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LINEA PROGETTUALE 3.6
MATER
METODOLOGIA DI ANALISI AMBIENTALI E TERRITORIALI CONNESSA ALLO SFRUTTAMENTO DI
RISORSE NATURALI
REPORT
INFORMAZIONI GENERALI
Linea di intervento: 2 - Tutela del Territorio
Linea progettuale: TURISMO
Sito internet: http://www.cgiam.org/mater/
Budget: 1.317.745,00 euro
Periodo attività: aprile 2015 - aprile 2016
Luogo: coste italiane
Soggetti proponenti: C.G.I.A.M. - Centro di Geomorfologia Integrata per l'Area del Mediterraneo
Adesioni:
L'ambiente marino-costiero rappresenta un sistema articolato e complesso. La crescente densità di
popolazione concentrata lungo i litorali e la progressiva espansione di attività connesse all'utilizzo delle
risorse marine e costiere rappresentano alcune delle problematiche che minacciano gli equilibri naturali del
mare e della costa, nonché l’insorgere di oggettive problematiche connesse con la gestione dei rischi costieri
di erosione ed inondazione. Per la Basilicata, che sviluppa circa 65 km di litorale dalla morfologia varia
(roccioso a falesie, sabbioso e ciottoloso), il sistema costiero rappresenta una risorsa di grande valenza
naturale e paesaggistica, nonché una preziosa realtà da tutelare e valorizzare attraverso uno sviluppo
economico e sociale rispettoso degli ecosistemi naturali. I problemi di erosione costiera generati negli anni,
in misura prevalente dall’alterazione del regime degli apporti solidi fluviali e dall’incremento della pressione
antropica per insediamenti turistici e produttivi, combinati con il conseguente e concorrente rischio di
inondazione, hanno contribuito a porre l’attenzione pubblica sui temi del monitoraggio e della difesa dei
litorali, facendo emergere una coscienza comune sempre più sensibili all’opportunità di destinare risorse ed
interventi mirati alla prevenzione del rischio, piuttosto che agli interventi di emergenza. Questa nuova cultura
non può che basarsi su una capillare e sistematica analisi delle aree vulnerabili costiere, al fine di individuare
le misure necessarie a contrastare ed arginare le ulteriori forme di aggressione e compromissione del
sistema costiero lucano (cfr. Piano Regionale per la Gesione Coste della Regione Basilicata). In tale
contesto, particolarmente sensibile e vulnerabile, sono state indirizzate risorse idonne a sviluppare e
implementare sistemi di monitoraggio, convenzionali ed avanzati, idonei a supportare con continuità le fasi di
pianificazione e gestione delle aree costiere. Tra i sistemi di monitoraggio sviluppati ben si inserisce il
Sistema di Supporto alle Decisioni (Decision Support System – DSS) sviluppato nell’ambito del progetto
Operativo Regionale MATER (Sviluppo di una Metodologia di Analisi Ambientali e TERritoriali connessa allo
sfruttamento di risorse naturali)
Il progetto
Il progetto di “Implementazione di un sistema di previsione e prevenzione del rischio idraulico” è parte
integrante del più ampio progetto “Mater”, finalizzato allo sviluppo di una metodologia di analisi ambientali e
territoriali connessa allo sfruttamento di risorse naturali. Mater, redatto dal C.G.I.A.M. (Centro di
Geomorfologia Integrata per l'Area del Mediterraneo) è finalizzato allo sviluppo di una nuova metodologia
basata sull'utilizzo di strumenti e servizi per l'osservazione, l'analisi e il monitoraggio, per la gestione
integrata delle acque intesa sia come risorsa, anche nel settore energetico, che come fonte di rischio. Il
DSS realizzato nell’ambito del progetto è basato sull’integrazione e utilizzo di dati al suolo e dati radar, con
specifico riferimento alle nuove missioni satellitari, quali Sentinel-1 e COSMOSkyMed, caratterizzati da
elevata risoluzione geometrica e temporale e in grado di osservare la terra 24 ore su 24, indipendentemente
dalla copertura nuvolosa. Ne consegue, dunque, un monitoraggio continuo dell’ambiente costiero, preciso e
dettagliato, che utilizzando i modelli previsionali sviluppati nell’ambito del progetto stesso, restituisce i
potenziali scenari di rischio ambientale. Inoltre, il sistema consente di definire il trend storico di variazione
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dell’ambiente costiero in generale e della linea di costa in particolare, essendo compatibile anche con i dati
radar delle prime missioni satellitari, quale ERS1, attivo dal 1992.
