L'obiettivo principale del progetto e-SHS è quello di costruire una piattaforma integrata per servizi sanitari personali e personalizzati, basati sull'uso di tecnologie ICT innovative e non invasive. Tale obiettivo è perfettamente allineato con i campi di applicazione della sfida Salute e Benessere posta dal programma H2020. Il nucleo della piattaforma sviluppata sarà il paziente/utente finale, che usufruirà dei servizi proposti (monitoraggio remoto, assistenza a domicilio, supporto remoto da parte di medici) per superare l’esclusione sociale e/o il rischio clinico. Ciò consentirà di migliorare la qualità della vita del soggetto e l'indipendenza sia in ambiente domestico sia esterno, con un impatto positivo sui costi per il sistema sanitario sociale. I servizi proposti includeranno il monitoraggio non invasivo a distanza dei soggetti, il supporto per la riabilitazione in-house e lo sviluppo di social network per il supporto dei pazienti.

Prime contractor: CNR

Periodo di attività: 2014 - 2015

Finanziamento IREA: € 6.000

Responsabile IREA: Lorenzo Crocco

Attività: Campi Elettromagnetici in Diagnostica clinica ed in Terapia

Un terremoto di magnitudo 8.3 ha colpito la regione centrale del Cile, 46 km a Ovest della città di Illapel, alle 22:54:33 (UTC) del 16 settembre 2015. La zona è nota per la sua attività sismica ed è considerata una delle regioni a più alto rischio del mondo. L’attività sismica della regione è causata dalla convergenza tra la placca di Nazca e quella del Sud America con un movimento relativo tra le due placche di circa 74 mm/anno (fonte USGS).

Il terremoto è il risultato di un movimento lungo una faglia inversa immergente verso Est, avente una lunghezza di circa 250 km e una larghezza di circa 100 km.

Tramite l’interferometria differenziale radar, i ricercatori dell’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell’Ambiente hanno studiato il campo di deformazione superficiale indotto dal sisma. In particolare, sono stati utilizzati i dati acquisiti il 31 luglio e il 17 settembre 2015 (immediatamente dopo l’evento) dal satellite europeo Sentinel-1A che hanno permesso di generare la mappa di spostamento (interferogramma) mostrato in figura. Ognuna delle fasce di colore (frange) indica uno spostamento del suolo di circa 2.8 centimetri, con una deformazione massima di circa 140 centimetri.

L’attività svolta è stata realizzata nell’ambito dell’accordo tra IREA-CNR e Dipartimento della Protezione Civile (DCP), del progetto TEP-QuickWin dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) e del progetto "Infrastruttura di Alta tecnologia per il Monitoraggio Integrato Climatico-Ambientale" (I-AMICA) finanziato dal MIUR nell'ambito del Programma Operativo Nazionale (PON). I risultati presentati contengono dati Copernicus 2015.

Una nuova tecnica in grado di calcolare, attraverso i dati satellitari e GPS, le modalità con cui il magma profondo risale all’interno del sottosuolo dei Campi Flegrei,creando deformazioni anche millimetriche della superficie terrestre. Un meccanismo probabilmente comune ad altre caldere (Yellowstone negli USA e Rabaul in Papua Nuova Guinea). Lo studio, pubblicato su Scientific Reports, fornisce nuovi sistemi di monitoraggio utili ad affrontare eventuali future crisi vulcaniche

La deformazione del suolo ai Campi Flegrei vista dai satelliti COSMO-SkyMed. La zona viola, in corrispondenza della città di Pozzuoli, è quella con il maggiore sollevamento (circa 10 cm tra il 2012 ed il 2013). Le zone verdi sono quelli in cui la deformazione è molto piccola.

I dati acquisiti dai satelliti e dai ricevitori Gps della rete di sensori presenti nell’area dei Campi Flegrei servono per monitorare le deformazioni della superficie terrestre e conoscere, in tempo reale, l’andamento del sollevamento del suolo all'interno della caldera. È la nuova tecnica di monitoraggio messa a punto da un team di ricercatori dell’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell'Ambiente del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-IREA) e dell’Osservatorio Vesuviano dell’Istituto Nazionale di Geofisica a Vulcanologia (INGV-OV), per comprendere meglio i fenomeni di sollevamento avvenuti in questi ultimi anni ai Campi Flegrei. Lo studio, che rientra tra le attività di monitoraggio promosse dal Dipartimento della Protezione Civile (DPC) e di quelle svolte nell’ambito del progetto europeo MED-SUV (MEDiterraneanSUpersite Volcanoes), è stato pubblicato su Scientific Reports.

“Grazie ai dati acquisiti dai satelliti Cosmo-SkyMed (messi in orbita dall’Agenzia Spaziale Italiana a partire dal 2007), dotati di sistemi radar, e dai ricevitori Gps della rete di sorveglianza geodetica INGV-OV, composta da ben 14 sensori sparsi nell’area dei Campi Flegrei”, spiega Susi Pepe, ricercatrice del CNR-IREA, “è stato possibile studiare le deformazioni, anche millimetriche, della superficie terrestre e conoscere l’andamento del sollevamento del suolo all'interno della caldera in corrispondenza dei ricevitori”.

