telerilevamento satellitare

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Futuro Remoto 2022

L’Irea partecipa a Futuro Remoto, la storica manifestazione organizzata da Città della Scienza di Napoli, che si terrà dal 22 al 27 novembre con oltre 200 eventi dedicati al tema Equilibri.

I ricercatori dellIstituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell’Ambiente del Consiglio Nazionale delle Ricerche condurranno i visitatori in magnifici ambienti di realtà virtuale in ognuno dei quali scopriranno una declinazione della parola “Equilibri” legata alle sue attività di ricerca, dal telerilevamento a microonde al bioelettromagnetismo e alla diagnostica elettromagnetica, tra satelliti e misurazioni di campi elettromagnetici in un viaggio che, partendo dall’analisi del lontano passato, attraversa il presente e guarda al futuro.

Terremoti, eruzioni vulcaniche, fenomeni di dissesto idrogeologico ci ricordano continuamente che la Terra è in continua ricerca di un suo equilibrio e va monitorata con continuità. I sensori montati a bordo di satelliti o utilizzati a terra ci aiutano a comprendere il dinamismo terrestre e acquatico e come esso evolve con lo scorrere del tempo. Un sistema in equilibrio è anche quello che descrive l’interazione tra i campi elettromagnetici e i sistemi viventi: una perturbazione di tale equilibrio può portare a effetti avversi, che possono essere evitati fissando dei limiti all’esposizione, ma anche ad effetti benefici, grazie al loro utilizzo in applicazioni terapeutiche. Equilibri tra geometrie variabili è ciò che descrive poi il rapporto tra umanità e ambiente nei secoli grazie all’analisi non invasiva dei reperti del passato.

L’evento proposto, dal titoloriCREO Equilibri: Un viaggio virtuale per comprendere gli equilibri dinamici tra i campi elettromagnetici e l'ambiente, la salute e l'arte”, in programma il il 22, 23 e 24 novembre, è stato ideato allo scopo di coinvolgere il pubblico di tutte le età, per imparare divertendosi.

"riCREO Equilibri" è il denominatore comune delle iniziative proposte dai ricercatori di CREO - CampaniaREteOutreach, la rete di divulgazione scientifica degli Istituti campani del Consiglio Nazionale delle Ricerche a cui appartiene anche l’Irea. Attraverso l’impegno, l’inventiva e la collaborazione dei ricercatori afferenti agli istituti coinvolti nelle attività per questa edizione di Futuro Remoto, la rete CREO si popone di coinvolgere il pubblico sulle tematiche di attualità proposte e di stimolare un dialogo vivace e costruttivo con l’obiettivo di rafforzare il legame tra scienza e società.

In che modo la ricerca e l’innovazione spingeranno il “sistema pianeta” verso nuovi equilibri secondo un modello di sviluppo sostenibile? Dinanzi alle sfide globali con cui siamo chiamati a confrontarci di continuo e con uno sguardo verso il futuro, i ricercatori di CREO si metteranno letteralmente “in gioco”. I temi proposti saranno affrontati attraverso un approccio di educazione informale e multidisciplinare, che si avvale delle qualificate competenze in materie quali la chimica, l’ingegneria, la biologia, la fisica, la matematica, la medicina, le scienze della vita e lo sviluppo sostenibile.

L’Irea ha collaborato anche alla realizzazione della mostra Spazio che sarà visitabile anche dopo la conclusione della manifestazione e fino al al 31 luglio 2023. L’immagine di un interferogramma, ottenuto utilizzando la tecnica di interferometria satellitare del Radar ad apertura sintetica, porterà i visitatori a scoprire l’evoluzione del monitoraggio di uno dei siti più affascinanti e interessanti del mondo: l’area vulcanica campana.

 



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Martedì, 08 Novembre 2022 10:39

Misurare il contenuto idrico del suolo dallo spazio

mappa contenuto idrico mediterraneo

Misurare la contenuto idrico del suolo, ossia il contenuto d'acqua nel terreno, è essenziale per ridurre i rischi di conseguenze negative per la vita e la salute umana, l’ambiente, l’attività economica e le infrastrutture, connesse con le alluvioni nonché per prevedere un periodo di siccità. La misura dell'umidità del suolo è poi fondamentale per la pianificazione degli interventi di irrigazione dei campi agricoli.

Il telerilevamento a microonde è la principale sorgente d’informazioni a larga scala di contenuto idrico della superficie dei suoli che è una variabile climatica essenziale in quanto svolge un ruolo importante nello scambio di massa ed energia tra la superficie terrestre e l'atmosfera. Elaborando le immagini satellitari con algoritmi specifici, infatti, è possibile ottenere informazioni rilevanti sullo stato di salute della Terra.

