotogrammi, una volta eseguita la fase di triangolazione e georeferenzazione, nell’area della Sezione di Ordona MATERIALI E METODI • Da ogni blocco di immagini, utilizzando un software per l’analisi fotogrammetrica LPS di ERDAS, si è estratto un DTM con passo 5 metri Blocco Ordona: MATERIALI E METODI • • Blocco 1 e 2 DTM Ascoli Satriano Blocco 3 e 4 DTM Ascoli Satriano MATERIALI E METODI • Successivamente si sono mosaicati i quattro sottogruppi, il risultato del mosaico e il seguente DTM MATERIALI E METODI • Successivamente, si è proceduto ad effettuare l’ortorettifica di tutti i fotogrammi esaminati e alla mosaicatura delle immagini ortorettificate. Mosaico delle immagini ortorettificate ricoprenti la sezione di Ordona ASPETTI FISIOGRAFICI SCALA 1:750.000 Elaborazione DTM: in rosso sono evidenziate gli intervalli di le quote riferite ai terrazzi murgiani SCALA 1:25.000 DTM estratto in seguito alla Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) a 90 metri di risoluzione SCALA 1:50.000 Visione prospettica ottenuta dal DTM estratto in questa ricerca SCALA 1:5.000 Visione prospettica ottenuta dal DTM estratto in questa ricerca SCALA 1:10.000 confronto fra profili ottenuti utilizzando DEM a diversa risoluzione scarpata interna o paleofalesia superficie superiore deposito sedimentario orlo esterno margine interno inclinazione verso mare piattaforma marina larghezza del terrazzo scarpata esterna VERIFICHE DI CAMPO sabbie e conglomerati della Mezzana sabbie e conglomerati della Mass. Rinaldi sabbie e conglomerati di Villa Russa sabbie e conglomerati di Coppa Finocchiona sabbie e conglomerati di Mass. Montecorvo sabbie e conglomerati di Mass. Marino sabbie e conglomerati di Mass. Toro sabbie e conglomerati di Ordona Parte nord-orientale dell’abitato di Ascoli Satriano Argille subappennine Particolari del passaggio stratigrafico per interdigitazione ed alternanza tra le sabbie di Monte Marano e i conglomerati di Irsina Conglomerati di Irsina sabbie di Monte Marano Ambiente di sedimentazione: Spiaggia sommersa o porzione distale di delta sabbioso (mare Basso) N20E 75 SE Particolari del passaggio stratigrafico per interdigitazione ed alternanza tra le sabbie di Monte Marano e i conglomerati di Irsina 380-350 Località Valle Castagno Ambiente di sedimentazione: riempimento di canale di un corpo deltizio Località S. Margherita Ambiente di sedimentazione: Spiaggia ghiaiosa sommersa 300-270 T4 - Sabbie e conglomerati di Coppa Finocchiona Quota = 300 – 270m * Località: Mass.a Zittito Località: Villa Russo Località: Coppa Finocchiara Ambiente di sedimentazione: Spiaggia ghiaiosa sommersa 145-100 Ambiente di sedimentazione: Spiaggia ghiaiosa sommersa T1 – (da m 380 a m 350) T2 – (da m 350 a m 330) T3 – (da m 330 a m 300) T4 – (da m 300 a m 270) T5 – (da m 270 a m 225) T6 – (da m 225 a m 190) T7 – (da m 190 a m 145) T8 – (da m 145 a m 100) T1 – T8 presenza di: miche, anfiboli, pirosseni, magnetite, granati scuri, tormaline Schema evolutivo della regressione bradanica – Pleistocene inf. CONCLUSIONI • In questa ricerca è risultato fondamentale l’ausilio dei dati telerilevati integrati in ambiente GIS per effettuare lo studio morfo-stratigrafico delle aree sub-pianeggianti comprese fra Ordona e Ascoli Satriano In particolare: • L’alta risoluzione spaziale delle immagini utilizzate, la notevole flessibilità di analisi visiva delle immagini (anche in stereoscopia), la rapida capacità di calcolo dell’ambiente GIS hanno consentito l’individuazione di affioramenti successivamente verificati in campo. • La successiva interpretazione litostratigrafica e le correlazioni stratigrafiche basate sulle diverse quote di affioramento (posizionate con precisione tramite i rilievi GPS effettuati e il DTM estratto nel corso del presente Dottorato) hanno consentito di ricostruire, nell’area studiata, oltre alla classica successione di riempimento della Fossa bradanica, la presenza di più cicli sedimentari marini quaternari riconducibili ai depositi terrazzati riconosciuti nelle aree limitrofe. Grazie per l’attenzione