Negli scorsi millenni la caldera dei Campi Flegrei ha prodotto eruzioni di dimensioni ciclopiche: quarantamila anni fa quella dell’Ignimbrite Campana e quindicimila anni fa quella del Tufo Giallo Napoletano, che hanno fatto crollare la parte superficiale del vulcano per centinaia di metri, formando l’attuale struttura. “Dopo l’ultima eruzione del 1538, che ha prodotto il cratere di Monte Nuovo”, afferma il ricercatore responsabile della Sala di monitoraggio dell'Osservatorio Vesuviano dell’INGV, Luca D'Auria, “il suolo dei Campi Flegrei ha iniziato a sprofondare lentamente per secoli, interrompendosi intorno al 1950, quando l’area ha ripreso a sollevarsi. Questo fenomeno, noto come bradisisma, ha manifestato tutta la sua violenza tra il 1982 e il 1985, periodo in cui il suolo si è sollevato di quasi 2 metri, con accompagnamento di terremoti, provocando l’evacuazione di migliaia di abitanti della città di Pozzuoli. Nel 2005 il suolo ha ripreso a sollevarsi lentamente e i terremoti, di bassa magnitudo, sono ricomparsi”.

Negli ultimi 10 anni il suolo si è sollevato di quasi 30 cm., tanto che nel dicembre 2012, sulla base delle indicazioni della Commissione grandi rischi, la Protezione civile ha innalzato dal verde (quiescenza) al giallo (attenzione) il livello di allerta dei Campi Flegrei. “Riguardo l’origine del bradisisma flegreo”, prosegue D'Auria, “la comunità scientifica concorda sul fatto che tra il 1985 ed il 2012 il sollevamento era legato all’immissione di fluidi idrotermali (acqua e gas) all’interno delle rocce della caldera e al progressivo riscaldamento di queste ultime. Sul più recente episodio, tra il 2012 ed il 2013, il fenomeno sarebbe invece da attribuire alla risalita di magma a bassa profondità (circa 3 km) che si inietta nelle rocce del sottosuolo formando uno strato sottile, noto come sill, un piccolo ‘lago sotterraneo’, con un raggio di 2-3 km. Il sill era già presente nel sottosuolo e probabilmente è stato attivo durante le crisi bradisismiche degli scorsi decenni quando quantità di magma, anche dieci volte superiori, sono arrivate in questa piccola camera magmatica superficiale”.

Il magma all'interno del sill però, può raffreddarsi rapidamente, rendendolo quindi meno capace di produrre eruzioni esplosive. Questo meccanismo, osservato ai Campi Flegrei, è probabilmente comune ad altre caldere (ad esempio Yellowstone negli Usa e Rabaul in Papua Nuova Guinea) e potrebbe spiegare alcuni comportamenti apparentemente ‘bizzarri’ osservati in questi vulcani. “La previsione delle eruzioni vulcaniche nelle caldere presenta spesso difficoltà maggiore rispetto ad altri vulcani”, aggiunge D’Auria dell’Ingv. “La risalita e l’intrusione del magma all’interno del sill potrebbe, infatti, essere il normale ciclo di vita delle caldere”.

I risultati dello studio sono di grande importanza per l’interpretazione dei dati acquisiti dalle nuove generazioni di satelliti (come quelli della costellazione Sentinel del Programma europeo Copernicus, operata dall'Agenzia Spaziale Europea) e dalle innovative tecnologie di monitoraggio geofisico ai Campi Flegrei. “Questi nuovi sistemi di monitoraggio, integrati con le nuove metodologie di analisi, possono fornire uno strumento utile ad affrontare eventuali, future, crisi vulcaniche ai Campi Flegrei”, conclude Susi Pepe del Cnr.

Link all’articolo: www.nature.com/articles/srep13100 

Principale rassegna stampa

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Ricercatori del gruppo di Telerilevamento a microonde dell’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell’Ambiente (IREA) hanno ottenuto un sensibile miglioramento nella mappatura delle deformazioni della superficie terrestre grazie ai dati acquisiti dal nuovo satellite europeo Sentinel-1A, in orbita da un anno. Il risultato, che apre nuove prospettive al monitoraggio di terremoti e vulcani, è stato recentemente riportato sul sito dell’Agenzia Spaziale Europea.

“Il nostro studio - spiega il direttore dell'IREA Riccardo Lanari - dimostra chiaramente che possiamo drasticamente aumentare la copertura spaziale delle mappe di deformazione, in termini di densità dei pixel studiati, in confronto ai risultati ottenuti con le precedenti generazioni di sistemi SAR come ERS ed Envisat."

Confronto tra i risultati Envisat (in alto) e Sentinel-1A (in basso) relativi all’area del golfo di Napoli. Il blu e rosso indicano, rispettivamente, una diminuzione e un aumento della distanza tra il sensore e la superficie terrestre.

Ciò risulta particolarmente evidente se si confrontano le mappe della velocità media di deformazione generate con i dati acquisiti dai satelliti Sentinel-1A ed Envisat sulla zona del golfo di Napoli, dove si trovano tre complessi vulcanici attivi – il Vesuvio, i Campi Flegrei e l'isola di Ischia (Figura 1). Le mappe ottenute con i dati Sentinel-1A mostrano chiaramente l’abbassamento della parte sommitale del Vesuvio, che era solo parzialmente visibile con i precedenti prodotti ricavati da ERS e Envisat. Evidente inoltre è il miglioramento ottenuto nella densità spaziale dei punti di misura sui Campi Flegrei, caratterizzati da un sollevamento continuo.

Il risultato è stato raggiunto grazie all’utilizzo della tecnica messa a punto dai ricercatori dell’IREA nota come SBAS (Small BAseline Subset), che consente di generare mappe di velocità media di deformazione e di seguire l’evoluzione temporale degli spostamenti di singoli punti.

Interferogramma della penisola Italiana ottenuto con i dati del satellite Sentinel-1A acquisiti l’1 e il 13 Marzo 2015

Già largamente utilizzata a livello internazionale, questa tecnica sta ottenendo un interesse sempre più crescente. Ciò è dimostrato, per esempio, dal grande utilizzo della versione di SBAS presente nel portale Grid Processing On Demand (GPOD) del Geohazards Exploitation Platform (GEP) dell’ESA, che consente agli utenti di eseguire, in modo automatico e attraverso un’interfaccia user-friendly, analisi avanzate delle deformazioni della superficie terrestre su dati ERS ed ENVISAT, e nell’immediato futuro anche Sentinel-1.

