L imponente sviluppo scientifico e tecnico avvenuto nell’ultimo secolo ha fatto sì che venissero sviluppate delle tecnologie che fino a pochi decenni fa erano inimmaginabili. Certamente la ricerca spaziale rappresenta una delle più importanti avanguardie della tecnica e dell’Ingegneria e più in generale della Scienza. In suddetto contesto si collocano le tecnologie e la Scienza del Telerilevamento satellitare o Remote Sensing. Con il termine telerilevamento si indica “una scienza che permette di ottenere informazioni qualitative e quantitative da un oggetto, un’area o un fenomeno tramite l’analisi di dati acquisiti da un dispositivo a distanza che non è in contatto con l’oggetto, l’area o il fenomeno investigato” (Papale e Barbati, 2005). Il telerilevamento satellitare permette così l’acquisizione di dati, sottoforma di
immagini, su vaste aree di superficie terrestre in tempi relativamente brevi. Con il tempo le tecniche di acquisizione dei dati e le tecnologie costruttive dei sensori sono state perfezionate ed ora è possibile accedere a dati con diverse risoluzioni geometriche, spettrali, temporali e radiometriche. Ad oggi sono disponibili immagini satellitari multispettrali con risoluzione geometrica dell’ordine del decimetro. Tutte queste peculiarità del telerilevamento lo rendono un valido supporto sia per attività scientifiche sia commerciali od amministrative. A livello scientifico le tecniche di Remote Sensing si applicano a numerosi campi tra cui la geologia, la climatologia, la meteorologia, l’oceanografia e l’idrologia. Il dato satellitare risulta molto utile per la cartografia di aree remote o paesi in via di sviluppo;in queste zone le tecniche tradizionali con misurazioni sul campo o rilievi fotogrammetrici sono di difficile applicazione. Dal punto di vista commerciale la possibilità di accedere a dati su vastissime aree può essere importante per applicazioni in campo agro-forestale e per la pesca, oltre che per le attività di ricerca delle materie prime. Le immagini telerilevate forniscono un importante strumento di pianificazione e monitoraggio nell’ambito dell’amministrazione del territorio. Sono presenti in letteratura numerosi studi a riguardo, sia sull’ambiente urbano che naturale. Una delle più interessanti applicazioni del telerilevamento satellitare è quella relativa al risk management e la gestione dei disastri naturali; in questo filone si inseriscono diversi progetti e organizzazioni come ITHACA (Information for Humanitarian Assistance, Cooperation and Action) oppure GDACS (Global Disaster Alert and Coordination System), organizzazioni rivolte al miglioramento dei sistemi di allerta (Early Warning), valutazione dei danni nelle prime fasi delle emergenze (Early Impact), di condivisione di informazioni georeferenziate e coordinamento nelle prime fasi delle emergenze. L’Agenzia Spaziale Europea ha lanciato il programma Copernicus, il quale tramite dati satellitari fornisce una serie di prodotti e servizi a supporto di studi scientifici e gestione delle emergenze. All’interno di tale programma si trovano progetti come EMS (Emergency Management Service) che è costituito da tre moduli: mapping, EFAS (European Flood Awareness System) e EFFIS (European Forest Fire Information System). Un altro programma europeo è G-MOSAIC (GMES services for Management of Operations, Situation Awareness and Intelligence for regional Crises) che produce informazioni di supporto con attenzione particolare alle crisi esterne all’UE. Accanto a questi progetti sono inoltre presenti numerose realtà di crowdmapping a cui è possibile partecipare on-line. Recentemente l’Agenzia Spaziale Europea (ESA) ha dato inizio alla missione Sentinel, all’interno del programma Copernicus,con il lancio di una nuova serie di satelliti per l’osservazione terreste. Alcuni di questi sono già operativi e sono disponibili, open source, immagini radar e multispettrali.

Copernicus è attualmente il più ambizioso programma di osservazione terrestre al mondo ed è costituito da differenti sistemi (satelliti, stazioni terrestri, sensori aerei e marini) che acquisiscono dati sulla Terra, come riportato sul sito internet di ESA (http://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/Copernicus/Overview3). Sul medesimo sito web si riporta che Copernicus è un programma che darà forma al futuro del nostro pianeta per il beneficio di tutti, ESA mette a disposizione la sua esperienza trentennale in programmi spaziali per contribuire al programma. Questo programma fornisce informazioni accurate, tempestive e facilmente accessibili per migliorare la gestione ambientale, comprendere e mitigare gli effetti dei cambiamenti climatici ed assicurare la sicurezza civile. Il programma è coordinato e gestito dalla Commissione Europea, mentre lo sviluppo delle infrastrutture avviene sotto il controllo di ESA per quanto riguarda le componenti spaziali. Le aree tematiche in cui si inseriscono i servizi legati al programma Copernicus sono sei:

