GEOmedia_6_2023
Geospatial and geomatics in Italy
Geospatial and geomatics in Italy
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Rivista bimestrale - anno XXVII - Numero - 6/<strong>2023</strong> - Sped. in abb. postale 70% - Filiale di Roma<br />
TERRITORIO CARTOGRAFIA<br />
GIS<br />
CATASTO<br />
3D CITY<br />
INFORMAZIONE GEOGRAFICA<br />
FOTOGRAMMETRIA EDILIZIA<br />
URBANISTICA DIGITAL TWIN<br />
LASER SCANNING<br />
REMOTE SENSING<br />
GNSS<br />
SPAZIO<br />
RILIEVO AMBIENTE TOPOGRAFIA<br />
LiDAR<br />
GEOBIM<br />
BENI CULTURALI<br />
SMART CITY<br />
Nov/Dic <strong>2023</strong> anno XXVII N°6<br />
Multispettrale:<br />
Costellazione multispettrale<br />
ad alta risoluzione #1<br />
Iperspettrale:<br />
Costellazione Iperspettrale<br />
Radar Microonde (SAR):<br />
Costellazione SAR #1<br />
Radar Microonde (SAR):<br />
Costellazione SAR #2<br />
Multispettrale:<br />
Costellazione multispettrale<br />
ad alta risoluzione #2<br />
Ottico ad Altissima Risoluzione:<br />
Costellazione Ottica<br />
ad Altissima Risoluzione<br />
Alla scoperta<br />
di IRIDE<br />
PRIMO SISTEMA ITALIANO PER<br />
L'OSSERVAZIONE DELLA TERRA<br />
PATRIMONIO CULTURALE E<br />
VULCANI NELL’OCCHIO DI IRIDE<br />
TRANSGLOBAL CAR<br />
EXPEDITION
Our in-field geographical data is on again!<br />
SLAM<br />
StudioSit SA is a swiss, former italian company, operating in<br />
geographical data in-field detection activities. We believe our<br />
X70<br />
main goals will affect the eventuality of achieving the full territorial<br />
mapping coverage of southern european GO<br />
LASER SCANNER<br />
countries, one day.<br />
Urban<br />
3D<br />
Model<br />
Deep map<br />
DINAMICO E STATICO<br />
INSIEME<br />
Toponymy<br />
and house<br />
numbers<br />
SOS<br />
Urban sense<br />
of security<br />
Parking<br />
areas<br />
for urban<br />
comfort<br />
SLAM<br />
Urban 3D MOdel, geolocated addresses, spot by spot parking lots, together they represent 100% of<br />
our geodatabases and business. Our creed bring us to a deep respect for the three elements qualifying<br />
a value added geographical data: Accuracy, Completeness and Updating.<br />
With this focus on our mind, we travel towns, cities and countries, and we survey and detect all we can<br />
reach (no matter if) driving or walking, cycling or flying. Discover our Sityround project!<br />
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StudioSit SA<br />
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La sfida di IRIDE<br />
Il nuovo programma IRIDE, che vede l’Italia impegnata nella realizzazione di molteplici satelliti per<br />
l’osservazione della Terra è una grande sfida ingegneristica che potrà, se affrontata con lungimiranza,<br />
stabilire davvero dei canali più competitivi per tutti gli aspetti relativi a questo tipo di missioni spaziali.<br />
Il programma, finanziato con 1.1 miliardi di Euro, è gestito da ESA con il supporto dell’ASI, e<br />
produrrà un gran numero di satelliti eterogenei costruiti da ThalesAleniaSpace (6+4 e 1+1), OHB Italia<br />
(12+12), Argotec (10+15), Sitael (4) e D-Orbit (1+1). Come è possibile che tutto ciò avvenga nei limiti<br />
del finanziamento e dei tempi (entro il 2026)?<br />
La risposta è nel fatto che i satelliti non sono i classici veicoli spaziali che pesano da diverse centinaia<br />
di kg in su, ma sono veicoli appartenenti alla cosiddetta New Space Economy (ora riconosciuta tale,<br />
ma iniziata da precursori qualche decennio fa). Questa nuova ondata punta alla realizzazione di satelliti<br />
più piccoli usando tecnologie più moderne, nuovi tipi di sensori, materiali alternativi meno costosi,<br />
accettando il rischio di una minore affidabilità a dispetto di una maggiore copertura del territorio, sia<br />
in termini spaziali che temporali. Stiamo parlando di un monitoraggio quasi in tempo reale dell’intero<br />
territorio nazionale.<br />
Dietro alle quattro aziende menzionate si nascondono poi anche altri nomi dell’industria italiana,<br />
specializzati per esempio nella strumentazione scientifica, e uno o più raggruppamenti per la gestione<br />
dei dati che verranno generati da questi satelliti: una mole e una “diversità” che presto metterà a dura<br />
prova le logiche di disseminazione agli utenti.<br />
Senza entrare in ulteriori dettagli, molti già discussi nelle pagine della rivista, che continuerà a seguire<br />
il programma soprattutto per le parti cosiddette di ‘Downstream’ e di ‘Service’, è interessante capire<br />
perché questa è una grande opportunità dal punto di vista ingegneristico per il settore più costoso,<br />
quello di ‘Upstream’. Un’opportunità che nasce innanzitutto dalla eterogeneità dei veicoli, dal fatto<br />
che le cinque aziende principali adottano filosofie interne diverse le une dalle altre, ma che dovranno<br />
fare i conti con la gestione ESA, che notoriamente applica le famose norme ECSS (redatte per il settore<br />
spaziale europeo) fonte di saggezza tecnica e di metodologie di processo accumulati negli anni, ma<br />
orientate soprattutto a satelliti di più grandi dimensioni.<br />
Fare la pace con le diversità aziendali, con la necessità di ottimizzare norme in uso da decenni (e sempre<br />
in evoluzione), e con delle date di consegna estremamente stringenti, sarà una prima sfida dalla quale si<br />
uscirà solo se si riesce ad armonizzare tutti processi e le metodologie, creando al tempo stesso una base<br />
di conoscenza per il prossimo quarto di secolo di ingegneria dei satelliti.<br />
I satelliti però non operano autonomamente e sono tra i veicoli remotamente controllati più difficili da<br />
gestire in assoluto (soprattutto quando qualcosa non funziona bene). L’operatività dei satelliti è un altro<br />
aspetto in cui l’eterogeneità delle architetture di volo utilizzate richiederà armonizzazione. Realizzando<br />
centri di controllo separati non si sarà fatta una vera “costellazione” di satelliti e il coordinamento delle<br />
osservazioni sarebbe più complesso. Se invece si convergesse verso un centro di controllo comune,<br />
le diverse tecnologie dovranno di nuovo essere armonizzate per ridurre i costi di gestione delle<br />
decine di satelliti in modo drastico perché qui non stiamo parlando di una costellazione di satelliti<br />
sostanzialmente tutti uguali (come ad esempio nel caso di Iridium, Galileo, Starlink, etc.). Un’altra<br />
grande sfida ingegneristica che incide anche nel progetto stesso dei satelliti (es. sistemi di telemetria e<br />
telecomando, e le procedure di volo associate), ma che avrebbe ricadute importanti nel futuro.<br />
Queste sfide possono essere affrontate se esistono prima di tutto a livello gestionale figure professionali<br />
con una visione di sistema orizzontale (invece che specializzata e verticale) con la giusta visione<br />
e autorità per compiere questa armonizzazione dei sistemi di volo. In secondo luogo, bisognerà<br />
documentare le decisioni e le soluzioni discusse e adottate sia a beneficio istantaneo dell’intero<br />
programma, ma dell’industria europea in generale. IRIDE sta aprendo un territorio prima battuto solo<br />
da pochi esploratori, e lo sta aprendo per lottizzarlo con nuove regole e nuove opportunità (mediante<br />
l’auspicata armonizzazione dei sistemi). E’ un po’ come una “corsa verso l’Ovest” e dunque è una corsa<br />
verso opportunità future per la tecnologia spaziale italiana, nella speranza che speriamo sia interpretata<br />
come tale e non come un “mordi e fuggi”.<br />
Buona lettura,<br />
Fabrizio Bernardini
GOVERNO ITALIANO | ASI | ESA<br />
Radar Microonde (SAR):<br />
Multispettrale:<br />
Ottico ad Altissima Risoluzione:<br />
Iperspettrale:<br />
Multispettrale:<br />
Radar Microonde (SAR):<br />
FOCUS<br />
In questo<br />
numero...<br />
FOCUS<br />
REPORT<br />
INTERVISTA<br />
TRANSGLOBAL<br />
CAR EXPEDITION<br />
IRIDE: dai Servizi<br />
definiti dall’Utente<br />
alle Costellazioni<br />
di Satelliti, il primo<br />
Sistema Italiano endto-end<br />
di Osservazione<br />
della Terra<br />
di Federica Mastracci<br />
e Serena Geraldini<br />
6<br />
ALTRE<br />
RUBRICHE<br />
40 MERCATO<br />
46 AGENDA<br />
Tutela del patrimonio 14<br />
culturale e monitoraggio<br />
dei vulcani in Italia<br />
Le attività di NHAZCA<br />
nell’ambito del<br />
programma spaziale<br />
europeo IRIDE<br />
di Emanuela Valerio, Gianmarco<br />
Pantozzi, Andrea Chessa, Stefano<br />
Scancella, Enrico Ciracì<br />
In copertina un'immagine<br />
della costellazione di<br />
costellazioni IRIDE. Nello<br />
specifico sono rappresentati<br />
la diverse soluzioni<br />
satellitari e i loro sensori:<br />
costellazione multispettrale<br />
ad alta risoluzione #1 e<br />
#2; costellazione radar a<br />
micronde SAR; costellazione<br />
iperspettrale; costellazione<br />
ottica ad altissima<br />
risoluzione..<br />
Costellazione SAR #1<br />
Costellazione multispettrale<br />
ad alta risoluzione #1<br />
Costellazione Ottica<br />
ad Altissima Risoluzione<br />
Costellazione Iperspettrale<br />
Costellazione SAR #2<br />
Costellazione multispettrale<br />
ad alta risoluzione #2<br />
18<br />
IRIDE: Innovazione e<br />
Sostenibilità le Sfide<br />
e le Opportunità<br />
dell’Industria di<br />
Osservazione della Terra<br />
di Giovanni Sylos Labini,<br />
Massimo Zotti, Edouard Royer<br />
4 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong><br />
<strong>GEOmedia</strong>, bimestrale, è la prima rivista italiana di geomatica.<br />
Da oltre 25 anni pubblica argomenti collegati alle tecnologie dei<br />
processi di acquisizione, analisi e interpretazione dei dati,<br />
in particolare strumentali, relativi alla superficie terrestre.<br />
In questo settore <strong>GEOmedia</strong> affronta temi culturali e tecnologici<br />
per l’operatività degli addetti ai settori dei sistemi informativi<br />
geografici e del catasto, della fotogrammetria e cartografia,<br />
della geodesia e topografia, del telerilevamento aereo e<br />
spaziale, con un approccio tecnico-scientifico e divulgativo.
INSERZIONISTI<br />
IN VIAGGIO<br />
VERSO IRIDE<br />
a cura del Gen. B. (ris)<br />
Marco Di Fonzo<br />
24<br />
Codevintec 13<br />
Epsilon 41<br />
Esri 28<br />
FIG Working Week 39<br />
Gistam 29<br />
Gter 23<br />
Marevivo 42<br />
Planetek 47<br />
Stonex 2<br />
Strumenti Topografici 48<br />
StudioSit SA 43<br />
Teorema 46<br />
26<br />
Alla scoperta di<br />
IRIDE - Intervista a<br />
Guido Levrini, già<br />
Esa Programme<br />
Manager per la<br />
Costellazione Iride<br />
a cura della Redazione<br />
30<br />
Transglobal Car<br />
Expedition -<br />
An Unforgettable<br />
Journey<br />
by Maxim Artamonov, Paola<br />
Catapano, Andrew Comrie-Picard,<br />
James Devine, Rosy Mondardini<br />
una pubblicazione<br />
Science & Technology Communication<br />
<strong>GEOmedia</strong>, la prima rivista italiana di geomatica.<br />
ISSN 1128-8132<br />
Reg. Trib. di Roma N° 243/2003 del 14.05.03<br />
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sistemi di archiviazione e prelievo dati, senza il consenso scritto dell’editore.<br />
Numero chiuso in redazione il 31 gennaio <strong>2023</strong>.
FOCUS<br />
IRIDE: dai Servizi definiti dall’Utente alle<br />
Costellazioni di Satelliti, il primo Sistema Italiano<br />
end-to-end di Osservazione della Terra da Satellite<br />
di Federica Mastracci e Serena Geraldini<br />
Il Sistema IRIDE sarà uno degli asset pubblici<br />
sviluppati in questi anni dagli investimenti<br />
del PNRR. Il suo disegno è stato basato sulle<br />
esigenze espresse dalle Autorità Nazionali<br />
Italiane con l’obiettivo di contribuire con la<br />
componente geo-spaziale, allo sviluppo di<br />
prodotti utili per i servizi erogati dalla PA per<br />
la gestione del territorio, delle emergenze e<br />
della sicurezza.<br />
Il Contesto Programmatico<br />
Nel contesto del PNRR italiano<br />
(Piano Nazionale Ripresa<br />
e Resilienza), la componente<br />
M1C2, finanziata dall’Unione<br />
Europea (UE) attraverso Next<br />
Generation EU-RFF e dalla<br />
Presidenza del Consiglio dei<br />
Ministri della Repubblica Italiana<br />
attraverso il Fondo Complementare<br />
della Presidenza del<br />
Consiglio, è dedicata alla digitalizzazione,<br />
all’innovazione e alla<br />
competitività.<br />
Essa comprende (nell’intervento<br />
M1C2.4.2) obiettivi dedicati<br />
alle attività spaziali per l’Osservazione<br />
della Terra, da realizzarsi<br />
nel periodo 2022-2026, in<br />
particolare la realizzazione di un<br />
Sistema Spaziale end-to-end, denominato<br />
IRIDE, composto da:<br />
Upstream Segment, Downstream<br />
Segment e Service Segment per<br />
fornire servizi geospaziali a livello<br />
nazionale ed Internazionale.<br />
Il Sistema IRIDE sarà, quindi,<br />
uno degli asset pubblici sviluppati<br />
in questi anni dagli investimenti<br />
del PNRR e, coerentemente,<br />
il suo disegno è stato<br />
basato sulle esigenze espresse<br />
dalle Autorità Nazionali Italiane<br />
(la cui raccolta è coordinata dal<br />
Forum Nazionale degli Utenti<br />
Copernicus e rappresentata<br />
nell’Annesso “Analisi dei Fabbisogni”<br />
al Piano Nazionale di<br />
Osservazione della Terra) con<br />
l’obiettivo di contribuire con la<br />
componente Geo-Spaziale, allo<br />
sviluppo di prodotti utili per<br />
l’innovatività ed operatività dei<br />
servizi erogati dalla Pubblica<br />
Amministrazione per la gestione<br />
del territorio, delle emergenze<br />
e della sicurezza.<br />
In questo quadro, come definito<br />
in un Accordo specifico firmato<br />
da ESA e dalla Presidenza<br />
del Consiglio dei Ministri<br />
Italiano, l’ESA si avvale di un<br />
Integrated Project Team (IPT)<br />
che include, oltre a personale<br />
ESA, anche ASI, ISPRA, Dip.<br />
di Prot. Civile nonché altri rappresentanti<br />
dell’Utenza Istituzionale.<br />
L’ESA IPT sta, dunque,<br />
gestendo gli aspetti tecnici e<br />
contrattuali del progetto, dal disegno<br />
alla realizzazione di IRI-<br />
DE, fino alla loro conclusione a<br />
Giugno 2026, momento in cui<br />
il Sistema IRIDE sarà consegnato<br />
alle Istituzioni Italiane, in<br />
assetto operativo. Durante tale<br />
realizzazione, gli utenti istituzionali,<br />
nell’ambito del Forum<br />
Nazionale degli Utenti Copernicus,<br />
definiranno l’architettura<br />
di sistema dei servizi nazionali,<br />
sulla base degli specifici mandati<br />
istituzionali nonché delle architetture<br />
operative preesistenti.<br />
Il Sistema IRIDE<br />
Il Sistema IRIDE è composto<br />
da:<br />
6 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
FOCUS<br />
4 Un ampio Portafoglio di<br />
Catene di Processamento e<br />
Prodotti, utili ai Servizi Geospaziali<br />
operativi, sviluppati<br />
sugli otto Domini Tematici,<br />
definiti dalla Pubblica Amministrazione,<br />
e una componente<br />
dedicata ad alcuni<br />
scenari applicativi what-if,<br />
denominata CyberItaly.<br />
4 Sei Costellazioni di Satelliti<br />
equipaggiati con sensori<br />
radar (in banda X), Iper-spettrali,<br />
Multispettrali e Ottici;<br />
alcuni satelliti saranno anche<br />
equipaggiati con trasponder<br />
AIS (Automatic Identification<br />
System) per l’Identificazione<br />
delle navi. Ad oggi sono previsti<br />
circa 70 satelliti in totale<br />
(in Tabella le caratteristiche –<br />
ancora allo stadio preliminare<br />
e da confermare – delle varie<br />
costellazioni di satelliti che<br />
compongono IRIDE).<br />
4 Un elemento di Interfaccia<br />
unica fra il Sistema<br />
IRIDE ed il mondo esterno<br />
degli Utenti, chiamato Marketplace,<br />
per richiedere Dati<br />
e Servizi, accedere alle informazioni<br />
e ad applicazioni<br />
base e gestire le risorse del<br />
Sistema.<br />
4 Il Segmento di Terra, di<br />
pianificazione e controllo<br />
delle missioni, scarico dei<br />
dati, produzione delle immagini<br />
e gestione delle operazioni<br />
delle Costellazioni.<br />
Il Service Segment di IRIDE<br />
Il Segmento Servizi di IRIDE<br />
garantirà lo sviluppo di una<br />
vasta gamma di prodotti utili<br />
ai servizi geospaziali erogati<br />
dall’Utenza Istituzionale,<br />
disegnati sulla base delle sue<br />
esigenze, per la fornitura<br />
di informazioni (mappe,<br />
monitoraggi, analisi multitemporali)<br />
attraverso l’elaborazione<br />
di dati di Osservazione<br />
della Terra da satellite<br />
e l’integrazione con altri dati<br />
provenienti da modelli, reti di<br />
terra, altri dati disponibili Open<br />
o forniti dall’Utenza stessa. Gli<br />
otto domini applicativi, definiti<br />
dall’Utenza, su cui il Segmento<br />
Servizi di IRIDE fornisce prodotti<br />
geospaziali sono riportati<br />
in Tabella.<br />
Per ciascun Dominio Tematico<br />
sono definiti i principali Casi<br />
d’Uso di interesse dell’Utenza<br />
e sono disegnate e realizzate<br />
altrettante Service Value Chains<br />
(SVC), complete di: dati di<br />
input, processori e workflows,<br />
interfacce esterne, Geospatial<br />
Products generati, Exploitation<br />
Tools e protocolli di accesso<br />
per integrazione nei Sistemi<br />
Operativi dell’Utente. Tutte le<br />
componenti sono specificate e<br />
codificate.<br />
I Pillar che stanno guidando la<br />
realizzazione delle SVC di IRI-<br />
DE sono:<br />
4 approccio multi-sensore, multi-missione:<br />
il Dato dei satelliti<br />
IRIDE sarà complementato dai<br />
dati Copernicus e nazionali (in<br />
primis) e da tutti gli altri dati<br />
ausiliari necessari a soddisfare<br />
l’esigenza informativa geospaziale<br />
dell’Utente; le SVC di IRIDE<br />
saranno in grado di processare e<br />
di sfruttare dati eterogenei satellitari<br />
e non satellitari (ausiliari);<br />
4 complementarità: con i Servizi<br />
geospaziali già esistenti,<br />
per non duplicare sistemi già<br />
esistenti;<br />
4 operatività: le SVC rilasciate<br />
a giugno 2026 saranno tecnicamente<br />
operative e validate, sotto<br />
controllo di configurazione e rispondenti<br />
a un set di specifiche<br />
e di livelli di servizio identificati<br />
e consolidati durante il periodo<br />
di sviluppo;<br />
sostenibilità: le scelte tecniche,<br />
architetturali, operative saranno<br />
fatte tenendo in conto la minimizzazione<br />
dei costi operativi e<br />
di manutenzione dei Servizi.<br />
Inoltre, durante tutto il periodo<br />
di sviluppo (<strong>2023</strong>-26) le rappresentanze<br />
degli Utenti Istituzionali<br />
finali sono coinvolte attraverso<br />
varie modalità di dialogo e<br />
valutazione dei prodotti e degli<br />
avanzamenti. Il piano di attività<br />
prevede infatti tre cicli annuali<br />
di disegno, sviluppo, test preoperativo,<br />
per poter tenere in<br />
conto i riscontri dell’Utenza in<br />
quanto responsabile dell’erogazione<br />
operativa dei servizi,<br />
e garantire un reale approccio<br />
user-driven alla realizzazione del<br />
Sistema IRIDE.<br />
In questa prima fase di sviluppo<br />
sono previste 60 Service Value<br />
Chains e circa 300 Prodotti<br />
geo-spaziali di cui sono state<br />
disegnate le specifiche e definite<br />
le Aree di Interesse su cui<br />
verranno generati e validati in<br />
ambiente di test pre-operativo,<br />
chiamato Precursor. Seguiranno<br />
fasi successive di evoluzione<br />
delle catene di processamento,<br />
di recepimento dei feedback degli<br />
Utenti e di integrazione dei<br />
Dati delle Costellazioni IRIDE<br />
