Lo scorso 27 e 28 maggio si è svolto presso la sede ASI di Roma il workshop dedicato a “Tecnologie satellitari e analisi multi-rischio: l’esperienza dei progetti I4DP_SCIENCE e prospettive future”.
Il workshop è stato un proficuo momento di confronto con le istituzioni, le università e gli enti di ricerca, le aziende di servizi geospaziali e gli utenti di settore per analizzare le recenti esperienze condotte nell’ambito dei progetti GEORES e GRAW del programma ASI “Innovation for Downstream Preparation for Science” (I4DP_SCIENCE) e identificare le future linee di sviluppo del downstream scientifico nazionale.
In particolare, l’attenzione è stata rivolta alle applicazioni satellitari nel campo della gestione dei rischi naturali e antropici, ai metodi più innovativi per la valutazione degli impatti sull’agricoltura e la sicurezza alimentare dovuti alla siccità, e alle sfide connesse alla gestione delle risorse idriche.
Il programma tecnico
Il workshop si è articolato in:
· nove relazioni a invito da parte di utenti istituzionali nazionali che si occupano di rischi · due dimostrazioni live di piattaforme WebGIS e applicativi sviluppati nei progetti GEORES e GRAW
· due tavole rotonde con utenti di settore
· 26 relazioni tecniche della comunità scientifica e industriale nazionale, e altrettanti poster di dottorandi e giovani ricercatori, selezionati a seguito di call for abstract e incentrati sui seguenti temi: deformazioni del terreno e monitoraggio delle infrastrutture, incendi, processi naturali e antropici caratterizzati da alte temperature (es. eruzioni ed emissioni vulcaniche, isole urbane di calore), tecnologie satellitari e piattaforme di distribuzione e analisi integrata di dati satellitari e loro prodotti derivati, siccità e irrigazione in agricoltura, alluvioni, sversamenti e qualità delle acque superficiali · Una sessione conclusiva dell’ASI informativa sui programmi IRIDE, CEOS Working Group on Disasters, le nuove missioni di osservazione della Terra (OT) in collaborazione con la NASA – SBG-TIR, LUCE e MAIA – e l’accesso ai dati alle missioni OT attualmente operative – COSMO-SkyMed, PRISMA e SAOCOM.
Programma tecnico e abstract book
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I numeri
Il workshop ha visto una significativa partecipazione della comunità nazionale, con più di 200 utenti registrati e un pari numero di partecipanti quale sommatoria fra i presenti in sala e coloro che hanno seguito la diretta sul canale AsiTV.
Inoltre, le sessioni poster hanno visto la partecipazione di una folta delegazione di dottorandi di ricerca e giovani ricercatori dell’ASI e delle università italiane.
Figura 1. Da sinistra: Giacomo Caporusso (Uni Bari - CNR-IREA), Floriana Rizzo (Uni Bari), Alessandra Costantino (Uni Bari), Giacomo Lazzeri (ASI), Deodato Tapete (ASI), Alessandro Ursi (ASI), Pietro Di Stasio (Uni Sannio-ASI), Michelle Lenardon Sanchez (Sapienza Uni Roma-ASI), José Antonio Gamez Garcia (Sapienza Uni Roma-ASI), Eleonora Azzarone (Sapienza Uni Roma-ASI), Wilson Andres Hurtado Velasquez (Sapienza Uni Roma-ASI), Luigi Russo (Uni Pavia-ASI) e giovani ricercatori durante la sessione poster.
Lo stato dell’arte delle applicazioni per le istituzioni
Entrambe le giornate sono state introdotte da relazioni a invito da parte di utenti istituzionali che hanno delineato gli attuali utilizzi delle tecnologie satellitari e le necessità che i futuri sviluppi potrebbero soddisfare.
In apertura di prima giornata, Giulio Fancello del Dipartimento Nazionale di Protezione Civile (DPC) e Rossella Simione del Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco (CNVVF) hanno evidenziato come oggi i dati satellitari delle missioni ASI COSMO-SkyMed e PRISMA e del programma europeo Copernicus siano uno strumento consolidato nell’ambito dei propri servizi operativi a supporto della gestione delle emergenze, nelle fasi di valutazione del danno e pianificazione e svolgimento delle operazioni di soccorso.
Una gestione pro-attiva e resiliente della gestione del multi-rischio passa però anche attraverso fasi conoscitive della suscettibilità del territorio ai rischi e dell’esposizione degli elementi a rischio prima che un evento possa accadere.
