Il progetto SPACE-O integra prodotti di EO derivanti dai sensori satellitari di nuova generazione (Sentinel-2 MSI e Landsat-8 OLI) e monitoraggio in situ con modelli idrologici avanzati, di qualità dell'acqua e strumenti ICT, in un potente sistema di supporto alle decisioni. L’obiettivo è quello di generare sistemi di previsione in tempo reale, a breve e medio termine temporale, dei flussi d'acqua e dei dati di qualità negli invasi artificiali destinati ad uso d’approvvigionamento potabile ed irriguo. L’attività d’IREA prevederà la collaborazione con EoMAP per la generazione dei prodotti di qualità delle acque degli invasi Mulargia e Aposolemis e la generazione di prodotti a valore aggiunto, quali ad esempio le mappe di fioritura superficiale dei cianobatteri. Tutti i risultati ottenuti nel progetto saranno utilizzati per ottimizzare le operazioni di trattamento delle acque e per stabilire una linea di servizi nel settore delle acque. 

http://www.space-o.eu/

Prime contractor: EMVIS (GR)

Periodo di attività: : 2016 - 2018

Finanziamento IREA:  € 182.250

Responsabile IREA: Claudia Giardino

Attività: Modellistica di estrazione di parametri bio-geofisici

L'obiettivo di Macrosense è quello di studiare la risposta fisiologica delle macrofite ai fattori ambientali tramite l'uso di dati spettroradiometrici (di prossimità e da remoto) integrati a dati limnologici ed eco-fisiologici in un approccio multidisciplinare. 

Prime contractor: IREA, Balaton Limnological Institute

Periodo di attività: : 2016 - 2018

Finanziamento IREA:  € 12.000

Responsabile IREA: Paolo Villa

Le attività del progetto riguardano l’integrazione di software di interferometria differenziale SAR (DInSAR) nelle piattaforme di processing on-demand dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA). In particolare, durante il progetto è stata integrata, nelle piattaforme G-POD (Grid Processing On Demand) e GEP (Geohazards Exploitation Platform) dell’ESA, la catena di elaborazione SBAS-DInSAR sviluppata da IREA per la generazione di mappe e serie temporali di deformazione del suolo a partire da dati ERS-ENVISAT o Sentinel-1. L’integrazione del software SBAS ha permesso di mettere a punto dei servizi di elaborazione on-demand via web disponibili gratuitamente e per scopi scientifici agli utenti delle piattaforme. 

Prime contractor: IREA

Periodo di attività: : 2015 - 2016

Finanziamento IREA:  € 85.000

Responsabile IREA: Francesco Casu

Il progetto HERACLES ha avuto per oggetto lo studio di soluzioni per aumentare la resilienza dei beni storici e archeologici del patrimonio culturale agli effetti e danneggiamenti causati dai cambiamenti climatici. Il sistema sviluppato è una piattaforma ICT in grado di integrare molte informazioni per fornire una situazione aggiornata funzionale ad una resilienza incrementata in termini di manutenzione, conservazione, mitigazione e management dei rischi. Oltre Gubbio, dove sono stati monitorati i rischi di dissesto idrogeologico che minacciano gli edifici e le antiche mura urbiche a causa degli effetti del cambiamento climatico, è stata coinvolta Creta (Grecia) con il Palazzo di Cnosso, sito Unesco, nonché i monumenti con architettura veneziana della costa e il porto di Heraklion. Problematiche affrontate sono state quelle riguardanti il dissesto idrogeologico derivante dalle aumentate intensità delle precipitazioni e gli effetti legati all’innalzamento del livello del mare.

Il coinvolgimento IREA nel progetto ha riguardato l'impiego di sistemi radar da satellite e in situ per la diagnostica ed il monitoraggio dei beni culturali. Con riferimento al telerilevamento a microonde, l'IREA ha messo a sistema le competenze relative agli approcci tomografici per l'indagine ad alta risoluzione fino alla diagnostica del singolo elemento strutturale, grazie anche all'impiego dei dati radar da piattaforme satellitari quali Sentinel 1 e COSMO-SKYMED. Per quanto riguarda la diagnostica elettromagnetica, l'IREA ha svolto attività di diagnostica strutturale mediante georadar e radar olografico, campo nel quale ha un ruolo di riconosciuta visibilità internazionale per quanto riguarda l'elaborazione del dato. 