quando disponibili.<br />
Tab. 1 - Caratteristiche delle costellazioni e dei sensori SAR di IRIDE.<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 7
FOCUS<br />
Tab. 2 - Caratteristiche delle costellazioni e dei sensori ottici di IRIDE.<br />
Qualche dettaglio sui prodotti<br />
IRIDE a supporto dei servizi<br />
nazionali definiti ed erogati<br />
dall’utenza istituzionale<br />
S1-Monitoraggio Marino<br />
Costiero<br />
I prodotti di IRIDE che saranno<br />
sviluppati a supporto dei<br />
servizi istituzionali di monitoraggio<br />
marino costiero forniscono<br />
il contributo delle tecnologie<br />
spaziali per la mappatura ed il<br />
monitoraggio ambientale della<br />
fascia marino-costiera ed alla<br />
modellistica di previsione dei<br />
parametri ambientali marinocostieri.<br />
IRIDE, con i suoi prodotti<br />
geospaziali, contribuisce,<br />
quindi, allo sviluppo della blu<br />
economy e alla tutela del patrimonio<br />
ambientale e culturale<br />
delle coste italiane.<br />
I prodotti di IRIDE dedicati<br />
a questo dominio applicativo<br />
sono di supporto a:<br />
4 Previsioni e monitoraggio<br />
della fascia marino-costiera su<br />
scala nazionale<br />
4 Previsioni e monitoraggio<br />
di aree specifiche quali porti,<br />
acquacolture, piattaforme offshore<br />
4 Mappatura e monitoraggio<br />
dei parametri ambientali delle<br />
aree costiere<br />
S2-Qualità dell’Aria<br />
Il contributo principale del<br />
Segmento Servizi di IRIDE<br />
in questo dominio applicativo<br />
è un web service che mette<br />
a disposizione mappe 3D da<br />
modelli di previsione, generate<br />
da enti istituzionali. Questa<br />
piattaforma permette l’accesso a<br />
tutti i dati dei modelli federati<br />
e alle informazioni satellitari<br />
necessari per supportare attività<br />
di monitoraggio e modellazione<br />
della qualità dell’aria. Inoltre,<br />
il Segmento Servizi di IRIDE<br />
fornisce prodotti geospaziali derivati<br />
da satellite a supporto del<br />
monitoraggio degli inquinanti.<br />
I prodotti di IRIDE dedicati<br />
a questo dominio applicativo<br />
sono di supporto a:<br />
4 Monitoraggio e previsione<br />
della qualità dell’aria<br />
4 Monitoraggio e valutazione<br />
delle emissioni inquinanti<br />
4 Rianalisi della qualità dell’aria<br />
su scala nazionale<br />
Fig. 2 - Schema di acquisizione dati ed accesso ai dati/prodotti di IRIDE.<br />
S3- Movimenti del Suolo<br />
Questo gruppo di prodotti di<br />
IRIDE è finalizzato a fornire<br />
informazioni (da dati satellitari)<br />
di supporto ai servizi di<br />
mappatura e monitoraggio dei<br />
movimenti del terreno e delle<br />
infrastrutture, causati da dinamiche<br />
naturali o eventi come<br />
terremoti, eruzioni vulcaniche,<br />
frane, fenomeni di subsidenza<br />
e altri fenomeni sia naturali che<br />
antropici.<br />
8 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
FOCUS<br />
Dominio Tematico<br />
S1- Monitoraggio<br />
Marino Costiero<br />
Esempi di IRIDE Service<br />
Value Chains<br />
(Prima Versione-Precursor)<br />
SE-S1-03 Coastal Area Mapping<br />
and Monitoring<br />
..<br />
Total SVCs: 3<br />
S2- Qualità dell’Aria SE-S2-03 Re-analysis of air quality<br />
at national scale<br />
Total SVCs: 3<br />
S3- Movimenti del<br />
Suolo<br />
SE-S3-01 Mapping of Ground<br />
Motion<br />
….<br />
Total SVCs: 7<br />
S4- Uso del Suolo SE-S4-01 Land Cover Land<br />
Use Mapping and Monitoring<br />
…<br />
SE-S4-07 National Forest<br />
Mapping and Monitoring<br />
S4-13 - Erosion Risk Assessment<br />
…<br />
Total SVCs: 17<br />
S5- Idro-Meteo-<br />
Clima<br />
S6- Gestione delle<br />
Risorse Idriche<br />
SE-S5-02 Monitoring of<br />
greenhouse gases and other<br />
essential climate variables<br />
…<br />
Total SVCs: 4<br />
SE-S6-03 Integrated water resource<br />
management support<br />
product including models<br />
and indexes derived by satellite<br />
data<br />
Esempi di IRIDE GSP Products<br />
(Prima Versione-Precursor)<br />
OU-S1-03-01 Coastline<br />
OU-S1-03-02 Coastal Structures<br />
OU-S1-03-10 Sea Surface Temperature<br />
… etc.<br />
OU-S2-03-01 Combined trace gases (NO2, O3, AQI)<br />
OU-S2-03-02 Combined PM (PM10, PM2.5)<br />
OU-S3-01-SAO-01 Single Geometry Deformation – SAO-<br />
COM<br />
…..<br />
OU-S3-01-CSM-03 2D Deformations (EW & vertical) - CSK/<br />
CSG<br />
….<br />
OU-S3-01-SNT-04 Active Displacement Areas – SENTINEL1<br />
…. etc.<br />
OU-S4-01-01 Land Cover<br />
OU-S4-01-02 Land Use<br />
…. etc.<br />
OU-S4-07-01 National Forest map<br />
OU-S4-07-02 Forest change map<br />
…. etc.<br />
OU-S4-13-01 Soil Loss Map<br />
OU-S4-13-02 Rainfall erosion<br />
…. etc.<br />
OU-S5-02-01 Land Surface Temperature<br />
OU-S5-02-03 Solar Radiation<br />
…..<br />
OU-S5-02-05 Snow Cover<br />
…. etc.<br />
OU-S6-03-01 Standardised Precipitation Evapotranspiration<br />
Index (SPEI)<br />
……<br />
OU-S6-03-06 Water quality characterization<br />
…. etc.<br />
Total SVCs: 3<br />
S7- Emergenze SE-S7-02/09 – Rapid<br />
damage mapping/delineation/grading<br />
FLOOD<br />
(Riverside and Coastal)<br />
SE-S7-04/11 - Rapid<br />
damage mapping/delineation/grading<br />
WILDFIRES<br />
S8 - Sicurezza<br />
Total SVCs: 15<br />
SVC SE-S8-02 – Monitoring<br />
maps of human settlements<br />
(formal and informal)<br />
SE-S8-03 – Maritime<br />
Surveillance: Maps for Oil<br />
spill detection and sea<br />
pollution management<br />
OU-S7-02-01 Delineation Product: First Product derived<br />
from OSINT data<br />
OU-S7-02-02 Delineation Product<br />
OU-S7-02-03 Flood Depth Product<br />
OU-S7-09-01 Grading Product<br />
OU-S7-04-01 Delineation Product: First Product derived from<br />
OSINT data<br />
OU-S7-04-02 Delineation Product<br />
OU-S7-11-01 Grading Product<br />
Total SVCs: 8<br />
Tab. 3 - Esempi di prodotti in via di sviluppo in IRIDE e relativi domini tematici.<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 9
FOCUS<br />
Il Segmento Servizi di IRIDE<br />
contribuisce a creare una capacità<br />
nazionale in grado di offrire<br />
informazioni sui movimenti<br />
del suolo, basate su analisi interferometriche<br />
di serie multiannuali<br />
di dati satellitari radar.<br />
Tali informazioni sono integrate<br />
con altri dati relativi ai vari<br />
settori di interesse, a supporto<br />
delle attività di monitoraggio e<br />
di identificazione di anomalie.<br />
I prodotti di IRIDE dedicati<br />
a questo dominio applicativo<br />
sono di supporto a:<br />
4 Mappatura del movimento<br />
del suolo con copertura nazionale<br />
4 Monitoraggio delle frane<br />
4 Monitoraggio del patrimonio<br />
culturale<br />
4 Monitoraggio delle infrastrutture<br />
critiche<br />
4 Monitoraggio sismico<br />
4 Monitoraggio delle aree<br />
vulcaniche<br />
IRIDE Service Segment produce<br />
inoltre un modello digitale<br />
della superficie (DSM)<br />
e modello digitale del terreno<br />
(DTM) a scala nazionale ad alta<br />
risoluzione.<br />
S4- Copertura del Suolo<br />
Ambiente<br />
I prodotti di IRIDE a supporto<br />
dei servizi istituzionali di mappatura<br />
e monitoraggio di uso<br />
e copertura del suolo per l’ambiente<br />
mirano a fornire catene<br />
di processamento e prodotti di<br />
supporto per la definizione dello<br />
stato e dei cambiamenti della<br />
copertura del suolo, dell’uso e<br />
del consumo del suolo a diverse<br />
scale (nazionale, regionale,<br />
locale, parcellare), compresa<br />
la caratterizzazione delle aree<br />
urbane verdi, in conformità con<br />
il sistema di classificazione EA-<br />
GLE (EIONET Action Group<br />
on Land monitoring in Europe)<br />
e con la sua specializzazione in<br />
Italia come da standard definito<br />
dall’Utenza istituzionale.<br />
I prodotti di IRIDE dedicati<br />
a questo dominio applicativo<br />
sono a supporto di:<br />
4 Mappatura e monitoraggio<br />
della copertura e dell’uso del<br />
suolo<br />
4 Mappatura e monitoraggio<br />
del consumo di suolo<br />
4 Mappatura degli habitat<br />
naturali<br />
4 Monitoraggio delle isole di<br />
calore urbane<br />
4 Caratterizzazione delle aree<br />
verdi urbane<br />
Gestione delle Foreste<br />
I prodotti di IRIDE a supporto<br />
dei servizi istituzionali per la<br />
gestione delle foreste contribuiscono<br />
alla conoscenza del<br />
capitale forestale sia in termini<br />
quantitativi che qualitativi, e<br />
contribuiscono alla generazione<br />
di informazioni sullo stato di<br />
salute delle foreste in Italia e sugli<br />
stock di carbonio generati.<br />
IRIDE, inoltre, contribuisce<br />
con le sue catene di processamento<br />
ed i prodotti geospaziali<br />
da satellite, a fornire informazioni<br />
agli utenti istituzionali<br />
per la realizzazione e l’aggiornamento<br />
dell’Inventario Forestale<br />
Nazionale.<br />
I prodotti geospaziali di IRIDE<br />
dedicati a questo dominio applicativo<br />
sono di supporto a:<br />
4 Mappatura delle foreste<br />
nazionali<br />
4 Mappatura post-evento delle<br />
aree forestali incendiate<br />
4 Valutazione dei danni da<br />
incendio<br />
4 Valutazione della salute delle<br />
foreste<br />
4 Stima degli Indici dei serbatoi<br />
di carbonio<br />
Agricoltura<br />
I prodotti di IRIDE a supporto<br />
dei servizi istituzionali per<br />
l’agricoltura mirano a fornire<br />
catene di processamento ed informazioni<br />
per il monitoraggio<br />
degli effetti delle attività agricole<br />
sull’ambiente e sulle risorse<br />
naturali, come la valutazione<br />
del rischio di erosione, il fabbisogno<br />
idrico e la mappatura<br />
dell’uso; i prodotti geospaziali<br />
da satellite di IRIDE possono<br />
supportare anche il sistema di<br />
gestione della PAC (Politica<br />
Agricola Comune).<br />
I prodotti geospaziali di IRIDE<br />
dedicati a questo dominio applicativo<br />
sono a supporto di:<br />
4 Monitoraggio del carbonio<br />
organico del suolo (SOC)<br />
4 Mappatura del rischio di<br />
erosione<br />
4 Mappatura delle colture<br />
azoto-fissatrici (CPA)<br />
4 Mappatura del fabbisogno<br />
idrico e del consumo dei volumi<br />
d’acqua a fini agricoli<br />
4 Identificazione di indici per<br />
la valutazione della salute delle<br />
colture<br />
4 Politica Agricola Comunitaria<br />
(PAC)<br />
S5- IdroMeteoClima<br />
In questo ambito tematico, i<br />
prodotti di IRIDE mirano a<br />
fornire catene di processamento<br />
ed informazioni derivate dal satellite<br />
utili per le attività nazionali<br />
e regionali relative al monitoraggio<br />
idrometeorologico e<br />
alle previsioni meteorologiche,<br />
dal nowcasting alle previsioni<br />
stagionali. I prodotti forniranno<br />
informazioni utili per la verifica<br />
delle previsioni e per supportare<br />
la fornitura di servizi climatici.<br />
I prodotti geospaziali di IRIDE<br />
dedicati a questo dominio applicativo<br />
sono di supporto per:<br />
4 Mappatura e monitoraggio<br />
idro-meteorologico della struttura<br />
atmosferica<br />
4 Monitoraggio dei gas serra<br />
e di altre variabili climatiche<br />
essenziali (ECV)<br />
4 Classificazione dei gruppi<br />
agricoli erbacei<br />
4 Monitoraggio dei fulmini<br />
10 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
FOCUS<br />
S6- Gestione delle Risorse Idriche<br />
I prodotti geospaziali di IRIDE<br />
supportano questo settore integrando<br />
dati satellitari e in situ,<br />
con catene di processamento<br />
ed informazioni che contribuiscono,<br />
tra le altre cose, alla<br />
mappatura della distribuzione<br />
e della frequenza delle unità<br />
macro-geomorfologiche (acqua,<br />
sedimenti e vegetazione), della<br />
granulometria dei sedimenti<br />
fluviali (classi granulometriche),<br />
dell’evoluzione temporale<br />
e spaziale dei corridoi fluviali,<br />
delle aree inondate post-evento,<br />
dell’umidità del suolo, della<br />
copertura nevosa, degli indicatori<br />
di siccità e della presenza di<br />
possibili fonti di inquinamento<br />
nelle aree fluviali.<br />
I prodotti geospaziali di IRIDE<br />
dedicati a questo dominio applicativo<br />
sono di supporto a:<br />
4 Modellistica idrologica e<br />
idraulica, previsione delle piene<br />
e gestione dei sedimenti<br />
4 Mappatura idro-morfologica<br />
dei fiumi e dinamica dei<br />
canali<br />
4 Gestione integrata delle risorse<br />
idriche<br />
S7- Emergenze<br />
Il Segmento Servizi di IRIDE<br />
fornisce, catene di processamento<br />
e prodotti di mappatura<br />
speditiva che, su richiesta delle<br />
Autorità competenti durante<br />
la fase di emergenza (in caso di<br />
alluvioni, incendi, terremoti,<br />
eruzioni vulcaniche, e altre situazioni<br />
di crisi) contribuiscono<br />
all’identificazione delle aree<br />
colpite e alla prima stima dei<br />
danni.<br />
I prodotti geospaziali di IRIDE<br />
dedicati a questo dominio applicativo<br />
sono prodotti di mappatura<br />
speditiva a supporto alla<br />
identificazione e prima stima<br />
dei danni in situazioni di: Terremoti,<br />
Alluvioni, Eruzioni vulcaniche,<br />
Incendi, Frane, Disastri<br />
ambientali di origine antropica,<br />
Eventi climatici estremi.<br />
S8- Sicurezza<br />
Il Segmento Servizi di IRIDE a<br />
supporto dei servizi istituzionali<br />
per la sicurezza include catene<br />
di processamento e prodotti<br />
geospaziali utili per gli aspetti<br />
Contratto Lot 1 Lot 2 Lot 3 Lot 4<br />
Domini S1, S2, S5, S6 S3, DTM\DSM S4 S7, S8<br />
Tematici<br />
Prime Planetek Italia e-GEOS Planetek Italia e-GEOS<br />
Consorzio<br />
Pilot Users<br />
ArthurD.Little, CMCC, e-GEOS,<br />
Fondazione CIMA, Exprivia,<br />
MEEO, SERCO, Arianet,S&T,<br />
SoftWater, GecoSistema, , BIP, Spark<br />
Reply, CGI Italia, Geo-K<br />
ARPA Puglia, ARPA Friuli Venezia<br />
Giulia, Autorità del Sistema Portuale<br />
Mar Tirreno Centro-Settentrionale,<br />
Autorità del Sistema Portuale del Mar<br />
Ionio, OGS - Istituto Nazionale di<br />
Oceanografia e di Geofisica Sperimentale,<br />
Regione Emilia Romagna,<br />
INGV, Regione Lazio DEP, Autorità<br />
di bacino distrettuale del fiume Po,<br />
Autorità di bacino distrettuale<br />
dell’Appennino Meridionale, ISMEA,<br />
Istituto Idrografico della Marina<br />
Tab. 4 - Consorzi per lo sviluppo del Service Segment di IRIDE.<br />
TRE Altamira,<br />
Nhazca, Planetek,<br />
TerraDUE, Leonardo,<br />
Telespazio<br />
CC- UNIFI, INGV<br />
ENEA, ANAS, Italferr,<br />
Sovraintendenza di<br />
Roma Capitale,<br />
Parco Archeologico dei<br />
Campi Flegrei<br />
Arthur D.Little,<br />
CGI Italia, Consorzio<br />
SAM, e-GEOS,<br />
MEEO, SERCO,,<br />
Genegis GI, CMCC,<br />
IPTSAT, TeamDev,<br />
Exprivia, Latitudo40,<br />
Agricolus, Spark Reply,<br />
BIP, , Emersum,<br />
Agricolus, Fondo<br />
Italiano Alberi, Gmatics,<br />
IBF – Bonifiche<br />
Ferraresi,<br />
Geosystems,<br />
MERMEC<br />
Autorità Di Bacino<br />
distrettuale del fiume<br />
Po, Regione Toscana,<br />
Regione Campania,<br />
Regione Lazio, Comune<br />
di Marsala<br />
, Comune di Milano,<br />
Carabinieri Forestali,<br />
Regione Emilia Romagna,<br />
ISMEA, Autorità<br />
di Bacino distrettuale<br />
dell’Appennino Meridionale,<br />
Regione Lazio<br />
DEP, Parco dell’Appia<br />
Antica, Parco dei Monti<br />
Lattari<br />
Planetek, Ithaca,<br />
MEEO, CMCC,<br />
Nhazca, CGI, SERCO,<br />
Telespazio, Leonardo,<br />
TerraDUE, Aresys,<br />
CherryData, Arthur<br />
DLittle<br />
Centro di Competenza<br />
Prot.Civile (CC) Fondazione<br />
CIMA, CC-UNIFI,<br />
CC-INGV, CC-EU-<br />
CENTRE, VVFF, ARPA<br />
Puglia, Marina Militare,<br />
Istituto Idrografico della<br />
Marina<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 11
FOCUS<br />
di sorveglianza del territorio nazionale<br />
e delle frontiere terrestri<br />
e marittime e dell’Unione Europea,<br />
nonché per il monitoraggio<br />
di strutture e infrastrutture<br />
critiche. Vengono anche fornite<br />
informazioni geospaziali basate<br />
sul dato satellitare a supporto<br />
del contrasto alle attività illegali<br />
sia su terra (es. discariche abusive)<br />
sia in mare (es. sversamenti<br />
di petrolio).<br />
I prodotti geospaziali di IRIDE<br />
a supporto degli aspetti di Sicurezza<br />
sono attivati dalle Autorità<br />
competenti.<br />
Gli attori coinvolti nello<br />
sviluppo del Service Segment<br />
di IRIDE<br />
I portafogli dei prodotti geospaziali<br />
di IRIDE a supporto<br />
degli otto Domini Tematici<br />
sono stati aggregati in 4 Lotti<br />
contrattuali, che sono stati aggiudicati<br />
su base competitiva<br />
ad altrettanti Consorzi. La tabella<br />
riassume le partecipazioni<br />
industriali, di enti di ricerca e<br />
dei Pilot Users istituzionali che<br />
affiancano l’Industria nella realizzazione<br />
del sistema.<br />
Durante le tre fasi del processo<br />
di sviluppo, ai fini della<br />
sua efficacia e per far sì che i<br />
prodotti in uscita dal sistema<br />
industriale siano “utili, usabili e<br />
utilizzati”, gli utenti finali istituzionali<br />
(Istituto Superiore per<br />
la Protezione e la Ricerca Ambientale<br />
e Sistema Nazionale<br />
per la Protezione dell’Ambiente<br />
- ISPRA-SNPA, Ministero<br />
Ambiente e Sostenibilità Energetica<br />
- MASE, Dipartimento<br />
di Protezione Civile e Sistema<br />
Nazionale Protezione Civile<br />
- DPC-SNPC, ItaliaMeteo,<br />
Ministero Agricoltura Sovranità<br />
Alimentare e Foreste - MASAF,<br />
Ministero delle Infrastrutture<br />
e delle Mobilità Sostenibili<br />
- MIMS, Ministero Difesa,<br />
Gruppo interforze del Ministero<br />
dell’Interno - MININT,<br />
Ministero della Cultura - MIC),<br />
saranno chiamati a prenderne<br />
visione per verificare, con il supporto<br />
degli Enti pubblici di ricerca<br />
(Consiglio Nazionale delle<br />
Ricerche - CNR, Agenzia nazionale<br />
per le nuove tecnologie, l’energia<br />
e lo sviluppo economico<br />
sostenibile - ENEA, ecc.), sulla<br />
base dei relativi tematismi, la<br />
congruenza dei prodotti IRIDE<br />
con i requisiti da loro definiti,<br />
anche in funzione dei sistemi<br />
operativi delle Istituzioni deputate<br />
alla erogazione dei servizi.<br />
Considerando i contractors e i<br />
suppliers coinvolti nei quattro<br />
Lotti, il disegno e lo sviluppo<br />
del Service Segment di IRIDE<br />
vede impegnate circa 60 realtà<br />
italiane del settore dei servizi<br />
geo-spaziali, includendo grandi<br />
attori e PMI, coinvolti come<br />
Contractors o Suppliers dei<br />
Contratti ESA. Più in generale<br />
la realizzazione del Sistema IRI-<br />
DE complessivamente coinvolge<br />
più di 100 Aziende del settore<br />
spaziale italiano.Infatti, l’ambizione<br />
del Programma IRIDE<br />
richiede un contributo senza<br />
precedenti per questo settore e<br />
la sua realizzazione non solo doterà<br />
l’Italia di un portafoglio di<br />
prodotti geospaziali a supporto<br />
dei servizi erogati dalle Pubbliche<br />
Amministrazioni, ma consentirà<br />
anche una crescita della<br />
competitività dell’intero settore.<br />
Si può infatti dire che lo sfruttamento<br />
commerciale di IRIDE<br />
sarà legato non solo alla Data<br />
e Service Policy che il Governo<br />
attuerà, ma anche alla capacità<br />
dei settori industriali dei sistemi<br />
spaziali e dei servizi geo-spaziali<br />
di sfruttare questa unica opportunità<br />
di crescita di competenze<br />
e di esperienze.<br />
KEYWORDS<br />
