Grazie ai dati dei satelliti è stato messo a punto un nuovo modo di generare gemelli digitali del Pianeta per prevenire i disastri idrogeologici. È questo il risultato ottenuto da una ricerca guidata dal Cnr e finanziata dall’Agenzia spaziale europea (Esa). In teoria il ciclo dell’acqua sembra semplice, ma gli impatti umani, i cambiamenti climatici e le complessità geografiche fanno sì che in pratica inondazioni e siccità siano difficili da prevedere.
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Dati ad altissima risoluzione
Per modellare l’acqua sulla Terra, sono necessari dati ad altissima risoluzione e una modellazione abbastanza sofisticata da tenere conto di tutto: dai manti nevosi sulle montagne all’umidità del suolo nelle valli. Ora, gli scienziati finanziati dall’Agenzia spaziale europea hanno fatto un enorme passo avanti costruendo i modelli più dettagliati creati fino ad oggi.
Studio del ciclo dell’acqua
“Simulare la Terra ad alta risoluzione è molto complesso, quindi sostanzialmente l’idea è quella di concentrarsi prima su un obiettivo specifico”, ha affermato Luca Brocca del Consiglio nazionale delle ricerche italiano, autore principale dell’articolo pubblicato su “Frontiers in Science” che illustra i risultati della ricerca.
“Questa è l’idea alla base di ciò che abbiamo sviluppato: casi di studio di gemelli digitali per il ciclo dell’acqua terrestre nel bacino del Mediterraneo – ha aggiunto -. Il nostro obiettivo è creare un sistema che consenta ai non esperti, inclusi decisori politici e cittadini, di eseguire simulazioni interattive”.
Cruciali i satelliti
Per costruire i loro modelli di gemelli digitali, Brocca e i suoi colleghi hanno sfruttato straordinari volumi di dati satellitari, combinando nuovi dati di osservazione della Terra che misurano l’umidità del suolo, le precipitazioni, l’evaporazione, la portata dei fiumi e la profondità della neve. Questi nuovi dati, includono misurazioni effettuate molto più frequentemente nello spazio e nel tempo: fino a una volta al chilometro e una volta all’ora. Come uno schermo con più pixel, questi dati ad alta risoluzione creano un’immagine più dettagliata.
Piattaforma basata sul cloud
Gli scienziati hanno utilizzato questi dati per sviluppare la loro modellazione, quindi hanno integrato la modellazione in una piattaforma basata su cloud che può essere utilizzata per simulazioni e visualizzazioni. Questo è l’obiettivo finale: uno strumento interattivo che chiunque possa utilizzare per mappare rischi come inondazioni e frane e gestire le risorse idriche.
Partnership strategica
“Questo progetto è un perfetto esempio della sinergia tra missioni satellitari all’avanguardia e la comunità scientifica”, ha spiegato Brocca: “Collaborazioni come questa, insieme agli investimenti nelle infrastrutture computazionali, saranno cruciali per gestire gli effetti del cambiamento climatico e altri impatti umani”.
La valle del Po
Gli scienziati hanno iniziato modellando la valle del fiume Po, per poi espandere il gemello digitale ad altre parti del bacino del Mediterraneo. I prossimi progetti prevedono di espandersi per coprire tutta l’Europa e le future collaborazioni consentiranno di applicare gli stessi principi in tutto il mondo.
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