Utilizzare al meglio le immagini gratuite dei satelliti Sentinel-2A e Landsat-8 per perimetrare le aree percorse dal fuoco in modo semplice ed automatico. È questo l'obiettivo che ci ha guidati nello sviluppo di IMAGINE Fire Mapper, nuovo tool di casa Planetek Italia.Sviluppato mediante gli strumenti di geoprocessing della suite Hexagon Geospatial, Fire Mapper rende il lavoro di analisi degli incendi particolarmente rapido e semplice: è sufficiente scegliere due immagini satellitari dell'area di interesse (una pre-incendio e l’altra post-incendio), cliccare il pulsante per lanciare il workflow automatico, e infine salvare lo shapefile delle aree percorse dal fuoco. Lo strumento permette, una volta perimetrate le aree, di monitorarle nel tempo fornendo informazioni relative allo:
- Stato di rinnovazione della vegetazione;
- Eventuale presenza di nuove costruzioni o modifiche consistenti ricadenti nelle aree percorse dal fuoco, mediante una funzionalità di change detection automatica.
Il problema degli incendi boschivi in Italia
Il fenomeno degli incendi boschivi ha assunto, negli ultimi anni, caratteristiche di stabilità e continuità tali da richiedere sforzi sempre maggiori da parte degli organismi preposti allo spegnimento e alla lotta. Ogni anno vanno in fumo diverse migliaia di ettari di superficie boscosa arrecando danni gravi, e spesso irreversibili, al patrimonio forestale italiano. Solo nel 2015, in base ai dati diffusi dal Corpo Forestale dello Stato, sono stati riscontrati in Italia 5547 incendi boschivi. Una superficie totale interessata di 21582 ettari. Le regioni più colpite dai roghi sono state: Campania, Calabria, Sicilia, Puglia e Lazio.La perimetrazione delle aree percorse dal fuoco
Il metodo maggiormente utilizzato è quello della rilevazione mediante strumenti di ausilio alla vettorializzazione (GPS): la superficie percorsa dal fuoco viene delimitata da un perimetro rappresentato graficamente da una polilinea il più possibile corrispondente al bordo dell’incendio. Sebbene l’incendio abbia confini ben definiti, l’accuratezza del rilievo dipende in gran parte dalla distanza dalla quale si osserva la superficie bruciata e dalla scala alla quale ci si riferisce nei dettagli. Inoltre, qualora la morfologia, la presenza di ostacoli, la presenza di lingue e di tasche, l’estrema irregolarità della linea di arresto del fuoco non permettano di seguirla con esattezza, eventuali approssimazioni vengono obbligatoriamente effettuate per difetto.
Nuovi strumenti per il monitoraggio degli incendi: i dati satellitari gratuiti
L'elevato costi dei rilievi aerei ha rappresentato, negli scorsi anni, un grosso limite alla diffusione e all'utilizzo delle tecniche fotointerpretative per la perimetrazione degli incendi; circostanza aggravata dall'esigenza di dover effettuare la ricognizione più volte nel corso di uno stesso anno, vista l'elevata frequenza degli incendi.
La disponibilità di immagini satellitari gratuite, ad alta risoluzione e con tempi di rivisita pari a 15 gg, sconvolge completamente questo scenario.
Il satellite Sentinel 2A, lanciato lo scorso agosto dall'ESA, fornisce gratuitamente immagini ottiche con una risoluzione geometrica pari a 10 metri, e fornisce informazioni importantissime sullo stato della vegetazione e sul consumo di suolo. Non meno utile il satellite Landsat-8, con una risoluzione nel pancromatico pari a 15m. I dati acquisiti da questi satelliti sono scaricabili gratuitamente dai relativi portali online e costituiscono una base perfetta per eseguire, mediante software di image processing, analisi multitemporali finalizzate allo studio degli incendi forestali.Un altro grande vantaggio dell'utilizzo delle immagini satellitari è rappresentato dalla possibilità di mappare, in tempi rapidi, aree molto vaste e di perimetrare senza problemi aree con limitata accessibilità. Quest'utlime infatti, nel caso del rilievo terrestre, possono creare notevoli problemi.
IMAGINE Fire Mapper
- Calibrazione delle immagini;
- Correzione atmosferica;
- Mascheramento degli specchi d'acqua;
- Calcolo degli indici di severità degli incendi;
- Confronto multitemporale e classificazione;
- Rimozione del rumore;
- Conversione raster-vettoriale;
- Change Detection;
Il tool è utilizzabile mediante un layout dedicato che rende il lavoro particolarmente semplice. Tutti gli step descritti vengono difatti svolti dal software in automatico. Per ottenere la perimetrazione l’operatore deve semplicemente:
- scegliere due immagini satellitari gratuite (una pre-incendio e l’altra post-incendio),
- cliccare il pulsante per lanciare il workflow automatico
- salvare lo shapefile delle aree percorse dal fuoco.
Il tool, mediante il confronto multitemporale, è in grado di perimetrare gli incendi e di distinguere tra incendi "nuovi" e incendi già perimetrati in precedenza; per i secondi fornisce un'informazione sullo stato di rinnovazione delle vegetazione.
IMAGINE Fire Mapper permette di integrare o sostituire del tutto i rilievi a terra e di:
- Aggiornare automaticamente la tua banca dati sugli incendi;
- Monitorare nel tempo lo stato della vegetazione dopo l’incendio;
- Utilizzare una funzionalità di change detection automatica;
- Gestire ed analizzare qualsiasi tipo di dato: dati vettoriali, immagini satellitari, immagini aeree, dati LIDAR, dati da drone.
Video Demo:
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