"La possibilità di accedere in modo aperto e gratuito ai dati SAR del satellite Sentinel-1A, caratterizzati da una vastissima copertura della superficie terrestre, apre nuove prospettive per gli scenari di protezione civile", fa notare Michele Manunta, ricercatore IREA. "Per esempio, potremmo già produrre, in un contesto operativo, misure di deformazione superficiale dell'intero territorio italiano".

La capacità di rilevare le deformazioni superficiali sarà ulteriormente migliorata dalla disponibilità del nuovo satellite Sentinel-1B, il cui lancio è previsto nel 2016, che ridurrà il tempo tra due passaggi del satellite nella stessa orbita da 12 a 6 giorni.

Vai alle altre notizie in evidenza

Una nuova scossa di magnitudo 7.3 ha colpito il Nepal il 12 maggio 2015 ed è quella che, fra i vari after-shock, ha rilasciato la maggiore energia dopo l’evento principale del 25 aprile scorso di magnitudo 7.8.

I ricercatori dell’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell’Ambiente del Consiglio Nazionale delle Ricerche di Napoli, beneficiando delle acquisizioni radar del satellite Sentinel-1A del Programma Europeo Copernicus, hanno generato una mappa dello spostamento del suolo indotto dal sisma tramite la tecnica dell’interferometria radar differenziale.

In particolare, l’area interessata dalla deformazione si estende per circa 40 x 60 km² a est di Katmandu e ha subito uno spostamento in avvicinamento al sensore (corrispondente alla zona in blu in figura) con un picco massimo di circa 70 cm. 

Il campo di deformazione misurato a seguito di questa nuova scossa è stato indotto, molto verosimilmente, dalle stesse strutture sismogenetiche relative all'evento del 25 aprile ed è compatibile con la migrazione verso est  degli after-shock. 

L’attività svolta è stata realizzata nell’ambito dell’accordo tra IREA-CNR e Dipartimento della Protezione Civile(DPC), del progetto Geohazards Exploitation Platform (GEP) dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) e del progetto "Infrastruttura di Alta tecnologia per il Monitoraggio Integrato Climatico-Ambientale" (I-AMICA) finanziato dal MIUR nell'ambito del Programma Operativo Nazionale (PON). I risultati presentati contengono dati Copernicus 2015. 

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Contributi a convegno: 2010, 2011, 2012, 2013, 2014, 2015

