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PIANO STRAORDINARIO DI TELERILEVAMENTO AMBIENTALE AD ALTA
PRECISIONE PER LE AREE AD ELEVATO RISCHIO IDROGEOLOGICO
Caso di successo Gia consulting Srl di Napoli. «Utilizzo del GIS per il monitoraggio frane
e utilizzo del dato LIDAR come strumento per la gestione del dissesto idrogeologico»
Castello Baronale De Gualtieriis - Piazza Castello, 73020 Castrignano dei Greci (LE)

2. La condivisione delle informazioni
ambientali
• Convenzione di Aarhus (Direttiva
2003/4/CE)
– garantire alla comunità il diritto di accedere alle informazioni ambientali
– partecipazione pubblica ai processi decisionali
– accesso alla giustizia
• D. Lgs. 195/2005, attuazione della direttiva
2003/4/CE sull'accesso del pubblico
all'informazione ambientale
– garantire il diritto d'accesso all'informazione ambientale detenuta dalle autorità pubbliche e stabilire
i termini, le condizioni fondamentali e le modalità per il suo esercizio
– garantire, ai fini della più ampia trasparenza, che l'informazione ambientale sia sistematicamente e
progressivamente messa a disposizione del pubblico e diffusa, anche attraverso i mezzi di
telecomunicazione e gli strumenti informatici, in forme o formati facilmente consultabili,
promuovendo a tale fine, in particolare, l'uso delle tecnologie dell'informazione e della
comunicazione
09/06/2014 Il Geoportale Nazionale 2

3. La condivisione delle informazioni
ambientali
• A livello europeo:
– Direttiva 2007/2/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio del 14
marzo 2007 che istituisce un‘infrastruttura per l'informazione territoriale
nella Comunità Europea (INSPIRE)
• Condivisione dati territoriali ambientali
– Comunicazione (01/02/2008) della Commissione al Consiglio e al
Parlamento Europeo, Verso un Sistema comune di informazioni
ambientali (SEIS)
• Condivisione dati ambientali in generale
• Medesimi principi di INSPIRE
• Istituzione SEIS Task Force – 29/09/2008
• predisposizione e preparazione alla implementazione di una proposta
legislativa
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4. Perché INSPIRE?
• Frammentazione, mancanza di armonizzazione, duplicazione dei dataset, delle
informazioni e delle fonti, sono le principali premesse che hanno portato alla
istituzione di una infrastruttura di dati territoriali a livello europeo
• “Il tempo e le risorse dedicati a ricercare i dati territoriali esistenti o a decidere se
possano essere utilizzati per una finalità particolare rappresentano un ostacolo
decisivo allo sfruttamento ottimale dei dati disponibili. Gli Stati Membri dovrebbero
pertanto fornire descrizioni dei set di dati territoriali e dei servizi ad essi relativi
disponibili sotto forma di metadati” (Direttiva 2007/2/CE)
09/06/2014 Il Geoportale Nazionale 4

5. I(N)SPIRATA da 5 principi
• GESTIONE PIU’ EFFICIENTE: i dati vanno raccolti una sola volta e gestiti laddove ciò
può essere fatto in maniera più efficiente
• INTEROPERABILITA’: deve essere possibile combinare i dati provenienti da differenti
fonti e condividerli tra più utenti ed applicazioni
• CONDIVISIONE: deve essere possibile la condivisione di informazioni raccolte dai diversi
livelli di governo
• ABBONDANZA E FRUIBILITA’: l’informazione geografica necessaria per il buon governo
deve esistere ed essere realmente accessibile a condizioni che non ne limitino il possibile
uso
• REPERIBILITA’ ED ACCESSO: deve essere facile individuare quale informazione
geografica è disponibile, valutarne l’utilità per i propri scopi e le condizioni secondo cui è
possibile ottenerla ed usarla
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6. Infrastruttura INSPIRE
• L’infrastruttura per i dati territoriali è costituita da:
– Metadati che descrivono i dataset di dati territoriali, serie di dataset e servizi
– Interoperabilità di dataset e servizi che assicura che tutti i dataset e i servizi possano
essere facilmente condivisi e utilizzati da tutti gli Stati Membri. Gli aspetti presi in
considerazione sono:
• struttura comune (modello dati ) per una identificazione univoca degli oggetti territoriali
• la relazione tra oggetti territoriali
• gli attributi chiave
• informazioni sulla dimensione temporale dei dati
• aggiornamenti dei dati
