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Il 19-20 settembre 2024 si terrà a Milano, presso l’Area Territoriale di Ricerca di Milano 1 (AdRMi1), il 13° workshop EARSeL sugli incendi boschivi dal titolo “Remote Sensing of Forest Fires: Lessons learned and future challenges under a changing climate”.

Nei due giorni dedicati alla tematica del monitoraggio degli incendi con dati di Osservazione della Terra in tutte le sue fasi (e.g. rischio e pericolo, previsione, impatti, emissioni) si riuniranno scienziati, esperti di settore, enti locali, manager, nazionali ed internazionali coinvolti nella previsione ed monitoraggio degli incendi boschivi e dei loro impatti sulla biosfera nel quadro della crisi climatica e dei cambiamenti climatici attesi.

Il workshop è organizzato in un’unica sessione plenaria orale e una sessione poster.

La sottomissione degli abstract è aperta fino al 31 marzo 2024 a questo link

Una serie devastante di incendi hanno colpito la California e, in particolare, la regione di Los Angeles nel mese di novembre 2018. Non è la prima volta che sentiamo parlare di incendi in California ma l’impressione è che stiano diventando sempre più frequenti ed intensi.

Quali sono le cause e/o i fattori determinanti per l’innesco e la propagazione di questi incendi? È un pericolo che sentiamo vicino o lontano da noi? Potrebbe accadere anche in Italia/Europa? Queste sono alcune delle domande a cui cercano di rispondere giornalisti e scienziati soprattutto alla fine della fase di emergenza. Trovare una risposta significa diminuire il rischio che un elemento naturale come il fuoco possa determinare eventi così catastrofici.

Tra i fattori determinanti troviamo i cambiamenti climatici che inasprendo periodi di piovosità, siccità ed alte temperature creano condizioni della vegetazione particolarmente suscettibili al fuoco. Pianificazione e gestione del territorio che non tengano conto del rischio di incendio possono concorrere inoltre a creare condizioni di pericolo per la popolazione, le abitazioni e le attività produttive. Il rischio è esteso a tutte le aree temperate compresa l’Europa meridionale dove, anche recentemente, si sono verificati eventi devastanti come in Portogallo (2017) e Grecia (2018). L’innalzamento delle temperature, inoltre, espone al rischio anche paesi e zone climatiche tipicamente “immuni” o dove gli incendi nel passato sono stati limitati, rendendo queste aree più vulnerabili.

Le tecniche di Osservazione della Terra (OT) forniscono dati e misure fondamentali per il monitoraggio del fenomeno degli incendi boschivi e per la stima del danno (e.g. estensione area bruciata, severità dell’incendio, frequenza eventi, perdita di vegetazione, emissioni in atmosfera) soprattutto su aree molto vaste per le quali i soli rilievi in situ potrebbero essere molto onerosi.

In particolare, i ricercatori IREA si occupano dello sviluppo di metodi ed algoritmi per la mappatura delle aree bruciate e della severità dell’incendio (i.e. impatto sulla vegetazione) da dati satellitari ottici e SAR. In questo quadro, la ricerca si concentra soprattutto sull’utilizzo di dati acquisiti dalle missioni ESA Sentinel nell’ambito del programma Copernicus coordinato dalla Commissione Europea.

Su questi temi Daniela Stroppiana, ricercatrice dell'IREA, ha parlato nel corso di una intervista a SkyTG24

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Gli incendi registrati in Europa nel corso dell’estate 2017 indicano che l’Italia ha avuto il triste primato come numero di incendi, anche se in termini di superficie boschiva percorsa dal fuoco la nazione più colpita è stata il Portogallo, dove purtroppo si è dovuto registrare la perdita di più di 40 vite umane.

Nell’ambito del Convegno “Tutelare i boschi dagli incendi: proposte e azioni per la salvaguardia ed il recupero del territorio. Caso studio: il Vesuvio” (Napoli, 16 Ottobre 2017), organizzato dal Comando Generale dei Carabinieri, il Dr. Bruno Petrucci della Direzione Generale per la Protezione della Natura e del Mare (DGPNM) del Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare (MATTM) ha tenuto una relazione ad invito in cui si è avvalso del contributo dei ricercatori di CNR-IREA.

In particolare il CNR-IREA ha curato l’elaborazione delle immagini satellitari Copernicus Sentinel-2 relative alle aree percorse da incendio nell’area del Parco Nazionale del Vesuvio nel corso dell’estate 2017. Nelle immagini di Figura 2 appaiono evidenti gli effetti dell’incendio sulla copertura vegetale del Vesuvio.

Figura 2 – Parco Nazionale del Vesuvio: confronto fra immagini acquisite del satellite Sentinel 2A (rappresentazione in colori naturali  RGB: 432 red,green,blue con risoluzione al suolo di 10 metri) prima e dopo l’incendio dell’estate 2017. (a) immagine acquisita il 18 maggio 2017; (b) immagine acquisita il 26 agosto 2017. I dati Sentinel 2 sono copyright di Copernicus (2017). Perimetro Parco Nazionale (DGPNM/MATTM).