E’ questo uno dei settori in cui sono concentrate da anni le attività di ricerca dell’IREA. In questo ambito i ricercatori della sede di Bari hanno sviluppato un prodotto in fase finale di ottimizzazione derivato dai dati radar acquisiti dai satelliti Sentinel S-1 appartenenti alla costellazione del  programma europeo Copernicus di osservazione della Terra. Il prodotto fornisce la misura del contenuto idrico medio del suolo in 1 km2 ogni 6-12 giorni per il bacino del Mediterraneo. Inoltre, integrando i dati provenienti dai Sentinel S-2 è possibile fornire maggiori dettagli in termini spaziali, cioè misurare l’acqua nel suolo a livello dei singoli campi agricoli.

A questa attività di ricerca è dedicato un articolo firmato da Anna Balenzano, Ricercatrice dell’IREA-CNR, pubblicato il 5 novembre 2022 dalla Gazzetta del Mezzogiorno.

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SI Remote SensingLa rapida crescita di molti indicatori socio-economici (come popolazione, economia, utilizzo dell'acqua, produzione alimentare, trasporti, tecnologia, ecc.) registrata a partire dalla metà del 20° secolo, nota come “La Grande Accelerazione”, si rispecchia nell’impennata quasi simultanea del tasso di crescita dei dati relativi al sistema Terra (temperatura superficiale, acidificazione degli oceani, perdita della foresta tropicale, degrado della biosfera terrestre, ecc.), a testimonianza dell’impatto delle attività umane sull’ambiente e sui suoi ecosistemi.

Per affrontare la sfida scientifica associata ai fenomeni di “Grande Accelerazione” è necessaria la piena integrazione delle migliori metodologie disponibili di osservazione della Terra, combinando il telerilevamento satellitare e i dati in situ per il monitoraggio e la modellazione ambientale e del territorio (aree urbane e infrastrutture).

Lo Special Issue della rivista Remote Sensing "Integration of Space and In-Situ Earth Observing Methodologies for Environmental and Territory Monitoring", che ha tra gli editor Francesco Soldovieri, Direttore dell’IREA, vuole essere uno strumento efficace per promuovere e condividere approcci metodologici e nuove applicazioni basate sull'integrazione delle metodologie di osservazione della Terra multi-sorgente, multisensore e multi-risoluzione per lo studio di problemi ambientali complessi e con grandi impatti sulla società e sulla qualità della vita delle persone.

Accanto a questo, lo Special Issue prenderà in considerazione nuove applicazioni di intelligenza artificiale e metodologie di apprendimento automatico per l'elaborazione e l'analisi dei dati.

Ulteriori informazioni sono disponibili a questo link.

La scadenza per la sottomissione degli articoli è il 31 luglio 2023

 



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5099Il Consiglio Nazionale delle Ricerche ha tra i suoi obiettivi quello di promuovere la cultura scientifica nel sistema scolastico attraverso progetti mirati, iniziative divulgative ed esperienziali. Parte delle attività a supporto delle scuole è dedicata allo sviluppo di percorsi di alternanza scuola-lavoro, istituiti nel 2005 dal Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca (MIUR) per incrementare le capacità di orientamento degli studenti, consentendo loro di acquisire strumenti, competenze e conoscenze utili per il loro futuro. E nel futuro delle nuove generazioni la ricerca può essere una concreta opportunità professionale.

In questo ambito, l’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell'Ambiente (IREA) ha condotto quest’anno un progetto di Alternanza Scuola Lavoro con l’Istituto Magistrale Statale “Virgilio” di Pozzuoli sul tema “Osservazione di deformazioni del suolo mediante tecniche di telerilevamento satellitare e analisi vulcanologiche in situ”.

Il percorso formativo ha coinvolto gli alunni della classe IV Q del liceo scientifico. Attraverso lezioni teoriche, attività laboratoriali e attività sul campo, i ragazzi hanno prima appreso i principi base del telerilevamento e dei sensori di immagine Radar. Hanno poi potuto direttamente verificare, grazie ad una esperienza in laboratorio, come è possibile ottenere immagini ad alta risoluzione della superficie terrestre e osservare da satellite i fenomeni geologici che avvengono sulla Terra. Gli studenti hanno poi appreso i principi di base della cartografia e completato il loro percorso con il riconoscimento sul campo di strati particolari dovuti all’eruzione del Vesuvio del 79 d. C. recandosi presso Villa Regina a Boscoreale, Villa Oplonti a Torre Annunziata e agli scavi archeologici di Pompei.