1. Casu F, Manconi A, “3D displacement time series in the Afar rift zone computed from SAR phase and amplitude information”, European Geosciences Union General Assembly.
2. Lanari R, Manzo M, Pepe A, Yang Y, Tizzani P, Zeni G, “A full exploitation of the enhanced SBAS-DInSAR approach in volcanic and seismogenic areas”, International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS).
3. Bordogna G, Pasi G, “A fuzzy approach to the conceptual identification of ememes on the blogosphere”, IEEE International Conference on Fuzzy Systems.
4. Massa R, Pugliese M, Quarto M, Roca V, Romeo S, Zeni O, “A measurement campaign in urban environment for risk assessment of co-exposure to radon and electromagnetic fields of children and teenage”, BioEM.
5. Perna S, Berardino P, Esposito C, Lanari R, Pauciullo A, Wimmer C, “A Method for INSAR Phase-Offset Calculation Without Using Ground Control Points”, International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS).
6. Romeo S, Pataro G, Sannino A, Zeni O, Ferrari G, Scarfì MR, “A Nanosecond, High-Voltage Pulse Generator for Electric Pulse Application to low conductivity Liquid Media”, 12th Topical Meeting of The International Society of Electrochemistry.
7. Attardo EA, Crocco L, Vecchi G, “A New Hybrid FEM-IE Inversion Method for Helmholtz Scalar Problems”, IEEE AP-S/USNC-URSI Symposium.
8. Zinno I, Imperatore P, Elefante S, Casu F, Manunta M, Mathot E, Brito F, Farres J, Lengert W, Lanari R, “A Novel Parallel Computational Framework for Processing Large InSAR Data Sets”, Living Planet Symposium.
9. Lamberti P, Romeo S, Sannino A, Scarfì MR, Tucci V, Zeni O, Zeni L, “A Numerical Study of Electroporation Dynamics in Mammalian Cells Under Multiple Nanosecond Electric Pulses”, BioEM.
10. Zamparelli V, Fornaro G, "A procedure for the estimation and compensation of phase delays in spotlight SAR data focusing”, Living Planet Symposium.
11. Catapano I, Affinito A, Soldovieri F, “A user friendly interface for microwave tomography enhanced GPR surveys”, European Geosciences Union (EGU) General Assembly.
12. Romeo S, D'Avino C, Pinchera D, Zeni O, Scarfì MR, Massa R, “A versatile system for cell cultures exposures to multiple RF signals”, BioEM.
13. Azar R, Stroppiana D, Bresciani M, Giardino C, Boschetti M, Brivio PA, “Accuracy of fuzzy burned area mapping as a function of the aerosol parameterization of atmospheric correction”, SPIE Remote Sensing.
14. Poggi G, Verdoliva L, Fornaro G, Reale D, Sica F, Verde S, “Adaptive Filtering of Interferometric SAR in Sparsely Urbanized Area”, Joint Urban Remote Sensing Event.
15. Crocco L, Ferrara V, “Advanced Application of GPR to the localization and vital signs detection of buried and trapped people. State of the art and open issues”, COST Action TU1208 - First Action's General Meeting.
16. Boggero A, Basset A, Austoni M, Barbone E, Bartolozzi L, Bertani I, Cattaneo A, Cianferoni F, Corriero G, Dorr AM, Elia CA, Ficetola F, Kamburska L, La Porta G, Lauceri R, Ludovisi A, Gaino E, Goretti E, Lorenzoni M, Manca M, Marchetto A, Morabito G, Nonnis Marzano F, Oggioni A, Pierri C, Riccardi N, Rossetti G, Ungaro N, Volta P, Zaupa S, Fontaneto D, “Alien Species show case: Fragilità degli habitat d'acqua dolce inseriti nella rete LTER all'ingresso di specie aliene”, AIOL - XXI Congresso dell'Associazione Italiana di Oceanologia e Limnologia: Limnologia e Oceanografia nel Terzo Millennio: nuove frontiere o assenza di frontiere?
17. Soldovieri F, Slob E, Turk AS, Crocco L, Catapano I, Di Matteo F, “AMISS-Active and passive MIcrowaves for Security and Subsurface imaging”, European Geosciences Union (EGU) General Assembly.
18. Manunta M, Bonano M, Calò F, Ojha C, Ardizzone F, Guzzetti F, Mondini A, Reichenbach P, Bianchini S, Casagli N, Ciampalini A, Del Ventisette C, Moretti S, Garcia I, Herrera G, Mateos R, Graniczny M, Kowalski Z, Surala M, Raetzo H, Piatkowska A, Strozzi T, Colombo D, Mora O, Sanchez F, “An Advanced European System for Landslides and Subsidence Ground Deformation Analysis:The FP7-DORIS Downstream Service”, Living Planet Symposium.
19. Perna S, Esposito C, Lanari R, Pauciullo A, Wimmer C, Berardino P, “An algorithm for phase-offset evaluation in InSAR DEM generation”, Spie Remote Sensing.
20. Attardo EA, Crocco L, Vecchi G, “An Innovative Inverse Scattering Technique for Critical Applications”, the 7th European Conference on Antennas and Propagation (EUCAP).
21. Gozzini B, Serafino F, Lugni C, Antonini A, Costanza L, Orlandi A, Arturi D, Ludeno G, Natale A, Soldovieri F, Ortolani A, Brandini C, “An integrated sea monitoring system based on a X-band wave radar to support the removal activities of the Costa Concordia wreck”, European Geosciences Union General Assembly.
22. Carrara P, Sarretta A, Giorgetti A, Ribera D'Alcalà M, Oggioni A, Partescano E, “An interoperable infrastructure for the Italian Marine Research”, International Conference on Marine Data and Information Systems.
23. Manzo M, Berardino P, Bonano M, Casu F, Manunta M, Pepe A, Pepe S, Sansosti E, Solaro G, Tizzani P, Zeni G, Guglielmino F, Puglisi G, De Martino P, Obrizzo F, Tammaro U, Lanari R, “Analysis of the SBAS-DInSAR displacement time-series accuracies retrieved in volcanic areas through the first and second generation sensor SAR data”, International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS).