IRIDE; Osservazione della<br />
Terra; geospatial; servizi<br />
ABSTRACT<br />
In the context of the Italian<br />
PNRR (National Recovery and<br />
Resilience Plan), the M1C2 component,<br />
financed by the European<br />
Union (EU) through Next Generation<br />
EU-RFF and by the Presidency<br />
of the Council of Ministers<br />
of the Italian Republic through<br />
the Complementary Fund of the<br />
Presidency of the Council, is dedicated<br />
to digitalisation, innovation<br />
and competitiveness. It includes<br />
(in the M1C2.4.2 intervention)<br />
objectives dedicated to space activities<br />
for Earth Observation, to<br />
be achieved in the period 2022-<br />
2026, in particular the creation<br />
of an end-to-end Space System,<br />
called IRIDE, composed of: Upstream<br />
Segment, Downstream<br />
Segment and Service Segment to<br />
provide geospatial services at national<br />
and European level.<br />
The IRIDE System will, therefore,<br />
be one of the public assets<br />
developed in recent years by the<br />
investments of the PNRR and,<br />
consistently, its design has been<br />
based on the needs expressed by<br />
the Italian National Authorities<br />
(whose collection is coordinated<br />
by the National Forum of Copernicus<br />
Users and represented in the<br />
“Needs Analysis” Annex to the<br />
National Earth Observation Plan)<br />
with the aim of contributing with<br />
the Geo-Spatial component to the<br />
development of products useful<br />
for the innovativeness and operation<br />
of the services provided<br />
by the Public Administration for<br />
the management of the territory,<br />
emergencies and security.<br />
AUTORE<br />
Federica Mastracci<br />
federica.mastracci@ext.esa.it<br />
Integrated Project Team<br />
Serena Geraldini<br />
Istituto Superiore per la<br />
Protezione e la Ricerca<br />
Ambientale - ISPRA<br />
12 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
FOCUS<br />
Sottocontrollo<br />
Georadar, droni e tecnologie<br />
per infrastrutture e aree<br />
circostanti<br />
Tecnologie anche a noleggio per:<br />
manutenzione strade<br />
> analisi spessore delle pavimentazioni<br />
> mappatura 3D di sottoservizi e cavità<br />
> rilievi pre-scavo, OBI (UXO) e vuoti<br />
ponti e viadotti<br />
> deformazioni o cedimenti<br />
> ispezione strutture, calcestruzzi e parti sommerse<br />
> ricerca di vuoti, ammaloramenti o distacchi<br />
monitoraggio ambientale<br />
> frane, argini, cedimenti o smottamenti<br />
> rilievo di fondali, fiumi e bacini<br />
> ricerca di cavità, discariche, tubi e serbatoi<br />
di stoccaggio abbandonati<br />
> studio di grandi aree inaccessibili<br />
Tecnologie<br />
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<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 13
REPORT<br />
Tutela del patrimonio culturale e<br />
monitoraggio dei vulcani in Italia<br />
Le attività di NHAZCA nell’ambito del programma spaziale europeo IRIDE<br />
di Emanuela Valerio, Gianmarco Pantozzi, Andrea Chessa, Stefano Scancella, Enrico Ciracì<br />
Fig. 1 - Esempio dell’applicazione dell’algoritmo che consente di calcolare le<br />
componenti di deformazione (verticale e orizzontale) che possono influenzare<br />
le strutture a prevalente sviluppo verticale, come il campanile qui riportato.<br />
IRIDE rappresenta uno dei programmi spaziali europei<br />
più rilevanti nel campo dell'osservazione della Terra.<br />
La sua attuazione avverrà in Italia su iniziativa del<br />
Governo, grazie alle risorse del Piano Nazionale di<br />
Ripresa e Resilienza (PNRR) integrate dai fondi del<br />
Piano Complementare Nazionale (PNC). In questo<br />
contesto, l’impegno di NHAZCA S.r.l. è focalizzato<br />
sulla tutela del patrimonio culturale nazionale e sul<br />
monitoraggio dei vulcani italiani.<br />
L’<br />
Italia si contraddistingue<br />
a livello mondiale<br />
per le sue bellezze<br />
naturali ed il suo patrimonio<br />
culturale, che devono<br />
essere monitorati e tutelati con<br />
attenzione. È proprio in questo<br />
contesto di preservazione del<br />
territorio nazionale che si inserisce<br />
IRIDE, uno dei programmi<br />
spaziali europei più rilevanti<br />
nel campo dell'Osservazione<br />
della Terra. La sua attuazione<br />
avverrà in Italia su iniziativa del<br />
Governo, grazie alle risorse del<br />
Piano Nazionale di Ripresa e<br />
Resilienza (PNRR) integrate dai<br />
fondi del Piano Nazionale Complementare<br />
Nazionale (PNC).<br />
IRIDE è un sistema satellitare<br />
che sarà operativo entro giugno<br />
2026, coordinato da ESA<br />
(Agenzia Spaziale Europea), con<br />
la partecipazione di ASI (Agenzia<br />
Spaziale Italiana), e offrirà un<br />
contributo per un'ampia gamma<br />
di servizi geospaziali. Questi<br />
servizi, progettati sulla base delle<br />
esigenze dell'Utente, forniscono<br />
informazioni relative al territorio<br />
e al mare attraverso l'elaborazione<br />
di dati di Osservazione della<br />
Terra acquisiti da costellazioni<br />
di satelliti, e mediante la loro<br />
integrazione con dati di altra natura,<br />
provenienti da modelli, reti<br />
terrestri, altri database pubblici<br />
disponibili o forniti dall'Utente<br />
stesso.<br />
In quanto partner del consorzio<br />
industriale avente e-Geos S.p.a.<br />
come prime contractor, il lavoro<br />
14 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
REPORT<br />
di NHAZCA S.r.l. si inserisce<br />
nel contesto delle Service Value<br />
Chain (SVC) S3-03 e S3-06<br />
del Service Segment Lot 2, che<br />
ha come scopo generale quello<br />
di studiare le deformazioni del<br />
territorio nazionale, mediante<br />
la mappatura e il monitoraggio<br />
dei movimenti del suolo e delle<br />
infrastrutture, causati da dinamiche<br />
o eventi naturali quali<br />
terremoti, eruzioni vulcaniche,<br />
frane, fenomeni di subsidenza<br />
ed altri fenomeni naturali, e/o<br />
attribuibili ad attività antropiche.<br />
In particolare, l’impegno di<br />
NHAZCA è focalizzato sulla<br />
tutela del Patrimonio Culturale<br />
nazionale (SVC-03) e sul monitoraggio<br />
dei vulcani italiani<br />
(SVC-06). A tal fine, il servizio<br />
si propone di migliorare<br />
la comprensione dei processi<br />
di spostamento del suolo che<br />
possono interessare le aree<br />
vulcaniche e che possono avere<br />
effetti diretti sul nostro patrimonio<br />
culturale, utilizzando<br />
dati SAR (Radar ad Apertura<br />
Sintetica) ad alta risoluzione,<br />
acquisiti dalle costellazioni<br />
Sentinel-1 (ESA), COSMO-<br />
SkyMed (ASI) e SAOCOM<br />
(CONAE - Comisión Nacional<br />
de Actividades Espaciales) , e<br />
applicando ad essi una tecnica<br />
di Interferometria Differenziale<br />
SAR Avanzata (A-DInSAR).<br />
Partendo quindi dalle mappe<br />
di deformazione e dalle serie<br />
temporali ottenute, il passo<br />
successivo prevede di fornire<br />
alcuni tool che aiutino l’Utente<br />
nella comprensione e nell’interpretazione<br />
dei dati; questi<br />
riguarderanno la generazione<br />
di prodotti geospaziali specifici,<br />
che consisteranno in mappe<br />
di anomalie spazio-temporali,<br />
mappe di deformazione differenziale<br />
e altre informazioni<br />
statistiche utili. Inoltre, il servizio<br />
mira ad offrire le seguenti<br />
innovazioni:<br />
• Lo sfruttamento di dati di movimento<br />
del suolo multibanda<br />
(X, C e/o L) per migliorare la<br />
comprensione del comportamento<br />
deformativo dell’area di<br />
interesse;<br />
• La classificazione del territorio<br />
in base alla distribuzione<br />
spaziale delle deformazioni e<br />
dei fenomeni attivi (ad esempio,<br />
monitoraggio di eruzioni<br />
vulcaniche, fenomeni franosi,<br />
subsidenza etc.), grazie alla<br />
generazione di prodotti geospaziali<br />
specifici;<br />
• Lo sviluppo di un algoritmo<br />
specifico per calcolare componenti<br />
di deformazione verticale<br />
ed orizzontale che potrebbero<br />
influenzare le strutture a prevalente<br />
sviluppo verticale (es.,<br />
torri e campanili; Figura 1);<br />
• La fusione dei dati PS/DS<br />
multi-geometria-multi-sensori<br />
per ricavare la componente<br />
di deformazione orizzontale<br />
e verticale e stimare della<br />
componente di deformazione<br />
Nord-Sud mediante integrazione<br />
con dati GNSS, se disponibili;<br />
• La generazione di mappe di<br />
trend change detection e mappe<br />
di coerenza InSAR (particolarmente<br />
utili per il monitoraggio<br />
delle colate laviche durante<br />
un’eruzione vulcanica in atto)<br />
riferite a un intervallo di tempo<br />
che può essere definito<br />
dall'Utente stesso.<br />
Dati satellitari, metodologia di<br />
analisi e prodotti geospaziali<br />
Per effettuare le analisi e generare<br />
i prodotti geospaziali che<br />
verranno descritti più avanti,<br />
è necessario raccogliere dati di<br />
varia natura. Allo stato attuale i<br />
dati alla base delle analisi sono<br />
quelli acquisiti dalle costellazioni<br />
Sentinel-1 (banda C), COSMO-<br />
SkyMed (banda X) e SAOCOM<br />
(banda L) che consentono di<br />
produrre mappe e serie temporali<br />
della deformazione del<br />
suolo; la futura disponibilità di<br />
dati IRIDE amplierà poi questa<br />
possibilità. Infatti, le differenze<br />
nelle principali caratteristiche<br />
dei satelliti considerati, come<br />
le lunghezze d'onda dei sensori<br />
SAR, la risoluzione spaziale, il<br />
tempo di rivisitazione, aiuteranno<br />
a fornire un servizio accurato<br />
e continuo agli Utenti Finali.<br />
I dati satellitari devono essere<br />
integrati da una serie di informazioni<br />
che descrivano in<br />
dettaglio il contesto geologico<br />
dell’area di studio. Tra questi è<br />
possibile annoverare:<br />
• Layer di rischio geografico che<br />
includono:<br />
Database della pericolosità<br />
delle frane (Inventario italiano<br />
delle frane – IFFI [1,2]);<br />
Database della pericolosità sismica<br />
(Mappa nazionale della<br />
pericolosità sismica [3]);<br />
Database sulla pericolosità delle<br />
alluvioni (ISPRA IdroGEO<br />
[4]);<br />
Database sulla pericolosità delle<br />
valanghe [5];<br />
• Database degli edifici e dei<br />
Beni Culturali italiani (es.<br />
Vincoli in Rete e Banca Dati<br />
di Sintesi Nazionale (DBSN));<br />
• Mappa dei rischi italiana;<br />
•Mappa dei vulcani italiani attivi;<br />
• Dati GNSS (Global Navigation<br />
Satellite System).<br />
Dopo aver raccolto tutti i dati,<br />
applichiamo la tecnica Advanced<br />
Differential Interferometric (A-<br />
DInSAR) sui dataset Sentinel-1,<br />
COSMO-SkyMed e SAO-<br />
COM. Questa analisi interferometrica<br />
multi-temporale viene<br />
effettuata utilizzando la nota<br />
tecnica Persistent Scatterers Interferometry<br />
(PSI) [6]. L'applicazione<br />
di questa tecnica consente<br />
la generazione di mappe di deformazione<br />
PS (Persistent Scatterers)/DS<br />
(Distributed Scatterers)<br />
che mostrano lo spostamento<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 15
REPORT<br />
del suolo durante l'intervallo di<br />
tempo considerato. A differenza<br />
delle tecniche DInSAR convenzionali,<br />
l'analisi multi-interferometrica<br />
A-DInSAR genera serie<br />
temporali di spostamento per<br />
ciascun PS/DS.<br />
Per realizzare i nostri prodotti<br />
geospaziali, applichiamo due<br />
metodologie principali sulle misurazioni<br />
recuperate dal metodo<br />
sopra menzionato:<br />
• Analisi a scala territoriale:<br />
questo metodo si pone l'obiettivo<br />
di classificare su scala territoriale<br />
tutte le deformazioni<br />
attive del suolo [7].<br />
• Analisi alla scala di singola<br />
struttura: comprende più<br />
algoritmi che consentono<br />
l'interpolazione dei PS che<br />
interessano le singole strutture.<br />
Tali metodi consentiranno<br />
un'analisi dettagliata del singolo<br />
bene culturale/edificio<br />
con l'obiettivo di rilevare e<br />
misurare le deformazioni attive<br />
che agiscono su di esso [8].<br />
Descrizione e scopo delle<br />
Single Value Chain (SVC)<br />
La SVC-03 è incentrata sulla generazione<br />
di prodotti geospaziali<br />
che hanno come scopo finale<br />
quello di tutelare il Patrimonio<br />
Culturale nazionale, mediante<br />
l’analisi dei fenomeni di deformazione<br />
che possono interessare<br />
i beni culturali e il territorio<br />
in cui sono inseriti. Il servizio,<br />
quindi, mira a migliorare la<br />
nostra comprensione dei processi<br />
di spostamento del terreno<br />
che colpiscono il patrimonio<br />
culturale (ad esempio, frane,<br />
subsidenza, eventi sismici, ecc.)<br />
utilizzando dati InSAR ad alta<br />
risoluzione e fornendo strumenti<br />
in grado di produrre mappe<br />
di anomalie spazio-temporali,<br />
mappe di deformazione differenziale<br />
ed altre informazioni<br />
statistiche (Fig. 2).<br />
Le deformazioni misurate sono<br />
compatibili con le fratture ben<br />
evidenti sulla facciata del monumento.<br />
I prodotti geospaziali che<br />
NHAZCA genera nell’ambito<br />
di questa SVC permettono<br />
di classificare i beni culturali<br />
sulla base dei rischi a cui sono<br />
esposti, con lo scopo di definire<br />
strategie di mitigazione per la<br />
conservazione del patrimonio<br />
culturale e individuare quali siano<br />
le strutture prioritarie da tutelare,<br />
intervenendo anche con<br />
sistemi di monitoraggio in situ.<br />
La SVC-06 ha lo scopo di fornire<br />
all'Utente Finale strumenti<br />
e prodotti geospaziali dedicati<br />
al supporto del monitoraggio<br />
vulcanico su scala locale,<br />
Fig. 2 Esempio di mappa di deformazione differenziale dell’edificio del Vittoriano (Roma),<br />
ottenuta utilizzando dati acquisiti dalla costellazione Sentinel-1 dal 2015 al 2018. Le deformazioni<br />
misurate sono compatibili con le fratture ben evidenti sulla facciata del monumento.<br />
collezionando quanti più dati<br />
possibili che consentano di<br />
avere una visione sinottica del<br />
comportamento deformativo di<br />
un vulcano (Figura 3). Il monitoraggio<br />
delle aree vulcaniche,<br />
con aggiornamenti trimestrali<br />
sistematici, supporterà gli Utenti<br />
Finali nell'identificazione di<br />
eventuali fenomeni precursori<br />
e nella caratterizzazione del<br />
comportamento deformativo del<br />
vulcano, migliorando significativamente<br />
la conoscenza degli<br />
eventi eruttivi. La disponibilità<br />
dei prodotti ottenuti dai dati<br />
acquisiti da diverse missioni<br />
spaziali, che lavorano con risoluzioni<br />
e tempi di rivisitazione<br />
diversi, può aumentare significativamente<br />
la completezza delle<br />
informazioni, consentendo anche<br />
l’integrazione e il confronto<br />
con altri dati in situ (es., GNSS,<br />
livellazioni, ecc.).<br />
Conclusioni<br />
IRIDE è il programma incentrato<br />
sulla osservazione della<br />
Terra nato grazie ai fondi del<br />
Programma Nazionale di Ripresa<br />
e Resilienza (PNRR), coordinato<br />
da ESA (Agenzia Spaziale Europea)<br />
con la partecipazione di<br />
ASI (Agenzia Spaziale Italiana),<br />
offrirà un contributo per un'ampia<br />
gamma di servizi geospaziali.<br />
Questi servizi, progettati sulla<br />
base delle esigenze dell'Utente,<br />
forniranno importanti informazioni<br />
relative al territorio e al<br />
mare attraverso l'elaborazione<br />
di dati acquisiti da costellazioni<br />
di satelliti che verranno messi<br />
in orbita a partire dal 2025, e<br />
mediante la loro integrazione<br />
con dati acquisiti da altre costellazioni<br />
e/o di altra natura. In tale<br />
contesto, NHAZCA S.r.l. è parte<br />
attiva nel servizio delle Service<br />
Value Chain (SVC) S3-03 e S3-<br />
06 del Service Segment Lot 2, per<br />
la tutela del patrimonio culturale<br />
nazionale e delle aree vulcaniche<br />
italiane.<br />
16 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
REPORT<br />
In conclusione, per gli scopi prefissati,<br />
IRIDE può sicuramente<br />
essere considerato il programma<br />
spaziale di osservazione della<br />
Terra più ambizioso degli anni<br />
recenti. A partire da giugno<br />
2026, IRIDE permetterà una<br />
rivisitazione giornaliera di ogni<br />
località italiana e, insieme ad<br />
altri sistemi spaziali nazionali ed<br />
europei, supporterà le Pubbliche<br />
Amministrazioni, il Dipartimento<br />
di Protezione Civile, ed enti di<br />
ricerca pubblici e privati per contrastare<br />
il dissesto idrogeologico e<br />
gli incendi, tutelare il patrimonio<br />
culturale e le coste, monitorare<br />
le infrastrutture critiche, le aree<br />
vulcaniche e sismiche, la qualità<br />
dell’aria e le condizioni meteorologiche.<br />
IRIDE, quindi, sarà un<br />
potente strumento per il monitoraggio<br />
ed il controllo continuo<br />
al fine di identificare tempestivamente<br />
rischi, intervenire con<br />
efficienza e tutelare il territorio<br />
italiano e tutte le sue bellezze.<br />
Fig. 3 - a-b) Mappa di spostamento<br />
verticale con relativa serie temporale<br />
e (c-d) mappa di spostamento orizzontale<br />
e serie temporale ottenute<br />
da dati acquisiti dalla costellazione<br />
Sentinel-1 dal 2015 al 2018 sull’area<br />
vulcanica del Monte Etna (Sicilia).<br />
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI<br />
[1] Trigila, A., Iadanza, C., Spizzichino, D., 2010. Quality<br />
assessment of the Italian Landslide Inventory using<br />
GIS processing. Landslides 7, 455–470. https://doi.<br />
org/10.1007/s10346-010-0213-0.<br />
[2] ISPRA, 2018. Landslides and floods in Italy: hazard<br />
and risk indicators - Summary Report 2018. Technical<br />
report. The Institute for Environmental Protection and<br />
Research, Via Vitaliano Brancati, 48 - 00144 Rome, Italy.<br />
URL: http:// www.isprambiente.gov.it.287/bis/2018.<br />
[3] Classificazione sismica dei comuni italiani al 2012<br />
(http://wms.pcn.minambiente.it/ogc?map=/ms_ogc/<br />
WMS_v1.3/Vettoriali/Classificazione_sismica_2012.<br />
map).<br />
[4] Mosaicatura nazionale ISPRA (Elaborazione v. 5.0<br />
– 2020) delle aree a pericolosità idraulica redatte dalle<br />
Autorità di Bacino Distrettuali sui 3 scenari definiti dal<br />
D. Lgs. 49/2010 (recepimento della Direttiva Alluvioni<br />
2007/60/CE).<br />
[5] Trigila & Iadanza, 2016 Indicatore sulle valanghe in<br />
Italia, ISPRA, Luglio 2016.<br />
[6] Ferretti, A.; Prati, C.; Rocca, F. Permanent scatterers<br />
in SAR interferometry. IEEE Trans. Geosci. Remote Sens.<br />
2001, 39, 8–20.<br />
[7] Pratesi, Fabio, et al. "Rating health and stability of<br />
engineering structures via classification indexes of InSAR<br />
Persistent Scatterers." International Journal of Applied<br />
Earth Observation and Geoinformation 40 (2015): 81-<br />
905).<br />
[8] Bozzano, Francesca, et al. "Satellite A-DInSAR monitoring<br />
of the Vittoriano monument (Rome, Italy): implications<br />
for heritage preservation." Italian journal of engineering<br />
geology and environment 2 (2020): 5-17.<br />
NOTE<br />
Il presente lavoro è stato finanziato dall’Unione<br />
Europea – NextGenerationEU, dalla Presidenza del<br />
Consiglio dei Ministri ai sensi dell’articolo 1, comma<br />
254, della Legge 160/2019’ e dalla Presidenza<br />
del Consiglio dei Ministri dal Fondo Complementare.<br />
Le opinioni qui espresse non riflettono in alcun<br />
