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Nell’ambito del Progetto Space4Agri (S4A), i ricercatori di CNR-IREA hanno elaborato le prime mappe che descrivono lo stato delle aree coltivate da quattro aziende agricole lombarde, che collaborano, fin dalle fasi iniziali, con i ricercatori di S4A, ospitando nei propri campi le attività di misura in situ del progetto.

Si tratta di aziende situate in Lombardia, nell'area della Lomellina (provincia di Pavia), che coltivano principalmente mais e riso: Azienda Agricola Carlo Franchino, Società Agricola Costanzo Giovanni&Agostino, entrambe di Rosasco, Azienda Agricola Europa Agricola srl, di Mauro Maregatti presso Castello d'Agogna, infine l’Azienda Agricola di Riccardo Braggio in Zeme.

Le mappe, ad alta risoluzione, sono state elaborate dai ricercatori a partire da dati satellitari, più precisamente usando immagini della zona acquisite dal Satellite Worldview-2 in due momenti della stagione estiva del 2014,  il 16 luglio e il 17 agosto. Fotografano lo stato delle coltivazioni di ciascuna azienda, dando informazioni relative a due differenti indici di  vegetazione: l’indice EVI (Enhanced Vegetation Index), che esprime il livello di vigore e densità della vegetazione, e l’indice CHL (Chlorophyll Index), correlato al contenuto in clorofilla presente nella parte verde della vegetazione, e che ne esprime, in maniera qualitativa, lo stato nutrizionale.

In questa fase sperimentale della ricerca, le mappe sono state messe a disposizione solo delle aziende agricole coinvolte, che possono esplorarle attraverso una versione prototipale del Geoportale di S4A. Quando la fase di test sarà ultimata, sia il Geoportale sia le mappe verranno rese accessibili ad un pubblico più ampio. 

E' possibile leggere l'articolo completo sul sito di progetto di Space4Agri

 

Pubblicato in Scienza e società

Dopo il drammatico bilancio delle vittime nelle Filippine, si cominciano a valutare anche i danni causati all’agricoltura dal tifone Haiyan, il più violento che abbia mai colpito il paese. Particolarmente a rischio è la coltura di riso, l’alimento più importante di tutti i paesi del sud-est asiatico.
Alcune immagini satellitari pubblicate in un articolo diffuso dallIstituto Internazionale di Ricerche sul Riso (IRRI), il più importante Ente per la ricerca in ambito risicolo, che ha sede a Los Baños, mostrano gli allagamenti e i danni che il tifone Haiyan (che nella lingua locale si chiama Yolanda) ha causato alle aree agricole coltivate a riso e alle strutture situate nella parte nord-orientale della Provincia di Leyte[1].

map of philippines

Le mappe satellitari, elaborate dall’IRRI in collaborazione con la Compagnia svizzera SARMAP e il Philippine Rice Research Institute del Dipartimento dell'Agricoltura filippino, mostrano che le inondazioni hanno colpito nell’isola di Leyte circa 1.800 ettari di coltura interessando 15 comuni e che il tifone ha gravemente danneggiato gli edifici in cui potrebbe essere stato immagazzinato il riso raccolto. Il fattore tempo potrebbe giocare un ruolo importante negli sforzi che il governo sta facendo per ricostruire il paese dopo l’uragano. La disponibilità di queste informazioni in tempi rapidi potrebbe permettere, ad esempio, al Dipartimento dell'Agricoltura filippino di valutare meglio gli effetti di questa calamità sulle zone risicole colpite dal tifone e quindi meglio pianificare il proprio intervento.
Ne è convinto il sottosegretario del Dipartimento, Dante Delima, coordinatore del National Rice Program, che afferma anche di nutrire grandi aspettative verso le opportunità offerte dalle ricerche sul Telerilevamento (in inglese, Remote Sensing) per un migliore monitoraggio e valutazione della produzione risicola nazionale.
E in effetti le immagini parlano chiaro, soprattutto a chi sa leggerle: una mappa che mostra alcuni campi di riso inondati rivela anche informazioni sulle condizioni delle colture e lo stato di gestione dei campi, palesando come in molti di quei terreni il riso era già stato raccolto prima che il tifone li colpisse; una seconda mappa, dove sono evidenti ingenti danni agli edifici e ad altre infrastrutture, mostra invece come  il riso stoccato possa essere stato danneggiato anche da altri agenti, come vento, pioggia e mareggiate.
Ulteriori dati pubblicati la settimana scorsa dal Dipartimento dell'Agricoltura e dall’IRRI mostrano che la raccolta nella regione, che di solito va da settembre a ottobre, quest'anno era avvenuta poco prima che il tifone colpisse la zona l'8 novembre 2013.
Tuttavia, sempre secondo i dati diffusi dall’IRRI, danni ingenti alle infrastrutture avrebbero colpito anche il riso già raccolto e conservato nei magazzini, gli impianti di irrigazione, le attrezzature agricole e si presume che avranno forte impatto sulla pianificazione e sulla preparazione della prossima stagione agricola.
Le mappe presentate sono state prodotte da SARMAP elaborando immagini radar ad apertura sintetica (SAR) nei giorni immediatamente successivi al tifone, e sono il frutto di una collaborazione internazionale, in cui anche l’Italia gioca un ruolo importante. I dati sono stati forniti infatti dai satelliti Italiani COSMO-SkyMed  di eGEOS, un’azienda del settore partecipata al 20% dall’ASI, l’Agenzia Spaziale Italiana e all’80% da Telespazio, e dai satelliti tedeschi TerraSAR-X di InfoTerra.