È quanto emerso dalle relazioni di Arcangelo Francesco Violo, Presidente del Consiglio Nazionale dei Geologi (CNG) e di Claudia Cenci, Soprintendente Speciale per le aree colpite dal sisma del 24 agosto 2016 del Ministero della Cultura (MiC) che hanno presentato, rispettivamente, il ruolo dei geologi nell’attuale quadro normativo per la progettazione e monitoraggio degli interventi infrastrutturali, e l’impegno del MiC nello svolgimento del Piano Straordinario Nazionale di Monitoraggio e Conservazione dei Beni Culturali Immobili e associate Linee Guida.
Da sinistra: Alessandro Ursi (ASI), Giulio Fancello (DPC), Rossella Simione (CVVF), Claudia Cenci (MiC), Arcangelo Francesco Violo (CNG), Simona Zoffoli (ASI), Deodato Tapete (ASI).
Altrettanto ricchi di considerazioni pratiche e operative sono stati gli interventi in apertura di seconda giornata, a partire dalla relazione di Giancarlo Pini di UN World Food Programme (WFP) che ha illustrato le attività della Geospatial and Remote Sensing Unit in scenari di crisi umanitarie e a fini di sicurezza alimentare nelle diverse fasi del ciclo della gestione del rischio (preparazione, risposta, recupero, mitigazione e resilienza) e ha stimolato il confronto su potenziali collaborazioni inter-istituzionali basate su dati OT ottici e radar.
Questi ultimi sono anche gli stessi dati che da vari anni sono alla base dello sviluppo di attività di R&D per il monitoraggio delle colture effettivamente praticate, il monitoraggio sull’adozione di agricoltura conservativa, i controlli sulle colture irrigate e la valutazione precoce dei fabbisogni irrigui, come mostrato da Michele Rinaldi del Consiglio per la ricerca in agricoltura e l'analisi dell'economia agraria (CREA), nonché dei servizi operativi per il rischio idraulico presentati da Luca Pulvirenti nell’ambito delle attività di Fondazione CIMA quale centro di competenza per il DPC.
Infine, grazie agli interventi di Mauro Grassi, Direttore della Fondazione Earth and Water Agenda (EWA) e di Luigi Perotti dell’Università di Torino, in rappresentanza anche dell’Associazione Italiana di Telerilevamento (AIT), sono stati affrontati temi di rilevanza per la società civile rispetto ai quali i dati satellitari possono contribuire a dare delle risposte concrete, e in particolare la progettazione di interventi di efficienza idrica e la comprensione degli impatti del cambiamento climatico sui ghiacciai e la criosfera e i rischi associati.
Da sinistra: Michele Rinaldi (CREA), Deodato Tapete (ASI), Mauro Grassi (Fondazione EWA), Giancarlo Pini (UN WFP), Luca Pulvirenti (CIMA), Luigi Perotti (Università di Torino e AIT), Simona Zoffoli (ASI).
Ritorno di esperienza del progetto GEORES
Una sessione è stata dedicata alla presentazione dei risultati del progetto GEORES, con l’Università degli Studi di Bari "Aldo Moro" (UNIBA) e l’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell’Ambiente del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-IREA), incentrato sull’analisi multi-rischio (alluvioni, incendi, movimenti del terreno).
Raffaele Lafortezza, capoprogetto UNIBA, ha presentato l’approccio multi-rischio del progetto, evidenziando tra i contributi più innovativi quello apportato dall’eXplainable Artificial Intelligence (XAI) per aiutare a interpretare le decisioni dell'Intelligenza Artificiale (AI) applicata alla mappatura dei rischi, consentire l'identificazione delle aree a rischio e comprendere i fattori che influenzano le predizioni.
I vantaggi applicativi rispetto ad approcci tradizionali sono stati esemplificati sulle aree del Comune di Mattinata (FG) e Gravina di Puglia (BA) da Francesco Lovergine del CNR-IREA, tramite una dimostrazione live dei prodotti prototipali disponibili sulla piattaforma WebGIS del progetto GEORES.
Gli esiti del progetto e le prospettive per le applicazioni di protezione civile e di gestione del territorio a Bari e nel Gargano sono state discusse con Giampiero Di Lella della Città Metropolitana di Bari, Barbara Valenzano della Sezione Protezione Civile della Regione Puglia e tramite un contributo sul tema degli incendi di discariche illegali fornito da Gianfranco Algieri della Sala Operativa della Protezione Civile della Prefettura di Bari.
