LINA VITALI

1. LA RAPPRESENTATIVITÀ SPAZIALE DI STAZIONI DI
MONITORAGGIO IN AREE AD ELEVATA CRITICITÀ AMBIENTALE
IL CASO DELLA STAZIONE INDUSTRIALE DI TARANTO VIA MACHIAVELLI
SSPT-MET-INATDIPARTIMENTO SOSTENIBILITA’ DEI SISTEMI PRODUTTIVI E TERRITORIALI
Divisione Modelli e tecnologie per la riduzione degli impatti antropici e dei rischi naturali
Laboratorio inquinamento atmosferico
Lina Vitali a, Angela Morabito b, Mario Adani a, Giorgio Assennato b, Luisella Ciancarella a,
Giuseppe Cremona a, Roberto Giua b, Tiziano Pastore b, Antonio Piersanti a, Gaia Righini a,
Felicita Russo a, Stefano Spagnolo b, Annalisa Tanzarella b, Gianni Tinarelli c, Gabriele Zanini a
a ENEA – SSPT-MET
b ARPA Puglia
c ARIANET, Milano
IV giornata sulla modellistica in aria(net), 25 gennaio 2017, Milano

2. LO STUDIO DELLA RAPPRESENTATIVITÀ SPAZIALE CONSENTE DI QUANTIFICARE IN CHE MISURA L’INFORMAZIONE
MISURATA IN UN PUNTO SI POSSA ESTENDERE AD UN’AREA PIÙ VASTA NELL’INTORNO DEL PUNTO STESSO.
1. Pianificazione e Ottimizzazione delle RETI DI MONITORAGGIO e di
CAMPAGNE DI MISURA
NO ridondanza
SI focus sugli hot-spots
SI focus su recettori di interesse (popolazione, ecosistemi)
2. Valutazione dell’ESPOSIZIONE della popolazione
Scelta dei siti di monitoraggio rappresentativi di determinati recettori o di una certa
area
Classificazione di aree con esposizione simile
Informazione al pubblico: i dati misurati in quali siti devono essere utilizzati per
informare una certa porzione della popolazione?
3. Utilizzo di dati misurati a supporto di STUDI MODELLISTICI
Validazione
Data assimilation
RAPPRESENTATIVITÀ SPAZIALE DI STAZIONI DI MONITORAGGIO
A COSA SERVE?

3. Attività di ENEA
Istruttoria per la scelta delle stazioni (Art. 2, Par. 1, a).
Realizzazione di una valutazione modellistica circa la
RAPPRESENTATIVITÀ SPAZIALE di ciascuna stazione prescelta
(Art. 2, Par. 1, i).
Sviluppo di metodologie e delle relative procedure che
consentano di determinare i contributi alle concentrazioni degli
inquinanti in aria ambiente derivanti da fonti naturali (Art. 2,
Par. 1, n).
Aggiornamento e miglioramento del modello nazionale di
valutazione attraverso l’assimilazione dei dati derivanti dalle
stazioni di misurazione oggetto dell’accordo e attraverso la
validazione (Art. 2, Par. 1, o).
IL CONTESTO DI LAVORO
ACCORDO DI COLLABORAZIONE PER L’AVVIO DELLE RETI SPECIALI DI CUI AL
DECRETO LEGISLATIVO 155/2010.
firmato nel 2011 da
IL MINISTERO DELL’AMBIENTE E DELLA TUTELA DEL TERRITORIO E DEL MARE (MATTM)
IL CONSIGLIO NAZIONALE DELLE RICERCHE (CNR)
L’AGENZIA NAZIONALE PER LE NUOVE TECNOLOGIE, L’ENERGIA E LO SVILUPPO ECONOMICO SOSTENIBILE (ENEA)
L’ISTITUTO SUPERIORE DI SANITÀ (ISS)
DM 29/11/2012, G.U. n.299 del 24/12/2012
“Individuazione delle stazioni speciali di misurazione della qualità dell'aria
previste dall'articolo 6, comma 1, e dall'articolo 8, commi 6 e 7 del decreto
legislativo 13 agosto 2010, n. 155”
Taranto
via Machiavelli