modo l'opinione ufficiale dell'Unione Europea/<br />
Commissione Europea/ESA/Presidenza del Consiglio<br />
dei Ministri della Repubblica Italiana. I punti<br />
di vista e le opinioni espressi sono esclusivamente<br />
quelli dell'autore(i) e l'Unione Europea/Commissione<br />
Europea/ESA/Presidenza del Consiglio dei<br />
Ministri della Repubblica Italiana non possono essere<br />
ritenute responsabile per qualsiasi uso che possa<br />
essere fatto delle informazioni in esso contenute.<br />
PAROLE CHIAVE<br />
IRIDE; patrimonio culturale; vulcani; A-<br />
DInSAR; monitoraggio<br />
ABSTRACT<br />
IRIDE represents one of the most relevant European<br />
space programs in the field of Earth observation.<br />
Its implementation will take place in Italy<br />
on the initiative of the Government, thanks to the<br />
resources of the National Recovery and Resilience<br />
Plan (PNRR) integrated by the funds of the National<br />
Complementary Plan (PNC). In this context,<br />
the commitment of NHAZCA S.r.l. is focused on<br />
the protection of the national cultural heritage and<br />
on the monitoring of Italian volcanoes. To this purpose,<br />
the service aims to improve the understanding<br />
of the ground displacement processes that affect<br />
volcanic areas and which can have direct effects on<br />
our cultural heritage, using high resolution SAR<br />
(Synthetic Aperture Radar) data, acquired from the<br />
constellations Sentinel-1 (ESA), COSMO-SkyMed<br />
(ASI) and SAOCOM (CONAE - Comisión Nacional<br />
de Actividades Espaciales), and applying to<br />
them an Advanced SAR Differential Interferometry<br />
(A-DInSAR) technique. Therefore, starting from<br />
the deformation maps and time series obtained, the<br />
next step involves providing some tools that help<br />
the End-User in understanding and interpreting<br />
the data; these will involve the generation of specific<br />
geospatial products, which will consist of spatiotemporal<br />
anomaly maps, differential deformation<br />
maps and other useful statistical information.<br />
AUTORE<br />
Emanuela Valerio<br />
emanuela.valerio@nhazca.com<br />
Gianmarco Pantozzi<br />
gianmarco.pantozzi@nhazca.com<br />
Andrea Chessa<br />
Andrea.chessa@nhazca.com<br />
Stefano Scancella<br />
stefano.scancella@nhazca.com<br />
NHAZCA S.r.l.,<br />
Via Vittorio Bachelet 12,<br />
00185, Roma, Italia<br />
Enrico Ciracì<br />
enrico.ciraci@e-geos.it<br />
e-GEOS S.p.A.,<br />
Via Tiburtina, 965,<br />
00156 Rome, Italy<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 17
REPORT<br />
IRIDE: Innovazione e Sostenibilità le<br />
Sfide e le Opportunità dell’Industria<br />
di Osservazione della Terra<br />
di Giovanni Sylos Labini, Massimo Zotti, Edouard Royer<br />
“Esplorando il ruolo<br />
cruciale di IRIDE nel<br />
rafforzare l'ecosistema<br />
italiano dell'EO, con un<br />
focus su innovazione,<br />
collaborazione tra<br />
pubblico e privato, e<br />
l'impatto sulle PMI e<br />
le startup nel settore<br />
spaziale.”<br />
Credits ESA<br />
IRIDE, costellazione all’avanguardia<br />
nello scenario<br />
delle Osservazioni della<br />
Terra, si distingue per la sua<br />
capacità di integrare sensori<br />
ottici, SAR e iperspettrali sotto<br />
un unico sistema di comando,<br />
creando nuove opportunità<br />
per l'utilizzo operativo dei dati<br />
satellitari. Il progetto nasce e si<br />
sviluppa grazie al programma<br />
PNRR, che ne ha indirizzato<br />
lo sviluppo e definito le modalità<br />
di realizzazione, seguendo<br />
un metodo AGILE ispirato alle<br />
omonime pratiche di sviluppo<br />
software.<br />
Nel seguito sviluppiamo le sfide<br />
e le opportunità di questo<br />
programma attraverso una lente<br />
particolarmente focalizzata<br />
sul panorama industriale italiano.<br />
Questa analisi si propone<br />
di esplorare IRIDE come un<br />
catalizzatore di innovazione<br />
e crescita per l'industria nazionale<br />
del settore. Da questo<br />
punto di vista emerge l'importanza<br />
del progetto non solo<br />
come un'impresa tecnologica<br />
di rilievo, ma come una pietra<br />
miliare che segna un punto di<br />
svolta per l'ecosistema industriale<br />
italiano nell'osservazione<br />
della Terra.<br />
L’approccio allo sviluppo dei<br />
servizi offerti da IRIDE è basato<br />
su un costante dialogo<br />
con gli utenti istituzionali e<br />
la Pubblica Amministrazione<br />
italiana. Lo scopo è quello di<br />
garantire un inserimento ar-<br />
monioso ed efficace dei servizi<br />
satellitari nei processi già esistenti,<br />
adattando le funzionalità<br />
alle necessità effettive degli<br />
utenti, per migliorarne tanto<br />
le prestazioni quanto la qualità<br />
dell’esperienza d’uso.<br />
In un settore in rapida trasformazione<br />
come quello spaziale e<br />
dell’Osservazione della Terra, è<br />
cruciale per IRIDE il rapporto<br />
con l’industria dei servizi di<br />
Osservazione della Terra nazionale,<br />
superando la frammentazione<br />
del settore e creando<br />
le premesse di un ecosistema<br />
di innovazione. Quest’ultimo<br />
è finalizzato a valorizzare le<br />
piccole e medie imprese (PMI)<br />
e le startup, utilizzando la loro<br />
flessibilità e capacità innova-<br />
18 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
REPORT<br />
tiva per arricchire l'offerta di<br />
servizi satellitari.<br />
La costellazione, sia pur essendo<br />
un’iniziativa agevolata<br />
dai finanziamenti europei,<br />
rappresenta un importante<br />
investimento per il paese. La<br />
sostenibilità futura di IRIDE<br />
deve dunque essere considerata<br />
una priorità, affrontandone<br />
le sfide e cogliendo le opportunità<br />
generate dal progetto.<br />
In quest’ottica, l'attenzione<br />
è da focalizzare sulle politiche<br />
industriali e governative,<br />
che dovrebbero supportare la<br />
continuità operativa e favorire<br />
l'integrazione nel mercato dei<br />
servizi di Osservazione della<br />
Terra. Questo approccio,<br />
non solo assicura la vitalità di<br />
IRIDE, ma pone le basi per<br />
un futuro in cui la tecnologia<br />
satellitare e l'Osservazione<br />
della Terra rivestono un ruolo<br />
essenziale nell'ambito dell'innovazione<br />
e dello sviluppo<br />
sostenibile.<br />
Infine, è cruciale per IRIDE<br />
considerare il contributo che<br />
nuove tecnologie digitali,<br />
come l’A.I., i Big Data e l’IoT,<br />
possono dare alla trasformazione<br />
dei sistemi e dei servizi<br />
di Osservazione della Terra.<br />
Queste trasformazioni, se<br />
ignorate, possono avere effetti<br />
distruttivi sulle nostre imprese<br />
e la loro competitività, ma se<br />
implementate, anche accettando<br />
parziali fallimenti, ma<br />
sviluppando una propensione<br />
al rischio, ci consentiranno di<br />
continuare ad eccellere come<br />
sistema paese in un settore<br />
essenziale per l’ambiente, il clima<br />
e la sicurezza dei cittadini.<br />
Di fronte a tutte queste sfide,<br />
Planetek sta introducendo le<br />
sue competenze in tutti i segmenti<br />
dell’iniziativa IRIDE,<br />
dall’upstream ai servizi passando<br />
dal midstream e dal<br />
marketplace, con l’obiettivo di<br />
contribuire al meglio al futuro<br />
del sistema IRIDE cogliendone<br />
anche le opportunità di<br />
crescita.<br />
La costellazione IRIDE<br />
La costellazione IRIDE è<br />
un sistema satellitare di<br />
Osservazione della Terra unico<br />
nel suo genere. Sicuramente<br />
per l’aspetto tecnologico, che<br />
unisce alla grande ricchezza di<br />
strumenti di osservazione, una<br />
composizione in termini di<br />
capacità osservativa non disponibile<br />
in altre costellazioni. La<br />
presenza di sensori ottici, SAR<br />
e iperspettrali controllati da<br />
una singola regia apre interessanti<br />
scenari per l’utilizzo operativo<br />
di questi satelliti. Ma la<br />
singolarità di IRIDE è come<br />
noto il suo sviluppo, nell’ambito<br />
del programma PNRR,<br />
che ne scandisce i tempi, e che<br />
ha fortemente influenzato le<br />
modalità di realizzazione di<br />
tutte le sue componenti.<br />
A questa condizione non sfugge<br />
neanche la componente dei<br />
Servizi, che viene sviluppata in<br />
tre cicli, secondo un approccio<br />
che potremmo definire<br />
AGILE, dal termine utilizzato<br />
nella pratica di sviluppo<br />
software recursiva omonima.<br />
Questa caratteristica ha consentito<br />
una interazione con<br />
l’utenza principale, la Pubblica<br />
Amministrazione, che segue<br />
lo sviluppo del sistema dal suo<br />
concepimento alla fase di operazione.<br />
Proprio nello sviluppo dei servizi<br />
questa modalità permette<br />
di interagire con gli utenti<br />
esponendoli a prototipi di maturità<br />
crescente, e consentendo<br />
quindi di adeguarne le caratteristiche<br />
non solo in termini di<br />
funzionalità, quali ad esempio<br />
risoluzione geometrica, frequenza<br />
di aggiornamento, ma<br />
anche dal punto di vista della<br />
qualità della esperienza utente<br />
relativa ai singoli servizi e alla<br />
loro inclusione nei processi<br />
Fig.1 - Le aziende del settore Earth observation. Ripartizione per dimensione, dipendenti,<br />
fatturato. Fonte: EARSC Industry Survey <strong>2023</strong>.<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 19
REPORT<br />
di decisione già in essere. Da<br />
questo punto di vista i servizi<br />
di IRIDE beneficiano di<br />
significative professionalità<br />
nel design dell’informazione,<br />
e di specifiche linee di progetto<br />
dedicate all’interazione<br />
con l’utenza. Dal successo di<br />
questa interazione dipende<br />
il successo complessivo di<br />
IRIDE, che tra l’altro rientra<br />
tra gli obbiettivi dell’iniziativa<br />
PNRR legata alla trasformazione<br />
digitale della Pubblica<br />
Amministrazione.<br />
Nel settore pubblico, la transizione<br />
verso nuovi metodi<br />
di lavoro digitali richiede un<br />
approccio aperto e flessibile.<br />
È comprensibile che vi sia<br />
una certa cautela nel sostituire<br />
i metodi tradizionali con<br />
nuove soluzioni tecnologiche,<br />
dato il valore della continuità<br />
e dell'affidabilità nei servizi<br />
pubblici. Tuttavia, numerosi<br />
soggetti pubblici dimostrano<br />
già grande apertura e capacità<br />
di adattamento verso le innovazioni,<br />
contribuendo attivamente<br />
al miglioramento dei<br />
servizi offerti alla cittadinanza.<br />
Quindi, l’interazione strutturata<br />
e la formazione dei<br />
clienti svolgono una funzione<br />
essenziale, aiutando a costruire<br />
nell’utenza istituzionale<br />
la convinzione che il cambiamento<br />
porterà benefici reali.<br />
Anche l’industria sta facendo<br />
grossi sforzi in questa direzione,<br />
ed il più importante è<br />
non guardare al programma<br />
attraverso le lenti deformanti<br />
della tecnologia. Il rischio<br />
abbastanza diffuso, magari<br />
anche trascinati dall’entusiasmo<br />
per le soluzioni proposte,<br />
di sovrastimare il contenuto<br />
potenziale delle tecnologie di<br />
Osservazione della Terra, ed<br />
ignorare prassi consolidate e<br />
processi dei clienti, è sempre<br />
in agguato.<br />
IRIDE e L’industria dei Servizi<br />
di Osservazione della Terra<br />
Il rapporto EARSC del <strong>2023</strong><br />
indica che in Europa ci sono<br />
circa 722 aziende che operano<br />
nel settore dei servizi<br />
di Osservazione della Terra.<br />
Nonostante un incremento<br />
sostanziale, l'industria rimane<br />
piuttosto frammentata: circa<br />
il 96% sono piccole e medie<br />
imprese (PMI), e più della metà<br />
conta tra 1 e 10 dipendenti. Un<br />
dato interessante è che questi<br />
soggetti raccolgono la maggior<br />
parte del fatturato del settore,<br />
pari a circa 1700 M€, ed<br />
impiegano il maggior numero<br />
di dipendenti. I tentativi di<br />
integrazione verticale da parte<br />
dei maggiori attori del mercato<br />
sono generalmente falliti, sia<br />
in Europa che altrove. Infatti<br />
gran parte dei grandi soggetti<br />
industriali, che operano satelliti<br />
o loro costellazioni, generano la<br />
maggior parte del loro fatturato<br />
dalla vendita di dati, mentre<br />
soggetti medi e piccoli beneficiano<br />
di agilità e prossimità ai<br />
clienti finali.<br />
L’Italia non fa differenza e anzi,<br />
un dato positivo è che grazie<br />
alle iniziative dell’Agenzia<br />
Spaziale Italiana, dell’ESA e della<br />
commissione europea, il settore<br />
si è arricchito di un numero<br />
significativo di PMI innovative<br />
e start-up. Nella predisposizione<br />
della propria offerta allo<br />
sviluppo dei Servizi di IRIDE,<br />
Planetek Italia ha valorizzato<br />
questi soggetti considerando anche<br />
una distribuzione geografica<br />
in tutta la penisola, includendo<br />
accanto a soggetti di consolidata<br />
esperienza sui diversi verticali<br />
applicativi, significative capacità<br />
emergenti da parte di nuovi<br />
attori. Inoltre, allo scopo di<br />
condividere al meglio lo sviluppo<br />
dell’intero sistema, insieme<br />
a Exprivia, Serco e D-Orbit<br />
abbiamo costituito il Consorzio<br />
OSIRIDE, che ricopre attività<br />
significative sull’intero segmento<br />
terreno di IRIDE e su una<br />
componente significativa del<br />
segmento spaziale.<br />
Dal punto di vista della politica<br />
industriale, IRIDE ha consentito<br />
quindi di federare l’offerta<br />
di servizi di Osservazione della<br />
Terra, promuovendo di fatto la<br />
nascita di un Ecosistema dell’Innovazione,<br />
un sistema in cui<br />
soggetti di diverse dimensioni si<br />
scambiano valore, contribuendo<br />
ciascuno con le proprie competenze,<br />
non solo tecnologiche ma<br />
anche organizzative, al successo<br />
del progetto.<br />
È molto importante che il<br />
patrimonio costruito nello sviluppo<br />
dei servizi per la Pubblica<br />
Amministrazione di IRIDE<br />
vada consolidato e sviluppato<br />
nel tempo, sia trasferendolo<br />
al mondo delle applicazioni<br />
commerciali, che estendendolo<br />
alla cooperazione internazionale.<br />
Molte delle Service Value<br />
Chains di IRIDE, le catene di<br />
valore che trasformano i dati in<br />
prodotti informativi utili per gli<br />
utenti, possono essere modificate<br />
per trasferirle ad applicazioni<br />
legate ad attività operative di<br />
soggetti commerciali in diverse<br />
industrie; ma esattamente<br />
come nel caso della Pubblica<br />
Amministrazione, dovranno<br />
essere rese il più possibile compatibili<br />
con i bisogni, le pratiche<br />
20 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
REPORT<br />
e i processi interni di soggetti<br />
commerciali. Operare questo<br />
trasferimento è quindi una missione<br />
importante per l’industria<br />
nazionale di Osservazione della<br />
Terra che sta costruendo con<br />
IRIDE.<br />
Grazie ad IRIDE il Governo<br />
italiano ha una grande opportunità<br />
per favorire lo sviluppo<br />
di una industria dei Servizi di<br />
Osservazione della Terra commerciale<br />
solida ed innovativa. A<br />
questo scopo dovrà far leva sia<br />
sugli aspetti legislativi generali<br />
che sulla regolamentazione di<br />
settore, definendo una politica<br />
industriale che faciliti il consolidamento<br />
dei soggetti commerciali<br />
esistenti e favorisca lo sviluppo<br />
di nuovi. Queste iniziative,<br />
accanto alla disponibilità<br />
di adeguate risorse finanziarie,<br />
devono saper indirizzare norme<br />
e regolamenti per intercettare i<br />
cambiamenti del settore spaziale<br />
che si trova al centro di una<br />
grande trasformazione, non solo<br />
tecnologica, ma anche di modelli<br />
di sviluppo dei mercati.<br />
La sostenibilità futura di IRIDE<br />
L’Associazione delle Industrie<br />
per lo Spazio (AIPAS) ha valutato<br />
il potenziale mercato dei<br />
servizi di IRIDE nell’ordine di<br />
circa 300 M€ nel 2026, gran<br />
parte dei quali, secondo una<br />
ripartizione simile a quella su<br />
scala europea e globale, riconducibili<br />
a servizi per la Pubblica<br />
Amministrazione. Al tempo<br />
stesso, in un processo iniziato<br />
negli Stati Uniti, è indubbio<br />
un crescente ruolo delle attività<br />
commerciali nelle operazioni<br />
spaziali. Queste attività, che si<br />
aggiungono e non sostituiscono<br />
le attività spaziali pubbliche e<br />
di ricerca fondamentale, sono<br />
significative per la nostra industria<br />
in un contesto globalmente<br />
competitivo e rispetto alla posizione<br />
in Europa. Favorire lo<br />
sviluppo delle attività commerciali<br />
nel settore spaziale implica<br />
anche una modifica di approccio<br />
da parte dei Governi e delle<br />
Agenzie Spaziali, come indicato<br />
dalle ultime linee guida dell’Agenzia<br />
Spaziale Europea con la<br />
sua agenda 2025 che, tra le altre<br />
cose, suggerisce l'evoluzione<br />
dell'ESA da un riduttore di rischi<br />
per l'industria a un partner<br />
nella ripartizione dei rischi.<br />
È quindi urgente che anche in<br />
Italia vengano implementate<br />
politiche governative e dell'Agenzia<br />
Spaziale Italiana che<br />
vadano dalla definizione di<br />
nuovi approcci procedurali (ad<br />
esempio, esenzioni dai codici<br />
degli appalti, semplificazione<br />
dei processi) a veri e propri<br />
nuovi meccanismi di acquisto,<br />
come l'utilizzo di modelli "as-aservice"<br />
per alcuni programmi<br />
spostando voci di bilancio da<br />
costi di investimento a costi<br />
operativi. Questo approccio<br />
faciliterà la sostenibilità e la<br />
competitività globale dei programmi<br />
di Osservazione della<br />
Terra consentendo di costruire<br />
una domanda sostenuta di servizi<br />
sia dalla parte pubblica che<br />
da quella privata.<br />
Va notato che la presenza di<br />
una forte e stabile domanda<br />
governativa nel tempo migliora<br />
l'accesso dell’industria ad investimenti<br />
privati, mitigando il<br />
rischio che anni di investimenti<br />
in capitale umano e infrastrutture<br />
possano essere persi a causa<br />
di cicli economici negativi. È<br />
urgente adottare processi di<br />
acquisto che siano chiari, trasparenti<br />
e che riducano il più<br />
possibile i formalismi e la burocrazia,<br />
incentivando la rapidità<br />
di esecuzione, ispirandosi alla<br />
Space Economy di stampo statunitense.<br />
Ad esempio, sarebbe<br />
utile un superamento delle limitazioni<br />
procurate dal Codice degli<br />
Appalti sui contratti nazionali<br />
in materia spaziale: ad oggi<br />
le gare indette dalla Pubblica<br />
Amministrazione e dall’ASI<br />
hanno un carico burocratico e<br />
amministrativo che rallenta i<br />
processi e spesso risulta insostenibile<br />
per le PMI e le startup.<br />
Il PNRR non supporterà le attività<br />
di IRIDE dal 2026 in poi.<br />
Si deve dunque definire al più<br />
presto una soluzione adeguata a<br />
garantire la continuità operativa<br />
e l'accesso ai dati. La domanda<br />
di Servizi Pubblici Nazionali<br />
non è sufficiente a coprire i<br />
costi della costellazione, ma<br />
potrà offrire una significativa<br />
Anchor Tenancy. La restante<br />
capacità del sistema risponderà<br />
ad una domanda ulteriore dal<br />
mercato pubblico internazionale<br />
(ad esempio europeo) e dalla<br />
fornitura di servizi commerciali<br />
in Italia, Europa e nel mondo.<br />