• territorio,
• mare,
• atmosfera,
• cambiamento climatico,
• gestione emergenze,
• sicurezza.
  Questi servizi sono a supporto di una infinità di applicazioni che includono la protezione ambientale, la gestione delle aree urbane, la pianificazione territoriale, l’agricoltura, la gestione delle foreste, la pesca, i trasporti, lo sviluppo sostenibile, la protezione civile e il turismo. La varietà di applicazioni fa sì che i maggiori utilizzatori dei servizi Copernicus siano le pubbliche autorità, specialmente per la definizione di politiche ambientali e la gestione delle emergenze.
• l’utilizzo dei dati Sentinel è rivolto allo studio del territorio, per cui particolare attenzione va concessa al tema dei servizi terrestri, i quali sono a loro volta suddivisi in quattro aree (http://land.copernicus.eu/):
• Globali, questi servizi forniscono una serie di prodotti per lo studio della superficie terrestre a livello globale (con risoluzioni spaziali medie e basse), i prodotti sono usati per il monitoraggio della vegetazione, il ciclo dell’acqua e altre applicazioni.
• Pan-Europei, servizi rivolti allo studio della copertura e dell’uso del suolo europeo e del loro cambiamento negli anni (corpi idrici, suolo nudo, foreste, aree impermeabilizzate…).
• Locali, servizi relativi a specifiche aree nelle quali vengono riscontrate peculiarità (coste, grandi città, reti idriche).
• In-sito, tutti i servizi hanno bisogno di dati presi nelle zone di studio per supportare i prodotti satellitari.
• Un importante prodotto Pan-Europeo è CORINE Land Cover (CLC), che consiste in uno studio delle coperture del suolo (land cover) nel territorio europeo. I prodotti pan-europei sono coordinati dalla European Environment Agency (EEA). Per le specifiche esigenze del programma è stato sviluppato il progetto Sentinel, che prevede il lancio in orbita di 12 satelliti che formeranno la componente spaziale del programma Copernicus.

A livello globale, le temperature registrate nel mese di ottobre sono state di 0,42°C più calde rispetto alla media 1991-2020, e il mese è stimato essere il terzo ottobre più caldo e solo marginalmente più fresco rispetto all’ ottobre 2015 e 2019. Le temperature europee sono risultate superiori alla media nel nord e inferiori alla media nel sud-est. Condizioni molto più calde della media sono state sperimentate nel Canada settentrionale, nella Russia settentrionale e nell’Antartide orientale, mentre condizioni più fredde della media si sono verificate nell’Africa meridionale, nell’Australia meridionale e nell’Antartide occidentale.

Distribuzione spaziale delle Anomalie della temperatura dell’aria superficiale registrate nel mese di ottobre 2021 rispetto alla media del mese di ottobre per il periodo 1991-2020. Fonte dei dati: ERA5. Riferimento: Copernicus Climate Change Service/ECMWF.

Il mese di ottobre 2021 ha avuto anomalie di temperatura molto contrastanti in tutta l’Europa settentrionale e sud-orientale. È stato più caldo della media 1991-2020 in molte regioni settentrionali, con la Norvegia https://www.met.no/publikasjoner/met-info/_/attachment/download/43ff91fa-f1bb-4742-9b02-a0e92a4c9d93:a923d4ef559d8e7e91d466ebaa3f2b7167e4f9d7/MET-info-10-2021.pdf che – con 1,9°C sopra la media di ottobre – ha avuto il suo ottavo ottobre più caldo degli ultimi 120 anni. Anche il Regno Unito https://blog.metoffice.gov.uk/2021/11/01/warm-and-wet-october-for-the-uk/ ha riportato temperature di 1,4°C al di sopra della media di ottobre a lungo termine. Al contrario, è stato più freddo della media 1991-2020 nell’Europa sud-orientale. Per esempio, la Grecia e i paesi che circondano il Mar Nero hanno avuto temperature inferiori alla media. Anche la Francia, l’Italia e parti della Germania hanno avuto temperature più fresche della media. Temperature più calde della media si sono verificate nel Nord America orientale, e in particolare nel Canada settentrionale https://dd.weather.gc.ca/bulletins/alphanumeric/20211022/AW/CWNT/18/AWCN11_CWNT_221754___02325 , dove sono stati stabiliti alcuni record di temperatura massima giornaliera e parti del Nunavut https://cabinradio.ca/77132/news/beaufort-delta/warm-october-breaks-a-handful-of-nwt-daily-temperature-records/ hanno registrato temperature di 7°C superiori alla media. Anche la Russia settentrionale, l’Antartide orientale e l’altopiano del Tibet hanno avuto temperature superiori alla media.

Temperature più fredde della media si sono estese in una fascia latitudinale che andava dall’Europa al Mar Caspio e alla Cina occidentale. Anche gli Stati Uniti sud-occidentali, l’Africa meridionale, l’Australia meridionale e occidentale e l’Antartide occidentale hanno avuto condizioni climatiche più fredde.

Le temperature dell’aria sono state prevalentemente sopra la media sull’Oceano Atlantico settentrionale e su molte aree centrali del Pacifico settentrionale e meridionale alle medie latitudini. L’Oceano Pacifico orientale tropicale e subtropicale ha continuato ad essere sotto la media; anche il Golfo di Alaska e la regione oceanica al largo dell’Antartide orientale sono state sotto la media. Le condizioni erano miste sull’Atlantico meridionale e sull’ Oceano Indiano.

Anomalie mensili della temperatura superficiale media globale ed europea nel periodo compreso da Gennaio 1979 a Ottobre 2021, rispetto periodo 1991-2020. Le barre più scure indicano i valori di ottobre. Fonte dei dati: ERA5. Credito: Copernicus Climate Change Service/ECMWF.

A livello globale, ottobre 2021 è stato:

0,42ºC più caldo della media di ottobre del periodo 1991-2020.
risultando il terzo ottobre più caldo e solo marginalmente più fresco (<0,04ºC) dell’ottobre 2015 e 2019.
Le anomalie della temperatura media europea sono generalmente più grandi e più variabili delle anomalie globali. La temperatura media europea di ottobre 2021 è stata la più fredda per il mese di ottobre dal 2016 ed è stata vicina (0,11°C sopra) alla media 1991-2020. Ha seguito un agosto e un settembre relativamente freschi.