4. C (x,y,z,t)
fsito(x,y)
Punti nei quali,
nel confronto
delle serie
temporali, la
condizione
DC/C<0.2
è verificata più
del 90 % dei casi
IL METODO DI ANALISI
CSF (CONCENTRATION SIMILARITY FREQUENCY FUNCTION)
UN PUNTO DI MISURA È RAPPRESENTATIVO DI UN’AREA PIÙ VASTA QUANDO È MAGGIORE DEL 90% LA PROBABILITÀ CHE NEL TEMPO LA
DIFFERENZA TRA IL VALORE MISURATO NEL SITO E QUELLO MISURATO NELL’AREA SIA MINORE DI UNA CERTA SOGLIA (20%)
Piersanti A., Vitali L., Righini G., Cremona G., Ciancarella L., 2015.
Spatial representativeness of air quality monitoring stations: A grid
model based approach. Atmospheric Pollution Research, 6, 953-960,
ISSN 1309-1042. http://dx.doi.org/10.1016/j.apr.2015.04.005.

5. APPLICAZIONE DEL METODO CSF
ALLA STAZIONE INDUSTRIALE DI TARANTO VIA MACHIAVELLI
PRODUZIONE DEI CAMPI DI CONCENTRAZIONE C(x,y,z,t)
CATENA MODELLISTICA: SWIFT-SPRAY
DOMINIO DI ANALISI: 20km X 20km
RISOLUZIONE SPAZIALE: 100 m
SORGENTI SIMULATE:
o CONVOGLIATE
o DIFFUSE CALDE (ILVA)
o ALTRE DIFFUSE
(SETTORI SNAP 03, 04)
o FUGGITIVE
(PARCHI [CON TRATTAMENTO EROSIONE EOLICA] E NASTRI)
o PORTO
o RISCALDAMENTO
o TRAFFICO
FONTE DATI EMISSIVI: ARPA PUGLIA

6. RISULTATI DELLA SIMULAZIONE
PM10 MEDIA ANNUALE

7. RISULTATI DELLA SIMULAZIONE
PM10 MEDIA ANNUALE – CONTRIBUTO DEI SETTORI EMISSIVI

8. RISULTATI DELLA SIMULAZIONE
A TARANTO VIA MACHIAVELLI
PM10 MEDIA ANNUALE – CONTRIBUTO DEI SETTORI EMISSIVI

9. RISULTATI DELLA SIMULAZIONE
A TARANTO VIA MACHIAVELLI
PM10 MEDIA ANNUALE – CONFRONTO CON LE MISURE

10. C (x,y,z,t)
fsito(x,y)
APPLICAZIONE DEL METODO CSF
ALLA STAZIONE INDUSTRIALE DI TARANTO VIA MACHIAVELLI
CSF

11. APPLICAZIONE DEL METODO CSF
ALLA STAZIONE INDUSTRIALE DI TARANTO VIA MACHIAVELLI

12. APPLICAZIONE DEL METODO CSF
ALLA STAZIONE INDUSTRIALE DI TARANTO VIA MACHIAVELLI
Area: 67688 m2
Perimetro: 976 m

13. RAPPRESENTATIVITÀ SPAZIALE E RIDONDANZA
PM10 MEDIA ANNUALE
Le due stazioni di
Taranto via Machiavelli e
Taranto via Archimede
sono ridondanti?

14. APPLICAZIONE DEL METODO CSF
ALLA STAZIONE INDUSTRIALE DI TARANTO VIA MACHIAVELLI
RAPPRESENTATIVITÀ SPAZIALE E RIDONDANZA

15. APPLICAZIONE DEL METODO CSF
ALLA STAZIONE INDUSTRIALE DI TARANTO VIA MACHIAVELLI
RAPPRESENTATIVITÀ SPAZIALE E RIDONDANZA

16. APPLICAZIONE DEL METODO CSF
ALLA STAZIONE INDUSTRIALE DI TARANTO VIA ARCHIMEDE
RAPPRESENTATIVITÀ SPAZIALE E RIDONDANZA

17. APPLICAZIONE DEL METODO CSF
ALLA STAZIONE INDUSTRIALE DI TARANTO VIA ARCHIMEDE
RAPPRESENTATIVITÀ SPAZIALE E RIDONDANZA