Al termine del percorso gli studenti, divisi in gruppi di lavoro, hanno approfondito aspetti specifici delle attività proposte e il 7 giugno scorso, presso l’aula conferenze dell’Istituto Virgilio, hanno presentato le tematiche oggetto del percorso formativo, mostrando di aver ben colto gli elementi essenziali delle attività e dichiarando di essersi sentiti arricchiti dall'esperienza vissuta.

Con questa esperienza i ragazzi hanno “toccato con mano” cosa si fa in un Istituto di ricerca, in particolare nel campo del telerilevamento per lo studio del territorio e dei rischi ambientali. Lavorare a contatto con giovani studenti, incoraggiando e stimolando la loro curiosità, accoglierli nella propria struttura è un’esperienza importante non solo per i giovani, in vista anche delle loro scelte future, ma è molto stimolante ed entusiasmante anche per chi la propone e restituisce un senso ancora più profondo al lavoro del ricercatore: la possibilità di raccontare ai giovani una attività lavorativa bella, interessante e inclusiva, e allo stesso tempo sensibilizzare le giovani generazioni nei confronti della scienza e della ricerca, per far capire l’impatto rilevante che essa ha nella vita di tutti i giorni.

 

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Lunedì, 30 Ottobre 2017 16:31

Festival della Scienza di Genova

festival della scienzaL’IREA partecipa al Festival della Scienza di Genova, uno dei più grandi eventi di diffusione della cultura scientifica a livello internazionale, che propone ogni anno eventi ispirati alle questioni più attuali e scottanti del dibattito scientifico riservando una particolare attenzione alle novità della ricerca più avanzata.
Sabato 4 novembre alle ore 18:00 nel Palazzo Ducale (Sala Camino) in Piazza Matteotti 9, Vincenzo De Novellis e Giuseppe Solaro parleranno dell’osservazione dei fenomeni geologici da satellite con un intervento dal titolo “Spazio e Terra a contatto”.
La deriva dei continenti, la formazione delle catene montuose, i cambiamenti climatici e perfino lo sviluppo della vita sul nostro Pianeta trovano una spiegazione globale con la Geologia, la scienza che, attraverso lo studio dei processi che cambiano e plasmano la Terra, ci consente di comprendere i fenomeni geologici e monitorarne l’evoluzione in caso di rischio. Il progresso tecnologico degli ultimi decenni nell’ambito del telerilevamento satellitare consente oggi di monitorare dallo spazio le deformazioni della superficie terrestre - anche piccolissime - su aree molto vaste, e di avere, così, informazioni preziose su fenomeni geologici quali terremoti, frane ed eruzioni vulcaniche. Grazie ai satelliti, ormai, si è in grado di misurare con precisione spostamenti del suolo nell’ordine dei centimetri, senza nemmeno recarsi sul posto. L’esempio si è avuto di recente sia con la sequenza sismica che ha colpito l’Appennino centrale nel 2016 sia con l’ultimo evento sismico occorso a Casamicciola, nell’isola di Ischia. I satelliti che hanno analizzato le conseguenze di questi terremoti hanno fornito una quantità consistente e dettagliata di informazioni, che ha permesso di comprendere le caratteristiche geometriche delle faglie e le deformazioni associate in prossimità dell’epicentro.
 
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L’IREA partecipa al Festival della Scienza di Genova, una tra le più importanti manifestazioni di diffusione della cultura scientifica, con una conferenza sui laghi quali sentinelle del cambiamento climatico
 
trasimenoSabato 30 ottobre alle ore 10.30 presso la Sala del Minor Consiglio del Palazzo Ducale di Genova si terrà un incontro in presenza e on line su: “I laghi sentinelle del cambiamento climatico. Indagini da satellite per oltre 1000 laghi”. Ne parleranno Marco Bartoli, docente presso l'Università degli Studi di Parma, Mariano Bresciani, ricercatore dell’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell’Ambiente (IREA) del Consiglio Nazionale delle Ricerche, e Dino Zardi, docente presso l’Università di Trento. Moderatore dell’incontro sarà Claudia Giardino, primo ricercatore dell’IREA.
Oltre a rappresentare una risorsa cruciale per la vita sulla Terra, i laghi possono essere importanti sentinelle del cambiamento climatico. Il livello e l’estensione dei laghi, ma anche il loro colore, la temperatura superficiale, e l’eventuale presenza di ghiaccio sono infatti variabili che possono indicare l’effetto del surriscaldamento globale in corso a livello di biosfera, idrosfera e atmosfera. Tuttavia, le osservazioni sui laghi sono scarse in molte aree del globo, in particolare in regioni geograficamente remote e difficili da raggiungere, seppur ricche di bacini di acqua dolce (come l'Artico canadese e siberiano): se gli effetti del cambiamento climatico sugli oceani, sui ghiacciai e sull’atmosfera appaiono di dominio pubblico, sui laghi tali effetti sono quindi meno noti.
Le tecnologie di telerilevamento – altimetri, sensori ottici e termici, radar – hanno recentemente mostrato un interessante potenziale per affrontare questa carenza: scopriremo dunque i risultati di una ricerca scientifica internazionale sulle osservazioni satellitari per lo studio dei laghi nel complesso e recente quadro dei cambianti climatici. Verranno mostrate le mappe di oltre 1000 specchi d’acqua, analizzando le differenze tra i diversi laghi e gli allarmanti trend messi in luce dall’analisi dei dati satellitari più recenti. Verrano utilizzati i prodotti del progetto CCI+ Lakes dell'ESA e alcune immagini della missione PRISMA dell'ASI. 
In figura: immagine del lago Trasimeno acquisita dal sensore iperspettrale DESIS.  
 

