Aree monitorate in provincia di Sondrio: il nuovo sistema di gestione dei dati in tempo reale

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1 Il monitoraggio dei fenomeni franosi Sala Convegni della Comunità Montana della Valsassina Barzio 29 maggio 2009 Aree monitorate in provincia di Sondrio: il nuovo sistema di gestione dei dati in tempo reale Gregorio Mannucci (ARPA Lombardia), Giovanni Benzoni (Selex S.p.a.), Pierfederico Colombo (Golder S.r.l.), Mauro Reguzzoni (Hortus S.r.l.) Frana del Ruinon: punti di controllo radar Settore Suolo, Risorse Idriche e Meteoclimatologia1

2 La storia del monitoraggio geologico - geotecnico in Lombardia Gran parte delle esperienze si sono sviluppate a partire dal 1987, anno dell alluvione in Valtellina. La peculiarità di alcune situazioni ha permesso lo sviluppo di tecniche innovative, tra cui l interferometria radar da terra sperimentata sulla frana del Ruinon. Fin dal 2002 la Regione Lombardia ha ritenuto necessario dare diffusione ai dati rilevati dalle stazioni di rilevamento, cominciando da quelle idro-meteorologiche. E stato predisposto un cd rom con memorizzati i dati validati in formati tali da renderli direttamente utilizzabili. Tale obiettivo è stato ulteriormente sviluppato da ARPA che dal 2003 ha distribuito cd rom aggiornati relativi sia ai dati idrometeorologici che geotecnici Settore Suolo, Risorse Idriche e Meteoclimatologia2

3 Centro Monitoraggio Geologico Settore Suolo, Risorse Idriche e Meteoclimatologia3

4 Centro Monitoraggio Geologico Settore Suolo, Risorse Idriche e Meteoclimatologia4

5 Sistemi di monitoraggio geologico geotecnico gestiti dal Centro Monitoraggio Geologico Legenda: 1) Semogo* 2) Ruinon* 3) Suena 4) Presure 5) Boero 6) Val Pola* 7) Oultoir 8) Valle di Saviore* 9) Campo Franscia* 10) Sasso del Cane* 11) Val Torreggio* 12) Spriana* 13) La Pruna 14) Bema 15) Monte Letè 16) Gera Lario* Con l asterisco sono indicati i sistemi in telemisura Settore Suolo, Risorse Idriche e Meteoclimatologia5

6 Il piano di sviluppo delle reti di monitoraggio afferenti ad ARPA In base all analisi delle serie storiche si sono evidenziate le seguenti necessità. Revisione dello schema della sensoristica a campo con miglioramento della rappresentatività di punti di misura, miglioramento del servizio manutentivo, abbandono delle aree non in evoluzione. Aggiornamento dei sistemi di acquisizione dei dati in situ con miglioramento delle prestazioni in termini di campionamento e memorizzazione del dato. Adeguamento sia tecnico che normativo dei sistemi di trasmissione dati utilizzando, oltre ai sistemi radio in banda UHF, anche la tecnologia GSM/GPRS. Progressivo abbandono di sistemi di acquisizione e gestione dei dati di tipo proprietario perseguendo una politica di normalizzazione dei sistemi di monitoraggio di varia tipologia (meteo, idro, geotecnico, aria, ecc.). Creazione di uno struttura di gestione delle acquisizioni in grado di supportare significative implementazioni. Settore Suolo, Risorse Idriche e Meteoclimatologia6

7 Il processo di standardizzazione della gestione dei dati e dei sistemi di monitoraggio, Fase 1 Progettazione della struttura di archiviazione distribuita con l implementazione di un Data Base unificato per tutte le reti di monitoraggio. Importazione automatica dei dati a valle dei front-end proprietari delle reti idrometriche, meteorologiche, nivologiche, geotecniche e di qualità dell aria. Recupero ed importazione delle serie storiche residenti su applicativi differenziati. Normalizzazione delle modalità di accesso e distribuzione dei dati tramite Web-Services e XML. Condivisione degli strumenti per il trattamento dei dati tramite lo sviluppo di propri moduli applicativi di visualizzazione, elaborazione e validazione. Settore Suolo, Risorse Idriche e Meteoclimatologia7

8 Il processo di standardizzazione della gestione dei dati e dei sistemi di monitoraggio, Fase 2 Progressiva riduzione del ricorso a front-end proprietari per la gestione delle reti di monitoraggio da realizzarsi attraverso la riprogettazione e la standardizzazione: dei sistemi di comunicazione della modalità di trasmissione dei dati Settore Suolo, Risorse Idriche e Meteoclimatologia8

9 L attuale fase di attuazione del progetto riguarda le reti geotecniche e idro-meteorologiche afferenti al Centro Monitoraggio Geologico Per la riorganizzazione funzionale delle reti di monitoraggio del Centro si è previsto l utilizzo di standard per eccellenza, ovvero: Implementando il protocollo di comunicazione TCP/IP sulle reti: Radio UHF; Telefonia mobile GPRS. Utilizzando per l acquisizione dai data-logger la modalità di trasferimento di informazioni FTP (File Transfer Protocol). Prescrivendo: il formato con cui rendere disponibili le informazioni rilevate; l utilizzo delle codifiche dell anagrafica unificata. Settore Suolo, Risorse Idriche e Meteoclimatologia9

10 La scelta del protocollo standard TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) Garantisce la totale trasparenza, apertura e scalabilità del sistema di comunicazione, normalizzando il trasporto dei dati e di altri protocolli. Consente di attivare politiche personalizzate di gestione degli accessi e del traffico. Rende indipendente il dispositivo utilizzato per l acquisizione dei dati dal sistema di comunicazione. Consente l implementazione di reti di distribuzione complesse in grado di sfruttare sofisticati sistemi di indirizzamento quali reti radio UHF, dorsali a microonde, VLan su cavo e volendo anche reti di telefonia mobile. Settore Suolo, Risorse Idriche e Meteoclimatologia 10

11 La scelta dello standard FTP (File Transfer Protocol) È un metodo di trasferimento dati tra host basato sul protocollo TCP/IP. Viene normalmente utilizzato per trasferire file tra piattaforme anche differenti, nel nostro caso tra data logger ed un server FTP, consentendo di superare la modalità di acquisizione dei dati sincrona (polling). Settore Suolo, Risorse Idriche e Meteoclimatologia 11

12 Settore Suolo, Risorse Idriche e Meteoclimatologia 12

13 Trasmissione tramite rete GSM/GPRS Trasmissione tramite Radio UHF Settore Suolo, Risorse Idriche e Meteoclimatologia 13

14 Sistemi per l integrazione delle reti di monitoraggio Arpa Lombardia Servizio Meteorologico Regionale Ersaf : LSI-LASTEM Shake-up : SIAP-MICROS Centro Nivometeo Bormio: CAE Centro Monitoraggio Geologico : ENEL HYDRO, CAE, MTX Settore Aria PROJECT AUTOMATION Settore Risorse Idriche Ex Simn: CAE Ex Protezione Civile Regione Lombardia: SIAP-Micros Centro Monitoraggio Geologico Vari dissesti: ENEL HYDRO Gera Lario, Sasso del Cane, Ruinon: HORTUS IdroMeteo: CAE Rete DMV: MTX Settore Suolo, Risorse Idriche e Meteoclimatologia 14