– Servizi di rete che consentono la ricerca di metadati (servizio di ricerca), la consultazione
(servizio di visualizzazione), lo scaricamento (servizio di download) e la trasformazione di
dati (servizio di trasformazione)
– Condivisione e riutilizzo dei dati che consentono alle autorità pubbliche di accedere,
scambiare e utilizzare dataset e servizi ai fini delle funzioni pubbliche che possono avere
ripercussioni sull’ambiente
– Misure di coordinamento e misure complementari che assicurano che siano
individuate strutture e meccanismi adeguati per coordinare tutti i soggetti interessati quali
utilizzatori, produttori, fornitori di servizi e organismi di coordinamento
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7. Direttiva INSPIRE
Regole di implementazione
• Le regole di implementazione adottate come Decisioni della
Commissione o Regolamenti sono vincolanti nella loro interezza e non
hanno bisogno di recepimento da parte degli Stati Membri per entrare in
vigore
– Regolamento (CE) n. 1205/2008 della Commissione del 3 dicembre 2008 recante
attuazione della Direttiva 2007/2/CE del Parlamento europeo e del Consigli per quanto
riguarda i metadati
– Decisione della Commissione del 5 giugno 2009 recante attuazione della Direttiva
2007/2/CE del Parlamento europeo e del Consigli per quanto riguarda monitoraggio e
reportistica
– Regolamento (CE) n. 976/2009 della Commissione del 19 ottobre 2009 recante
attuazione della direttiva 2007/2/CE del Parlamento europeo e del Consiglio per quanto
riguarda i servizi di rete
– Regolamento (UE) n. 268/2010 della Commissione del 29 marzo 2010 recante
attuazione della direttiva 2007/2/CE del Parlamento europeo e del Consiglio per quanto
riguarda l’accesso ai set di dati territoriali e ai servizi ad essi relativi degli Stati membri
da parte delle istituzioni e degli organismi comunitari in base a condizioni armonizzate
– Regolamento (UE) n. 1089/2010 della Commissione, del 23 novembre 2010, recante
attuazione della direttiva 2007/2/CE del Parlamento europeo e del Consiglio per quanto
riguarda l'interoperabilità dei set di dati territoriali e dei servizi di dati territoriali
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8. Recepimento della Direttiva
INSPIRE
• D. Lgs. del 27 gennaio 2010 , n. 32 recepisce la direttiva 2007/2/CE, che
istituisce un’infrastruttura per l’informazione territoriale nella Comunità
europea (INSPIRE)
• L’art.3 del D.Lgs. 32/2010 istituisce l’infrastruttura nazionale per
l’informazione territoriale e del monitoraggio ambientale costituita da:
– Metadati
– Servizi di rete
– Tecnologie necessarie alla realizzazione dei servizi di rete
– Elenco ufficiale delle autorità pubbliche responsabili della disponibilità dei
set di dati territoriali
– Indice dei cataloghi pubblici dell'informazione ambientale
– Accordi in materia di condivisione, accesso e utilizzo dei dati
– Meccanismi, processi e procedure di coordinamento e monitoraggio
• Per quanto riguarda i metadati di dati e servizi, il profilo italiano dei metadati è
definito dal recente Decreto per l’alimentazione dell’RNDT
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9. Ruolo del Geoportale Nazionale
• Il D.Lgs. 32/2010 definisce il ruolo di autorità pubblica
del Geoportale Nazionale come Punto di Accesso
Nazionale:
– le pubbliche autorità, terze parti e cittadini privati hanno la possibilità di ricerca le informazioni territoriali e ambientali
disponibili sul territorio italiano
– accesso ai cataloghi di metadati delle PA
– accesso al Repertorio Nazionale Dati Territoriali
• Inoltre, in base all’art. 13 del D.Lgs. 49/2010, decreto
attuativo della direttiva 2007/60/CE (Direttiva alluvioni), le
autorità di bacino distrettuali devono mettere a disposizione
sul Geoportale Nazionale i dati territoriali relativi alla
valutazione e alla gestione del rischi di alluvioni
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10. Cosa è un metadato
• Un dato senza informazioni relative è inutilizzabile
• Il termine metadato significa in maniera letterale "dato su un (altro) dato“:
un metadato è l'informazione che descrive un insieme di dati
= METADATO
META
dal greco meta “oltre, dopo”
DATO
dal latino datum "informazione"
+
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11. Cosa è un metadato
