La prelocalizzazione delle perdite idriche da satellite, Cristina Scarpel
1.
Le giornate tecniche di
LA PRELOCALIZZAZIONE DELLE
PERDITE IDRICHE DA SATELLITE
I RISULTATI DELLA RICERCA PERDITE
NELLA RETE GESTITA DA ACQUE BRESCIANE
Cristina Scarpel
2. UTILIS LTD
• Una start up Israeliana fondata nel 2013.
• Trova le perdite idriche sotterranee dallo spazio utilizzando la tecnologia
radar satellitare.
• Fondata da investitori privati, ricercatori e dal responsabile scientifico
dell'ufficio del ministero dell’economia dello Stato di Israele.
Le giornate tecniche di
3. L’ATTIVITA’ IN SEQUENZA
1 - Definire l’area di
interesse
(AOI)
2 - Acquisire
l’immagine
satellitare
3 – Sovrapporre
layer
delle
tubazioni
idriche
4 - Evidenza
delle perdite
nell’AOI
Le giornate tecniche di
4. COME REALIZZIAMO CIÒ?
1
Acquisizione
dell’immagine
satellitare
Il satellite acquisisce
immagini grezze dell'area
interessata.
2
Pulizia radiometrica
Utilis prende i dati
"grezzi" e li prepara per
l'analisi, filtrando rimbalzi
di edifici e altri oggetti
artificiali, vegetazione,
oggetti idrologici e altro
ancora.
3
Analisi tramite
algoritmo
Utilis utilizza l'analisi
algoritmica avanzata
per monitorare la
"firma" spettrale
dell'acqua potabile
nel terreno.
4
Consegna
Le perdite sono visualizzate
in rapporti GIS user friendly
che ne mostrano l'esatta
posizione.
Le giornate tecniche di
5. Le perdite sono rilevate da un satellite a 637 km dalla Terra con l’utilizzo della
Tecnologia SAR (Synthetic Aperture Radar).
1
ACQUISIZIONE IMMAGINE SATELLITARE
Le giornate tecniche di
6. Le onde radar (micro-onde) penetrano differenti materiali e l’atmosfera.
LE ONDE RADAR
Le giornate tecniche di
7. C band è utilizzata all’inizio per penetrare l’atmosfera
L band è utilizzata per penetrare il terreno
LE ONDE RADAR
Le giornate tecniche di
8. COME REALIZZIAMO CIÒ?
1
Acquisizione
dell’immagine
satellitare
Il satellite acquisisce
immagini grezze dell'area
interessata.
2
Pulizia radiometrica
Utilis prende i dati
"grezzi" e li prepara per
l'analisi, filtrando rimbalzi
di edifici e altri oggetti
artificiali, vegetazione,
oggetti idrologici e altro
ancora.
3
Analisi tramite
algoritmo
Utilis utilizza l'analisi
algoritmica avanzata
per monitorare la
"firma" spettrale
dell'acqua potabile
nel terreno.
4
Consegna
Le perdite sono visualizzate
in rapporti GIS user friendly
che ne mostrano l'esatta
posizione.
Le giornate tecniche di
9. COME REALIZZIAMO CIÒ?
1
Acquisizione
dell’immagine
satellitare
Il satellite acquisisce
immagini grezze dell'area
interessata.
2
Pulizia radiometrica
Utilis prende i dati
"grezzi" e li prepara per
l'analisi, filtrando rimbalzi
di edifici e altri oggetti
artificiali, vegetazione,
oggetti idrologici e altro
ancora.
3
Analisi tramite
algoritmo
Utilis utilizza l'analisi
algoritmica avanzata
per monitorare la
"firma" spettrale
dell'acqua potabile
nel terreno.
4
Consegna
Le perdite sono visualizzate
in rapporti GIS user friendly
che ne mostrano l'esatta
posizione.
Le giornate tecniche di
10. 1. Decide l’angolo con cui si acquisisce l’immagine
2. Acquisizione dell’immagine
3. Filtrazione dei disturbi: distinzione tra acqua e altri oggetti/sostanze
4. Distinzione tra i diversi tipi di acqua presenti nel terreno: falda, fiume,
grezza, potabile
5. Enfasi all’acqua potabile
ANALISI TRAMITE ALGORITMO
3
Le giornate tecniche di
11. COME REALIZZIAMO CIÒ?
1
Acquisizione
dell’immagine
satellitare
Il satellite acquisisce
immagini grezze dell'area
interessata.
2
Pulizia radiometrica
Utilis prende i dati
"grezzi" e li prepara per
l'analisi, filtrando rimbalzi
di edifici e altri oggetti
artificiali, vegetazione,
oggetti idrologici e altro
ancora.