24. Oggioni A, Bertani I, Tortora C, Adamescu M, Campanaro A, Colangelo P, Coci M, Bernardi F, Aubry A, Bastianini M, Bertoni R, Americo Bravo M; Cabrini M, Camatti E, Cataletto B, Cazacu C, Cindolo C, Diaz-Delgado R, Focaccia P, Georgieva Y, Grandin U, Hiebaum G, Karamfilov V, Lipizer M, Lugliè A, Margiotta F, Morabito G, Padedda BM, Palffy K, Palomaki A, Pettersson K, Pugnetti A, Ravaioli M, Riminucci F, Rogora M, Ronnback P, Rossetti G, Tolonen K, Vros L, Yang Y, Zingone A, “Analysis phenological trends based on the aquatic environments of the European Long Term Ecosystem Network (LTER)”, XXI Congresso dell'Associazione Italiana di Oceanologia e Limnologia: Limnologia e Oceanografia nel Terzo Millennio: nuove frontiere o assenza di frontiere?
25. Manfron G, Boschetti M, Confalonieri R, Pagani V, Nutini F, Filipponi F, Crema A, Brivio PA, “Application of an automatic rice mapping system to extract phenological information from time series of MODIS imagery in African environment: first results of Senegal case study”, 33rd EARSeL symposium.
26. Solimene R, Cuccaro A, Dell'Aversano A, Catapano I, Soldovieri F, “Background removal methods in GPR prospecting”, Radar Conference (EuRAD).
27. Soldovieri F, Catapano I, “Close Sensing Radar Systems enhanced by Microwave Tomography for IED detection and localization”, Resilient Threat Management 2013 - IEDs and Beyond.
28. Adamo M, De Carolis G, Morelli S, Rana FM,”Combined observations of a Bora event in the Adriatic Sea by means of ETA model and SAR data”, European Geosciences Union (EGU) General Assembly.
29. Iero DAM, Crocco L, Isernia T, “Comparing Two Focusing Methods for Microwave Hyperthermia Beamforming”, the 7th European Conference on Antennas and Propagation (EUCAP).
30. Anishchenko LN, Ivashov SI, Soldovieri F, Catapano I, Crocco L, “Comparison study of two approaches for bioradar data processing”, Radar Conference 2013, IET International.
31. Oggioni A, Bastianini M, Carrara P, Pavesi F, “Condivisione di dati real time tra sensori di Istituti del CNR: un approccio possibile”, 17a Conferenza Nazionale ASITA.
32. Pauciullo A, De Maio A, Perna S, Reale D, Fornaro G, “Detection of partially coherent scatterers in multidimensional SAR tomography: a theoretical study”, Conference on SAR Image Analysis, Modeling, and Techniques XIII.
33. Serafino F, Ludeno G, Lugni C, Natale A, Arturi D, Brandini C, Soldovieri F, “Diffracted waves from the aground Costa Concordia cruise and detected by the Remocean system”, International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS).
34. Pepe A, Zhao Q, Gao W, Bonano M, Calò F, Manunta M, Li X, Xianwen D, Lu Z, Lanari R, “DInSAR Detection of Surface Deformation in the Coastal Reclaimed Areas of Shanghai City”, Dragon 3 Symposium.
35. Casu F, Elefante S, Imperatore P, Lanari R, Manunta M, Zinno I, Mathot E, Brito F, Farres J, Lengert W, “DInSAR time series generation within a cloud computing environment: from ERS to Sentinel-1 scenario”, European Geosciences Union (EGU) General Assembly.
36. Hamlyn J, Wright TJ, Pagli C, Keir D, Hammond J, Neuberg J, Kibreab A, Ogubazghi G, Goitom B, Pepe S, Casu F, Sansosti E, Grandin R, “Earthquake relocations and InSAR time series analysis of the June 12th 2011 eruption of Nabro Volcano, Eritrea”, Living Planet Symposium.
37. Castellani T, L'Astorina A, Valente A, “Enhancing students' participation in the scientific debate”, Science Education and Guidance in Schools: The Way Forward.
38. Crocco L, Catapano I, Di Donato L, Isernia T, “Enhancing the Factorization Method Relying on Its Physical Meaning” the 7th European Conference on Antennas and Propagation (EUCAP).
39. Kliment T, Oggioni A, Peterseil J, Pugnetti A, Carrara P, “EnvEurope Drupal Ecological Information System - making long-term ecological data available through the Internet”, BIH2013 (Biodiversity Informatics Horizons 2013).
40. Soldovieri F, Scozzari A, Vignudelli S, Gómez-Enri J, “Envisat radar altimetry as a tool for coastal and inland waters: the use of a microwave tomographic approach to achieve information about location and geometry of non-water targets”, 6th Workshop on Remote Sensing of the Coastal Zone.
41. Braga F, Xing Q, Lou M, Shi P, Teatini P, Tosi L, Zaggia L, Donnici S, Bresciani M, Pascucci S, Li S, Gao Z, Yu D, Tang C, Wang D, Sun Q, “EPHESUS: remote sensing for coastal processes in southern Bohai Sea - China”, Italy-Cina: an ancient cultural heritage and the challenge for future development.
42. L'Astorina A, “Esperienze di comunicazione e di educazione scientifica”, Convegno Università Milano Bicocca su “Scienza: formazione, informazione e comunicazione. Non c'è futuro senza la cultura scientifica”.
43. Soldovieri F, Persico R, Catapano I, Pochanin G, “Experimental results of a Microwave Tomography approach applied to a Differential Measurement Configuration”, 7th International Workshop on Advanced Ground Penetrating Radar.
44. Bellizzi G, Catapano I, Crocco L, Scapaticci R, Bucci OM, “Feasibility Issues in Breast Cancer Microwave Imaging Enhanced with Magnetic Nanoparticles”, the 7th European Conference on Antennas and Propagation (EUCAP).
45. Arcaini P, Bordogna G, Sterlacchini S, “Flexible Querying of Volunteered Geographic Information for Risk Management”, 8th Int. Conf of the European Society for Fuzzy Logic and Technologies.
46. Catapano I, Affinito A, Crocco L, Gennarelli G, Soldovieri F, “Full 3-D Electromagnetic Subsurface Imaging using Ground Penetrating Radar”, 7th International Workshop on Advanced Ground Penetrating Radar.