• I metadati dei dati territoriali e
dei servizi devono contenere una
serie di informazioni principali:
– conformità dei set di dati territoriali
– condizioni applicabili all'accesso a e all'utilizzo dei dati territoriali e dei
servizi e degli eventuali canoni corrispondenti
– qualità e validità dei dati
– autorità pubbliche responsabili della creazione, gestione,
manutenzione e distribuzione dei dati e servizi territoriali
– limitazioni dell’accesso del pubblico e motivi di tali limitazioni
09/06/2014 Il Geoportale Nazionale 11

12. Flusso all’interno dell’ infrastruttura
Servizio di ricerca
GN
Geoportale
Nazionale
Ente
federato n
Servizio di ricerca
Ente federato n
Ricerca distribuita
sugli Enti federati
Metadati risultanti
dalla ricerca
Servizio di
visualizzazione
GN
Servizio di
visualizzazione
Ente federato n
CreazioneserviziWMS
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13. Il Piano di Telerilevamento
Ambientale
• La legge 179 del 31 luglio 2002 art. 27 istituisce il Piano Straordinario di
Telerilevamento Ambientale (PST-A) come Accordo di Programma tra Ministero
dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare (MATTM), Presidenza del
Consiglio dei Ministri - Dipartimento della Protezione Civile e Ministero della
Difesa d’intesa con le Regioni e le Province Autonome
• La legge 244 del 24 dicembre 2007 art. 327, al fine di verificare e monitorare le
aree ad elevato rischio idrogeologico e consentire la raccolta di dati ambientali,
autorizza il MATTM a stipulare accordi di programma con Amministrazioni
centrali e periferiche per l’estensione del PST-A, rendendo il MATTM punto di
riferimento e di accesso per le cartografie e le informazioni ambientali e
istituisce il Piano Ordinario di Telerilevamento Ambientale (POT-A)
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14. Obiettivi del PST-A
• Realizzazione e aggiornamento di un’ampia base dati ad altissima risoluzione, LIDAR e
Interferometrici, che copre l’intero territorio nazionale a supporto dei processi
decisionali riguardanti l’ambiente e il territorio, in particolare il dissesto idrogeologico
• Identificazione di metodologie di analisi comuni, utili alla realizzazione di strumenti
condivisi e finalizzati alla produzione di risultati confrontabili
• Integrazione di dati acquisiti attraverso piani mirati di telerilevamento e banche dati già
realizzate o in corso di realizzazione da parte di altre Pubbliche Amministrazioni centrali o
locali
• Fruibilità e condivisione dei dati, tramite il Geoportale Nazionale (GN), a tutto il comparto
della Pubblica Amministrazione
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15. Tipologia di dati
• Dati, acquisiti da satellite,
prodotti con tecniche
interferometriche (PSI)
• Dati, acquisiti da piattaforma
aerea, prodotti con tecniche
Li.D.A.R
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16. Dati LiDAR
DTM
DSM First
DSM Last
Fano (Pu)
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17. Dati LiDAR
• Applicazioni:
─ modellistica idraulica, vegetazionale,
urbana
─ dissesti idrogeologici
─ monitoraggio ghiacciai, dighe, evoluzione,
─ rilievi infrastrutture: strade, linee elettriche
• Ad oggi sono stati acquisiti 131.118 km2
tra coste, bacini idrografici ed aree critiche
(43,44% del territorio nazionale)
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18. Applicazioni Dati LiDAR
• Mappe di erosione e accumulo elaborate a seguito dell’alluvione del 25 ottobre
2011 mettendo a confronto i dati LiDAR del PST-A 2008 con dati regionali del
2011
Stagnedo
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19. Dati interferometrici
• La tecnica persistent scatterer interferometry è in grado di fornire misure di
spostamento su un insieme di punti al suolo che mantengono la loro firma radar
stabile nel tempo
• Tali punti nominati PS sono sparsi e corrispondono solitamente a strutture, edifici,
rocce esposte, terreno nudo ecc.: lo spostamento è misurato lungo la linea di
vista del sensore
• Il progetto, unico a livello internazionale, prevede l’acquisizione a scala nazionale
di dati prodotti da telerilevamento con tecnica interferometrica e la conseguente
catalogazione nella banca dati del Geoportale Nazionale
• Ad oggi, sono disponibili circa 15.000 immagini ERS-1 ed ERS-2 (Earth Resources
