Earth Observation: ultime tecnologie ed innovazioni

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Il telerilevamento satellitare (anche noto come Osservazione della Terra) include diversi sensori che consentono di ottenere informazioni su ogni angolo del nostro pianeta, dalle terre emerse agli oceani e all'atmosfera. Osservare il suolo dallo spazio comporta tanti vantaggi dal punto di vista economico e logistico rispetto ai sistemi tradizionali da terra, fra cui la possibilità di ottenere informazioni su luoghi remoti o difficili da raggiungere.
 
A questo va aggiounto che, negli ultimi anni, i costi ridotti relativi alla produzione e lancio di satelliti ha permesso di avere a disposizione una vasta e sempre maggiore gamma di sensori finalizzati all'Osservazione della Terra e di conseguenza i dati satellitari hanno avuto un costante sviluppo in termini di quantità, risoluzione spaziale, frequenza di acquisizione, e di gratuità e fruibilità del dato. Il settore, dunque, rappresenta un'opportunità unica ed in costante crescita: esso valeva ~300 miliardi di euro nel 2019 ed è destinato a salire a oltre 500 miliardi entro il 2030.
 
È stato calcolato che, ad oggi, i dati relativi al telerilevamento ammontano a ~807PB e aumenteranno di quasi 100PB ogni anno. A fronte di tale disponibilità di dati, risulta quindi importante conoscere non solo quali siano i sensori a disposizione e possibili applicazioni ma anche i metodi per filtrare ed analizzare le informazioni in maniera automatica.
 

Telerilevamento satellitare


In questo contesto, la maggiore quantità e qualità di dati a disposizione consentirà di avere sempre maggiori informazioni relative al nostro pianeta, con le quali potremmo mitigare gli effetti dei disastri ambientali e cambiamenti climatici, salvare vite e facilitare il percorso di decarbonizzazione della nostra società.
 
Uno dei principali motivi di crescita del settore risiede nell'importanza che hanno assunto i satelliti per il monitoraggio ambientale. Ad esempio, i sensori che usano la porzione ottica dello spettro elettromagnetico sono in grado di fornire informazioni nel giro di poche ore o giorni su fenomeni quali deforestazione, inquinamento ambientale e cambiamenti climatici consentendo di identificare le aree colpite facilitando le operazioni di soccorso.
 
Una tecnologia più recente, nota come InSAR, consente invece di utilizzare i sensori radar per misurare spostamenti millimetrici dallo spazio. Il vantaggio principale dei satelliti radar é la loro capacità di acquisire dati indipendentemente dalle condizioni di illuminazione o di nuvolosità, a differenza dei sensori ottici.
 

InSAR


Tali dati sono importantissimi per studiare fenomeni quali deformazioni naturali associate a terremoti, vulcani, subsidenze e frane ed a loro volta svolgono un ruolo fondamentale per modellare la sorgenti di deformazione, seguendo approcci analitici e/o numerici. A questo va aggiunto anche la capacità di supportare l'attività di progettazione e monitoraggio di infrastrutture antropiche (strade, aeroporti, dighe, ponti, gallerie, edifici ecc.) e nell'attività di prevenzione e gestione del rischio idrogeologico.

Grazie alla cospicua disponibilità di dati tramite geoportali degli enti pubblici nazionali ed internazionali e di tecniche di processamento clouds, molte delle quali sono diventate gratuite, il professionista ha ora in mano gli strumenti per analizzare ed interpretare le immagini satellitari. Tale modello diventa quindi uno strumento conoscitivo per l'analisi di fenomeni naturali, della loro evoluzione passata, presente e futura e l'impatto di tali eventi sul territorio.

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