Foreste al raggio laser per mappare i danni del vento

Foto del veivolo
Danni da vento in zona Vallombrosa

Un elicottero equipaggiato con uno scanner laser ha sorvolato in questi giorni alcuni boschi toscani, acquisendo le informazioni di dettaglio che permetteranno di mappare e monitorare i danni provocati al patrimonio forestale dal forte vento del 5 marzo 2015

Si tratta di una fase cruciale del lavoro che il Consorzio LaMMA, in stretta sinergia con l'Accademia Italiana Scienze Forestali e il Corpo Forestale dello Stato, sta svolgendo su incarico della Regione Toscana.
L'obiettivo è fornire in tempi brevi, prima dell'arrivo dell'estate, elementi utili per pianificare le operazioni di gestione forestale essenziali per ridurre i problemi legati alla diffusione di patogeni, al rischio d’incendio, al dissesto idrogeologico e al rischio per l’incolumità delle persone. 
Se nella maggior parte dei casi i danni al patrimonio forestale riguardano singole piante o piccoli gruppi, affrontabili con una gestione forestale ordinaria, in altri casi l’evento ha causato la distruzione completa della copertura forestale, creando un contesto di gestione di emergenza che richiede la conoscenza della consistenza del materiale a terra, della sua tipologia e localizzazione, per poter valutare la tipologia di interventi.
 

Quali aree?

Mappa dei danni e delle aree di sorvolo
Le aree su cui è stato effettuato il volo LIDAR sono state definite dall'Accademia Italiana di Scienze Forestali e dal Consorzio LaMMA sulla base di diversi criteri e valutazioni, a partire dalle informazioni contenute nelle segnalazioni in possesso del Corpo Forestale dello Stato, della Regione Toscana e degli altri enti locali. 
Sono stati considerati i danni di estensione significativa (ovvero che hanno provocato la rimozione completa della copertura forestale su superfici di almeno 2000- 5000 mq) e in particolare le foreste dominate dalla presenza di conifere (abete bianco, pino nero e douglasia), che sono le formazioni più danneggiate.
Tali formazioni boschive sono state localizzate mediante una stratificazione basata su cartografia CORINE-LANDCOVER 100k, Uso del suolo di Regione Toscana 10k realizzato da LaMMA, Monitoraggio Uso del suolo MUST realizzato da LaMMA. 
La localizzazione delle aree più colpite è stata anche facilitata dalle simulazioni dell’intensità della raffica di vento ricavate dai modelli meteorologici del LaMMA.
 
 

Il laser scanner aereo per la cattura di dati 3D

Il LiDAR (LIght Detection And Ranging) è un sistema di telerilevamento ambientale basato sull’uso del laser sempre più diffuso e utilizzato, insieme alle tecniche di fotogrammetria aerea e terrestre, per la costruzione di modelli digitali 3D del terreno e degli oggetti che su di esso si trovano.
Il laser scanner da aeromobile, permette di acquisire dati relativi alla morfologia del terreno e dei soprassuoli forestali nella loro struttura tridimensionale e volumetrica, fornendo quindi molte più informazioni rispetto ad una semplice fotografia aerea che, soprattutto nel caso di coperture boscose, non mostra la situazione del suolo, sotto la copertura fogliare.
Il principio di fondo su cui si basa è che gli oggetti colpiti da impulsi laser generano degli echi di risposta che, raccolti e analizzati, permettono di ricostruire le loro caratteristiche tridimensionali.
Un po' più in dettaglio, durante il volo gli impulsi laser trasmessi e ricevuti permettono di calcolare la distanza esatta tra il sensore sul velivolo e il terreno, creando una mappa 3D dettagliata della superficie scannerizzata.
In questo caso la scansione delle aree forestali è stata realizzata con uno scanner laser di ultima generazione che acquisisce in modalità Full Waveform Analysis, ossia raccoglie tutti gli echi di risposta, contro i due o al massimo 4 echi raccolti dai più comuni altimetri laser in commercio.
 
 
  Esempio di scansione Lidar
 

La mappatura e le scelte di gestione forestale

I dati derivanti dai rilievi LIDAR verranno elaborati dall’Accademia Italiana di Scienze Forestali in collaborazione con il LaMMA per la realizzazione dei prodotti finali che riporteranno le informazioni riguardanti la consistenza dei volumi legnosi presenti a terra e in piedi, la mappatura delle specie e la restituzione visiva dell’organizzazione spaziale dei materiali a terra.
Queste informazioni permetteranno di determinare il destino del legname a terra e valutare gli interventi più adatti per la messa in sicurezza delle aree e la progettazione delle operazioni di ripristino del soprassuolo, oltre, successivamente, al ripopolamento e rimpianto. 
 

Video del volo

 

Ultimo aggiornamento: 21/05/2015