47. Perez Cerquera M, Attardo EA, Andriulli F, Vecchi G, Scapaticci R, Bucci OM, Catapano I, Crocco L, “Full-wave assessment of feasibility guidelines for 3d microwave imaging of brain strokes”, IEEE AP-S/USNC-URSI Symposium.
48. Serafino F, Ludeno G, Lugni C, Flampouris S, Natale A, Arturi D, Soldovieri F, “Generation of bathymetric maps with high resolution through the analysis of nautical X-band radar images”, International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS).
49. Perna S, Amaral T, Berardino P, Esposito C, Pauciullo A, Vaz Junior E, Wimmer C, Lanari R, “Generation of High Resolution DSM of the Napoli Area with the TELAER Airborne SAR System”, VIII Hotine-Marussi Symposium.
50. Esposito C, Amaral T, Lanari R, de Macedo KAC, Moreira J, Vaz Junior E, Wimmer C, Perna S, “Generation of High Resolution Interferograms in Urban Areas via Airborne SAR Sensors”, Joint Urban Remote Sensing Event (JURSE).
51. Ranzi R, Baroni C, Pepe M, Rossi E, Vantadori F, Salvatore MC, ”GLIMS - IT: contributo italiano al progetto GLIMS di monitoraggio satellitare dei ghiacciai del globo”, 17a Conferenza Nazionale ASITA.
52. D'Agostino N, Fornaro G, Giuliani R, Noviello C, Reale D, Verde S,”GPS Aided Atmospheric Phase Delay Mitigation In Differential SAR Interferometry: Experiences From The 2009 L'Aquila Earthquake”, International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS).
53. Bonano M, Tizzani P, Castaldo R, Solaro G, Pepe S, Casu F, Manunta M, Manzo M, Pepe A, Samsonov S, Lanari R, Sansosti E, ”Ground Deformation Associated with the 2012 Emilia (Northern Italy) Seismic Crisis Retrieved through Spaceborne SAR Interferometry”, International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS).
54. Romeo S, Pataro G, Sannino A, Zeni O, Ferrari G, Scarfì MR, Zeni L, ”High voltage, ns electric pulse exposure of liquid media for evaluation of metal release from electrodes”, BioEM2013.
55. Agnella S, De Bortoli A, Avveduto S, Scamuzzi S, Cerbara L, L'Astorina A, Valente A, ”How and why the scientists communicate with society? The case of Physics in Italy”, Conference of the European Sociological Association.
56. Pepe S, Ruch J, Casu F, Acocella V, Neri M, Solaro G, Sansosti E, “How do volcanic rift zones relate to flank instability? Evidence from collapsing rifts at Etna”, European Geosciences Union (EGU) General Assembly.
57. Persichetti G, Testa G, Bernini R, “Hybrid silicon-Polymer optofluidic chip with integrated solid core waveguides”, 2nd EOS Conference on Optofluidics (EOSOF).
58. Boschetti M, Brivio PA, Rampini A, Pepe M, Pignatti S, Romano F, Confalonieri R, Bocchi S, Holecz F, Barbieri M, Haro JG, Huerta J, Díaz L, Gitas I, Karydás C, Katsantonis D, “Il progetto ERMES: Un prototipo di servizio integrato dedicato ai sistemi di produzione del risicola”, 17a Conferenza Nazionale ASITA.
59. Ramundo-Orlando A, Albini M, Dinarelli S, Romeo S, Zampetti E, Girasole M, Morbiducci U, Massa R, ”Induced movement of giant vesicles by millimeter wave radiation”, BioEM2013.
60. Sannino A, Zeni O, Romeo S, Massa R, Gialanella G, Grossi G, Manti L, Vijayalaxmi, Scarfì MR, ”Induction of Adaptive Response in Human Blood Lymphocytes pre-Exposed to Radiofrequency Fields and challenged with Ionizing Radiation”, BioEM2013.
61. Currenti G, Solaro G, Greco F, Casu F, Pepe A, Napoli R, Pepe S, Sansosti E, Del Negro C, “Insights into the Dynamics of Etna Volcano from DInSAR and Gravity Observations”, Living Planet Symposium.
62. Persichetti G, Testa G, Bernini R, “Integrated liquid jet waveguide for fluorescence spectroscopy on chip”, Conference on Microfluidics, BioMEMS, and Medical Microsystems XI.
63. Azar R, Stroppiana D, Boschetti M, Brivio PA, Pepe A, Calò F, Silva JMN, Imperatore P, Lanari R, “Integration of optical and radar remotely sensed data for mapping forest fires in Mediterranean regions”, 9th EARSeL Forest Fire Special Interest group Workshop on 'quantifying the environmental impact of forest fires'.
64. Azar RS, Stroppiana D, Boschetti M, Brivio PA, Pepe A, Calò A, Silva JMN, Lanari R, “Integrazione di dati ottici e radar per la mappatura delle aree bruciate in foreste mediterranee”, 17a Conferenza Nazionale ASITA.
65. Morabito G, Giardino C, Bresciani M, ”Integrazione tra dati in situ ed immagini satellitari per lo studio delle dinamiche del fitoplancton nei grandi laghi subalpini: casi di studio, risultati recenti e prospettive” XXI Congresso dell'Associazione Italiana di Oceanologia e Limnologia: Limnologia e Oceanografia nel Terzo Millennio: nuove frontiere o assenza di frontiere?
66. Marchetto A, Boggero A, Ciampittiello M, Morabito G, Oggioni A, Volta P, “L'applicazione della Direttiva Quadro sulle Acque (Direttiva 2000/60/CE) ai laghi italiani”, XXI Congresso dell'Associazione Italiana di Oceanologia e Limnologia: Limnologia e Oceanografia nel Terzo Millennio: nuove frontiere o assenza di frontiere?
67. De Luca C, Bonfante A, Di Martino G, Iodice A, Manzo M, Pepe A, Pepe S, Riccio D, Sansosti E, Tizzani P, Zinno I, “Landscape roughness analysis of Mt. Etna volcanic complex detected via fractal geometry”, European Geosciences Union (EGU) General Assembly 2013.
68. Calò F, Ardizzone F, Castaldo R, Lollino P, Tizzani P, Guzzetti F, Lanari R, Manunta M, “Landslide Analysis Through the Multi-Sensor SBAS-Dinsar Approach: The Case Study of Assisi, Central Italy”, International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS).