http://www.heracles-project.eu/

Prime contractor: CNR – Istituto per lo Studio dei Materiali Nanostrutturati (ISMN)

Periodo di attività: : 2016 - 2019

Finanziamento IREA:  € 294.861

Responsabile IREA: Francesco Soldovieri

Linee di ricerca: Tomografia SAR per la ricostruzione e il monitoraggio di edifici ed infrastrutture

Tomografia radar

Le malattie infettive e la sepsi che minacciano la vita sono un problema mondiale con una mortalità tra il 30 e il 55%. Al fine di ridurre i costi e selezionare i trattamenti ottimali per i pazienti di sepsi, sono necessari nuovi strumenti che meglio caratterizzano il paziente e la sua specifica risposta al sistema immunitario. Nella proposta HemoSpec un team multidisciplinare - guidato dalle esigenze dei due partner clinici – è stato impegnato nello sviluppo di una piattaforma tecnologica altamente innovativa per una diagnosi medica precoce, veloce e affidabile delle malattie infettive usando quantità minime di sangue del paziente. Il contributo dell’IREA nel progetto ha riguardato lo sviluppo e l'ottimizzazione di un piattaforma ottico-microfluidica per la rivelazione di alcuni marcatori della sepsi.  

Prime contractor: Institut Fuer Photonische Technologien E.V.

Periodo di attività: : 2013 - 2017

Finanziamento IREA:  € 204.000

Responsabile IREA: Romeo Bernini

Attività: Sensori ottici ed optofluidici integrati

Obiettivo del Progetto è l'esecuzione di attività di ricerca basate sull'uso di dati generati dalle missioni satellitari ERS ed ENVISAT dell'ESA e dal sistema Global Positioning System (GPS). Il progetto riguarda la valutazione probabilistica della pericolosità sismica (PSHA). Gli utenti finali degli indicatori di PSHA rappresentano una vasta comunità, compresi i soggetti che si occupano di pianificazione territoriale, la sicurezza sismica del costruito (per la progettazione di edifici e strutture critiche, lifelines, ecc.), la prepa-razione ai disastri e il recupero, la risposta alle emergenze e la mitigazione del rischio sismico. L'obiettivo principale del progetto è quello di verificare se le misure di deformazione della superficie terrestre, derivate dai dati radar ad apertura sintetica (SAR) e GPS, possono essere incorporate con successo nei modelli di PSHA per migliorare la loro qualità. Il progetto sfrutta diverse sinergie in termini di competenze scientifiche e fonti di dati da differenti sensori SAR e GPS, i dati sismologici, la modellazione e dati geologici in situ. 

Prime contractor: Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV)

Periodo di attività: : 2014 - 2016

Finanziamento IREA:  € 24.392

Responsabile IREA: Gianfranco Fornaro

Attività: Interferometria Differenziale Radar ad Apertura Sintetica

Il progetto è rivolto allo sviluppo di un prototipo per misure distribuite di deformazioni in fibre ottiche per contesti industriali aeronautici: impianti di produzione compositi, piattaforme di prova strutturali e condizioni aerodinamiche. Il prototipo si baserà sullo scattering stimolato di Brillouin (SBS) e sarà destinato al monitoraggio strutturale delle parti in materiale composito impiegate nell'industria aeronautica. Il prototipo sviluppato avrà prestazioni significativamente superiori a quelle offerte da unità commerciali di interrogazione basate su SBS e verrà utilizzato per valutare la qualità e la salute strutturale delle parti composite per l'industria aeronautica, come fusoliera completa, ali, coda verticale o orizzontale. 

Prime contractor: Università degli Studi della Campania "Luigi Vanvitelli"

Periodo di attività: 2016 - 2018

Finanziamento IREA:  € 135.156

Responsabile IREA: Romeo Bernini

Linea di ricerca: Sensori distribuiti in fibra ottica

Gli incendi registrati in Europa nel corso dell’estate 2017 indicano che l’Italia ha avuto il triste primato come numero di incendi, anche se in termini di superficie boschiva percorsa dal fuoco la nazione più colpita è stata il Portogallo, dove purtroppo si è dovuto registrare la perdita di più di 40 vite umane.

