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Immagini da satellite per il monitoraggio costiero

 
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Esempio del confronto tra linea di riva digitalizzata
(in rosso) e quella relativa al rilievo dGPS (in verde)
per l’immagine Pléiades del 03/08/2017.

 

Oggi la possibilità di disporre di immagini satellitari a risoluzione molto elevata offre importanti opportunità  per il monitoraggio costiero. 
Nell’ambito di una ampia iniziativa che riguarda il monitoraggio della linea di riva a scala regionale, Regione Toscana e Consorzio LaMMA hanno avviato un’attività di monitoraggio costiero tramite dati satellitari che integra anche dati in situ da rilievi tradizionali e dati da modelli di idrodinamica costiera (moto ondoso e livello del mare). L’obiettivo è quello di testare delle metodologie di analisi di immagini satellitari e ortofoto aeree per l’estrazione semi automatica e manuale della linea di riva
 
Una validazione di questa metodologia è stata presentata nelle scorse settimane in un lavoro proposto dal LaMMA al convegno Convegno Nazionale di Studi Costieri, che ha proposto l’applicazione della metodologia su un’area studio. Il convegno, organizzato dal Gruppo Nazionale per la Ricerca sull’Ambiente Costiero (GNRAC), si è tenuto a Ferrara dal 20 l 22 settembre. A fianco il poster con il lavoro presentato da Consorzio LaMMA e Università di Firenze.     
 
 

Il metodo 

Un primo studio per testare la metodologia è stato eseguito su due aree campione della  Costa degli Etruschi, tra  tra Marina di Cecina e Bibbona(LI).  Tra l’ampia gamma di dati satellitari multispettrali ad altissima risoluzione (risoluzione inferiore ad 1 metro) sono stati utilizzati per questo studio le immagini dal sensore Pléiades e dal WorldView2 in due diversi periodi, Dicembre 2016 e Agosto 2017.
Una prima fase del lavoro ha riguardato la derivazione manuale o semiautomatica della linea di riva, che successivamente è stata confrontata con i rilievi GPS del giorno successivo.
Prima di procedere al tracciamento dalle immagini della linea di riva, è stato necessario individuare un proxy, ovvero un indicatore di riferimento. Essendo infatti la linea di riva intrinsecamente instabile per sua stessa natura, si è fatto ricorso alla definizione di indicatori facilmente identificabili che consentono quindi di tracciare l’evoluzione della spiaggia.  Nello studio, in particolare, si è rivelato un ottimo proxy l’individuazione dell’area di swash che permette di ottenere delle buone stime e di caratterizzare l’errore. 
 
Per la stima del livello medio del mare a scala locale sono stati acquisiti i dati delle stazioni di misura più vicine all’area di indagine poi elaborati tramite modelli numerici che permettano la spazializzazione dei dati osservati. La disponibilità di dati provenienti dai sistemi di misura in-situ (boe ondametriche) e dai sistemi di previsione numerica di crescente affidabilità, spazializzati lungo la costa, permette di poter effettuare questa stima in maniera molto più valida rispetto al passato.  
 
Dopo questa fase di test, la metodologia è in corso di applicazione a tutto il litorale toscano.
Il dato sarà molto utile per fornire alla Regione un aggiornamento sullo stato dei processi erosivi in corso sulle nostre coste e sull'efficacia delle misure di contenimento messe in opera nelle zone più esposte. 
 
 
Ultimo aggiornamento: 10/10/2017