Monitoraggio semplice degli indicatori biofisici a scala multipla della Terra
I satelliti artificiali si sono moltiplicati in modo esponenziale, fornendo dati scientifici di inestimabile valore sullo stato mutevole del nostro pianeta. Il progetto OEMC, finanziato dall’UE, sta sfruttando la digitalizzazione, la collaborazione e l’accesso aperto per sfruttare questi dati con una infrastruttura informatica scalabile conforme al principio FAIR. Assimila dati e output di altissima qualità e facilita le visualizzazioni attraverso un’app web-GIS.
Co-sviluppo e codice open-source per il monitoraggio della Terra
«OEMC abbraccia l’uso e l’estensione del software open-source, delle procedure aperte riproducibili e della condivisione dei dati» afferma il ricercatore principale del progetto Tom Hengl, direttore di OpenGeoHub Foundation. Il progetto si basa su diverse piattaforme esistenti, in particolare openEO, OpenLandMap, Copernicus Data Space Ecosystem e i dati dell’Agenzia europea dell’ambiente. Gli utilizzatori possono migliorare i dati e i servizi esistenti e svilupparne di propri. Saranno elaborate visualizzazioni e dashboard per gli utilizzatori, che potranno rapidamente implementare e migliorare. Il team ha inoltre prodotto diversi nuovi set di dati. Ad esempio, le zone critiche del degrado del suolo possono essere identificate da una serie temporale mensile di immagini globali dal 2000 al 2022, come parte del monitoraggio della neutralità del degrado del suolo OEM a sostegno della Convenzione delle Nazioni Unite per la lotta alla desertificazione. Le immagini a risoluzione di cinque metri risultanti dalla fusione dei dati Sentinel e dell’Iniziativa internazionale per il clima e le foreste della Norvegia (NICFI) sono state utilizzate per mappare i fattori di deforestazione in tutta l’Africa. OEMC ha anche sviluppato un framework computazionale utilizzato per produrre compositi Landsat globali, aggregati bimestralmente e privi di nuvole, per il periodo 1997-2022 a una risoluzione di 30 metri, con applicazioni che includono l’analisi della copertura del suolo e la mappatura dei tipi di colture. «Tutto il codice è pubblicamente disponibile su GitHub e consente a chiunque di estenderlo e migliorarlo», spiega Hengl.
Casi d’uso pilota su scala globale, europea e nazionale
Attualmente OEMC ha più di 20 monitor, come il «World drought monitor», l’«EU biodiversity monitor» e il «Tropical deforestation monitor» (Etiopia), che coprono la scala globale, europea e nazionale. Ogni monitor ha un responsabile designato e almeno un’organizzazione di portatori di interessi, tra cui organizzazioni politiche, ONG e PMI. «Gli utilizzatori sono al centro della progettazione dei monitor e le applicazioni sono spesso sviluppate in stretta collaborazione», osserva Hengl. I monitor hanno uno o più set di dati associati e una o più geostorie (casi d’uso pilota), alcuni dei quali si basano sull’integrazione di due o più monitor. Finora ci sono 30 geostorie per gli oltre 20 monitor, e il numero sta crescendo. Ad esempio, la geostoria «Qualità dell’aria durante la COVID-19 (Europa)» utilizza il monitor della qualità dell’aria dell’UE. Il progetto durerà fino a maggio 2026. Il team sta attualmente caricando i casi d’uso sul polo di conoscenza GEO. Circa l’80 % dei risultati del progetto sarà pubblicato nel 2025 e ampiamente promosso all’Assemblea generale dell’Unione europea di geoscienza, al Living Planet Symposium, al Forum globale del Gruppo per l'osservazione della Terra e al workshop globale OEMC a Belgrado.
Mettere gli strumenti di monitoraggio della Terra nelle mani dei cittadini
«L’obiettivo finale di OEMC è produrre strumenti che possano essere utilizzati senza problemi dai cittadini, indipendentemente dal loro background tecnico o scientifico», sottolinea Hengl. Gli utilizzatori possono trovare rapidamente e facilmente un monitor e il caso d’uso associato attraverso la scheda Mappa dell’app web-GIS e accedere e scaricare i dati da Zenodo. Hengl aggiunge: «Le moderne soluzioni open-source per l’analisi e la visualizzazione dei dati geospaziali possono essere utilizzate per il processo decisionale per salvare vite umane o per consentire l’accesso a tutti, indipendentemente dal loro budget. Grazie alle soluzioni ottimizzate per il cloud per i dati geospaziali, come GeoTiff e Zarr ottimizzati per il cloud, è possibile analizzare i dati di tutto il mondo sul proprio laptop!». La piattaforma accelera l’adozione e l’utilizzo delle informazioni ambientali da parte di responsabili politici e scienziati e, in ultima analisi, di tutti i cittadini, creando comunità europee e globali ispirate da obiettivi comuni.
Parole chiave
OEMC, monitoraggio della Terra, Copernicus, deforestazione, neutralità del degrado del territorio, software open-source, biodiversità, siccità