Nell’ambito del Convegno “Tutelare i boschi dagli incendi: proposte e azioni per la salvaguardia ed il recupero del territorio. Caso studio: il Vesuvio” (Napoli, 16 Ottobre 2017), organizzato dal Comando Generale dei Carabinieri, il Dr. Bruno Petrucci della Direzione Generale per la Protezione della Natura e del Mare (DGPNM) del Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare (MATTM) ha tenuto una relazione ad invito in cui si è avvalso del contributo dei ricercatori di CNR-IREA.

In particolare il CNR-IREA ha curato l’elaborazione delle immagini satellitari Copernicus Sentinel-2 relative alle aree percorse da incendio nell’area del Parco Nazionale del Vesuvio nel corso dell’estate 2017. Nelle immagini di Figura 2 appaiono evidenti gli effetti dell’incendio sulla copertura vegetale del Vesuvio.

Figura 2 – Parco Nazionale del Vesuvio: confronto fra immagini acquisite del satellite Sentinel 2A (rappresentazione in colori naturali  RGB: 432 red,green,blue con risoluzione al suolo di 10 metri) prima e dopo l’incendio dell’estate 2017. (a) immagine acquisita il 18 maggio 2017; (b) immagine acquisita il 26 agosto 2017. I dati Sentinel 2 sono copyright di Copernicus (2017). Perimetro Parco Nazionale (DGPNM/MATTM).

In Figura 3 sono raffigurate le mappe delle superfici interessate dagli incendi ricavate dall’elaborazione di immagini satellitari Sentinel 2A e Sentinel 2B acquisite dall’ESA nel corso dell’estate 2017. Ciascun colore rappresenta la data in cui l'area è stata rilevata come «percorsa dal fuoco». L’algoritmo utilizzato è di tipo automatico (Stroppiana et al., 2012; http://dx.doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2012.03.001) e si basa su integrazione fuzzy di indici spettrali (e.g. combinazioni delle bande spettrale del sensore S2). L’algoritmo è stato applicato esclusivamente sulle «aree vegetate naturali» estratte da Corine Land Cover 2012 e all’interno dei confini del Parco Nazionale del Vesuvio (DGPNM/ MATTM).

I ricercatori IREA sono impegnati a sviluppare nuove metodologie per l’utilizzo integrato sia dei dati ottici che dei dati SAR messi a disposizione dalla costellazione ESA Sentinel per una migliore caratterizzazione degli effetti degli incendi sullo stato della copertura vegetale.

Figura 3 – Parco Nazionale del Vesuvio: mappa delle aree percorse dal fuoco ottenute da elaborazione di immagini Sentinel 2A e 2B acquisite nel corso dell’estate 2017. I dati Sentinel 2 sono copyright di Copernicus (2017). Perimetro Parco Nazionale (DGPNM/MATTM).

Al Convegno sono intervenuti, oltre agli esperti del mondo della ricerca e delle istituzioni direttamente coinvolte nelle attività di prevenzione e controllo, l’On. Gian Luca Galletti (Ministro dell’ambiente, tutela territorio e mare) e l’ On. Maurizio Martina (Ministro politiche agricole alimentari e forestali) a sottolineare l’importanza del fenomeno e della loro prevenzione, della lotta antincendio forestale e del ripristino delle foreste bruciate.

Locandina del convegno

Vai alle altre notizie in evidenza

Nel corso del Congresso mondiale della "International Fuzzy Systems Association" (IFSA) tenutosi dal 27 al 30 Giugno a Otsu, Gloria Bordogna, Primo ricercatore dell’IREA, è stata nominata IFSA Fellow. Il titolo, riservato a coloro che hanno contribuito in modo rilevante e hanno avuto un impatto significativo sulla ricerca connessa alla logica fuzzy, le è stato consegnato alla Conferenza dell'associazione europea EUSFLAT (European Society for Fuzzy Logic and Technology), tenutasi a Varsavia l'11-15 settembre 2017.

Gloria Bordogna lavora da molti anni nel campo degli sviluppi applicativi della teoria dei Fuzzy Set che consente la modellazione dell’incertezza e dell’imprecisione dell’informazione nei sistemi di information retrieval, nelle basi di dati e nei sistemi informativi geografici con metodi di soft computing, con applicazioni riguardanti la rappresentazione di contenuti testuali, i linguaggi di interrogazione flessibili, i metodi di analisi di informazioni testuali e geografiche su Web e nelle reti sociali.

Vai alle altre notizie in evidenza