3
Analisi tramite
algoritmo
Utilis utilizza l'analisi
algoritmica avanzata
per monitorare la
"firma" spettrale
dell'acqua potabile
nel terreno.
4
Consegna
Le perdite sono visualizzate
in rapporti GIS user friendly
che ne mostrano l'esatta
posizione.
Le giornate tecniche di
14. RICERCA PERDITE GUIDATA DA SATELLITE
di lavoro per 400 km di rete
400 km, 1 buffer ogni 5 km = 80 buffers
Verifica di 6 buffers/gg = 13 gg
Le giornate tecniche di
15. • Riduzione background leakage - trovare perdite anche di piccola
entità che scorrono per molto tempo
• Incremento efficienza di ALD (Active Leak Detection programs) -
trovare più perdite al giorno
• Incremento dello scopo di ALD - trovare perdite in aree non
comunemente ispezionate
• Tempistiche - in 6-8 settimane è possibile scandagliare tutta la rete
gestita in un anno si analizza più volte l’intera rete
BENEFICI CHIAVE
Le giornate tecniche di
16. IL CASO DI ACQUE BRESCIANE
Le giornate tecniche di
20. IL CASO DI ACQUE BRESCIANE: RISULTATI
Le giornate tecniche di
21. Molto
alta
Alta Media Bassa
6/13 Probabilità molto alta 46,15%
12/26 Probabilità alta 46,15%
13/35 Probabilità media 37,14%
4/14 Probabilità bassa 28,57%
IL CASO DI ACQUE BRESCIANE: RISULTATI
Le giornate tecniche di
22. 5 CONTINENTI, 20 PAESI, 75 GESTORI
ITALIA 1° MERCATO
Le giornate tecniche di
As you already know, all the products we deliver are based on the leaks shapefile (GIS file) that is produced from the radar image analysis:
The GIS files – a polygon layers of the detected leaks locations .We provide KML & SHP for use via google earth and for the GIS experts for extra analysis and GIS usage.
Leak sheets – A set of maps for the field survey. This is a PDF file with a map for each leak with all of it’s criteria's : address, image date, pipe material, etc.it’s purpose is to support the field data collecting and monitoring.
Web application link – a link for an interactive map of the leaks (Link) that is based on google maps , this is for office use and also can and should be used on the field with the mobile phone GPS locator for better navigation and accuracy.
4. Last but not least is the Data form – This is a sophisticated excel form with all of the analysis data in an excel table, it holds all the data from the GIS layer, so you can use it as a table for these of you who prefer to use a table over a map
but the main purpose is to collect the data and monitor the field verification, easily produce graphs and reports and to have a common language with all of the factors involved in the project : field teams, project manager, Utilis.
As you already know, all the products we deliver are based on the leaks shapefile (GIS file) that is produced from the radar image analysis:
The GIS files – a polygon layers of the detected leaks locations .We provide KML & SHP for use via google earth and for the GIS experts for extra analysis and GIS usage.
Leak sheets – A set of maps for the field survey. This is a PDF file with a map for each leak with all of it’s criteria's : address, image date, pipe material, etc.it’s purpose is to support the field data collecting and monitoring.
Web application link – a link for an interactive map of the leaks (Link) that is based on google maps , this is for office use and also can and should be used on the field with the mobile phone GPS locator for better navigation and accuracy.
4. Last but not least is the Data form – This is a sophisticated excel form with all of the analysis data in an excel table, it holds all the data from the GIS layer, so you can use it as a table for these of you who prefer to use a table over a map
but the main purpose is to collect the data and monitor the field verification, easily produce graphs and reports and to have a common language with all of the factors involved in the project : field teams, project manager, Utilis.
As you already know, all the products we deliver are based on the leaks shapefile (GIS file) that is produced from the radar image analysis:
The GIS files – a polygon layers of the detected leaks locations .We provide KML & SHP for use via google earth and for the GIS experts for extra analysis and GIS usage.
Leak sheets – A set of maps for the field survey. This is a PDF file with a map for each leak with all of it’s criteria's : address, image date, pipe material, etc.it’s purpose is to support the field data collecting and monitoring.
Web application link – a link for an interactive map of the leaks (Link) that is based on google maps , this is for office use and also can and should be used on the field with the mobile phone GPS locator for better navigation and accuracy.
4. Last but not least is the Data form – This is a sophisticated excel form with all of the analysis data in an excel table, it holds all the data from the GIS layer, so you can use it as a table for these of you who prefer to use a table over a map
but the main purpose is to collect the data and monitor the field verification, easily produce graphs and reports and to have a common language with all of the factors involved in the project : field teams, project manager, Utilis.