 

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L’Università di Napoli “Parthenope”, di Pavia, di Trento e l’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell’Ambiente (Cnr-Irea) all’Expo 2020 di Dubai
per rappresentare le eccellenze italiane nel settore del Telerilevamento nella settimana dedicata allo spazio.


satelliteGiovedì 21 ottobre 2021, dalle 11:00 alle 15:00 (ora locale degli Emirati), si svolge l'evento "L’osservazione della Terra dallo spazio: dai principi fisici alle applicazioni avanzate" a cui parteciperà anche la United Arab Emirates University. L'evento avrà lo scopo di raccontare in modo semplice e intuitivo l’osservazione della Terra dallo spazio e sarà trasmesso in streeming sul canale YouTube ufficiale del Padiglione Italia a Expo 2020 Dubai.
L’osservazione della Terra sta vivendo un momento di crescita straordinaria grazie all’avanzamento tecnologico nella costruzione di nuovi sensori, piccoli satelliti e agli investimenti di agenzie spaziali e player privati. Strumenti operanti a diverse bande spettrali consentono di controllare vulcani, misurare gli effetti in superficie di terremoti, controllare e monitorare il suolo, gli edifici e le infrastrutture. Questi occhi elettronici, montati a bordo di satelliti, aerei o droni, sono in grado di apprezzare frequenze non visibili dall’occhio umano e consentono di fornire misure fondamentali per monitorare il nostro pianeta e il cambiamento climatico in aree vaste e in modo ripetuto nel tempo.
L’Italia è in prima linea grazie alle missioni COSMO-SkyMed e PRISMA dell’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e, grazie alla sua tradizione di ricerca di punta nel settore del telerilevamento, gioca un ruolo fondamentale in ambito internazionale. Le competenze italiane nel settore del trattamento dei dati telerilevati per l’estrazione delle informazioni di interesse sono notevoli e spesso la ricerca in Italia ha fatto scuola all’estero.
Per questo motivo alcuni ricercatori dell’Università degli Studi di Napoli “Parthenope”, di Pavia, di Trento e del Cnr-Irea, che operano in ambito internazionale nel settore del telerilevamento ed elaborazione di immagini telerilevate, racconteranno alcune eccellenze italiane in questo ambito all'interno del Padiglione Italia, in occasione della settimana dedicata allo Spazio (Space Week).
Nella prima parte dell'evento saranno introdotti i principi sfruttati dai sensori radar, capaci di fornire con elevato livello di dettaglio e in ogni condizione atmosferica immagini a microonde delle caratteristiche geometriche della superficie terrestre, e dai sensori multispettrali, che permettono di identificare con la stessa precisione i materiali degli oggetti al suolo. Seguirà una fase di dimostrazione, con semplici esperimenti pensati per l’evento, che intende spiegare le peculiarità e la complementarità dei diversi strumenti.
Nella seconda parte saranno affrontati alcuni esempi di applicazione di questi sensori. In particolare, i partecipanti potranno verificare come i sensori radar permettano il monitoraggio delle deformazioni del suolo e degli edifici con precisione millimetrica. Successivamente, verrà spiegato come riconoscere da satellite i materiali di costruzione e la qualità dell’acqua mediante il sensore iperspettrale PRISMA. Infine, saranno illustrate le possibilità offerte dall’osservazione ravvicinata dell’ambiente urbano e naturale mediante l’utilizzo di sensori multispettrali montati su droni.
A conclusione della giornata è prevista una tavola rotonda dedicata alle attività negli Emirati Arabi Uniti nell’ambito del Remote Sensing, con riferimento a possibili collaborazioni con l’Italia sia in ambito accademico sia a quelli di ricerca e sviluppo.
Segui l'evento sul canale you tube:
 
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