Il DSS, sviluppato in ambiente GIS open source, è espandibile, esportabile, basato su cataloghi open-data,
in grado di gestire sia le informazioni di base, ivi compresi i relativi metadati, sia i risultati di elaborazione e
processa mento con codici open-source di change-detection e modellazione idraulica e morfologica.
Il DSS, che ha previsto anche la definizione di metodologie integrative al monitoraggio sistematico e
continuo della costa, è in grado di restituire, quindi, oltre al mapping della linea di costa, il mapping della
vegetazione retrodunale, la rilevazione dei movimenti delle coste rocciose, nonché di nuove discariche e/o
sversamenti.
Dalle risultanze, prodotte grazie all’applicazione di innovative tecniche di segmentazione delle immagini,
ampiamente sviluppate e consolidate nell’analisi dei dati radar, possono essere prodotte ciclicamente, quindi
aggiornate, con la stessa frequenza di acquisizione del dato satellitare.
Tutti i dati geografici, elaborati attraverso gli standard di interoperabilità WMS (WebMap Service) definiti
dall’OGC (Open Geospatial Consortium), sono direttamente pubblicabili sulla piattaforma WebGIS, altro
risultato del progetto, realizzata anch’essa in ambiente open-source, compatibile con il geoportale della
Regione Basilicata (RSDI).
Obiettivi
Obiettivo principale del progetto Mater è la messa a punto di un sistema di monitoraggio per la previsione
e la prevenzione del rischio idraulico costiero, finalizzato ad implementare un Servizio di Monitoraggio
Sistematico basato sull'integrazione e l'utilizzo di dati radar, di fondamentale importanza per la tutela
dell'ambiente costa e per la salvaguardia delle attività socio-economiche presenti in tali aree.
Il progetto Mater, inoltre, intende supportare le Pubbliche Amministrazioni e gli Enti preposti alla gestione e
al controllo del territorio nel definire le strategie di prevenzione dei rischi e di messa in sicurezza e quelle
rivolte ad un utilizzo sostenibile ed ottimizzato della risorsa idrica.
Beneficiari
I dati raccolti dal monitoraggio saranno a disposizione di tutti gli utenti autorizzati attraverso il Sistema
WebGIS. Ne potranno usufruire la Regione Basilicata, nello specifico il Dipartimento Ambiente e Territorio e
Politiche della Sostenibilità e l’Ufficio Ciclo dell’Acqua (il catasto delle informazioni acquisite e processate
sarà reso compatibile con il Sistema Informativo Territoriale della Regione), e gli Enti preposti al
monitoraggio ambientale, come l’Agenzia per la Protezione dell’Ambiente della Basilicata (ARPAB) e il
Centro Funzionale della Protezione Civile.
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Opportunità e criticità
La rilevanza delle tecniche di telerilevamento da satellite è stata dimostrata da importanti progetti che sono
stati finanziati a livello nazionale ed europeo. I sistemi GIS e il WebGIS offrono grande supporto agli Enti
preposti al controllo e alla tutela dell’ambiente e del territorio. Il Servizio di Osservazione Sistematica,
prodotto finale del progetto, permetterà di stimare le variazioni geomorfologiche della costa e sarà il mezzo
che consentirà agli esperti di comprendere i processi di erosione/accrescimento, per contrastare in maniera
più efficace attacchi da mareggiate, con conseguente definizione di scenari di rischio di erosione e
inondazione. Le uniche criticità riscontrate sono legate al mezzo utilizzato: le rilevazioni da aereo sono infatti
costose e difficoltose in alcuni periodi dell’anno.
Benefici attesi
Il servizio di monitoraggio sistematico dell'ambiente costa, messo a punto dal progetto Mater,
integrando i prodotti delle tecnologie satellitari di Osservazione della Terra con le moderne tecniche di
processamento, offriranno analisi di supporto che potranno essere utilizzate per avvalorare i risultati delle
elaborazioni delle immagini satellitari e per definire prodotti complementari come le mappe di vulnerabilità
della costa. Tutto questo consentirà di prevenire e di migliorare gli interventi sulle problematiche ambientali
delle coste della Basilicata, meta turistica tra le preferite sia in ambito nazionale che internazionale,
rafforzandone il potenziale attrattivo e il mercato d’affari ad esso connesso.
