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Il posizionamento in mare: i concetti di precisione e ripetibilità – parte V

tempo di lettura: 3 minuti

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livello elementare
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ARGOMENTO: NAUTICA
PERIODO: XXI SECOLO
AREA: DIDATTICA
parole chiave: cartografia nautica, navigazione

In questo quinto appuntamento affrontiamo un problema spesso poco conosciuto la cui non comprensione può portare a coloro che effettuano ricerche o lavori in mare delle spese inutili e, cosa ancora più grave, risultati non comparabili.

Definizioni di Precisione e Ripetibilità
Vediamo di fare chiarezza su questi due concetti che sono molto importanti per tutti coloro che desiderano  convalidare geograficamente i dati delle loro ricerche. Non c’è nulla di peggio di investire grandi somme per ottenere risultati di scarsa affidabilità.

A tal  riguardo comprendere il significato di precisione e di ripetibilità di un sistema di posizionamento è fondamentale.

Accuracy_and_precision

 

Con il termine Precisione di una misura si intende il grado di approssimazione di un valore misurato rispetto alla realtà; per essere significativo deve essere sempre espresso facendo espresso riferimento all’accuratezza della sua misura. Ad esempio quando leggiamo sulle specifiche di un apparato che lo strumento fornisce, in condizioni standard, una precisione di venticinque metri, si dovrà considerare che tale valore è sempre riferito ad una probabilità statistica.

Il riferimento classico di tale misura è il suo σ (sigma) ovvero la sua deviazione standard SD. Quando il valore è riferito ad “un sigma  significa che il valore reale si ritrova, con una probabilità del 68,27 %, tra il valore +σ o –σ.

dove:  Cattura
xi sono i valori i-esimi misurati
X è la media delle differenze fra il valore esatto ed i valori misurati
N è il numero delle misurazioni effettuate. Tra gli “errori di riferimento” più usati troviamo il CEP (errore circolare probabile), ovvero il valore del raggio equivalente dell’ inviluppo circolare in cui si ritiene possano essere determinate il 50 % delle posizioni ottenute.

Error_ellipsConsiderando che la determinazione di un punto nave richiede più di un parametro, tale area di incertezza assume bi-dimensionalmente una forma ellittica, che viene definita “ellisse di incertezza“.

Con Ripetibilità si intende invece il grado di concordanza tra una serie di misure di uno stesso elemento (ovvero relative alla grandezza oggetto della misurazione) quando le singole misurazioni sono effettuate lasciando immutate le condizioni di misura.

In particolar modo, le misure devono rispettare le seguenti condizioni:

  • mantenere lo stesso metodo di misurazione;
  • far effettuare le misure dallo stesso operatore;
  • effettuarle con lo stesso strumento di misura appositamente tarato in precedenza;
  • essere fatte nel medesimo luogo con le medesime condizioni di utilizzo dello strumento e del misurando;
  • essere effettuate fra di loro in un breve periodo.


    Ciò implica che precisione e ripetibilità sono caratteristiche diverse e non sono necessariamente legate fra loro. Uno strumento di posizionamento scientifico su grande scala deve poter quindi dare informazioni accurate e precise ma soprattutto ripetibili. In alcuni casi può essere meglio tornare sulla stessa posizione che posizionarsi correttamente su una carta. 
    .
    fine parte V – continua

    immagini da dispense del corso di cartografia per operatori scientifici subacquei 
    .

Alcune delle foto presenti in questo blog sono prese dal web, pur rispettando la netiquette, citandone ove possibile gli autori e/o le fonti. Se qualcuno desiderasse specificarne l’autore o chiedere di rimuoverle, può scrivere a infoocean4future@gmail.com e provvederemo immediatamente alla correzione dell’articolo

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