Satellite) ed ENVISAT (ENVIronmental SATellite) in geometria ascendente e
discendente relative al periodo 1992-2010, per una copertura totale del territorio
italiano (circa 300.000 kmq )
• Il Piano PST-A 2008 ha consentito l’elaborazione con tecnica interferometrica tipo
PSP-DIFSAR dei dati ERS e ENVISAT relativi al periodo 1992-2008, rendendo
disponibili sull’intero territorio italiano misure di spostamento del terreno con
tecnica Persistent Scatterer
• Con l’estensione PST-A 2009, mutuato al POT-A, è terminato il processamento
delle misure dei dati ENVISAT inerenti al periodo 29 novembre 2008 - 31 luglio
2010
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20. ERS (1992-2000)
ERS Ascendente
Velocità media
(mm/anno)
< -9.0
-9.0 - -7.0
-5.0 - -3.0
-3.0 - -1.0
-1.0 - 10
1.0 - 3.0
5.0 - 7.0
> 7.0
-7.0 - -5.0
3.0 - 5.0
ERS Discendente
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21. ENVISAT (2003-2010)
ENVISAT Ascendente
< -9.0
-5.0 - -3.0
-3.0 - -1.0
1.0 - 3.0
5.0 - 7.0
Velocità media
(mm/anno)
-9.0 - -7.0
-1.0 - 10
> 7.0
-7.0 - -5.0
3.0 - 5.0
ENVISAT Discendente
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22. Monitoraggio subsidenza con dati
ENVISAT Emilia Romagna
-8.99 - -7.00
Velocità media
(mm/anno)
< -9.0
-4.99 - -3.00
-2.99 - -1.00
-0.99 - 1.00
1.01 - 3.00
3.01 - 5.00
5.01 - 7.00
> 7.0
-6.99 - -5.00
1992-2000 ERS ASC
Estrazione
acqua
Estrazione
gas
Piattaforme
offshore
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23. Esempi di utilizzo PS da dati ERS e
ENVISAT
ROMA Centro-Nord
• Via Fabiola
• Ponte Matteotti
• Chiesa S. Lucia
mm/anno
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24. Estensione 2013 del PST-A
• Il POT-A prevede l’aggiornamento della banca dati del Geoportale Nazionale
attraverso la produzione di nuovi dataset ottenuti mediante elaborazione
interferometrica di dati radar satellitari COSMO-SkyMed
ERS ENVISAT
1992 2003 2010
COSMO-SkyMed
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25. Piano di copertura COSMO-SkyMed
del territorio italiano
• La X-band SAR ad alta risoluzione ha dimostrato essere molto efficace
per la tecnica interferometrica persistent scatterer:
– densità altissima dei PS (decine di migliaia per km2 in aree urbane)
• misura degli spostamenti differenziali nella stessa struttura (es. edifici, ponti, dighe,
ecc.)
– elevata sensibilità agli spostamenti (breve lunghezza d’onda)
• La costellazione COSMO-SkyMed, costituita da 4 satelliti, ha alcune
capacità uniche:
– ottimo tempo di rivisitazione (fino a 8 acquisizioni al mese con lo stesso angolo di
puntamento)
• misura dei movimenti veloci
• lunghe serie di acquisizione in brevi periodi
• elevate capacità di acquisizione (fino a 2.000 immagini al giorno)
– copertura completa ogni 16 giorni, di grandi aree
– angoli di vista selezionati per mettere in evidenza i movimenti del terreno (subsidenza,
frane, ecc.)
– localizzazione molto accurata dei PS
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26. Piano di copertura COSMO-SkyMed
del territorio italiano
Geometria ascendente Geometria discendente
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27. Accesso diretto alle informazioni del PST-A
• I prodotti del PST-A sono pubblicati dal Geoportale Nazionale, consentendo la
consultazione e l’utilizzo dei dati da parte di tutte le Pubbliche Amministrazioni
Centrali e Locali, ma anche da parte di tutti gli Enti interessati, Istituti
Universitari e di Ricerca e privati cittadini
• Catalogazione ordinata dei set di dati già esistenti
• Interoperabilità dei set di dati e dei servizi ad essi relativi
• Fruibilità dei servizi di rete
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28. Richieste dati interferometrici
• Superficie totale: 482.425,062
km2
17.472,00 km2
152.974,176 km2
16.996,236 km2
40.626,319 km2
254.356,331 km2
Dati PS richiesti
ADB
Regioni
Province
Comuni
Altri enti
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29. Grazie per l’attenzione
Ing. Giuseppe Lopilato
Caso di successo Gia consulting Srl di Napoli. «Utilizzo del GIS per il monitoraggio frane
e utilizzo del dato LIDAR come strumento per la gestione del dissesto idrogeologico»
Castello Baronale De Gualtieriis - Piazza Castello, 73020 Castrignano dei Greci (LE)