STRUMENTAZIONE

TNB1 e TNB2

Nei pressi della Stazione Mario Zucchelli (MZS), nell’area della Baia Terra Nova (TNB), sono presenti due stazioni GNSS a funzionamento continuo gestite dall’IGOA e denominate TNB1 e TNB2. I dati raccolti da queste stazioni (le cui coordinate sono riportate nella Tabella 1) vengono trasmessi quotidianamente in Italia e sono disponibili per il download (in formato RINEX) sulla pagina dedicata di questo sito web.

La stazione GNSS continua TNB1 è stata monumentata durante la campagna 1997-1998 – nell’ambito del programma GIANT (Geodetic Infrastructures in Antarctica) dello SCAR (Scientific Committee on Antarctic Research) – e da allora ha funzionato in modo quasi ininterrotto. Realizzata su un affioramento granitico, la stazione era inizialmente equipaggiata con un ricevitore GPS Ashtech Z-12 ed un’antenna Dorne Margolin choke ring Ashtech 700936D installata su un pilastro in cemento. Questa strumentazione ha registrato dati della costellazione GPS per circa 17 anni fino a quando, nel novembre 2015, non è stata completamente rinnovata. Attualmente la stazione è dotata di un ricevitore GNSS Leica GS25 e di un’antenna Dorne Margolin choke ring Leica AT504 e registra dati delle costellazioni GPS e GLONASS.

La stazione GNSS TNB2 continua è stata monumentata durante la campagna 2007-2008 su un affioramento granitico a pochi metri da TNB1. Dotata di un ricevitore GNSS Topcon GB1000 e di un’antenna choke ring Topcon CR-G3 montata su un pilastro d’acciaio, TNB2 raccoglie dati dalle costellazioni GPS e GLONASS secondo le specifiche descritte nella Tabella 2.

VL01, VL12 e VL30

Nel 2014, grazie alla collaborazione con l’UNAVCO (University NAVstar COnsortium) nell’ambito del progetto POLENET (POLar Earth observing NETwork) – ANET (Antarctica NETwork monitoring), tre siti della rete VLNDEF (Victoria Land Network for DEFormation control) sono stati dotati di stazioni GNSS permanenti: VL01 a Tombstone Hills, VL12 a Monte Cassino e VL30 a South Mount Bruce. Queste stazioni (le cui coordinate sono elencate nella Tabella 3) sono incluse nella rete GNSS permanente POLENET e i dati raccolti sono liberamente accessibili per il download sul sito web dell’UNAVCO, dove è anche possibile monitorarne lo stato operativo in tempo reale.

Le tre stazioni sono monumentate su affioramenti granitici e, grazie all’alimentazione fornita tramite un sistema di pannelli solari e batterie tampone, sono in grado di funzionare in modo continuo. La strumentazione è costituita da ricevitori GPS Trimble NETRS e da antenne choke ring TRM59800.00 (radome SCIS) installate su pilastri in acciaio. VL01, VL12 e VL30 raccolgono dati dalla costellazione GPS secondo le specifiche descritte nella Tabella 4.

INXP and LRSN

Nel 2016, nell’ambito del progetto MALOX (MAss LOss in wind fluX) in collaborazione con il Laboratorio Modelli e Misure per la Qualità dell’Aria ed Osservazioni Climatiche del Dipartimento Sostenibilità (Dipartimento Sostenibilità, circolarità e adattamento al cambiamento climatico dei Sistemi Produttivi e Territoriali – SSPT) dell’ENEA, sono state monumentate due nuove stazioni GNSS permanenti in siti remoti: INXP ad Inexpressible Island e LRSN sul Monte Larsen. Mentre LRSN è stata monumentata su un affioramento granitico, a causa delle esigenze del progetto MALOX, non è stato possibile installare INXP su un affioramento roccioso. Le coordinate delle due stazioni sono riportate nella Tabella 5.

Ciascuna stazione è alimentata tramite un sistema di pannelli solari, aerogeneratori e batterie tampone che ne consente il funzionamento in maniera continua. Entrambe le stazioni sono dotate di ricevitori GNSS Topcon Net-G3 e di antenne choke ring Topcon CR-G5 (radome TPSH) installate su pilastri in acciaio. INXP e LRSN raccolgono dati dalle costellazioni GPS e GLONASS secondo le specifiche descritte nella Tabella 6.