69. Castaldo R, Lollino P, Tizzani P, Ardizzone F, Calò F, Guzzetti F, Lanari R, Manunta M, Manzo M, “Landslide physical processes analysed through numerical optimization modeling of DInSAR data and inclinometric measurements: the case study of Ivancich landslide (Assisi, Central Italy)”, International Association for Mathematical Geosciences (IAMG) annual meeting.
70. Persichetti G, Testa G, Bernini R, “Liquid jet optofluidico waveguide for UV fluorescence spectroscopy of water samples”, 2nd EOS Conference on Optofluidics (EOSOF).
71. Persichetti G, Testa G, Bernini R, ”Low Level Detection of Organic Compounds Based on Autofluorescence in Optofluidic Liquid Jet Waveguide”, CLEO 2013.
72. Soldovieri F, Catapano I, Crocco L, Gennarelli G, Papa C, Alberti G, Salzillo G, Palmese G, Califano D, Ciofaniello L, Daniele M, Facchinetti C, Longo F, Formaro R, Loperte A, “Low-frequency sounder radar system as a new tool for archaeological prospection and monitoring: potentialities and preliminary surveys”, 4th EARSeL Workshop on Cultural and Natural Heritage.
73. Brivio PA, Boschetti M, Carrara P, Rampini A, L'Astorina A, Sacco M, Bordogna G, “Metodologie aerospaziali di Osservazione della Terra a supporto del settore agricolo in Lombardia”, 17a Conferenza Nazionale ASITA.
74. Catapano I, Gennarelli G, Crocco L, Soldovieri F, ”Microwave tomography enhanced GPR surveys for cultural heritage monitoring: an overview of the achievable reconstruction capabilities”, 4th EARSeL Workshop on Cultural and Natural Heritage.
75. Minardo A, Coscetta A, Pirozzi S, Bernini R, Zeni L, ”Modal analysis of a cantilever beam by use of the slope-assisted BOTDA method for damage identification”, 5th European Workshop on Optical Fibre Sensors.
76. Tizzani P, Battaglia M, Castaldo R, Casu F, Lanari R, Manconi A, Manzo M, Pepe A, Pepe S, Sansosti E, Zeni G, “Modeling of the ground deformation field of resurgent calderas detected via Spaceborne SAR Interferometry”, International Association for Mathematical Geosciences (IAMG) annual meeting.
77. Catapano I, Crocco L, Affinito A, Gennarelli G, Soldovieri F, ”Monitoring by holographic radar systems”, European Geosciences Union (EGU) General Assembly 2013.
78. Puglisi G, Guglielmino F, Cocorulllo C, Sansosti E, Pepe S, Solaro G, Casu F, Ruch J, Zoffoli S, “Mt. Etna Ground Deformation Detected by SISTEM Approach Using GPS Data and Multiple SAR Sensors”, Living Planet Symposium 2013.
79. Guglielmino F, Puglisi G, Cocorullo C, Sansosti E, Pepe S, Solaro G, Casu F, Acocella V, Ruch J, Nobile A, Zoffoli S, “Mt. Etna ground deformation detected by SISTEM approach using GPS data and the new generation of SAR sensors”, European Geosciences Union (EGU) General Assembly 2013.
80. Tizzani P, “Multiphysics numerical models of resurgent calderas ground deformation: The 1982-2010 Campi Flegrei (Southern Italy) case studies”, European Geosciences Union (EGU) General Assembly 2013.
81. Attardo EA, Francavilla MA, Vecchi G, Crocco L, “Multiresolution finite element contrast source inversion method”, 2013 IEEE AP-S/USNC-URSI Symposium.
82. Calò F, Ardizzone F, Castaldo R, Guzzetti F, Lanari R, Ojha C, Tizzani P, Manunta M, “New challenges in landslide studies by exploiting SBAS-DInSAR results: the Ivancich landslide in Assisi, Central ITALY”, Living Planet Symposium 2013.
83. Castaldo R, Lollino P, Tizzani P, Ardizzone F, Calò F, Guzzetti F, Manunta M, Manzo M, “Numerical modelling of slow landslides through the exploitation of DInSAR and inclinometric measurements: the Ivancich case study (Assisi, Central Italy)”, European Geosciences Union (EGU) General Assembly 2013.
84.  Catapano I, Crocco L, Affinito A, Gennarelli G, Razevig V, Vasiliev IA, Ivashov SI, Soldovieri F, “On the Holographic Radar as a Tool for Structural Monitoring”, 33rd EARSeL Symposium.
85. Piccolroaz S, Toffolon M, Sighel MC, Bresciani M, ”On the impact of climate change on surface water temperature of Lake Garda”, European Geosciences Union (EGU) General Assembly 2013.
86. Testa G, Persichetti G, Bernini R, “Optofluidic fiber optic”, 17th Photonics West Conference on Integrated Optics - Devices, Materials, and Technologies.
87. Testa G, Persichetti G, Zeni L, Sarro PM, Bernini R, “Optofluidics: a new tool for sensing”, 5th European Workshop on Optical Fibre Sensors.
88. Oggioni A, Bertani I, Tortora C, Adamescu M, Campanaro A, Cocciufa C, Colangelo P, Coci M, Bernardi Aubry F, Bastianini M, Bertoni R, Americo Bravo M. Cabrini M, Camatti E, Cataletto B, Cazacu C, Cindolo C, Díaz-Delgado R, Focaccia P, Georgieva Y, Grandin U, Hiebaum G, Karamfilov V, Lipizer M, Lugliè A, Margiotta F, Morabito G, Padedda BM, Palffy A, Palomäki A, Pettersson K, Pugnetti A, Ravaioli M, Riminucci F, Rogora M, Rönnback P, Rossetti G, Tolonen K, Vörös L, Yang Y, Zingone A, “Phenological variatons in aquatic LTER Sites”, Enveurope Final Conference.
89. Catapano I, Bertolla L, Porsani JL, Soldovieri F, ”Pipelines monitoring via microwave tomography enhanced GPR surveys”, Seventeenth International Water Technology Conference.
90. Valente A, L'Astorina A, Avveduto S, Cerbara L, “Practices and images of research communication by Italian scientists over the past five years”, ESA 2013, Crisis, Critique and Change.
91. Perna S, Berardino P, Esposito C, Fornaro G, Lanari R, Pauciullo A, Wimmer C, Zamparelli V, “Precise Azimuth-to-Frequency Mapping for Effective and Efficient Compensation of Motion Errors in Airborne SAR”, International Geoscience and Remote Sensing Symposium (IGARSS).

