SEMINARIO TECNICO SISTEMI DI DIAGNOSTICA MOBILE DELLA INFRASTRUTTURA E DEL MATERIALE ROTABILE

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1 SEMINARIO TECNICO SISTEMI DI DIAGNOSTICA MOBILE DELLA INFRASTRUTTURA E DEL MATERIALE ROTABILE «Tecniche di interferometria satellitare per l individuazione di aree con dissesti non cartografati» Bologna 22 Novembre 2016 Dr. Geol. Ivan Agostino

2 Telerilevamento da satellite Le tecniche di telerilevamento satellitare ci permettono di: Avere una visione sinottica del territorio Effettuare ripetute osservazioni della Terra Aggiornare in continuo il dato In particolare queste tecniche possono avere molteplici applicazioni nel campo Meteorologico Dissesto idrogeologico Uso del suolo Tettonica attiva Agricolo Etc.

3 Telerilevamento da satellite

4 Telerilevamento da satellite Spettro elettromagnetico I satelliti acquisiscono il segnale a diverse lunghezze d onda secondo le loro caratteristiche spettrali e spaziali RADAR OTTICO

5 Telerilevamento da satellite Risoluzione del dato Risoluzione Spaziale Risoluzione Temporale Risoluzione Spettrale

6 Telerilevamento da satellite OTTICO RADAR Vantaggi: Alta Risoluzione Spaziale (1m) e interpretazione naturale immagini Svantaggi: Non applicabile con copertura nuvolosa e ha bisogno della luce solare Vantaggi: Non ha bisogno della luce solare, non risente della copertura nuvolosa, misure precise di variazioni di distanze Svantaggi: ha bisogno di una serie di elaborazioni post acquisizione

7 Sistemi RADAR SAR Il principio di funzionamento è il medesimo di tutti i sistemi radar (acronimo di radio detecting and ranging): un apparecchio trasmittente illumina lo spazio circostante con un onda elettromagnetica che incide su eventuali oggetti subendo un fenomeno di riflessione disordinata (diffusione, scattering). Una parte del campo diffuso torna verso la stazione trasmittente, equipaggiata anche per la ricezione, dove vengono misurate le sue caratteristiche. Il dispositivo è in grado di individuare il bersaglio elettromagnetico (detection) e, misurando il ritardo temporale tra l istante di trasmissione e quello di ricezione, valutare la distanza (ranging) a cui è posizionato, localizzandolo in modo preciso lungo la direzione di puntamento dell antenna (direzione di range).

8 Sistemi RADAR SAR I sensori radar non generano immagini satellitari «classiche» tipo Google, Navtech, Atlas. Questi sensori operano nella banda dello spettro elettomagnetico delle microonde e non hanno bisogno della luce solare in quanto sistemi ATTIVI. A causa della banda spettrale in cui operano teoricamente avrebbero bisogno, per raggiungere la superficie terrestre, antenne di diversi km di altezza. Tale problematica è superabile introducendo il concetto di «apertura sintetica» da cui prende in nome la tecnica SAR (Synthetic Aperture Radar).

9 Satelliti RADAR SAR

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11 I punti presenti in mappa rappresentano i Permanent Scatterer che non sono altro che dei riflettori permanenti, ovvero bersagli radar che presentano una spiccata stabilità nei valori di ampiezza e dimostrano di avere una elevata coerenza nella fase in tutte le acquisizioni che lo compongono. Diversi oggetti possono rilevarsi dei PS, sia di origine naturale che di origine antropica. LA PSI INDIVIDUA SULLA SINGOLA SCENA I PS MIGLIORI CHE PRESENTANO LA MEDESIMA FIRMA ELETTROMAGNETICA

12 Envisat Asc ERS Asc Envisat Des ERS Des

13 BOLOGNA

14 AUGUSTA (SR)

15 L AQUILA

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17 Tipologia di dissesti individuabili attraverso questa tecnica SI

18 Individuazione di nuovi dissesti

19 Individuazione di aree in frana in espansione

20 Individuazione di aree in frana da deperimetrare

21 Problematiche di piattaforma cedevole sulla sede ferroviaria Vibo Valentia DTP RC

22 .SVILUPPI FUTURI COPERNICUS, precedentemente conosciuto come GMES(Global Monitoring for Environment and Security), è un complesso programma di osservazione satellitare della Terra lanciato nel 1998 dalla Commissione Europea e da un pool di agenzie spaziali. Ha come principale obiettivo quello di garantire all Europa una sostanziale indipendenza nel rilevamento e nella gestione dei dati sullo stato di salute del pianeta, attraverso la fornitura di servizi precisi e affidabili sugli aspetti ambientali e di sicurezza. Tra le applicazioni dichiarate Prioritarie all interno del programma, ci sono la gestione dei disastri naturali, il monitoraggio degli oceani, della vegetazione e dell atmosfera. Ma lo sviluppo del progetto prevede che COPERNICUS ricopra un ruolo importantissimo anche in altri ambiti: da quelli relativi ai cambiamenti climatici, alla protezione civile e lo sviluppo sostenibile. COPERNICUS si basa su una serie di sei tipologie di satelliti, chiamati Sentinelle, specializzati in precise applicazioni. I Sentinel-1 saranno usati per produrre dati radar interferometrici; i Sentinel-2, satelliti ottici, sono stati progettati per l osservazione multi spettrale; i Sentinel-3 sono a specializzazione oceanografica e terrestre; i Sentinel-4, di tipo geostazionario, sono destinati a monitorare le componenti atmosferiche; i Sentinel 5, satelliti a bassa orbita, monitoreranno la composizione chimica dell atmosfera; Sentinel-6, infine, il cui lancio è previsto per il 2020, studierà le superfici dei mari e degli oceani a fini climatologici.

23 .GRAZIE PER L ATTENZIONE