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, la temperatura media di febbraio 2022 è stata di circa 0,2ºC superiore alla media di febbraio 1991-2020. Questo è stato molto al di sotto dei valori di febbraio per il 2016, 2017 e 2020, e ampiamente simile ai valori di altri cinque febbraio nel periodo 1998-2019. Le temperature sono state molto al di sopra della media nella Russia occidentale e settentrionale e in parti dell’Oceano Artico, e molto al di sotto della media in ampie parti del Nord America e della Cina. L’Europa nel suo complesso è stata più di 2ºC più calda della media, ma 1,6°C più fredda del febbraio più caldo (febbraio 1990) nella documentazione che risale al 1979. Le temperature invernali boreali nella stagione 2021/22 sono state molto al di sopra della media nell’Europa sud-orientale e nell’Asia occidentale, e molto al di sotto della media in gran parte del Canada. L’inverno in Europa complessivamente è stato quasi 1ºC più caldo della media 1991-2020
Anomalia della temperatura dell’aria in superficie per febbraio 2022 rispetto alla media di febbraio per il periodo 1991-2020. Data source: ERA5. Credits: Copernicus Climate Change Service (C3S)/ECMWF.
Le temperature del febbraio 2022 sono state generalmente superiori alla media del periodo 1991-2020 in quasi tutta l’Europa. Sono state più alte della media sulla Russia ad ovest degli Urali. Le principali eccezioni hanno riguardato alcune aree dell’Islanda e delle Svalbard interessate da temperature inferiori alla media.
Le temperature più alte del normale si sono verificate in una regione più ampia dell’Europa, comprendendo l’Africa nord-occidentale, gran parte del Medio Oriente, l’Asia centrale occidentale, la Siberia settentrionale, l’Oceano Artico, Sakhalin e Kamchatka. Le temperature sono state notevolmente sopra la media anche nell’Alaska meridionale, nel Canada occidentale e nella maggior parte dell’Antartide https://climate.copernicus.eu/sea-ice-cover-february-2022. Anche se l’ondata di calore che è stata prominente a gennaio sull’Argentina settentrionale e sui paesi vicini, quest ultima è diminuita di intensità nel mese di febbraio, anche se le conseguenze in termini di incendi boschivi e inquinamento atmosferico sono continuate https://www.theguardian.com/world/2022/mar/01/paraguay-wildfires-ash-cloud . Le temperature sono state miste su tutta l’Australia, ma valori record per febbraio sono stati registrati nel sud-ovest del paese http://www.bom.gov.au/climate/current/month/aus/summary.shtml. Temperature sotto la media sono state più pronunciate sull’Alaska settentrionale, sul Canada centrale e orientale e sulla Groenlandia. Anche la Cina e diversi paesi limitrofi hanno sperimentato temperature che in alcune aree hanno raggiunto valori ben al di sotto della media. Questo è stato anche il caso delle parti centrali e orientali del Nord Africa e di alcune parti degli Stati Uniti dal Texas settentrionale.Le temperature dell’aria sono state per lo più superiori alla media sull’Oceano Atlantico, a parte una regione situata nella parte settentrionale. Le condizioni sono risultate più variabili nell’Oceano Pacifico, con temperature superiori alla media su gran parte del Nord e Sud Pacifico di media latitudine, e temperature inferiori alla media lungo la costa del Nord America occidentale, a ovest del Sud America e a sud e a est del Giappone. Anche le regioni tropicali e sub-tropicali del Pacifico orientale sono state più fresche della media, in relazione all’attuale indebolimento delle condizioni di La Niña. Anomalie miste calde e fredde si sono verificate nell’Oceano Indiano e nell’Oceano Meridionale.https://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/analysis_monitoring/enso_advisory/ensodisc.shtml
Anomalie mensili della temperatura dell’aria superficiale media globale e media europea in relazione ai valori del periodo 1991-2020, da gennaio 1979 a febbraio 2022. Le barre colorate più scure indicano i valori di febbraio. Fonte dei dati: ERA5. Credito: Copernicus Climate Change Service/ECMWF.
A livello globale, febbraio 2022 è stato:
0.23°C più caldo della media 1991-2020 per febbraio risultando il sesto febbraio più caldo da quando esistono i dati e tra 0,27 e 0,45°C più freddo rispetto ai tre febbraio più caldi
Generalmente le anomalie della temperatura media europea sono più grandi e più variabili delle anomalie globali. La temperatura media europea per febbraio 2022 è stata di circa 2,4°C più alta della media 1991-2020. Il mese è stato 1,6°C più fresco del febbraio 1990, il febbraio più caldo in assoluto, e più fresco di altri cinque febbraio che sono stati registrati in precedenza.
https://climate.copernicus.eu/surface-air-temperature-february-2022