Durata della Sessione	24h
Frequenza di Acquisizione	30s
Angolo di Elevazione	3°

Poiché non è presente alcun dispositivo di comunicazione satellitare, i dati acquisiti devono essere recuperati manualmente dagli operatori IGOA durante le spedizioni estive. Per questo motivo, i dati sono disponibili per il download (in formato RINEX) sulla pagina dedicata di questo sito web solo a partire dal marzo dell’anno successivo a quello di acquisizione.

VL05 and VL18

Nel 2008, due siti remoti della rete VLNDEF sono stati dotati di stazioni permanenti: VL05 a Cape Phillips e VL18 a Starr Nunatak. Le coordinate delle due stazioni sono riportate nella Tabella 7.

Le stazioni VL05 e VL18 sono monumentate su affioramenti granitici e dotate di ricevitori GNSS Topcon GB-1000 e di antenne choke ring Topcon CR-G3 installate su pilastri in acciaio. Le stazioni raccolgono dati dalle costellazioni GPS e GLONASS secondo le specifiche descritte nella Tabella 8.

Durata della Sessione	24h
Frequenza di Acquisizione	15s
Angolo di Elevazione	3°

Le stazioni sono alimentate tramite un sistema di pannelli fotovoltaici e batterie tampone che forniscono energia elettrica dall’apertura della base (fine ottobre) fino all’arrivo dell’inverno (fine marzo), quando, a causa del sopraggiungere della notte polare, la ricarica tramite pannelli si interrompe.

A causa dell’assenza di dispositivi di comunicazione satellitare, i dati raccolti durante il periodo di funzionamento delle stazioni non possono essere trasmessi a distanza e il personale dell’IGOA deve recuperarli manualmente durante le spedizioni estive. Nella stessa occasione viene riavviata manualmente anche l’alimentazione elettrica delle stazioni. I dati raccolti sono disponibili per il download in formato RINEX sulla pagina dedicata di questo sito web, a partire da marzo dell’anno successivo a quello di acquisizione.

Victoria Land Network for DEFormation control (VLNDEF)

La rete geodetica VLNDEF (Victoria Land Network for DEFormation control) è stata istituita tra il 1999 e il 2001 nell’ambito del programma GIANT (Geodetic Infrastructure in ANTarctica) dello SCAR (Scientific Committee on Antarctic Research). Il progetto è stato finanziato dal Programma Nazionale di Ricerca in Antartide (PNRA) e realizzato dall’IGOA sotto la supervisione del gruppo ANTEC (Antarctic Neo-TECtonics) dello SCAR e in collaborazione con il consorzio internazionale POLENET.

La rete è stata concepita per studiare il particolare contesto geologico e tettonico della Terra Vittoria settentrionale che risulta caratterizzato dalla presenza di una struttura di faglie cenozoiche con cinematica di traslazione laterale. La distribuzione delle stazioni è stata attentamente pianificata utilizzando mappe geologiche e tettoniche per bilanciare l’accessibilità dei siti con la vicinanza alle linee di faglia e agli affioramenti rocciosi. I siti scelti si trovano in un’area che si estende per oltre 500 km in direzione nord-sud e 300 km in direzione est-ovest. La localizzazione delle stazioni VLNDEF è rappresentata in Figura 11.

Fig. 11 – A sinistra, una panoramica della posizione delle stazioni GNSS antartiche della rete POLENET; nell’inserto in alto a destra è rappresentata la rete VLNDEF (tratto da Zanutta et al., 2017). A destra, un ingrandimento della rete VLNDEF e della posizione delle sue stazioni (tratto da Zanutta et al., 2018).

I circa 30 vertici della rete VLNDEF sono stati materializzati tramite cilindri verticali in acciaio inossidabile ancorati direttamente al substrato roccioso e sulla cui sommità sono state montate le antenne GNSS. Dalla loro realizzazione, i siti sono stati rilevati più volte nell’ambito di campagne condotte dal personale dell’IGOA durante le spedizioni estive del PNRA.

I dati raccolti dalle stazioni VLNDEF hanno permesso di stimare le velocità relative all’interno della placca, fornendo informazioni preziose sulla cinematica attuale della Terra Vittoria settentrionale e contribuendo ad approfondire la comprensione dei processi neotettonici e dei fenomeni geofisici che hanno luogo nella regione.