In Figura 3 sono raffigurate le mappe delle superfici interessate dagli incendi ricavate dall’elaborazione di immagini satellitari Sentinel 2A e Sentinel 2B acquisite dall’ESA nel corso dell’estate 2017. Ciascun colore rappresenta la data in cui l'area è stata rilevata come «percorsa dal fuoco». L’algoritmo utilizzato è di tipo automatico (Stroppiana et al., 2012; http://dx.doi.org/10.1016/j.isprsjprs.2012.03.001) e si basa su integrazione fuzzy di indici spettrali (e.g. combinazioni delle bande spettrale del sensore S2). L’algoritmo è stato applicato esclusivamente sulle «aree vegetate naturali» estratte da Corine Land Cover 2012 e all’interno dei confini del Parco Nazionale del Vesuvio (DGPNM/ MATTM).

I ricercatori IREA sono impegnati a sviluppare nuove metodologie per l’utilizzo integrato sia dei dati ottici che dei dati SAR messi a disposizione dalla costellazione ESA Sentinel per una migliore caratterizzazione degli effetti degli incendi sullo stato della copertura vegetale.

Figura 3 – Parco Nazionale del Vesuvio: mappa delle aree percorse dal fuoco ottenute da elaborazione di immagini Sentinel 2A e 2B acquisite nel corso dell’estate 2017. I dati Sentinel 2 sono copyright di Copernicus (2017). Perimetro Parco Nazionale (DGPNM/MATTM).

Al Convegno sono intervenuti, oltre agli esperti del mondo della ricerca e delle istituzioni direttamente coinvolte nelle attività di prevenzione e controllo, l’On. Gian Luca Galletti (Ministro dell’ambiente, tutela territorio e mare) e l’ On. Maurizio Martina (Ministro politiche agricole alimentari e forestali) a sottolineare l’importanza del fenomeno e della loro prevenzione, della lotta antincendio forestale e del ripristino delle foreste bruciate.

Locandina del convegno

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La stagione estiva 2021 è stata caratterizzata da eventi estremi legati al cambiamento climatico globale, quali le piogge torrenziali che hanno devastato l’Europa continentale, le ondate anomale di calore che hanno interessato il Nord Europa e la Scandinavia e la serie di incendi di vaste proporzioni che stanno interessando l’intero bacino del Mediterraneo. I fenomeni estremi sopra citati potrebbero essere riconducubili agli effetti dei cambiamenti climatici globali, la cui ampia portata è stata confermata dal 6th Assessment Report dell’IPCC.

Grazie all’analisi di questi dati è stato possibile realizzare le mappe di estensione delle aree bruciate e severità dei fuochi riportate in Figura 2 e stimare una superficie interessata di più di 11000 ettari con livelli di danno molto intenso e perdita del patrimonio naturale. Lo studio dell'incendio boschivo del Montiferru conferma come l'uso combinato di dati Sentinel 1 e Sentinel 2 rappresenti un potente strumento, ormai maturo, capace di monitorare le aree interessate dal fuoco, mentre l’evento stesso è in corso, e fornendo una rapida valutazione dei danni associati subito dopo che l’evento è terminato. Si noti come in Figura 1 per la data del 25 luglio vi sia un perfetto accordo tra fuochi attivi e mappatura da dati RADAR (le zone più scure sono quelle associate agli incendi). Lo strumento radar si è rivelato in questo caso interessante per lo studio delle fasi di innesco della catena di incendi verificatisi nell’area di interesse e per studiarne i meccanismi di propagazione. Infine, le aree bruciate e le mappe della severità dei fuochi possono fornire preziose informazioni geo spaziali per guidare, ad esempio, indagini sul campo post-evento e quale supporto alla pianificazione delle attività di mitigazione e prevenzione da futuri eventi calamitosi.

Il progetto OT4CLIMA ha l’obiettivo di sviluppare tecnologie e metodologie innovative di Osservazioni della Terra (OT) per la realizzazione di applicazioni/prodotti/servizi innovativi basati su un maggiore e più efficace utilizzo di dati acquisiti da piattaforme satellitari, avio-trasportate ed unmanned e loro integrazione con osservazioni in situ, in grado di rispondere alle principali sfide sociali indotte dai cambiamenti climatici in atto e dal conseguente aumento della frequenza ed intensità di eventi estremi ad esso connessi, al fine di contribuire a migliorare la sicurezza del territorio e la protezione dell’ambiente. Il ruolo dell’IREA riguarda lo sviluppo e la validazione di tecnologie, tecniche e metodi di telerilevamento basati su piattaforma satellitare o aerea per la gestione e mitigazione del rischio idrogeologico e da incendi.

Committente: Ministero dell'Istruzione, dell'Università e della Ricerca (MIUR)

Prime contractor: CNR-IMAA

Periodo di attività: 2018 - 2021

Finanziamento IREA: € 

Responsabile IREA:  Michele Manunta

Linea di ricerca: 

Tematica: Rischi naturali