Stato dell’arte
Il progetto, iniziato nel mese di aprile 2015, si è concluso un anno più tardi con la realizzazione di un
Sistema DSS (Decision Support System) di supporto alla Regione Basilicata, interfacciato al portale
cartografico della Regione. Il Sistema di Monitoraggio realizzato da Mater può essere adattato e utilizzato
per il monitoraggio dell’ambiente costa di tutte le altre regioni. Il progetto ha previsto infine la realizzazione di
un piano di comunicazione per informare i cittadini e le Istituzioni delle potenzialità del sistema messo a
punto, attraverso incontri pubblici di carattere scientifico. Nella stessa ottica i risultati del progetto sono stati
presentati in alcuni convegni di valenza nazionale ed internazionale, riscuotendo riscontri positivi.
Goals SdGS individuati nell’ambito del progetto:
Mater è la Madre. Colei che cura e difende la vita. Il progetto operativo Mater è finalizzato allo sviluppo di
una metodologia di analisi ambientale e territoriale connessa allo sfruttamento di risorse naturali. Soggetto
promotore è C.G.I.A.M., Centro di Geomorfologia Integrata per l’area del Mediterraneo. I problemi di
erosione costiera e il conseguente rischio di inondazione, pongono sempre più all’attenzione pubblica i temi
della difesa e del monitoraggio delle coste e del mare e di conseguenza della vita stessa, sia essa sulla
Terra o nell’acqua. Preservare e monitorare il territorio per la tranquillità delle comunità, sia sotto l’aspetto
sociale che economico, è diventato fondamentale. Tutto questo deve essere fatto solo attraverso una
conoscenza continua e approfondita dell’evoluzione, dei mutamenti della vegetazione e della qualità delle
acque marine. Da qui l’idea e il conseguente progetto che sfrutta al meglio le informazioni satellitari
disponibili con il sistema Copernicus-CosmoSkyMed per controllare, in modo discreto e con vista sinottica,
l’ambiente costa con l’obiettivo di un monitoraggio sistematico basato sull’integrazione e l’utilizzo dei dati
radar. Eseguire controlli per prevenire rischi rafforza le istituzioni e fa sì che le società siano sempre più
sostenibili.
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  • 2. 2 © FEEM Diritti Riservati LINEA PROGETTUALE 3.6 MATER METODOLOGIA DI ANALISI AMBIENTALI E TERRITORIALI CONNESSA ALLO SFRUTTAMENTO DI RISORSE NATURALI REPORT INFORMAZIONI GENERALI Linea di intervento: 2 - Tutela del Territorio Linea progettuale: TURISMO Sito internet: http://www.cgiam.org/mater/ Budget: 1.317.745,00 euro Periodo attività: aprile 2015 - aprile 2016 Luogo: coste italiane Soggetti proponenti: C.G.I.A.M. - Centro di Geomorfologia Integrata per l'Area del Mediterraneo Adesioni: L'ambiente marino-costiero rappresenta un sistema articolato e complesso. La crescente densità di popolazione concentrata lungo i litorali e la progressiva espansione di attività connesse all'utilizzo delle risorse marine e costiere rappresentano alcune delle problematiche che minacciano gli equilibri naturali del mare e della costa, nonché l’insorgere di oggettive problematiche connesse con la gestione dei rischi costieri di erosione ed inondazione. Per la Basilicata, che sviluppa circa 65 km di litorale dalla morfologia varia (roccioso a falesie, sabbioso e ciottoloso), il sistema costiero rappresenta una risorsa di grande valenza naturale e paesaggistica, nonché una preziosa realtà da tutelare e valorizzare attraverso uno sviluppo economico e sociale rispettoso degli ecosistemi naturali. I problemi di erosione costiera generati negli anni, in misura prevalente dall’alterazione del regime degli apporti solidi fluviali e dall’incremento della pressione antropica per insediamenti turistici e produttivi, combinati con il conseguente e concorrente rischio di inondazione, hanno contribuito a porre l’attenzione pubblica sui temi del monitoraggio e della difesa dei litorali, facendo emergere una coscienza comune sempre più sensibili all’opportunità di destinare risorse ed interventi mirati alla prevenzione del rischio, piuttosto che agli interventi di emergenza. Questa nuova cultura non può che basarsi su una capillare e sistematica analisi delle aree vulnerabili costiere, al fine di individuare le misure necessarie a contrastare ed arginare le ulteriori forme di aggressione e compromissione del sistema costiero lucano (cfr. Piano Regionale per la Gesione Coste della Regione Basilicata). In tale contesto, particolarmente sensibile e vulnerabile, sono state indirizzate risorse idonne a sviluppare e implementare sistemi di monitoraggio, convenzionali