18. RAPPRESENTATIVITÀ SPAZIALE E RIDONDANZA

19. PAPERS
Vitali L., Morabito A., Adani M., Assennato G., Ciancarella L., Cremona G., Giua R., Pastore T., Piersanti A.,
Righini G., Russo F., Spagnolo S., Tanzarella A., Tinarelli G., Zanini G., 2016. A Lagrangian modelling approach
to assess the representativeness area of an industrial air quality monitoring station. Atmospheric Pollution
Research, 7 (6), 990-1003. ISSN 1309-1042. http://dx.doi.org/10.1016/j.apr.2016.06.002. (*)
Piersanti A., Vitali L., Righini G., Cremona G., Ciancarella L., 2015. Spatial representativeness of air quality
monitoring stations: A grid model based approach. Atmospheric Pollution Research, 6, 953-960. ISSN 1309-
1042. http://dx.doi.org/10.1016/j.apr.2015.04.005. (*)
Righini G., Cappelletti A., Ciucci A., Cremona G., Piersanti A., Vitali L., Ciancarella L., 2014. GIS based
assessment of the spatial representativeness of air quality monitoring stations using pollutant emissions data.
Atmospheric Environment, 97, 121-129. ISSN 1352-2310.
http://dx.doi.org/10.1016/j.atmosenv.2014.08.015.
EXTENDED ABSTRACT DI CONVEGNI
Piersanti A., Ciancarella L., Cremona G., Righini G., Vitali L., 2015. Application of a land cover indicator to
characterize spatial representativeness of air quality monitoring stations over Italy. Air Pollut. Model. its Appl.
XXIV, 625-628. ISSN 2213-8684. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-24478-5_101.
Piersanti A. , Righini G., Russo F., Cremona G., Vitali L., Ciancarella L. 2013. Spatial representativeness of air
quality monitoring stations in Italy. Poster presentation. Proceedings of the 15th Conference on Harmonisation
within Atmospheric Dispersion Modelling for Regulatory Purposes 6-9 May 2013, Madrid, Spain.
http://www.harmo.org/Conferences/Proceedings/_Madrid/publishedSections/H15-66.pdf
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(*) METODO CSF
IL NOSTRO LAVORO SULLA RAPPRESENTATIVITÀ SPAZIALE

20. RAPPORTI TECNICI E RIVISTE ENEA
Piersanti A., Ciancarella L., Cremona G., Righini G., Vitali L., 2013. Rappresentatività spaziale di misure di
qualità dell’aria. Valutazione di un metodo di stima basato su fattori oggettivi. Rapporto Tecnico
RT/2013/1/ENEA, ENEA. http://openarchive.enea.it//handle/10840/4475
Cremona G., Ciancarella L., Cappelletti A., Ciucci A., Piersanti A., Righini G., Vitali L., 2013. Rappresentatività
spaziale di misure di qualità dell’aria. Valutazione di un metodo di stima basato sull’uso di dati emissivi
spazializzati. Rapporto Tecnico RT/2013/2/ENEA, ENEA. http://openarchive.enea.it//handle/10840/4474
Vitali L., Ciancarella L., Cionni I., Cremona G., Piersanti A., Righini G., 2013. Rappresentatività spaziale di
misure di qualità dell’aria. Valutazione di un metodo di stima basato sull’analisi dei campi di concentrazione
simulati dal Modello Nazionale MINNI. Rapporto Tecnico RT/2013/3/ENEA, ENEA.
http://openarchive.enea.it//handle/10840/4477 (*)
Vitali L., Cionni I., Cremona G., Piersanti A., Righini G., Ciancarella L., 2013. Rappresentatività spaziale di
misure di qualità dell'aria. Valutazione di un metodo di stima basato sull'uso di BACKWARD TRAJECTORIES.
Rapporto Tecnico RT/2013/15/ENEA, ENEA. http://openarchive.enea.it//handle/10840/4736
Righini G., Cappelletti A., Cionni I., Ciucci A., Cremona G., Piersanti A., Vitali L., Ciancarella L., 2013.
Methodologies for the evaluation of spatial representativeness of air quality monitoring stations in Italy.
Energia, Ambiente e Innovazione. Rivista bimestrale dell'ENEA. Anno 59. 1-2 gen./apr. 2013, 60-68. ISSN
11240016.
http://www.enea.it/it/produzione-scientifica/pdf-eai/n.1-2-gennaio-aprile-2013/12-air-quality-monitoring-
stations-pdf
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(*) METODO CSF
IL NOSTRO LAVORO SULLA RAPPRESENTATIVITÀ SPAZIALE

21. ATTIVITÀ IN CORSO SULLA RAPPRESENTATIVITÀ SPAZIALE