Le tecnologie aerospaziali per l’agricoltura

L’esempio delle Filippine mostra in maniera chiara quanto i dati satellitari di osservazione della terra possano essere uno strumento prezioso per il monitoraggio delle colture e delle pratiche agricole a scala territoriale. “La ripresa continua di immagini acquisite da sensori ottici e radar, afferma Mirco Boschetti dell’Istituto per il Rilevamento dell’Ambiente (IREA)[2] del CNR di Milano, consente di localizzare le differenti colture, di monitorarne lo sviluppo durante la stagione di crescita, di valutare in maniera precoce lo stato delle produzioni, identificando eventuali situazioni critiche,  e di stabilire eventuali  potenziali perdite. Si tratta di informazioni che potrebbero essere di grande utilità anche per i politici e per tutti coloro che hanno la responsabilità della gestione e della tutela di un territorio.”
Fondamentale per le applicazioni del telerilevamento in ambito agricolo è la disponibilità di dati satellitari idonei e acquisiti nei momenti più opportuni. “In ambito tropicale, come in Asia, e in caso di eventi meteorologici estremi, continua Boschetti, i dati SAR rappresentano la miglior soluzione grazie alla loro capacità di fornire informazioni sui territori osservati anche in presenza di una fitta copertura nuvolosa. Un altro elemento importante però è la stretta cooperazione tra le varie agenzie spaziali e i fornitori di dati; nel caso del tifone Haynn, è stata questa collaborazione che ha permesso ai ricercatori di IRRI e SARMAP di disporre di immagini SAR immediatamente dopo l’evento.”
L’agricoltura è uno degli ambiti di applicazione maggiormente studiati dall’IREA, che da anni svolge ricerche sui sistemi agricoli, soprattutto nei paesi in via di sviluppo, per stimare le produzioni ed individuare eventuali situazioni di criticità a supporto di politiche di intervento. Il monitoraggio delle produzioni di riso nel sud-est Asiatico è proprio uno dei temi di collaborazione proprio con l’IRRI e SARMAP, ma il telerilevamento all’IREA viene usato anche per lo studio dei sistemi pascolivi estensivi dell’Africa Sub-Sahariana dove le produzioni dipendono fortemente dalla variabilità climatica e dall’interazione tra uomo e ambiente[3].
Si tratta di un tema di importanza mondiale[4] e su cui a livello europeo si sta investendo molto, facendo affidamento anche sulle tecnologie aerospaziali: il riso è oggetto del  progetto europeo ERMES (An Earth obseRvation Model based RicE information Service) finanziato nell’ambito dell’EU FP7- SPACE 2014-2016, coordinato dal l’IREA, che mira alla realizzazione di servizi per il monitoraggio delle produzioni risicole. In particolare, con la collaborazione di altri partner europei, ERMES intende realizzare un prototipo di servizi cosiddetti downstream dedicati al settore agricolo delle produzioni risicole basato sull’uso integrato di dati da Osservazione della Terra, osservazioni di campo e modellistica agronomica. Obiettivo di lungo termine di ERMES è di estendere ed adattare il servizio al contesto dei paesi asiatici e africani per contribuire con soluzioni innovative agli obiettivi di uno sviluppo sostenibile.
Ma l’agricoltura è un tema che interessa fortemente anche l’Italia, e in particolare la Regione Lombardia, la prima regione agricola italiana, che produce  il 42% del latte, il 42% del riso e il 39% dei prodotti suinicoli, con una percentuale di agricoltori del 2% di tutta la popolazione lombarda ma che si prende cura dell’80% del territorio nazionale.
Qui le esigenze sono varie, e vanno dalla necessità di sviluppare un sistema di conoscenze condiviso a livello regionale in grado di monitorare efficacemente i sistemi agricoli lombardi  alla necessità di fronteggiare lo stress idrico delle colture, anche a fronte degli impatti dovuti ai cambiamenti climatici che colpiscono sempre più frequentemente il territorio.
In questo quadro l’IREA coordina oggi un progetto, Space4Agri - Sviluppo di Metodologie Aerospaziali Innovative di Osservazione della Terra a Supporto del Settore Agricolo in Lombardia - finanziato da Regione Lombardia nell’ambito dall’Accordo Quadro Regione LombardiaCNR, le cui finalità sono di contribuire allo sviluppo di strumenti adeguati coniugando in maniera innovativa le osservazioni remote da satellite, le tecnologie aeronautiche per gli UAV e le tecnologie internet 2.0 per l’interscambio smart di dati – informazioni.