Queste caratteristiche richiedono<br />
una forma di partenariato<br />
pubblico-privato per soddisfare<br />
la domanda di servizi sia pubblici<br />
che privati. La decisione<br />
finale sulla modalità di creazione<br />
di questa entità, sul confine<br />
del partenariato e sulle regole di<br />
coinvolgimento dei soggetti privati,<br />
spetta al Governo. Le soluzioni<br />
implementate dovranno<br />
garantire un accesso a soggetti<br />
di diverse dimensioni, per assicurare<br />
continuità alle iniziative<br />
industriali che si svilupperanno<br />
grazie ad IRIDE.<br />
Viste le complessità legate a<br />
questa forma contrattuale è<br />
quanto mai urgente l’avvio di<br />
un dialogo che esamini le diverse<br />
opzioni disponibili, rispondendo<br />
alla necessità di soddisfare<br />
la pubblica utilità del sistema,<br />
alla necessità di continuità delle<br />
industrie coinvolte in questa<br />
fase, tutto questo rendendo comunque<br />
attraente l’investimento<br />
a soggetti privati.<br />
Il Futuro di IRIDE<br />
Tutte le industrie sono state<br />
influenzate dall'impatto delle<br />
tecnologie Deep-Tech. Un<br />
esempio evidente è costituito<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 21
REPORT<br />
dall'industria automobilistica,<br />
dove la trasformazione va ben<br />
oltre l'abbandono del motore<br />
a combustione interna e si materializza<br />
nella conversione dei<br />
veicoli in piattaforme digitali.<br />
L'industria automobilistica europea<br />
ha tardato a cogliere questa<br />
trasformazione, che comporta<br />
innovazioni profonde lungo<br />
tutta la catena del valore, con<br />
possibili effetti destabilizzanti<br />
sull'occupazione. L’industria<br />
spaziale e nello specifico quella<br />
delle Osservazioni della Terra<br />
non sono immuni da questo<br />
cambiamento, anzi potrebbero<br />
trarne grandi benefici.<br />
L’Italia è sicuramente leader<br />
nell'Osservazione della Terra<br />
dallo spazio. Sia i programmi<br />
governativi che le imprese private<br />
sono fornitori di sistemi satellitari<br />
di prima classe. Se guardiamo<br />
all'evoluzione dal primo<br />
satellite COSMO-SkyMed, a<br />
Prisma e al prossimo Platino,<br />
abbiamo migliorato incrementalmente<br />
il nostro approccio ai<br />
sistemi di Osservazione della<br />
Terra.<br />
Le nuove tecnologie stanno rivoluzionando<br />
la costruzione dei<br />
satelliti, rendendoli più piccoli<br />
e gestibili: IRIDE sicuramente<br />
beneficerà di questa evoluzione.<br />
Tuttavia, questa abbondanza<br />
di satelliti può congestionare le<br />
comunicazioni e complicare il<br />
trasferimento dei dati verso la<br />
Terra. Anche le grandi missioni<br />
istituzionali, come le Sentinel<br />
di Copernicus o COSMO-<br />
SkyMed, incontrano latenze<br />
significative nella conversione<br />
dei dati in informazioni fruibili,<br />
spesso di parecchie ore.<br />
Grazie all'elaborazione dei dati<br />
direttamente a bordo dei satelliti,<br />
è possibile ridurre questo<br />
tempo a pochi minuti, anche<br />
per i dati di grandi dimensioni,<br />
permettendo il trasferimento a<br />
Terra di informazioni già elaborate<br />
e di immediato utilizzo.<br />
Questo può avvenire attraverso<br />
dispositivi di piccole dimensioni<br />
e terminali personali.<br />
La capacità di elaborazione a<br />
bordo dei dati non ha solo un<br />
effetto sulla rapidità del trasferimento<br />
dei dati a terra e sulla<br />
loro quantità, ma ha anche effetto<br />
sulla qualità dei dati complessivamente<br />
acquisiti.<br />
Ad esempio, nel caso dei sensori<br />
ottici, la presenza di copertura<br />
nuvolosa rende inservibili i<br />
dati acquisiti, mentre i sensori<br />
SAR possono acquisire immagini<br />
di scarsa qualità per diversi<br />
motivi, legati alle modalità di<br />
acquisizione. La rilevazione a<br />
bordo della qualità del dato offre<br />
l’opportunità di risparmiare<br />
le limitate risorse del satellite,<br />
quali capacità di registrazione,<br />
energia elettrica, e riservarle ad<br />
acquisizioni più promettenti.<br />
Questi vantaggi diventano ancora<br />
più evidenti nel caso di<br />
costellazioni di satelliti, da un<br />
lato consentendo la programmazione<br />
di acquisizioni, ad<br />
esempio riprogrammando l’acquisizione<br />
di satelliti su aree più<br />
favorevoli in termini di qualità,<br />
ma anche per orchestrare l’interazione<br />
di sensori con capacità<br />
diverse sulla base di informazioni<br />
ricevute da altri sensori<br />
spaziali o da sensori di terra. In<br />
un recente studio per ESA di<br />
Planetek Italia con D-Orbit,<br />
AIKO, SPIRE, ICEYE e Stellar<br />
Project, abbiamo ad esempio<br />
dimostrato che, grazie a strategie<br />
di Edge Computing applicate<br />
alle Osservazioni della Terra,<br />
si possono ridurre i tempi di<br />
individuazione di imbarcazioni<br />
non cooperanti da qualche ora<br />
a quindici minuti, aumentando<br />
quindi la possibilità di individuare<br />
attività illegali.<br />
L’utilizzo di queste tecnologie<br />
aumenta l’efficienza di una<br />
costellazione, ne riduce i costi<br />
Fig. 2 - Sistema end-to-end della missione AI-eXpress (AIx) inserita nel programma ESA InCubed e sviluppata per l’In-Orbit<br />
Space Lab del Centro Spaziale ASI di Matera.<br />
22 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
REPORT<br />
operativi, e apre il suo utilizzo<br />
in mercati sino ad oggi difficilmente<br />
raggiungibili. Una<br />
costellazione di satelliti con<br />
queste capacità offrirebbe anche<br />
la possibilità di migliorare gli algoritmi<br />
in orbita e di sperimentarne<br />
di nuovi, contribuendo ad<br />
una uberizzazione dei sistemi di<br />
Osservazione della Terra.<br />
L'impatto più notevole, riguarda<br />
quindi la Trasformazione<br />
Digitale nel settore commerciale.<br />
Satelliti e costellazioni che<br />
incorporano queste capacità<br />
innovative possono stimolare<br />
modelli di business inediti e dinamici,<br />
facilitando l'ingresso di<br />
sviluppatori e startup nel settore<br />
spaziale e rafforzando il ruolo<br />
strategico dello spazio e dei<br />
servizi spaziali nell'era del Big<br />
Data e dell'Internet delle Cose<br />
(IoT).<br />
La rilevanza di questa evoluzione<br />
è chiara se consideriamo<br />
la citata frammentazione<br />
dell'industria dei servizi di<br />
Osservazione della Terra.<br />
Le innovazioni proposte consentirebbero<br />
la messa a sistema<br />
di queste capacità su una piattaforma<br />
multilaterale, dando<br />
vita a nuovi prodotti e servizi e<br />
rendendo lo spazio finalmente<br />
accessibile a una vasta comunità,<br />
per lo sviluppo di applicazioni<br />
spaziali pienamente integrate<br />
nei processi dei clienti. In tal<br />
modo, si realizzerebbe un vero<br />
e proprio ecosistema dell'innovazione.<br />
Non è un caso che in<br />
epoca recente molti attori hanno<br />
proposto realizzazioni anche<br />
parziali di questi concetti.<br />
Planetek Italia, con AIKO e<br />
D-Orbit, ha proposto un sistema<br />
end-to-end, costituito da<br />
un computer ad alte prestazioni<br />
imbarcato su una piattaforma<br />
spaziale, e dotato di una libreria<br />
di sviluppo software che rende<br />
trasparente allo sviluppatore le<br />
complessità di un software di<br />
bordo. Questa libreria sarà disponibile<br />
in una sorta di Space-<br />
App store, dove gli sviluppatori<br />
troveranno interfacce verso i<br />
principali linguaggi di programmazione,<br />
inclusi strumenti di<br />
Intelligenza Artificiale, un hardware<br />
di test rappresentativo di<br />
quanto disponibile a bordo, il<br />
tutto realizzato con una particolare<br />
attenzione alla sicurezza.<br />
Questa missione si chiama AIx,<br />
il suo sviluppo è iniziato nel<br />
2019 nel quadro del programma<br />
InCubed dell’ESA, e volerà<br />
nel 2024.<br />
PAROLE CHIAVE<br />
IRIDE; costellazione; dati satellitari;<br />
SAR; sensori ottici; sensori iperspettrali;<br />
EO; Osservazione della<br />
Terra; serivizi; OSIRIDE; sistema<br />
end-to-end<br />
ABSTRACT<br />
IRIDE, a cutting-edge constellation in<br />
the Earth Observations scenario, stands<br />
out for its ability to integrate optical,<br />
SAR and hyperspectral sensors under a<br />
single command system, creating new<br />
opportunities for the operational use of<br />
satellite data. The project was born and<br />
developed thanks to the PNRR program,<br />
which directed its development and<br />
defined the implementation methods,<br />
following an AGILE method inspired by<br />
the software development practices of the<br />
same name.<br />
Below we develop the challenges and<br />
opportunities of this program through<br />
a lens particularly focused on the Italian<br />
industrial landscape. This analysis aims to<br />
explore IRIDE as a catalyst of innovation<br />
and growth for the national industry<br />
in the sector. From this point of view,<br />
the importance of the project emerges<br />
not only as a significant technological undertaking,<br />
but as a milestone that marks<br />
a turning point for the Italian industrial<br />
ecosystem in Earth observation.<br />
AUTORE<br />
Giovanni Sylos Labini<br />
Massimo Zotti<br />
Edouard Royer<br />
Planetek Italia<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 23
REPORT<br />
IN VIAGGIO VERSO IRIDE<br />
a cura del Gen. B. (ris) Marco Di Fonzo<br />
Sono trascorsi ormai 15<br />
mesi dalla sottoscrizione dei<br />
contratti pubblici, stipulati<br />
dalle imprese italiane che si<br />
sono aggiudicate i lotti per<br />
la produzione di satelliti,<br />
amministrati dall’Agenzia<br />
spaziale Europea, per conto<br />
dell’Agenzia spaziale italiana,<br />
a valere sui fondi del PNRR<br />
del MISE, al fine di realizzare<br />
la messa in orbita di Iride,<br />
la nuova costellazione di<br />
costellazioni di satelliti italiani<br />
che sarà completata emessa in<br />
orbita entro il 2026.<br />
Iride rappresenta il progetto<br />
di punta della nuova politica<br />
industriale italiana, denominata<br />
Space Economy, promossa ed<br />
intrapresa dal governo Draghi.<br />
Le aziende italiane individuate,<br />
sono state<br />
incaricate di realizzare i<br />
diversi lotti di satelliti ottici, a<br />
varie risoluzioni spaziali (dall'alta<br />
alla media risoluzione) e in<br />
diverse gamme di frequenza<br />
(dal pancromatico, al multispettrale,<br />
all'iperspettrale, alle bande<br />
dell'infrarosso), nonché, vanto<br />
dell’industria italiana, di satelliti<br />
dotati di sensori SAR (Radar<br />
ad apertura sintetica) che esaminano,<br />
a grande risoluzione (pixel<br />
al centimetro), il suolo terrestre<br />
anche in presenza di copertura<br />
nuvolosa.<br />
Complessivamente si parla<br />
della messa in orbita di ben 40<br />
nuovi satelliti, prodotti dalla<br />
filiera industriare italiana, della<br />
classe LEO (in inglese Low Earth<br />
Orbit), che ruotano attorno alla<br />
Terra su orbite molto basse,<br />
dell'ordine delle centinaia di km<br />
(tra 500 e 1000 km). Ciascuno<br />
di essi eseguirà un intero giro<br />
della Terra in circa 90 minuti.<br />
L’attenzione dei tecnici italiani<br />
impegnati in questa impresa è<br />
attualmente focalizzata nell’individuare<br />
i vantaggi ed i benefici<br />
(definiti in termini di S.C.V.<br />
= Service Value Chain ) che le<br />
diverse e variegate tipologie di<br />
immagini, acquisite da Iride,<br />
erogheranno per le necessità<br />
della Protezione Civile e delle<br />
altre Amministrazioni dello Stato,<br />
istituzionalmente deputate a<br />
contrastare il dissesto idrogeologico,<br />
contenere gli incendi boschivi,<br />
individuare i fenomeni di<br />
erosione ed inquinamento delle<br />
coste italiane, monitorare le<br />
infrastrutture critiche, come le<br />
linee ferroviarie ad alta velocità,<br />
esaminare la qualità dell'aria e<br />
intercettare ed anticipare le condizioni<br />
meteorologiche estreme.<br />
Questi servizi si andranno ad<br />
integrare a quanto già erogato<br />
dai satelliti europei Sentinel<br />
appartenenti alla costellazione<br />
Copernicus, che già forniscono<br />
servizi gratuiti per la P.A. e<br />
24 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
REPORT<br />
per tutti i cittadini degli Stati<br />
appartenenti alla comunità europea.<br />
C’è da tener presente infatti che<br />
quasi tutta la cittadinanza europea<br />
non è al corrente che questi<br />
dati vengono forniti in modalità<br />
open source dall’Unione europea,<br />
su apposite piattaforme<br />
presenti su internet, a chiunque<br />
sia in grado di scaricarsi le immagini<br />
a catalogo e di procedere<br />
alla successiva elaborazione<br />
delle stesse, per gli scopi di<br />
monitoraggio ambientale, per le<br />
quali sono stati ideate, progettate<br />
e messe in orbita.<br />
Grazie a questa esperienza di<br />
successo l’ESA ha deciso che<br />
l’analisi dei benefici intrapresa<br />
per la realizzazione di Iride si<br />
fondi su studi precedenti ed in<br />
particolare, sul Sentinel Benefit<br />
Study (SeBS). La metodologia<br />
SeBS è stata sviluppata da<br />
EARSC (European Association of<br />
Remote Sensing Companies ), che<br />
differisce dai più classici studi<br />
top-down sulla sostenibilità di<br />
Copernicus, in quanto mira<br />
a mostrare il valore derivante<br />
dall'uso dei dati Sentinel attraverso<br />
un approccio “dal basso<br />
verso l’alto” valutando i vantaggi<br />
dei progetti selezionati che<br />
fungono da best practise.<br />
La metodologia di valutazione<br />
dei benefici eredita quindi il<br />
nucleo dell'approccio SeBS<br />
adattandolo al contesto e alle<br />
specificità del Programma Iride,<br />
tenendo conto del fatto che<br />
la costellazione italiana non è<br />
ancora operativa e si concentra<br />
sul settore pubblico italiano. La<br />
metodologia SeBS, con le sue 6<br />
dimensioni di valore, offre un<br />
approccio particolarmente adatto<br />
per comprendere i vantaggi<br />
per il comparto della nostra P.A.<br />
Per ogni S.V.C., l'obiettivo è<br />
quello di identificare sistematicamente<br />
indicatori di benefici<br />
rilevanti che saranno erogati<br />
grazie ai nuovi 40 satelliti di<br />
Iride, raggruppati in sei classi<br />
dimensionali (economica, ambientale,<br />
normativa, innovazione,<br />
ricerca scientifica e tecnologica<br />
e sociale). I vantaggi che scaturiranno<br />
dalla messa a disposizione<br />
delle nuove immagini satellitari<br />
Iride per le S.V.C. selezionate<br />
sono valutati ex-ante, quindi<br />
prima dell'adozione dei servizi<br />
geospaziali da parte degli utenti<br />
coinvolti.<br />
La valutazione dei benefici<br />
mira in definitiva a stimare i<br />
miglioramenti apportati dal<br />
programma Iride. Questa attività<br />
sta coinvolgendo in questa<br />
fase i cosiddetti “Utenti Pilota”<br />
appartenenti alla Pubblica amministrazione<br />
istituzionalmente<br />
preposta ad occuparsi di specifici<br />
materie ed argomenti e che<br />
contribuiranno attivamente alla<br />
valutazione dei benefici per ciascun<br />
stakeholder della SVC di<br />
riferimento, compresi gli Utenti<br />
Finali.<br />
Gli Utenti Pilota sono coinvolti<br />
individualmente per ciascun<br />
S.V.C. individuato, in una serie<br />
di interviste per la raccolta delle<br />
informazioni rilevanti in un<br />
processo collaborativo di cosviluppo<br />
del report prodotto ad<br />
ogni ciclo.<br />
Questo tipo di organizzazione<br />
è sicuramente efficace e può<br />
produrre significativi benefici,<br />
grazie ad Iride, nelle attività di<br />
monitoraggio, controllo e tutela<br />
del patrimonio ambientale<br />
italiano, bisognoso di ogni cura<br />
possibile che ne possa preservare<br />
il suo inestimabile valore<br />
storico, archeologico, forestale,<br />
paesaggistico ed ambientale che<br />
fa dell’Italia una nazione unica,<br />
ammirata in tutto il mondo.<br />
PAROLE CHIAVE<br />
Space Economy; IRIDE; costellazione;<br />
remote sensing; ESA; ASI;<br />
monitoraggio; SVC<br />
ABSTRACT<br />
15 months have now passed since the<br />
signing of the public contracts, stipulated<br />
by the Italian companies that were<br />
awarded the lots for the production of<br />
satellites, administered by the European<br />
Space Agency, on behalf of the Italian<br />
Space Agency, based on the funds of the<br />
PNRR of the MISE , in order to achieve<br />
the putting into orbit of Iride, the new<br />
constellation of Italian satellite constellations<br />
which will be completed and put<br />
into orbit by 2026.<br />
Iride represents the flagship project of the<br />
new Italian industrial policy, called Space<br />
Economy, promoted and undertaken by<br />
the Draghi government.<br />
AUTORE<br />
Gen. B. (ris) Marco di Fonzo<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 25
INTERVISTA<br />
Alla scoperta di IRIDE<br />
Intervista a Guido Levrini<br />
già ESA Programme Manager per la costellazione IRIDE<br />
A cura della Redazione<br />
Guido Levrini, Programme<br />
Manager del Progetto<br />
Iride, ha gentilmente<br />
accettato di essere<br />
intervistato da Edoardo<br />
Carlucci della rivista<br />
<strong>GEOmedia</strong> riguardo alla<br />
situazione attuale sullo<br />
stato di sviluppo della<br />
Costellazione.<br />
<strong>GEOmedia</strong>: È possibile<br />
avere maggiori dettagli<br />
sulla tipologia e la risoluzione<br />
dei sensori di IRIDE?<br />
Guido Levrini: Innanzitutto, vi<br />
ringrazio per questo invito, mi fa<br />
molto piacere!<br />
I satelliti di IRIDE sono stati<br />
concepiti come parti di una<br />
costellazione di costellazioni di<br />
satelliti e ognuno di essi utilizza<br />
tecnologie di osservazione<br />
diverse. Quindi, il progetto non<br />
prevede un unico satellite, ma<br />
un insieme di satelliti.<br />
Perché la scelta di utilizzare<br />
sensori che usano tecnologie<br />
diverse?<br />
Non è che ci piaccia giocare<br />
con la tecnologia - anche se per<br />
qualcuno di noi forse è anche<br />
così - ma abbiamo ricevuto<br />
questa richiesta dagli utenti.<br />
Osservare il territorio nazionale<br />
attraverso tecniche che sono<br />
complementari l’una con l’altra,<br />
permette di rilevare fenomeni<br />
e dati che un'unica tecnica non<br />
consentirebbe di individuare.<br />
Dunque, il primo punto che<br />
vorrei sottolineare è: perché la<br />
costellazione di IRIDE utilizza<br />
tecnologie diverse? Perché è<br />
uno dei requisiti richiesti dagli<br />
utilizzatori. Ma questo magari lo<br />
approfondiremo più avanti...<br />
Per rispondere alla domanda<br />
principale, a poco più di un<br />
anno dall’inizio del programma<br />
oggi possiamo parlare della carta<br />
d’identità dei satelliti.<br />
Partiamo da quelli a microonde,<br />
quindi dai Radar ad Apertura<br />
Sintetica (SAR), una tecnologia<br />
di cui l’Italia è leader mondiale.<br />
Abbiamo satelliti SAR che<br />
hanno risoluzioni che possono<br />
andare da circa 1 metro a una<br />
risoluzione più spinta, per vedere<br />
nel dettaglio - diciamo così<br />
– infrastrutture, target, obiettivi<br />
di estensione limitata con<br />
grande risoluzione. Lo fanno<br />
usando una tecnica spotlight;<br />
parliamo di circa 3 metri di<br />
risoluzione su un campo di vista<br />
istantaneo, dove si rilevano dati.<br />