ed avanzati, idonei a supportare con continuità le fasi di pianificazione e gestione delle aree costiere. Tra i sistemi di monitoraggio sviluppati ben si inserisce il Sistema di Supporto alle Decisioni (Decision Support System – DSS) sviluppato nell’ambito del progetto Operativo Regionale MATER (Sviluppo di una Metodologia di Analisi Ambientali e TERritoriali connessa allo sfruttamento di risorse naturali) Il progetto Il progetto di “Implementazione di un sistema di previsione e prevenzione del rischio idraulico” è parte integrante del più ampio progetto “Mater”, finalizzato allo sviluppo di una metodologia di analisi ambientali e territoriali connessa allo sfruttamento di risorse naturali. Mater, redatto dal C.G.I.A.M. (Centro di Geomorfologia Integrata per l'Area del Mediterraneo) è finalizzato allo sviluppo di una nuova metodologia basata sull'utilizzo di strumenti e servizi per l'osservazione, l'analisi e il monitoraggio, per la gestione integrata delle acque intesa sia come risorsa, anche nel settore energetico, che come fonte di rischio. Il DSS realizzato nell’ambito del progetto è basato sull’integrazione e utilizzo di dati al suolo e dati radar, con specifico riferimento alle nuove missioni satellitari, quali Sentinel-1 e COSMOSkyMed, caratterizzati da elevata risoluzione geometrica e temporale e in grado di osservare la terra 24 ore su 24, indipendentemente dalla copertura nuvolosa. Ne consegue, dunque, un monitoraggio continuo dell’ambiente costiero, preciso e dettagliato, che utilizzando i modelli previsionali sviluppati nell’ambito del progetto stesso, restituisce i potenziali scenari di rischio ambientale. Inoltre, il sistema consente di definire il trend storico di variazione
  • 3. 3 © FEEM Diritti Riservati dell’ambiente costiero in generale e della linea di costa in particolare, essendo compatibile anche con i dati radar delle prime missioni satellitari, quale ERS1, attivo dal 1992. Il DSS, sviluppato in ambiente GIS open source, è espandibile, esportabile, basato su cataloghi open-data, in grado di gestire sia le informazioni di base, ivi compresi i relativi metadati, sia i risultati di elaborazione e processa mento con codici open-source di change-detection e modellazione idraulica e morfologica. Il DSS, che ha previsto anche la definizione di metodologie integrative al monitoraggio sistematico e continuo della costa, è in grado di restituire, quindi, oltre al mapping della linea di costa, il mapping della vegetazione retrodunale, la rilevazione dei movimenti delle coste rocciose, nonché di nuove discariche e/o sversamenti. Dalle risultanze, prodotte grazie all’applicazione di innovative tecniche di segmentazione delle immagini, ampiamente sviluppate e consolidate nell’analisi dei dati radar, possono essere prodotte ciclicamente, quindi aggiornate, con la stessa frequenza di acquisizione del dato satellitare. Tutti i dati geografici, elaborati attraverso gli standard di interoperabilità WMS (WebMap Service) definiti dall’OGC (Open Geospatial Consortium), sono direttamente pubblicabili sulla piattaforma WebGIS, altro risultato del progetto, realizzata anch’essa in ambiente open-source, compatibile con il geoportale della Regione Basilicata (RSDI). Obiettivi Obiettivo principale del progetto Mater è la messa a punto di un sistema di monitoraggio per la previsione e la prevenzione del rischio idraulico costiero, finalizzato ad implementare un Servizio di Monitoraggio Sistematico basato sull'integrazione e l'utilizzo di dati radar, di fondamentale importanza per la tutela dell'ambiente costa e per la salvaguardia delle attività socio-economiche presenti in tali aree. Il progetto Mater, inoltre, intende supportare le Pubbliche Amministrazioni e gli Enti preposti alla gestione e al controllo del territorio nel definire le strategie di prevenzione dei rischi e di messa in sicurezza e quelle rivolte ad un utilizzo sostenibile ed ottimizzato della risorsa idrica. Beneficiari I dati raccolti dal monitoraggio saranno a disposizione di tutti gli utenti autorizzati attraverso il Sistema WebGIS. Ne potranno usufruire la Regione Basilicata, nello specifico il Dipartimento Ambiente e Territorio e Politiche della Sostenibilità e l’Ufficio Ciclo dell’Acqua (il catasto delle informazioni acquisite e processate sarà reso compatibile con il Sistema Informativo Territoriale della Regione), e gli Enti preposti al monitoraggio ambientale, come l’Agenzia per la Protezione dell’Ambiente della Basilicata (ARPAB) e il Centro Funzionale della Protezione Civile.