Alba L'Astorina  (leggi l'articolo direttamente sul sito Scienzainrete)

Pubblicato in Scienza e società
Il 12 novembre si svolgerà presso l'Area della Ricerca del Cnr di Milano, il primo incontro pubblico de La Ricerca va a Scuola, un percorso di formazione indirizzato al mondo dell'educazione, incentrato sui temi di un progetto di ricerca scientifica svolto dal Cnr, Space4Agri (S4A).

Il Progetto Space4Agri (S4A) è finanziato nell'ambito dell'Accordo Quadro Cnr-Regione Lombardia, che mira alla promozione di ricerche e di attività di formazione che abbimateriale_s4aano ricadute sul sistema della ricerca e del territorio lombardo. Scopo di S4A è usare le tecnologie aerospaziali a supporto del monitoraggio e della gestione regionale nel settore agricolo. Oltre a rivolgersi a utenti tradizionali, come amministratori pubblici e aziende agricole, il progetto S4A mira a integrare temi e risultati del progetto nel patrimonio di conoscenze comuni di molti soggetti, con speciale interesse per le giovani generazioni. E' per questo che, nell'ambito delle attività di comunicazione progettuali del WP7, Dissemination ed Azioni di Capacity Building, è stato elaborato il percorso di formazione La Ricerca va a Scuola, incentrato proprio sui temi di S4A, indirizzato in particolare agli Istituti Superiori di II grado.

L'iniziativa La Ricerca va a Scuola mette in relazione il Progetto S4A col mondo della Scuola quale interlocutore particolare che può proficuamente interagire col percorso di ricerca e arricchirlo tramite un reciproco scambio di competenze e di saperi. Un progetto è il luogo per eccellenza in cui si esprime il ciclo stesso di produzione della conoscenza. Seguirlo, attraverso laboratori e incontri ravvicinati, può permettere a studenti e insegnanti di comprendere meglio come i temi e le procedure della ricerca vengono oggi affrontati nella comunità scientifica, spiega Alba L’Astorina, responsabile del  WP7 di S4A. “Il titolo del percorso intende però dare l’idea di una reciprocità di scambio tra scuola e ricerca. Il dialogo serve, cioè, anche a rendere i ricercatori più consapevoli delle modalità originali con cui il sapere scientifico viene rielaborato e dibattuto nella scuola e del contributo che possono dare i suoi protagonisti, insegnanti e studenti.”

Tema centrale della giornata sarà l’uso delle tecnologie satellitari e dei sistemi di osservazione della terra per l’agricoltura. L’incontro sarà anche occasione per concordare gli sviluppi del percorso di formazione con i ricercatori, secondo le modalità tipiche dei Kick-off meeting progettuali. Gli altri molteplici aspetti di S4A, come la raccolta e la distribuzione di informazioni in ambito agricolo tramite sviluppo di tecnologie smart web 2.0; l’uso dei droni in agricoltura; le strategie di comunicazione di un progetto di ricerca scientifico, verranno trattati in successivi incontri in classe con i ricercatori.

Attualmente partecipano attivamente al percorso le classi III e IV di 3 Istituti scolastici in Lombardia (l'Istituto Statale - Istituto Agrario Italo Calvino, Noverasco (MI), l'Istituto Tecnico Statale - Liceo Scienze Applicate, A. Mapelli, Monza (MB e l'Istituto E. Breda, Sesto San Giovanni (MI), i ricercatori di 3 istituti del CNR, IREA, ITIA e IDPA, e una rete di soggetti che hanno in vario modo relazioni con il progetto S4A, come amministratori pubblici e decisori politici locali, enti regolatori in ambito agro-ambientale, aziende del settore, organizzazioni di categoria.

Le attività che S4A conduce con la scuola si avvalgono di metodologie partecipative sperimentate nell'ambito delle ricerche che Irea dedica alla comunicazione pubblica della scienza, in quanto membro dell'Unità di ricerca del Cnr Comunicazione della scienza ed educazione (COMeSE). Le attività si avvalgono, a Milano, anche della collaborazione con la rete di scuole Associazione Scienza under 18. Il ruolo del CNR in questo dialogo tra ricerca e scuola, dunque, non si limita ad organizzare il ciclo di incontri ma vuole riflettere e far riflettere anche su nuove modalità di didattica e di comunicazione della scienza che coinvolgano attivamente e in maniera collaborativa tutti i soggetti partecipanti, valorizzando la dimensione culturale della produzione e dello scambio di conoscenza.

La Giornata è uno degli eventi del Cnr di avvicinamento ad Expo 2015.

Accesso: l’iniziativa è ad accesso riservato alle scuole e ai partecipanti al Progetto, i posti sono limitati per cui è obbligatoria la registrazione: Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo.  

Ulteriori informazioni su questo evento

Organizzato da:
Irea - Cnr

Referente organizzativo:
Alba L'Astorina
CNR - Istituto per il rilevamento elettromagnetico dell'ambiente
via Bassini 15
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Modalità di accesso: L'iniziativa è ad accesso riservato alle scuole e ai partecipanti al Progetto, i posti sono limitati per cui è obbligatoria la registrazione: Questo indirizzo e-mail è protetto dallo spam bot. Abilita Javascript per vederlo.

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