Questa e quella che chiamiamo<br />
analisi SWAT dell’ordine di<br />
25-30 km sono osservazioni che<br />
chiamiamo “Street Map”, ovvero<br />
immagini lunghe delle foto (che<br />
poi sono along-track dell’orbita).<br />
Il Radar ad Apertura Sintetica ha<br />
una risoluzione di circa tre metri<br />
nel modo in cui immaginiamo<br />
di utilizzare la costellazione, che<br />
è stata distribuita con un campo<br />
di vista di 25-30 km.<br />
Parliamo di sensori ottici divisi<br />
in tre classi nella gamma del<br />
visibile, con risoluzioni migliori<br />
del metro. I satelliti montano<br />
sensori con risoluzioni intorno<br />
a 1,7-2 metri, leggermente<br />
superiori, e infine una terza<br />
classe con risoluzione di circa 2,5<br />
metri. Ovviamente, tutti questi<br />
parametri dipendono dalla scelta<br />
finale, dall’orbita, dalla tecnica<br />
di utilizzo, dalla geometria e da<br />
tutti quei fattori che sono ancora<br />
in fase di ottimizzazione.<br />
26 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
INTERvISTA<br />
Questo vi può dare una overview,<br />
una visione di insieme del<br />
tipo di caratteristiche.<br />
L’ultimo gruppo è un sensore<br />
iperspettrale, che ancora dipende<br />
dall'uso nella modalità operativa<br />
StreetMap, che consente la<br />
raccolta lungo una considerevole<br />
estensione. Parliamo di una<br />
risoluzione di 30 metri con uno<br />
SWAT e un campo di vista istantaneo<br />
di 20 km. Quest'ultimo<br />
strumento è chiamato Platino<br />
4 all'interno del programma<br />
dell’ASI Platino.<br />
<strong>GEOmedia</strong>: Quali saranno le<br />
differenze in tempi di ritorno rispetto<br />
a Copernicus e COSMO-<br />
SkyMed?<br />
Guido Levrini: Il tempo di<br />
rivisita è uno dei parametri<br />
fondamentali alla base del concetto<br />
del Programma IRIDE. In<br />
tutti i casi, miglioriamo molto<br />
quella che oggi è la capacità di<br />
collezionare dati sul Territorio<br />
Nazionale. Ogni volta, per ogni<br />
osservazione, per ogni tipologia,<br />
per ogni subcostellazione<br />
di Iride, miglioreremo quello<br />
che sarà poi a disposizione degli<br />
utenti nazionali.<br />
Il tempo di rivisita, che è un<br />
parametro importantissimo per<br />
IRIDE e per l’Osservazione<br />
della Terra, non è l’unico che<br />
farà la differenza. È importante<br />
anche sottolineare quanto<br />
siamo capaci di passare dal dato<br />
all’informazione in maniera<br />
rapida e in una forma richiesta<br />
dall’utilizzatore finale.<br />
In sostanza, nello sviluppo di<br />
IRIDE, ci siamo concentrati di<br />
più sulla qualità delle foto rispetto<br />
alla quantità, come invece<br />
accadeva nelle vecchie costellazioni.<br />
IRIDE non è soltanto<br />
una costellazione di satelliti. È<br />
un sistema completo che è stato<br />
pensato per generare informazioni<br />
che alimentano i processi dei<br />
vari servizi che ne usufruiranno.<br />
IRIDE andrà a colmare le lacune<br />
dei sistemi precedenti, ammortizzando<br />
costi, tempi di sviluppo<br />
e di inserimento in orbita,<br />
favorendo l’utente finale - come<br />
chi opera nel Monitoraggio delle<br />
Coste, del Mediterraneo, del<br />
Patrimonio Boschivo e Forestale,<br />
dell’Agricoltura di Precisione,<br />
dei Movimenti del Terreno,<br />
dell’Emergenza, della Sicurezza.<br />
È, quindi, un insieme di servizi e<br />
di utenze vastissime, comparabili<br />
a quelli di Copernicus, ed è stato<br />
sviluppato a livello Nazionale e<br />
non a livello Europeo.<br />
<strong>GEOmedia</strong>: Come verrà gestita<br />
una possibile integrazione tra i<br />
sensori di diversa tipologia come,<br />
ad esempio, quello dei droni o<br />
quelli per aerofotogrammetria?<br />
Guido Levrini: partiamo<br />
dall’idea che la catena del valore<br />
non è un satellite che utilizza<br />
una tecnologia e che fornisce<br />
dati ad una applicazione. IRIDE<br />
non lavora in isolamento, ma<br />
insieme a sistemi già esistenti,<br />
come Copernicus o COSMO-<br />
SkyMed. Parliamo sia di sistemi<br />
sviluppati in ambito Nazionale<br />
o Europeo, che di altre tecniche,<br />
come aeroportate e droni. Ma<br />
non dobbiamo fermarci a ciò<br />
che in qualche modo vola,<br />
parliamo anche di sensori che<br />
generano informazioni IN-<br />
SITU. Quindi, l’integrazione di<br />
tutti questi dati è l’informazione<br />
di cui l’utilizzatore ha bisogno.<br />
Senza parlare dei modelli che<br />
utilizzerà e che saranno parte<br />
integrante del sistema.<br />
IRIDE non è soltanto uno<br />
Space-Segment da concepire in<br />
isolamento: il fatto che i dati che<br />
IRIDE genererà si integreranno<br />
con altri, fa parte della natura del<br />
sistema che stiamo sviluppando.<br />
<strong>GEOmedia</strong>: Il sistema di<br />
gestione dei dati di IRIDE sarà<br />
diverso da quello di Copernicus?<br />
Guido Levrini: La differenza<br />
principale è che IRIDE è un sistema<br />
Nazionale e non Europeo.<br />
IRIDE avrà un suo Ground Segment<br />
e una catena di elaborazione<br />
di generazione di servizi per<br />
gli utilizzatori. Le informazioni<br />
che genererà non saranno soltanto<br />
basate sui satelliti di IRIDE.<br />
L’accesso alle condizioni di<br />
utilizzo, derivate anche dai dati<br />
dei satelliti di IRIDE, sarà da<br />
definire dalle autorità preposte<br />
e, quindi, non dal team che sta<br />
sviluppando il sistema.<br />
<strong>GEOmedia</strong>: Ci sarà effettivamente<br />
un numero di risorse sufficienti<br />
per gestire questa grande<br />
quantità di dati ricevuti?<br />
Guido Levrini: Il budget del<br />
Programma IRIDE stanziato<br />
dall’Italia copre la fase di sviluppo<br />
del sistema fino a metà<br />
del 2026, questo è dettato dalle<br />
regole del PNRR da cui deriva<br />
una parte sostanziale delle risorse<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 27
INTERVISTA<br />
MERCATO<br />
di sviluppo del sistema. Sin da<br />
oggi il sistema è concepito per<br />
avere costi di operazione che<br />
siano il più possibile ridotti, e ha<br />
l’ambizione e l’obiettivo anche di<br />
supportare, sostenere e avviare lo<br />
sfruttamento commerciale delle<br />
informazioni che genererà da<br />
parte di start-up, operatori commerciali<br />
ecc. Questo dovrebbe<br />
permettere di avere dei costi di<br />
operazione notevolmente ridotti.<br />
Ma tutte queste decisioni spetteranno<br />
alle autorità italiane.<br />
Per concludere, posso dire che<br />
IRIDE sarà un sistema che darà<br />
grandi risultati, soprattutto<br />
se paragonati ai costi ridotti<br />
dello sviluppo. Lo sfruttamento<br />
commerciale delle risorse - che<br />
dovrebbe essere possibile ed<br />
anche incentivato dalla politica<br />
dei dati e dei servizi che sarà poi<br />
scelta - ci fa pensare di poter<br />
ridurre veramente i costi di esercizio.<br />
<strong>GEOmedia</strong>: Sulla base dei ritardi<br />
di lancio della Costellazione<br />
Copernicus, considerando che il<br />
2026 è molto vicino, c’è una reale<br />
fiducia nel riuscire a lanciare i<br />
satelliti nei tempi previsti?<br />
Guido Levrini: IRIDE è un<br />
Programma estremamente<br />
ambizioso. L’Italia è stato l’unico<br />
paese che ha preso la decisione<br />
politica e ha stanziato i fondi<br />
necessari per sviluppare questo<br />
sistema in un tempo record.<br />
Stiamo parlando dell’unico<br />
paese che ha avuto il coraggio di<br />
spingersi in questa sfida.<br />
Per riuscirci dobbiamo impegnarci<br />
al massimo, ma con la<br />
consapevolezza che stiamo chiedendo<br />
a tutti noi, come sistema-<br />
Italia, di fare un salto di velocità<br />
nella produzione e nei tempi di<br />
rigore nello sviluppo. Quindi,<br />
se prendiamo questa sfida con<br />
l’atteggiamento giusto e non con<br />
le regole che abbiamo ereditato<br />
dal passato, io non ho il minimo<br />
dubbio che l’obiettivo non verrà<br />
mancato.<br />
Non è la mole dei dati che fa<br />
tremare i polsi! Piuttosto, è la<br />
consapevolezza che si sta affrontando<br />
una sfida nuova, una<br />
sfida che porterà il sistema-Italia<br />
ad un livello di competitività<br />
molto superiore rispetto a quello<br />
di coloro che non hanno avuto<br />
il coraggio di mettere in pista<br />
questa ambizione.<br />
PAROLE CHIAVE<br />
IRIDE; costellazione;<br />
satelliti; sensori; SAR; servizi<br />
ABSTRACT<br />
Interview with Guido Levrini,<br />
already ESA Programme Manager<br />
for the IRIDE Constellation.<br />
AUTORE<br />
Redazione mediaGEO<br />
redazionemediageo@gmail.com<br />
Ergife Palace Hotel – Roma<br />
seguici sui social<br />
28 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong><br />
www.esriitalia.it
MERCATO<br />
GISTAM<br />
2024<br />
10 th International Conference on Geographical Information<br />
Systems Theory, Applications and Management<br />
Angers, France<br />
2 - 4 May, 2024<br />
The International Conference on Geographical Information Systems Theory, Applications and Management aims at creating a<br />
meeting point of researchers and practitioners that address new challenges in geo-spatial data sensing, observation, representation,<br />
processing, visualization, sharing and managing, in all aspects concerning both information communication and technologies (ICT)<br />
as well as management information systems and knowledge-based systems. The conference welcomes original papers of either<br />
practical or theoretical nature, presenting research or applications, of specialized or interdisciplinary nature, addressing any aspect<br />
of geographic information systems and technologies.<br />
CONFERENCE AREAS<br />
Data Acquisition and Processing<br />
Domain Applications<br />
Interaction with Spatial-Temporal Information<br />
Spatial Data Mining<br />
Managing Spatial Data<br />
Modeling, Representation and Visualization<br />
Remote Sensing<br />
MORE INFORMATION AT: HTTPS://GISTAM.SCITEVENTS.ORG/<br />
UPCOMING SUBMISSION DEADLINES<br />
REGULAR PAPER SUBMISSION: DECEMBER 13, <strong>2023</strong><br />
POSITION PAPER SUBMISSION: JANUARY 25, 2024<br />
SPONSORED BY: LOCALLY ORGANIZED AND HOSTED BY: INSTICC IS MEMBER OF: LOGISTICS:<br />
PUBLICATIONS:<br />
IN COOPERATION WITH:<br />
PROCEEDINGS WILL BE SUBMITTED FOR INDEXATION BY:<br />
Scan and connect to:<br />
gistam.scitevents.org<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 29
TRANSGLOBAL CAR EXPEDTION<br />
TRANSGLOBAL<br />
CAR EXPEDITION<br />
An Unforgettable Journey<br />
by Maxim Artamonov, Paola Catapano, Andrew Comrie-Picard, James Devine, Rosy Mondardini<br />
“I believe it is in our<br />
nature to explore,<br />
to reach out into<br />
the unknown. The<br />
only true failure<br />
would be not to<br />
explore at all.<br />
(Ernest Shackleton,<br />
explorer of the<br />
Antarctic, 1914).<br />
“<br />
We've spent years of careful<br />
planning. We've sourced<br />
the most advanced<br />
specialist equipment and brought<br />
together a team of like-minded experts<br />
– including explorers, scientists,<br />
and innovators - to embark on a bold<br />
human adventure.<br />
Some of us will travel where nobody<br />
has ever travelled before. Only a<br />
handful of people can say they have<br />
been to both the north and south<br />
poles, but no one has ever travelled<br />
through both poles - by earth and sea<br />
alone - in a single journey. It’s going<br />
to take sustained focus, courage, and<br />
intellectual curiosity.<br />
Through exploration, we want to<br />
contribute to scientific knowledge<br />
and collect data that will change<br />
our understanding of the universe,<br />
engaging individuals, organizations,<br />
and people along this extraordinary<br />
journey. At a time of crucial change<br />
for our survival on the planet,<br />
we feel compelled to contribute<br />
and engineer new and brilliant<br />
solutions to keep the earth’s<br />
inhabitants healthy and human<br />
civilization to thrive. We know<br />
that science and new technologies<br />
have the power to improve<br />
how we live and the impact we<br />
have on our surroundings.<br />
It's time to do things differently.<br />
But how?<br />
Innovation requires action. The action<br />
of individuals who are willing to take<br />
extreme risks, learn from their failures,<br />
spark change in others - and be inspired.<br />
As actions have consequences.<br />
We want to inspire today's innovators,<br />
technologists, and change-makers, to<br />
boldly reach for the unknown. We<br />
want to support climate advocates by<br />
providing the science they need to<br />
claim for change.<br />
On our journey, we will uncover stories<br />
of human endeavour, tap into the<br />
wisdom of ancient cultures, and experience<br />
the world's natural wonders.<br />
We will to share our heart-stopping<br />
adventures and experiences with as<br />
many people around the world as possible,<br />
and hope they will be inspired<br />
to make their wildest and most daring<br />
ideas a reality.<br />
Like all great expeditions of discovery,<br />
we don't know what challenges or<br />
hardships lie ahead.<br />
How will we overcome difficulties?<br />
What opportunities will we uncover?<br />
Will our data contribute to groundbreaking<br />
discoveries? How will it<br />
influence the way we progress as<br />
humans?<br />
Right now, there are more unknowns<br />
than knowns. More questions than<br />
answers.<br />
30 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
TRANSGLOBAL CAR EXPEDTION<br />
But we do know that when<br />
great collaboration, technology<br />
and an indomitable human<br />
spirit come together, the unexpected<br />
happens.<br />
Join us on our journey to the<br />
ends of the earth Be a virtual<br />
expedition traveller.<br />
The Transglobal Car Expedition<br />
is made possible by<br />
GOODGEAR, a Swiss based<br />
charity for positive technology.<br />
GOODGEAR believes in the<br />
potential of humans to overcome<br />
challenges and create<br />
technology solutions towards<br />
a sustainable, balanced, and<br />
prosperous world for humanity,<br />
the global environment and<br />
cultural heritage.<br />
Cosmic Rays: Fact Sheet<br />
Cosmic rays are high-energy<br />
particles that originate from<br />
various sources beyond our solar<br />
system, often from distant<br />
galaxies or supernovae. These<br />
charged particles, mainly composed<br />
of protons and atomic<br />
nuclei, constantly bombard the<br />
Earth from all directions.<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 31
TRANSGLOBAL CAR EXPEDTION<br />
Scientists have been studying<br />
cosmic rays for decades, employing<br />
various techniques to<br />
measure and understand their<br />
properties. Despite extensive<br />
research, some cosmic rays defy<br />
conventional explanations, fueling<br />
ongoing investigations.<br />
One novel aspect of cosmic ray<br />
research involves polar measurements,<br />
where scientists<br />
focus on studying cosmic rays<br />
near the Earth's polar regions.<br />
The Transglobal Car Expedition<br />
will measure cosmic<br />
muons – particles originating<br />
from cosmic rays – using two<br />
Cosmic Pi detectors.<br />
The team will take data<br />
throughout the expedition,<br />
monitoring the flux at various<br />
latitudes. Critically, they will<br />
undertake the first-ever measurement<br />
of cosmic ray flux at<br />
the North Pole.<br />
32 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
TRANSGLOBAL CAR EXPEDTION<br />
Cosmic Pi Detectors on the Transglobal Car Expedition:<br />
Fact Sheet<br />
The Transglobal Car Expedition incorporates cutting-edge Cosmic<br />
Pi detectors in two separate vehicles to explore and analyse<br />
cosmic ray phenomena during the entire journey.<br />
These detectors utilise advanced technology to measure the cosmic<br />
muon flux, providing valuable insights into the cosmic ray<br />
flux and its variations across different geographical locations.<br />
Using Cosmic Pi detectors, the Transglobal Car Expedition team<br />
will undertake the first-ever measurement of cosmic ray flux at<br />
the North Pole.<br />
Scientific & Educational Significance<br />
• The expedition aims to contribute to the understanding of<br />
cosmic phenomena by studying muon flux and cosmic ray<br />
showers in diverse global environments.<br />
• The expedition will undertake the first-ever measurement of<br />
cosmic ray flux at the North Pole.<br />
• The project also serves as an educational tool, offering insights<br />
into cosmic ray detection technology and fostering interest in<br />
astrophysics and space science.<br />
Detector Configuration<br />
• Two Cosmic Pi detectors are mounted in distinct vehicles for<br />
the entire duration of the expedition.<br />
• Each detector features two scintillators to identify muons of<br />
cosmic origin, enabling precise measurement of the muon flux.<br />
• GPS synchronisation ensures accurate time alignment within<br />
100ns, facilitating the identification of cosmic ray showers<br />
detected by multiple synchronised detectors.<br />
Continuous Measurement of Muon Flux<br />
• The detectors continuously measure the cosmic muon flux, a<br />
known value of approximately 1 muon per cm2 of the Earth's<br />
surface per minute.<br />
• Flux variations are observed based on location, meteorological<br />
conditions, and space weather.<br />
Comprehensive Data Logging<br />
• The detectors will log various auxiliary values at 1-second intervals,<br />
providing additional context for muon flux and cosmic<br />
ray shower analysis.<br />
• GPS data includes latitude, longitude, and altitude, utilizing<br />
constellations such as GPS, GLONASS, BeiDou, Galileo, and<br />
QZSS.<br />
• Orientation of the detector is measured using a 3-axis accelerometer.<br />
• The surrounding magnetic field is monitored with a 3-axis<br />
magnetometer.<br />
Atmospheric conditions, including pressure, temperature, and<br />
relative humidity, are recorded to enhance the overall dataset.<br />
What are Cosmic Rays?<br />
Composition: Cosmic rays<br />
consist of protons, alpha<br />
particles, and heavier atomic<br />
nuclei. These particles travel<br />
at nearly the speed of light,<br />
carrying immense energy.<br />
Origins: Primary sources of<br />
cosmic rays include supernovae<br />
explosions, gamma-ray<br />
bursts, and active galactic<br />
nuclei. However, a significant<br />
portion arise from unknown<br />
sources! By studying the<br />
features of the cosmic rays<br />
that reach the Earth’s surface,<br />
scientists can uncover valuable<br />
information about their<br />
origin and the cosmological<br />
phenomena that generated<br />
them.<br />
Energy Spectrum: Cosmic<br />
rays exhibit a wide range<br />
of energy levels, from lowenergy<br />
particles that are<br />
almost at rest to ultra-highenergy<br />
particles with energies<br />
far beyond what man-made<br />
accelerators, like the Large<br />
Hadron Collider at CERN,<br />
can produce.<br />
How do Cosmic Rays interact<br />
with the Earth's Atmosphere?<br />
Cosmic Ray Showers: When<br />
cosmic rays enter Earth's<br />
atmosphere, they interact<br />
with air molecules, initiating<br />
extensive particle cascades<br />
known as air showers. These<br />
showers consist of secondary<br />
particles, including electrons<br />
and muons (the heavier cousin<br />
of the electron).<br />