  • 4. 4 © FEEM Diritti Riservati Opportunità e criticità La rilevanza delle tecniche di telerilevamento da satellite è stata dimostrata da importanti progetti che sono stati finanziati a livello nazionale ed europeo. I sistemi GIS e il WebGIS offrono grande supporto agli Enti preposti al controllo e alla tutela dell’ambiente e del territorio. Il Servizio di Osservazione Sistematica, prodotto finale del progetto, permetterà di stimare le variazioni geomorfologiche della costa e sarà il mezzo che consentirà agli esperti di comprendere i processi di erosione/accrescimento, per contrastare in maniera più efficace attacchi da mareggiate, con conseguente definizione di scenari di rischio di erosione e inondazione. Le uniche criticità riscontrate sono legate al mezzo utilizzato: le rilevazioni da aereo sono infatti costose e difficoltose in alcuni periodi dell’anno. Benefici attesi Il servizio di monitoraggio sistematico dell'ambiente costa, messo a punto dal progetto Mater, integrando i prodotti delle tecnologie satellitari di Osservazione della Terra con le moderne tecniche di processamento, offriranno analisi di supporto che potranno essere utilizzate per avvalorare i risultati delle elaborazioni delle immagini satellitari e per definire prodotti complementari come le mappe di vulnerabilità della costa. Tutto questo consentirà di prevenire e di migliorare gli interventi sulle problematiche ambientali delle coste della Basilicata, meta turistica tra le preferite sia in ambito nazionale che internazionale, rafforzandone il potenziale attrattivo e il mercato d’affari ad esso connesso. Stato dell’arte Il progetto, iniziato nel mese di aprile 2015, si è concluso un anno più tardi con la realizzazione di un Sistema DSS (Decision Support System) di supporto alla Regione Basilicata, interfacciato al portale cartografico della Regione. Il Sistema di Monitoraggio realizzato da Mater può essere adattato e utilizzato per il monitoraggio dell’ambiente costa di tutte le altre regioni. Il progetto ha previsto infine la realizzazione di un piano di comunicazione per informare i cittadini e le Istituzioni delle potenzialità del sistema messo a punto, attraverso incontri pubblici di carattere scientifico. Nella stessa ottica i risultati del progetto sono stati presentati in alcuni convegni di valenza nazionale ed internazionale, riscuotendo riscontri positivi. Goals SdGS individuati nell’ambito del progetto: Mater è la Madre. Colei che cura e difende la vita. Il progetto operativo Mater è finalizzato allo sviluppo di una metodologia di analisi ambientale e territoriale connessa allo sfruttamento di risorse naturali. Soggetto promotore è C.G.I.A.M., Centro di Geomorfologia Integrata per l’area del Mediterraneo. I problemi di erosione costiera e il conseguente rischio di inondazione, pongono sempre più all’attenzione pubblica i temi della difesa e del monitoraggio delle coste e del mare e di conseguenza della vita stessa, sia essa sulla Terra o nell’acqua. Preservare e monitorare il territorio per la tranquillità delle comunità, sia sotto l’aspetto sociale che economico, è diventato fondamentale. Tutto questo deve essere fatto solo attraverso una conoscenza continua e approfondita dell’evoluzione, dei mutamenti della vegetazione e della qualità delle acque marine. Da qui l’idea e il conseguente progetto che sfrutta al meglio le informazioni satellitari disponibili con il sistema Copernicus-CosmoSkyMed per controllare, in modo discreto e con vista sinottica, l’ambiente costa con l’obiettivo di un monitoraggio sistematico basato sull’integrazione e l’utilizzo dei dati radar. Eseguire controlli per prevenire rischi rafforza le istituzioni e fa sì che le società siano sempre più sostenibili.
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