Da sinistra: Floriana Rizzo (Uni Bari), Alessandra Costantino (Uni Bari), Alessandro Ursi (ASI), Raffaele Lafortezza (Uni Bari), Domenico Capolongo (Uni Bari), Francesco Lovergine (CNR-IREA), Deodato Tapete (ASI), Giampiero Di Lella (Città Metropolitana di Bari), Raffaele Nutricato (GAP Srl), Alberto Refice (CNR-IREA), Giacomo Caporusso (Uni Bari - CNR-IREA)
Ritorno di esperienza del progetto GRAW
Il secondo giorno sono stati invece presentati i risultati del progetto GRAW, con il Dipartimento di Ingegneria Civile, Edile e Ambientale (DICEA) di Sapienza Università di Roma, per la messa a punto di nuove metodologie e formazione di giovani ricercatori per il monitoraggio e previsione dei pericoli di siccità agricola e idrologica.
Giulia Graldi e Lorenza Ranaldi, giovani ricercatrici di Sapienza Università di Roma, hanno illustrato le attività conseguite nel corso del progetto e illustrato, con video, il funzionamento degli applicativi di elaborazione dati.
Gli esiti del progetto e le prospettive future sono state discusse inizialmente con Camillo Zaccarini Bonelli e Antonio Denaro dell’Istituto di Servizi per il Mercato Agricolo Alimentare (ISMEA). I relatori hanno evidenziato non solo la sinergia che si è instaurata nella condivisione dei dati ISMEA estratti dalla banca dati “rischi” per lo sviluppo del metodo di GRAW per la caratterizzazione degli impatti della siccità agricola, ma anche come la stessa ISMEA abbia utilizzato i risultati del progetto per effettuare una sperimentazione del proprio indice prototipale CEVI (Catastrophic Events Vulnerability Index) a scala del Bacino Distrettuale dell'Appennino Centrale.
Interessante è stato anche il ritorno di esperienza rappresentato da Luca Bartoletti e Francesco Cristarella Orestano del Servizio Risorse idriche, Acque pubbliche, Attività estrattive e Bonifiche, Sezione Valorizzazione e Tutela delle risorse idriche della Regione Umbria. Tra i vari spunti è emerso anche quello per future attività sperimentali di studio del reticolo idrografico e supporto alla progettazione e monitoraggio dei piccoli invasi.
Infine con Federica Ferroni di Agricolus S.r.l. è stato affrontato il tema dell’attuale stato dell’arte dei servizi geospaziali in agricoltura e come sia sempre più importante per le aziende di settore che ogni sviluppo avvenga in chiave user-driven.
Da sinistra: Giulia Graldi (Sapienza), Luca Bartoletti e Francesco Cristarella Orestano (Regione Umbria), Federica Ferroni (Agricolus S.r.l.), Camillo Zaccarini Bonelli e Antonio Denaro (ISMEA).
Principali indicazioni dalla comunità per il proseguimento di I4DP_SCIENCE
· Consolidare il ruolo delle tecnologie satellitari a supporto della gestione delle emergenze e in contesti umanitari e di sicurezza alimentare, a livello sia nazionale sia di cooperazione internazionale, promuovendo attività sperimentali e dimostrative incentrate non solo sulle fasi emergenziali, ma anche sulle fasi di preparazione, recupero, mitigazione e resilienza;
· Continuare a promuovere sviluppi pre-operativi e dimostrazioni che vedano un coinvolgimento attivo dell’utenza finale sin dalle fasi di progettazione e che testino l’applicabilità di metodi, prodotti e piattaforme all’interno dei flussi operativi degli utenti finali;
· Passare da singole osservazioni all’analisi di serie temporale, sino all’analisi di scenario e analisi predittive;
· Passare da dimostrazioni di piccola scala o scala regionale a dimostrazioni su scale spaziali geograficamente più distribuite (laddove possibili anche globali), anche a fini di generalizzazione;
· Promuovere l’accesso da parte dell’utenza finale a prodotti tematici, geo-indicatori, statistiche e indici predittori derivati dall’analisi di dati satellitari OT, mediante piattaforme user-friendly, progettate con l’utente e dotate di funzionalità di interrogazione, interoperabilità e carico/scarico dei dati e prodotti;
· Rafforzare le attività di raccolta e analisi dati di verità a terra per irrobustire le catene di elaborazione dei dati satellitari e generazione dei prodotti, aumentare l’accuratezza e affidabilità dei prodotti applicativi e migliorare l’integrazione con la modellistica;
· Avviare la sperimentazione della fattibilità di prodotti prototipali generati da dati di nuove missioni OT nazionali (es. PRISMA Seconda Generazione), di cooperazione internazionale (es. SBG-TIR) e del programma IRIDE (es. Nimbus SAR);
· Continuare a investire sulla formazione universitaria di profili a qualificazione medio-alta (giovani ricercatori e futuri professionisti del settore del downstream) e di attività di capacity building e trasferimento tecnologico presso le pubbliche amministrazioni e gli utenti finali perché possano direttamente utilizzare le tecnologie satellitari e i prodotti da esse derivati.