The Cosmic Pi detectors will<br />
be measuring cosmic muons<br />
at the Earth’s surface.<br />
Auroras: High-energy cosmic<br />
rays interacting with<br />
the Earth's magnetosphere<br />
34 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
TRANSGLOBAL CAR EXPEDTION<br />
contribute to the formation of<br />
auroras near the polar regions.<br />
These dazzling light displays<br />
are a direct result of cosmic<br />
particle interactions with atmospheric<br />
particles.<br />
Why are polar measurements<br />
important?<br />
Magnetic Field Influence:<br />
Earth's magnetic field plays<br />
a crucial role in deflecting<br />
charged particles, influencing<br />
the distribution of cosmic rays.<br />
Near the polar regions, the magnetic<br />
field is weaker, allowing<br />
a more direct influx of cosmic<br />
rays. This makes polar regions<br />
ideal locations for cosmic ray<br />
measurements.<br />
data collection of cosmic flux<br />
across various latitudes.<br />
Cosmic rays are enigmatic<br />
particles that offer a window<br />
into the cosmos. Polar measurements<br />
play a pivotal role<br />
in unravelling the mysteries<br />
surrounding cosmic rays,<br />
providing valuable data that<br />
enhances our understanding<br />
of these high-energy particles<br />
and their impact on the<br />
Earth.<br />
Transglobal's crew is also<br />
carrying out extensive and<br />
rare in situ measurements of<br />
sea ice and snow thickness in<br />
the Arctic Ocean. Stay tuned<br />
for an upcoming article to<br />
learn more about it.<br />
Longitudinal Dependence: The<br />
intensity and characteristics of<br />
cosmic rays exhibit variations<br />
based on latitude and longitude.<br />
Polar measurements provide<br />
valuable insights into these<br />
spatial dependencies, aiding in<br />
the understanding of cosmic<br />
ray propagation through the<br />
heliosphere.<br />
What’s the link between cosmic<br />
rays and the climate?<br />
Cloud formation: Cosmic rays<br />
may play a role in influencing<br />
Earth's climate by affecting<br />
cloud formation. The CLOUD<br />
experiment at CERN explores<br />
the connection between cosmic<br />
rays and aerosol formation, a<br />
crucial step in the formation of<br />
clouds.<br />
Cosmic flux and clouds: Changes<br />
in cosmic ray flux may<br />
contribute to variations in<br />
cloud cover, and may influence<br />
the Earth’s climate patterns.<br />
The exact extent of cosmic<br />
rays' influence on climate<br />
remains a topic of ongoing<br />
research, and requires extensive<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 35
TRANSGLOBAL CAR EXPEDTION<br />
Citizen Science<br />
Citizen Science is a participatory research approach that engages people in a broad range of activities to produce scientific knowledge<br />
outside of traditional scientific institutions. It occurs across many disciplines of science, from mapping natural phenomena to analysing<br />
historical documents, sharing health information, or tracking pollution.<br />
Citizen Science is gaining increasing popularity as it enables the collection and processing of data on a scale (spatial and temporal) that<br />
would be impossible with traditional research methods. In particular, the widespread adoption of smartphones opens up innovative possibilities<br />
for monitoring environmental factors at a local and global level. All individuals can now participate in data collection and analysis,<br />
democratizing the research process and enabling greater public involvement.<br />
On top of becoming an increasingly important source for scientists, Citizen Science data are used by UN operational agencies for humanitarian<br />
activities and provide governments with data relevant to monitoring the sustainable development goals (SDGs).<br />
Above all though, Citizen Science fosters public awareness and interest in scientific research, empowering communities to take ownership<br />
of the questions and problems being addressed. Its benefits for civic engagement and its contributions to societal goals such as environmental<br />
justice are widely recognized.<br />
Citizen Science @ Transglobal Car Expedition<br />
Particle Hunters Competition<br />
a Citizen Science project by CREDO<br />
"Particle Hunters Competition" is a Citizen Science project created<br />
by CREDO, the Cosmic Ray Extremely Distributed Observatory.<br />
By taking part in the competition, citizens co-create the<br />
world’s largest detector for cosmic radiation.<br />
CREDO Science<br />
4In our understanding of the Universe, one mystery remains;<br />
95% of the universe is invisible to us. It is an unknown mix of<br />
particles (dark matter 27%) and forces (dark energy 68%),<br />
which we know exist because of a variety of otherwise unexplained<br />
phenomena, for example the way in which galaxies<br />
rotate.<br />
4What could dark matter be? One idea is that it is made of<br />
“super-massive particles” born in the early Universe. If this<br />
theory is correct, while we cannot see such particles directly,<br />
we know that at the end of their life they would produce<br />
very high energy photons. Interacting with the atmosphere,<br />
such photons would create “super-preshowers” of low energy<br />
particles, something we could detect … if we had a detector<br />
the size of the Earth!<br />
4A super-preshower in fact is composed of a lot of relatively<br />
low energy particles which are spread far apart from one<br />
another, and we would need to detect each one of them.<br />
Alas, existing observatories looking for “cosmic rays”, ie.<br />
particles from space (see also Cosmic Rays Facts Sheet), cover<br />
only a teeny tiny fraction of the Earth's surface.<br />
4CREDO is trying to simulate this huge detector by having<br />
instead a network connecting lots and lots of little detectors<br />
spread out across the Earth's surface taking data at the same<br />
time: peoples’ smartphones!<br />
4The collected data also contribute to test hypotheses about<br />
the quantum structure of spacetime, the potential relationships<br />
between cosmic radiation and earthquackes and<br />
even the role played by high energy cosmic rays in cancer.<br />
The idea of CREDO was first presented on 2016. At present<br />
the CREDO Observatory is composed of more than 50 institutional<br />
entities from 20 countries on 5 continents (https://<br />
credo.science/#/credo-institutional-members).<br />
CREDO detector (smartphone application)<br />
4CREDO combines data collected by existing scientific detectors<br />
of various types and scales, including a large number<br />
(potentially reaching even millions) of smaller detectors,<br />
ie. the smartphones of the individual participating in the<br />
project.<br />
4Anyone can join CREDO's research infrastructure at any<br />
time. To transform an ordinary smartphone into a cosmic<br />
ray particle detector, people need to download and install<br />
the free CREDO Detector application.<br />
4When activated – after covering the phone’s camera - the<br />
CREDO application monitors images created by the camera<br />
in the dark, bright pixels that correspond to the passage<br />
of cosmic radiation.<br />
4The image of this detection, along with the time and location<br />
of the smartphone, is sent to the CREDO global<br />
database at the Academic Computer Centre Cyfronet of the<br />
AGH University of Krakow.<br />
The CREDO Detector application, initially prepared by the<br />
The Institute of Nuclear Physics of the Polish Academy of<br />
Sciences, is currently being developed by scientists from the<br />
Cracow University of Technology.<br />
Particle Hunters Competition<br />
4Particle Hunters is a competition that aims at attracting<br />
participants by “gamifying” the participation process,<br />
ie. arousing interest in cosmic rays while also challenging<br />
groups of peers to race. It is aimed to primary and secondary<br />
school pupils, but not only!<br />
4Each participant joins a team, and the goal of each team is<br />
to capture as many cosmic ray particles as possible using the<br />
CREDO Detector application.<br />
4The Transglobal Expedition crew will invite people along<br />
the journey to join the Transglobal Expedition Team and<br />
win the 2024 Particle Hunters Competition (from 15 Nov<br />
<strong>2023</strong> to 14 Jun 2024). There are already 37 teams registered<br />
for 2024’s competition.<br />
More on CREDO: https://credo.science/#/about/presskits<br />
More on Particle Hunters:<br />
https://credo.science/particle_hunters/#/<br />
36 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
TRANSGLOBAL CAR EXPEDTION<br />
Citizen Science @ Transglobal Car Expedition<br />
Globe at Night<br />
a Citizen Science project by NOIRLab<br />
Globe at Night is an international citizen-science campaign to raise<br />
public awareness of the impact of light pollution by inviting citizen<br />
scientists to measure and submit their night sky brightness observations.<br />
It is an initiative of US National Science Foundation’s National<br />
Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory (NSF’s NOIRLab).<br />
Globe at Night Science<br />
4Light pollution is a global issue as it is affecting human health,<br />
wildlife behavior, and our ability to observe stars and other celestial<br />
objects. There are three main types of light pollution:<br />
”glare” from unshielded lighting, “light trespass” when unwanted<br />
light enters one’s property, and “sky glow” due to reflected<br />
and upward-directed (unshielded) light escaping up into the<br />
sky.<br />
4Sky glow caused by anthropogenic activities is one of the most<br />
pervasive forms of light pollution. Sky glow is the brightening of<br />
the night sky, mostly over urban areas, due to the electric lights<br />
of cars, streetlamps, offices, factories, outdoor advertising, and<br />
buildings, turning night into day for people who work and play<br />
long after sunset.<br />
4Satellites can measure the light emitted upward, but they are<br />
not sensitive to all wavelengths produced by LED lighting<br />
(blue light) or to light emitted horizontally. By analyzing more<br />
than 50,000 Globe at Nightobservations submitted by citizens<br />
over the past 12 years, using the naked human eye, researchers<br />
found that the dimmest stars in the night sky are being hidden<br />
by a 10% yearly increase in the sky background as a result of<br />
artificial light. This increase is much higher than estimates by<br />
satellite observations.<br />
4Effects on human health: an increased amount of light at night<br />
- blue light in particular - lowers melatonin production, which<br />
results in sleep deprivation, fatigue, headaches, stress, anxiety,<br />
and other health problems. Recent studies also show a connection<br />
between reduced melatonin levels and cancer.<br />
4Effects on environment: studies show that light pollution is also<br />
impacting animal behaviors, such as migration patterns, wakesleep<br />
habits, and habitat formation. With respect to energy,<br />
lighting is responsible for at least one-fourth of all electricity<br />
consumption worldwide. Over illumination is energy waste in<br />
terms of cost and carbon footprint.<br />
4Cultural effects: more than 100 years ago, being able to see<br />
thousands of stars was part of everyday life, inspiring artists<br />
like Van Gogh or musical composers like Holst or writers like<br />
Shakespeare. By washing out the starry night skies with the<br />
glows of cities and satellite mega constellations, we are losing<br />
touch with our cultural heritage and with what could inspire<br />
future generations.<br />
Globe at Night Citizen Science campaign<br />
4Every year, the Globe at Night campaign raises awareness about<br />
the impact of light pollution by inviting citizen scientists to<br />
measure and submit night sky brightness observations.<br />
4Due to the position of the moon, certain days and times each<br />
month are preferred for night sky observation. During such<br />
periods, people are invited to go outside on a clear, moonless<br />
night more than an hour after sunset, choose a reference constellation<br />
(depending on the location around the globe), go to<br />
the project report page (available in 28 languages), and enter<br />
the required information.<br />
4Globe at Night collects observations for all twelve months of<br />
the year. This large set of measurements will be compared to<br />
measurements from prior years in the same month to provide<br />
a comprehensive view of the changes to the night sky quality<br />
worldwide.<br />
All details, including clear instructions, dates, and the list of constellations,<br />
are available on the Globe at Night website: https://<br />
globeatnight.org/<br />
Globe at night partners<br />
The Globe at Night project was launched as a NASA program in<br />
the US in 2006 and it is now run by NSF’s NOIRLab. It went<br />
from 4k observation in 2006 to almost 20k in <strong>2023</strong>, for a total of<br />
more than 300K measurements worldwide.<br />
4NSF’s NOIRLab is operated by the Association of Universities<br />
for Research in Astronomy, Inc. (AURA), under a cooperative<br />
agreement with the National Science Foundation. https://<br />
noirlab.edu/public/<br />
4DarkSky International is an organization that strives to preserve<br />
and protect the nighttime environment, fighting light pollution<br />
through outreach, advocacy, and conservation. It includes<br />
more then 50 partners, including organizations and communities,<br />
media and private companies (www.darksky.org)<br />
EXPEDITION TIMELINE & ROUTE<br />
https://transglobalcar.com/route<br />
https://youtu.be/_sJKBtD2l0g<br />
• January 2024 | North America<br />
• February May 2024 | North Pole Crossing<br />
• May – September 2024 | Europe<br />
• October – November | Africa Tour<br />
• November 2024 - January 2025 | Antarctic Crossing<br />
• January – March 2025 | South America<br />
• April 2025 | Central America<br />
• May 2025 | North America<br />
KEYWORDS<br />
Transglobal; expedition; CERN; COSMIC RAYs; polar measurements<br />
ABSTRACT<br />
Through exploration, we want to contribute to scientific knowledge and<br />
collect data that will change our understanding of the universe, engaging<br />
individuals, organizations, and people along this extraordinary journey.<br />
At a time of crucial change for our survival on the planet, we feel compelled<br />
to contribute and engineer new and brilliant solutions to keep the<br />
earth’s inhabitants healthy and human civilization to thrive. We know<br />
that science and new<br />
LINKS<br />
More on Transglobal Route - https://transglobalcar.com/route<br />
More on CREDO - https://credo.science/#/about/presskits<br />
More on Particle Hunters - https://credo.science/particle_hunters/#/<br />
More on NoirLab - https://noirlab.edu/public/<br />
More on DarkSky - https://darksky.org<br />
More on CosmicPi - https://transglobalcar.cosmicpi.org<br />
AUTHORS<br />
Maxim Artamonov, Paola Catapano,<br />
Andrew Comrie-Picard,<br />
James Devine, Rosy Mondardini<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 37
MERCATO<br />
38 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
FIG WORKING WEEK 2024<br />
ACCRA, GHANA<br />
MERCATO<br />
FIG Working Week 2024<br />
19-24 May<br />
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and decision-makers from around<br />
the world.<br />
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workshops, interactive sessions, and<br />
thought-provoking discussions.<br />
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Development Goals. Discover how your<br />
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International Federation<br />
of Surveyors, FIG<br />
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Association of Ghana, LISAG<br />
Ghana Institution<br />
of Surveyors<br />
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<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 39
MERCATO<br />
PROGETTO FAIR: SVILUPPATO INNOVATI-<br />
VO DISPOSITIVO PER ANALIZZARE EFFET-<br />
TI SCINTILLAZIONE IONOSFERICA<br />
Nel quadro del Progetto FAIR, è stato sviluppato un innovativo<br />
dispositivo per analizzare gli effetti della scintillazione<br />
ionosferica.<br />
Questo strumento sarà presto messo alla prova in Brasile,<br />
dove i fenomeni di scintillazione sono particolarmente<br />
intensi, specialmente in estate.<br />
Recentemente, abbiamo concentrato gli sforzi nel creare<br />
l’interfaccia utente del dispositivo semplice e intuitiva.<br />
A tal fine, è stato impiegato un display LCD 20×4<br />
con driver Hitachi HD44780, collegato via I2C a un<br />
Raspberry Pi.<br />
Su questo Raspberry Pi viene eseguito anche il software<br />
dedicato allo studio della scintillazione.<br />
Il display LCD è fondamentale per il monitoraggio di<br />
vari processi e offre un feedback immediato, migliorando<br />
così l’efficienza operativa.<br />
Questi display LCD sono facilmente reperibili presso<br />
numerosi rivenditori sui siti di e-commerce di componenti<br />
elettronici.<br />
Il software che gestisce il display è scritto in Python e<br />
utilizza la libreria RPLCD, rendendo lo sviluppo del software<br />
molto semplice.<br />
Per iniziare, abbiamo collegato il Raspberry al display<br />
tramite i pin GPIO in questo modo:<br />
Poi abbiamo abilitato l’I2C sul Raspberry Pi tramite il<br />
comando sudo raspi-config. Questo comando apre la<br />
configurazione del Raspberry Pi nel terminale. Sotto<br />
“Interfacing Options”, abbiamo attivato l’I2C.<br />
Successivamente, abbiamo installato la libreria RPLCD<br />
con il comando<br />
sudo pip install RPLCD<br />
Abbiamo poi sviluppato una dashboard sfruttando le<br />
funzioni write_stringe write_buffer.<br />
Di seguito un esempio di utilizzo di queste funzioni per<br />
scrivere sul display LCD:<br />
# Importazione della libreria LCD from RPLCD import<br />
i2c #Importazione della libreria sleep from time<br />
import sleep # Costanti perinizializzare l’LCD lcdmode<br />
= ‘i2c’ cols = 20 rows = 4 charmap = ‘A00’i2c_expander<br />
= ‘PCF8574’ # Indirizzo generalmente 27;<br />
trova il tuo con:i2cdetect -y 1 address = 0x27 port =<br />
1 # 0 su un Raspberry Pi più vecchio #Inizializzazione<br />
dell’LCD lcd = i2c.CharLCD(i2c_expander, address,<br />
port=port,charmap=charmap, cols=cols, rows=rows)<br />
# Scrittura di una stringa sulla primalinea e passaggio<br />
alla successiva lcd.write_string(‘Hello world’) lcd.crlf()<br />
lcd.write_string(‘IoT with Vincy’) lcd.crlf() lcd.write_<br />
string(‘Phppot’) sleep(5)# Spegnimento della retroilluminazione<br />
lcd.backlight_enabled = False # Puliziadello<br />
schermo LCD lcd.close(clear=True)<br />
La libreria RPLCD consente anche di creare caratteri<br />
personalizzati, che abbiamo utilizzato per sviluppare<br />
icone e rendere l’interfaccia più intuitiva.<br />
Per esempio, abbiamo creato un’icona per indicare lo<br />
stato di carica della batteria, accendendo singoli pixel<br />
all’interno del display LCD.<br />
battery_HLF (<br />
0b00000,<br />
0b01110,<br />
0b11111,<br />
0b10001,<br />
0b10001,<br />
0b11111,<br />
0b11111,<br />
0b11111<br />
Per maggiori informazioni:<br />
GTER srl http://www.gter.it<br />
