Applicazioni spaziali per il monitoraggio ambientale
Il ruolo della neve e dei ghiacciai è estremamente importante nel ciclo dell'acqua ad elevate altitudini, ma anche nelle aree montane e nella rete fluviale in cui le acque vengono scaricate. Sono stati sviluppati numerosi modelli idrologici per la stima dei volumi e dei tempi di deflusso delle acque di scioglimento della neve e dei ghiacciai nelle regioni montuose dell'Europa settentrionale. Uno dei principali inconvenienti dell'utilizzo di questi modelli, tuttavia, si è rivelata l'insufficienza di informazioni sulla distribuzione temporale e spaziale dei relativi parametri fondamentali. Sfruttando l'enorme potenziale costituito dalla possibilità di unire i provenienti da più sensori montati a bordo del satellite ambientale dell'ESA, ENVISAT, il progetto ENVISNOW ha cercato di approfondire la comprensione di questi complessi processi che avvengono sul nostro pianeta. Con il coordinamento di Norut Information Technology, sono state studiate le tecniche disponibili, ma sono stati proposti nuovi algoritmi multitemporali per la mappatura regionale di parametri di input importanti per i modelli idrologici. In particolare, sono stati utilizzati i dati delle immagini provenienti dall'interferometria differenziale del radar ad apertura sintetica (SAR) per distinguere la neve secca su aree con neve bagnata, contribuendo in tal modo alla mappatura di tutta l'area ricoperta dalla neve. L'utilizzo di dati atmosferici non dipendenti dalla luce provenienti dal radar avanzato ad apertura sintetica (ASAR) hanno consentito la copertura continua ad elevata risoluzione sia spaziale che temporale, paragonabile ai risultati ottenuti dalle immagini ricavate otticamente. Inoltre, per distinguere meglio la neve bagnata, caratterizzata da una scarsa radiazione di ritorno del radar, e la neve secca o il terreno nudo, si sono resi necessari i dati della temperatura dell'aria provenienti dalle reti di stazioni meteorologiche. Sono state create mappe ad alta risoluzione della temperatura dell'aria superficiale, che sono state impiegate per filtrare la neve bagnata dalle immagini di riferimento catturate in condizioni di neve secca e fredda, e sottratte dalle immagini da elaborare. Sono state ricavate mappe di aree montuose della Norvegia meridionale ricoperte dalla neve per la stagione dello scioglimento primaverile, e sono state convalidate con le immagini provenienti dallo spettrometro a immagini a media risoluzione (MERIS) e dalle osservazioni sul campo. È stata impostata, infine, una linea di produzione per la geocodifica automatizzata quasi in tempo reale delle immagini ASAR e la classificazione delle aree ricoperte dalla neve, per l'utilizzo in applicazioni pratiche e per la gestione sostenibile dell'ambiente.