Il progetto TEP Quick Win ha come scopo lo sviluppo di una piattaforma di ricerca collaborativa e basata su architetture distribuite (Cloud Computing) per la condivisione di dati, algoritmi e risorse di processing nel campo dell'Osservazione della Terra, e in particolare nell'ambito del GEO-Hazard. Più nello specifico, il TEP Quick Win si configura come il prosecutore del progetto SSEP (SuperSite Exploitation Platform) di ESA e come precursore del futuro TEP GEO-Hazard, sempre di ESA.

L'attività IREA all'interno del progetto consiste nella fornitura di contenuti Interferometrici a valore aggiunto da condividere sulla piattaforma sviluppata dal TEP-QW. Inoltre, IREA supporterà la definizione di un'interfaccia web per gestire e operare un servizio di elaborazione Interferometrica tramite l'algoritmo SBAS (sviluppato da IREA) in ambiente Cloud, nonché parteciperà alle attività di collaudo, test e validazione dei risultati del progetto.

link al sito TEP: https://geohazards-tep.eo.esa.int

Prime contractor: CGI IT UK Limited

Periodo di attività: 2014 -2016

Finanziamento IREA: € 43.120

Responsabile IREA: Francesco Casu

Attività: Interferometria Differenziale Radar ad Apertura Sintetica

Le acquisizioni radar del satellite di nuova generazione Sentinel-1A del Programma Europeo Copernicus hanno consentito di analizzare i fenomeni sismici in atto, nonché gli effetti permanenti dei movimenti del suolo causati dal violento terremoto di magnitudo 7.8 che ha colpito il Nepal il 25 aprile 2015.

Lo studio è stato condotto da un team di ricercatori dell’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell’Ambiente del Consiglio Nazionale delle Ricerche di Napoli mediante interferometria radar differenziale, la tecnica che permette di misurare dallo spazio spostamenti del terreno anche dell’ordine di pochi centimetri su aree molto estese.

La figura mostra l’interferogramma ottenuto, ossia la mappa della deformazione indotta in superficie dall’evento sismico, in un intervallo temporale che va dal 17 al 29 aprile 2015. Ognuna delle fasce di colore (frange) indica uno spostamento del suolo di circa 3 centimetri, con una deformazione massima di circa 1 metro. Tale spostamento è avvenuto a seguito del terremoto e delle successive scosse, ed è la risposta della superficie alla dislocazione sul piano di faglia in profondità.

L’attività svolta è stata realizzata nell’ambito dell’accordo tra IREA-CNR e Dipartimento della Protezione Civile (DCP), del progetto TEP-Quick Win dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) e del progetto "Infrastruttura di Alta tecnologia per il Monitoraggio Integrato Climatico-Ambientale" (I-AMICA) finanziato dal MIUR nell'ambito del Programma Operativo Nazionale (PON). I risultati presentati contengono dati Copernicus 2015. 

Per visualizzare l'immagine su Google Earth clicca qui

Principale rassegna stampa

È stata sottoscritta il 23 aprile 2015 dal Comune di Avellino e dall’Irea-Cnr di Napoli la “Convenzione operativa per l'attività di collaborazione tecnico-scientifica nel campo della ricerca e tutela ambientale”.

«L’Intesa – ha dichiarato l’assessore all’ambiente Giuseppe Ruberto nel corso della conferenza stampa di presentazione del progetto che si è tenuta a Palazzo di Città – nasce con lo scopo di tutelare il territorio cittadino, individuando eventualmente fenomeni di dissesto idrogeologico o altri fattori di rischio legati a movimenti della superficie terrestre. Abbiamo sottoscritto con il CNR di Napoli un accordo fondamentale per il Comune di Avellino che si porrà all’avanguardia per il monitoraggio ed il controllo del proprio territorio. Grazie all’innovativa tecnologia resa disponibile dall’Irea, il Comune di Avellino potrà dotarsi di una mappatura delle aree critiche del proprio territorio e potrà così predisporre una conseguente pianificazione degli interventi.»

A illustrare tecnicamente l’attività è stato il direttore dell’Irea, Riccardo Lanari: «Periodicamente, al passaggio dei satelliti, sofisticati radar “fotografano” il territorio dallo spazio. Il ‘Radar ad apertura sintetica’ (SAR) invece di utilizzare la luce, come una comune macchina fotografica, si avvale di una radiazione elettromagnetica a microonde. Ciò consente di acquisire immagini sia di giorno sia di notte, anche quando il cielo è coperto da nuvole, visto che le microonde riescono ad attraversale. Le immagini ottenute vengono successivamente combinate e confrontate tra loro mediante una tecnica altamente innovativa, denominata SBAS, (acronimo di Small BAeline Subset) sviluppata interamente presso l’Irea-Cnr di Napoli. Mediante tale tecnica è possibile combinare le varie immagini radar acquisite nel corso del tempo riuscendo così a seguire l’evoluzione temporale dei movimenti e misurare nel dettaglio deformazioni del suolo anche molto piccole, per esempio dell’ordine del centimetro. Un risultato a dir poco sorprendente se si pensa che viene ottenuto utilizzando satelliti che si trovano a circa 800 km di altezza.»

«Queste misure – ha proseguito Lanari – riescono a coprire aree vaste e non sono limitate a pochi punti, come accade tipicamente con le tecniche di monitoraggio tradizionali. Pertanto è possibile tenere sotto controllo e analizzare fenomeni anche in zone dove non sono presenti sensori delle reti di sorveglianza perché non sono attesi effetti deformativi. Le moderne tecnologie informatiche permettono inoltre un accesso semplice ed intuitivo ai risultati di queste misure. L’Irea-Cnr di Napoli ha sviluppato una piattaforma web (http://webgis.irea.cnr.it), basata essenzialmente su una interfaccia Google Maps, attraverso la quale chiunque abbia una connessione internet può consultare i risultati della tecnica SBAS.» «Il sistema di rilevamento satellitare – ha poi aggiunto il direttore dell’Irea – è stato utilizzato, ad esempio, in occasione del sisma dell'Emilia Romagna per verificare le modificazioni negli assetti del sottosuolo. Ma ha trovato anche applicazione in un progetto di monitoraggio sul territorio di Roma, molto simile a quello che verrà realizzato sulla città di Avellino. »

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