Utilizzo di dati SAR per lo studio di aree a rischio ambientale

I movimenti franosi collegati all’instabilità dei pendii ed al dissesto idrogeologico del territorio costituiscono un serio pericolo per le popolazioni. Anche quando si verificano lontano dai centri abitati, frane e smottamenti possono causare gravi danni (per esempio, bloccando strade o corsi d’acqua).
Il monitoraggio dell’instabilità dei pendii implica da un lato la misura delle deformazioni lente sull’intero versante, in quanto tali deformazioni producono, in genere, gli eventi franosi veri e propri; dall’altro, la produzione di mappe di copertura del suolo su scala regionale, da aggiornare nel tempo, per valutare il cambiamento di specifici tematismi ritenuti cause scatenanti di eventi franosi: l’espansione urbana, l’impatto umano sull’ambiente. Tale monitoraggio su larga scala è di solito particolarmente costoso se condotto solo attraverso campagne di controlli a terra. Grande attenzione viene, quindi, rivolta alla possibilità d’integrare dati telerilevati con le misure in situ per realizzare questi controlli a costi notevolmente più bassi.
In quest’ambito si possono considerare due diverse direttive di sviluppo della ricerca:
- la verifica del contributo dei dati acquisiti da radar ad apertura sintetica (Synthetic Aperture Radar, SAR) e dei prodotti ottenuti dalla tecnica interferometrica SAR (InSAR), quali l’immagine di coerenza ed il modello digitale del terreno (DEM), nella classificazione
- il ricorso all’interferometria differenziale per quantificare e costruire modelli dei movimenti del terreno (campo ricco di interessanti prospettive, che richiede la disponibilità di un gran numero di immagini SAR).
L’interferometria SAR ha già provato la sua utilità nel rilevamento di deformazioni del terreno dovute a terremoti o ad attività vulcanica e nello studio del motodei ghiacci, ma sono state poche le sue applicazioni all’analisi di zone in frana.
L’attività di studio di questa tesi di laurea si inquadra nel primo dei due filoni di ricerca sopra indicati ed è stata sviluppata nell’ambito di un progetto di ricerca approvato dall’ESA. Tale lavoro ha potuto contare su una quantità di dati SAR limitata: una coppia interferometrica ERS-1/ERS-2 di agosto ’95 ed un’immagine di luglio ’95 acquisite in un’area dell’Appennino Meridionale. I dati sono stati elaborati dall’Italian Processing and Archiving Facility (I-PAF; c/o Centro di Geodesia Spaziale “G. Colombo”, Matera).
La ricerca ha come obiettivo più ampio l’analisi di dati telerilevati integrati con dati in situ, per l’estrazione di informazioni (mappe di copertura del suolo, espansione urbana) utili al riconoscimento e monitoraggio di aree sottoposte a rischio di frana e la produzione di mappe di rischio (hazard).