IMMAGINI SAR DI SENTINEL-1 INDIVI-<br />
DUANO POSSIBILE SVERSAMENTO DI<br />
OLIO<br />
Nelle situazioni operative di monitoraggio per<br />
cui sono stati lanciati i satelliti della costellazione<br />
Copernicus troviamo Sentinel 1-A e 1-B (quest'ultimo<br />
purtroppo oggi in lento decadimento).<br />
Includono l'imaging in banda C che opera in quattro<br />
modalità esclusive con diversa risoluzione (fino a 5<br />
m) e copertura (fino a 400 km). Il radar ad apertura<br />
sintetica (SAR) ha il vantaggio di operare a lunghezze<br />
d'onda non ostacolate dalla copertura nuvolosa o<br />
dalla mancanza di illuminazione e può acquisire dati<br />
su un sito durante il giorno o la notte in tutte le condizioni<br />
atmosferiche.<br />
Nell'articolo Copernicus e il suo servizio di osservazione<br />
delle coste abbiamo recentemente parlato<br />
dell'hub costiero di Copernicus in cui è stata resa<br />
disponibile una analisi già pronta dei dati elaborati<br />
con le tecniche automatiche di analisi delle immagini<br />
satellitari e la facilità di uso di tale piattaforma,<br />
senza dover disporre di particolari competenze. Sono<br />
evidenziate in rosso le variazioni del territorio in un<br />
40 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
MERCATO<br />
Con competenze superiori si possono effettuare<br />
analisi per monitoraggio di livello estremamente<br />
importante, dando senso reale al motivo per cui<br />
questi satelliti sono stati lanciati.<br />
Un esempio di uso delle immagini SAR di<br />
Sentinel-1 lo troviamo in un rapporto Rapporto<br />
del 21 febbraio scorso ove le immagini Sentinel-1A<br />
hanno segnalato un possibile sversamento di olio<br />
in mare avvenuto a nord della costa di Ancona.<br />
Gli strumenti software utilizzati per l'analisi<br />
dell'immagine satellitare:<br />
• ENVI versione 5.6.2<br />
ENVI, distribuito da NV5 (https://www.nv5geospatialsoftware.com/Products/ENVI),<br />
è il software<br />
di elaborazione e analisi delle immagini standard<br />
del settore e la tecnologia sottostante per l'ecosistema<br />
di soluzioni ENVI. Viene utilizzato da analisti<br />
di immagini, professionisti GIS, scienziati e organizzazioni<br />
di tutto il mondo per prendere decisioni<br />
critiche e risolvere problemi difficili con sicurezza;<br />
.<br />
• SNAP<br />
La Sentinel Application Platform (SNAP) è ideale<br />
per l'elaborazione e l'analisi dell'osservazione<br />
della Terra (EO) grazie alle seguenti innovazioni<br />
tecnologiche: estensibilità, portabilità, piattaforma<br />
modulare, astrazione di dati EO generici, gestione<br />
della memoria ottimizzata e un framework di<br />
elaborazione dei grafici. SNAP e i singoli Sentinel<br />
Toolbox supportano numerosi sensori Sentinel.<br />
L'ESA/ESRIN fornisce gratuitamente SNAP<br />
(https://earth.esa.int/eogateway/tools/snap) alla<br />
comunità dell'osservazione della Terra;<br />
• QGIS<br />
Sistema di Informazione Geografica Open Source<br />
facile da usare, rilasciato sotto la GNU General<br />
Public License (https://www.qgis.org/). QGIS è<br />
un progetto ufficiale della Open Source Geospatial<br />
Foundation (OSGeo). Funziona su Linux, Unix,<br />
Mac OSX, Windows e Android e supporta numerosi<br />
formati vettoriali, raster, database, con varie<br />
funzionalità.<br />
Crediti elaborazione: Massimo Morigi 2024<br />
C’è vita nel nostro mondo.<br />
Trasformazione e pubblicazione di dati<br />
territoriali in conformità a INSPIRE<br />
Assistenza su Hight Value Datasets,<br />
APIs, Location Intelligence, Data Spaces<br />
INSPIRE Helpdesk<br />
We support all INSPIRE implementers<br />
Epsilon Italia S.r.l.<br />
Viale della Concordia, 79<br />
87040 Mendicino (CS)<br />
Tel. e Fax (+39) 0984 631949<br />
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<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 41
MERCATO<br />
GESTIONE E CON-<br />
DIVISIONE DEI<br />
DATI GEOGRAFICI:<br />
IN ARRIVO I COR-<br />
SI "GEODATABASE<br />
(POSTGIS)" E<br />
"WEBGIS BASE”<br />
In arrivo due corsi che la<br />
Formazione TerreLogiche ha<br />
pensato per quanti desiderano<br />
imparare a gestire, interrogare<br />
ed elaborare grandi<br />
moli di dati geografici e a condividere e comunicare online<br />
informazioni territoriali georeferenziate attraverso applicazioni<br />
di web mapping. Si terrà nei giorni 20, 21 e 22<br />
marzo il corso online"Geodatabase (PostGIS)", mentre è in<br />
programma per il 22, 23 e 24 maggio il modulo "WebGIS<br />
Base". I corsi possono essere acquistati singolarmente, ma<br />
scegliere la formula del "pacchetto formativo" offre due<br />
vantaggi: avere uno sconto sul prezzo di listino di entrambi<br />
i moduli e poter dilazionare il pagamento in due soluzioni.<br />
I geodatabase rappresentano dei sistemi completi che non<br />
solo permettono di immagazzinare geodati, ma offrono anche<br />
funzionalità di elaborazione ed analisi spaziali molto<br />
evolute. PostGIS è attualmente il più utilizzato e potente<br />
software di geodatabase disponibile, in grado di estendere<br />
le funzionalità del database Open Source PostgreSQL per<br />
l'archiviazione e l'analisi di dati geografici. Durante il corso<br />
si affronteranno argomenti fondamentali come strumenti<br />
di amministrazione, importazione ed esportazione di tabelle<br />
e layer GIS (es. CSV, ESRI Shapefile ed altri formati vettoriali,<br />
layer raster, ecc.), utilizzo di QGIS come interfaccia<br />
di visualizzazione di PostGIS, strumenti di interrogazione,<br />
e funzioni PostGIS di base (es. selezioni, filtri, viste, merge,<br />
clip, spatial join, analisi di prossimità). Non mancheranno<br />
inoltre alcuni cenni su funzionalità avanzate, quali Map algebra,<br />
Topologie, stored procedures, e l’utilizzo di PostGIS<br />
in applicazioni Web.<br />
Sempre più utilizzati da parte di aziende e Pubbliche<br />
Amministrazioni, i webGIS si dimostrano particolarmente<br />
efficaci per comunicare e condividere informazioni geografiche<br />
con cittadini e utenti poiché permettono di gestire, visualizzare<br />
e analizzare informazioni digitali georeferenziate<br />
tramite il web. Obiettivo del modulo didattico è quello di<br />
rendere i partecipanti in grado di creare, gestire e utilizzare<br />
servizi web cartografici e trasmettere loro le competenze<br />
di base per poter realizzare applicazioni front-end webGIS<br />
personalizzate. Strumenti e tecnologie utilizzati saranno<br />
Open Source e ampiamente diffusi in ambito professionale;<br />
in particolare, si lavorerà con QGIS Server, LizMap,<br />
GeoServer, OpenLayers.<br />
Si ricorda infine che al termine di entrambi i corsi si potrà<br />
svolgere, in modo gratuito, un test di valutazione con<br />
domande a risposta multipla, il cui superamento verrà certificato<br />
sull'attestato di partecipazione e profitto, un documento<br />
perfetto per arricchire il proprio curriculum e certificare<br />
le nuove competenze e conoscenze acquisite.<br />
Per maggiori informazioni su programmi e costi:<br />
https://www.terrelogiche.com/<br />
42 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
MERCATO<br />
Our in-field geographical data is on again!<br />
StudioSit SA is a swiss, former italian company, operating in<br />
geographical data in-field detection activities. We believe our<br />
main goals will affect the eventuality of achieving the full territorial<br />
mapping coverage of southern european countries, one day.<br />
Urban<br />
3D<br />
Model<br />
Deep map<br />
Toponymy<br />
and house<br />
numbers<br />
SOS<br />
Urban sense<br />
of security<br />
Parking<br />
areas<br />
for urban<br />
comfort<br />
Urban 3D MOdel, geolocated addresses, spot by spot parking lots, together they represent 100% of<br />
our geodatabases and business. Our creed bring us to a deep respect for the three elements qualifying<br />
a value added geographical data: Accuracy, Completeness and Updating.<br />
With this focus on our mind, we travel towns, cities and countries, and we survey and detect all we can<br />
reach (no matter if) driving or walking, cycling or flying. Discover our Sityround project!<br />
Sityround<br />
StudioSit SA<br />
Via Massimiliano Magatti 1 • 6900 Lugano · Switzerland • www.studiositsa.ch<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 43
MERCATO<br />
MAGGIOR PRODUTTIVITÀ NEI RILIEVI<br />
STRADALI CON LEICA AP20 AUTOPOLE<br />
Teorema Milano, si occupa da oltre 30 anni della distribuzione<br />
di strumenti topografici Leica Geosystems,<br />
con un ampio catalogo di strumenti e accessori. Sempre<br />
attenti all’evoluzione del settore, Teorema propone le<br />
ultime innovazioni tecnologiche, come il Leica AP20,<br />
uno strumento che offre nuove possibilità di misurazione<br />
con le stazioni totali, migliorando il lavoro del<br />
professionista. In questa case history vediamo come il<br />
rilevamento con Leica AP20 AutoPole in Giappone ha<br />
consentito la realizzazione di progetti in tempi più rapidi<br />
e una riduzione della manodopera del 75% con<br />
notevoli risparmi sui costi.<br />
BM Field, una società di servizi topografici con sede a<br />
Hokkaido, in Giappone, ha condotto rilievi efficienti<br />
e accurati per un progetto di ricostruzione di una<br />
strada residenziale utilizzando l'innovativa tecnologia<br />
Leica Geosystems, tra cui Leica AP20 AutoPole e<br />
Leica MS60 MultiStation. La combinazione di tecnologie<br />
di rilevamento all'avanguardia ha portato ad un<br />
completamento più rapido del progetto utilizzando il<br />
75% in meno di manodopera, una maggiore flessibilità<br />
di misurazione e un risparmio sui costi previsto di oltre<br />
€ 2.500, il tutto mantenendo un'elevata precisione e<br />
un controllo di qualità.<br />
L'AP20 è una soluzione intelligente pluripremiata per<br />
stazioni totali robotiche che aiuta i topografi a lavorare<br />
in modo più efficiente. Compensa automaticamente<br />
un'asta inclinata e rileva l'altezza dell'asta per misurazioni<br />
più rapide anche in condizioni difficili.<br />
Con l'AP20, i topografi possono inclinare l'asta per<br />
raggiungere punti o evitare ostacoli e mantenere il<br />
bloccaggio del prisma, eliminando noiosi passaggi analogici<br />
e consentendo flussi di lavoro digitali moderni.<br />
Geometri esperti affrontano il complicato progetto<br />
Hokkaido<br />
Situata a Sapporo, Hokkaido, BM Field fornisce servizi<br />
di rilevamento agricolo e urbano in tutta l'isola<br />
più settentrionale del Giappone. Il lavoro dell’azienda<br />
comprende la determinazione della quantità di terreno<br />
agricolo per le autorità locali, la facilitazione della<br />
pianificazione del miglioramento del territorio e la<br />
prevenzione dei disastri attraverso il monitoraggio delle<br />
frane e piani di ripristino. Il team BM Field è abituato<br />
a lavorare in condizioni difficili, inclusi canali di irrigazione<br />
e foreste nonché su pendii ripidi e rocciosi.<br />
La squadra è stata incaricata dalla città di Kitahiroshima<br />
di ispezionare una strada residenziale di 700 metri<br />
come parte di un progetto di ricostruzione. Lo scopo<br />
del lavoro comprendeva il rilevamento delle condizioni<br />
esistenti della strada e 29 sezioni trasversali per raccogliere<br />
dati per la riprogettazione.<br />
Poiché quasi tutto il lavoro di BM Field è un'operazione<br />
di rilevamento svolta da un solo uomo che utilizza le<br />
stazioni totali robotiche e il GNSS di Leica Geosystems,<br />
il loro punto di forza risiede nella selezione dell'attrezzatura<br />
giusta per l'attività: ciò consente loro di lavorare<br />
in modo efficiente e flessibile e di fornire risultati di<br />
rilevamento affidabili a prezzi equi.<br />
Con un arco di tempo limitato di 7 giorni a causa del<br />
traffico pedonale e veicolare attivo, insieme a oltre<br />
3.500 punti di rilevamento, comprese viste ostruite da<br />
pali della luce, recinzioni e altre strutture, la necessità<br />
di individuare lo strumento migliore per il lavoro era<br />
ancora più urgente.<br />
Il progetto prevedeva il rilevamento di molte strutture<br />
allineate verticalmente con la massima precisione per<br />
creare una pianta in scala 1/500 delle condizioni esistenti<br />
inclusa l'elevazione dei punti di osservazione e<br />
una pianta in sezione trasversale in scala 1/100.<br />
AP20 AutoPole: la soluzione ottimale<br />
Le esigenze del progetto rendevano difficili i metodi<br />
di rilevamento tradizionali. Ad esempio, in molti luoghi<br />
non era possibile posizionare verticalmente l'asta<br />
del prisma a causa di ostacoli e di osservazioni sfalsate.<br />
Pertanto, il team ha scelto il Leica AP20 AutoPole.<br />
Tomokazu Aoyama, Presidente e Ingegnere topografico,<br />
ha dichiarato: "Avevamo già utilizzato l'antenna<br />
GNSS GS18 T di Leica con compensazione dell'inclinazione<br />
ed eravamo convinti che l'AP20 sarebbe stato<br />
molto efficace per questo progetto, che richiedeva una<br />
precisione millimetrica."<br />
Aoyama ha abbinato l'AP20 alla MultiStation Leica<br />
MS60, una stazione totale a scansione laser di altissima<br />
precisione, e al software da campo Leica Captivate.<br />
Leica Captivate offre una gamma di app per il lavoro<br />
di rilievo, inclusa una guida per aiutare i topografi a<br />
trovare, registrare e rivedere facilmente e rapidamente i<br />
punti quando lavorano con l'AP20.<br />
Le tecnologie integrate di compensazione dell'inclinazione<br />
e di rilevamento dell'altezza dei pali dell'AP20<br />
sono state fondamentali per risparmiare tempo nelle<br />
affollate aree residenziali. La compensazione dell'inclinazione<br />
e le regolazioni automatiche dell'altezza dell'asta<br />
registrate in Captivate hanno fatto sì che fossero<br />
44 <strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong>
MERCATO<br />
necessarie meno configurazioni dell'MS60 per mantenere<br />
la linea visiva verso l'AP20. Il fatto di aggirare gli<br />
ostacoli in modo facile e veloce e di eliminare i lunghi<br />
inserimenti manuali dell'altezza ha consentito a un solo<br />
geometra, invece del solito team di quattro persone, di<br />
completare il progetto in soli tre giorni.<br />
Aoyama ha commentato: "Il tempo dedicato al lavoro è<br />
stato inferiore al previsto, il che ci ha permesso di procedere<br />
con il lavoro con un alto grado di soddisfazione<br />
e abbiamo ridotto al minimo il numero di configurazioni<br />
dello strumento necessarie per raccogliere tutti i<br />
punti utilizzando la funzione di inclinazione."<br />
AP20 offre sondaggi più rapidi, economici e migliori<br />
Il team di BM Field ha effettuato un confronto tra il<br />
costo effettivo del progetto e i costi previsti utilizzando<br />
metodi tradizionali. Hanno scoperto che le soluzioni<br />
combinate di Leica Geosystems hanno ridotto il fabbisogno<br />
di manodopera del sondaggio del 75%, traducendosi<br />
in circa 400.000 JPY o € 2.500 di risparmio sui<br />
costi totali previsti rispetto ai metodi convenzionali.<br />
Nonostante il programma accelerato, la precisione è<br />
rimasta elevata grazie alla precisione e alle capacità automatizzate<br />
dell'AP20.<br />
Le capacità di rilevamento più veloci dell'AP20 con<br />
un equipaggio più piccolo hanno consentito notevoli<br />
miglioramenti in termini di efficienza e riduzioni dei<br />
costi.<br />
Per conoscere meglio questi strumenti e i software dedicati,<br />
avere maggiori informazioni tecniche/commerciali<br />
e ricevere una dimostrazione gratuita dai tecnici<br />
del team Teorema Srl:<br />
email info@geomatica.it<br />
telefono 025398739.<br />
Schede tecniche e maggiori info consultabili sul sito<br />
web www.geomatica.it<br />
IDS GEORADAR LANCIA NUOVE SOLUZIONI<br />
PER L'ISPEZIONE DEL CALCESTRUZZO<br />
IDS GeoRadar, fornitore leader di soluzioni Ground<br />
Penetrating Radar (GPR) e Radar Interferometrico, ha<br />
lanciato C-thrue XS, uno scanner GPR portatile a doppia<br />
polarizzazione per l'ispezione del calcestruzzo senza problemi,<br />
e NDT Reveal, una soluzione software integrata per<br />
l'analisi e gestione dei dati del sottosuolo.<br />
Le nuove soluzioni consentono di scansionare strutture in<br />
calcestruzzo in modo efficiente, rilevare elementi più in<br />
profondità sotto la superficie e prendere decisioni informate<br />
su dove tagliare o perforare in sicurezza.<br />
C-thrue XS: scanner flessibile per piccoli spazi<br />
Basandosi sul successo di C-thrue, lanciato nel 2018, il più<br />
piccolo C-thrue XS è progettato per l'uso in aree difficili<br />
da raggiungere dove i professionisti dell'edilizia possono<br />
manovrare facilmente un dispositivo compatto. Il suo design<br />
ergonomico e leggero, di meno di mezzo chilo, rende<br />
il processo di scansione più confortevole. Grazie alla sua<br />
capacità di doppia polarizzazione, gli utenti possono eseguire<br />
scansioni complete insolo passaggio. Questa funzione<br />
consente allo scanner di inviare e ricevere segnali sia in<br />
orientamento orizzontale che verticale, garantendo risultati<br />
più accurati e dettagliati. Grazie all'elaborazione automatica<br />
in tempo reale, il dispositivo evidenzia tempestivamente<br />
gli obiettivi e le potenziali aree problematiche.<br />
NDT Reveal: analizza, visualizza e gestisci facilmente i dati<br />
di scansione GPR<br />
NDT Reveal si integra facilmente con i software basati<br />
su CAD, inclusi BricsCad e Bricsys e aiuta ad analizzare,<br />
visualizzare e gestire i dati GPR raccolti. Fornendo un'interfaccia<br />
intuitiva con varie opzioni di visualizzazione,<br />
comprese le scansioni 2D e 3D, la suite software facilita<br />
una comprensione completa delle strutture scansionate.<br />
Con NDT Reveal, gli utenti possono gestire l'analisi e il<br />
reporting dei dati GPR in un unico posto, il che aiuta a<br />
ottimizzare i flussi di lavoro di progetti grandi e complessi.<br />
Possono anche caricare informazioni collaterali come foto,<br />
schizzi del sito e disegni CAD e renderli accessibili a tutti i<br />
membri del team.<br />
http://idsgeoradar.com<br />
<strong>GEOmedia</strong> n°6-<strong>2023</strong> 45
AGENDA<br />
8–10 APRILE 2024<br />
Esri International<br />
Infrastructure Management<br />
and GIS Conference<br />
Frankfurt (Germany)<br />
www.esri.com<br />
2 – 4 MAGGIO 2024<br />
GISTAM 2024 – 10th<br />
International Conference on<br />
Geographical Information<br />
Systems<br />
Angers (France)<br />
https://gistam.scitevents.<br />
org/2024<br />
8 – 9 MAGGIO 2024<br />
Conferenza Esri Italia<br />
Roma<br />
https://www.esriitalia.it<br />
13 - 16 MAGGIO 2024<br />
Geospatial World Forum<br />
Rotterdam (Holland)<br />
https://<br />
geospatialworldforum.org/<br />
5 – 6 GIUGNO 2024<br />
GEOBusiness<br />
ExCeL London - UK<br />
https://www.<br />
geobusinessshow.com/<br />
15–19 LUGLIO 2024<br />
Esri User Conference<br />
San Diego (USA)<br />
www.esri.com<br />
17 – 20 GIUGNO 2024<br />
43rd EARSeL Symposium<br />
Manchester UK<br />
https://manchester2024.<br />
earsel.org/<br />
24 - 26 SETTEMBRE 2024<br />
INTERGEO 2024<br />
Stuttgart (Germany)<br />
https://intergeo.de<br />
9 – 11 OTTOBRE 2024<br />
Dronitaly<br />
Bologna<br />
https://www.dronitaly.it/it/<br />
1 - 8 DICEMBRE 2024<br />
FOSS4G<br />
Belem (Brasil)<br />
https://foss4g.org/<br />
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