Si è svolta in Toscana, dal 13 al 15 maggio 2024, la seconda esercitazione di sistemi aeromobili a pilotaggio remoto (UAS – Unmanned Aircraft Systems) a cui hanno partecipato 70 esperti del Sistema Nazionale per la protezione ambientale (SNPA). Gli UAS vengono utilizzati per rendere più efficace il monitoraggio delle diverse componenti dell’ambiente, per questo sono necessari momenti di confronto tra gli operatori e le operatrici ed esercitazioni congiunte, che mirano a definire uno standard comune e condiviso a livello nazionale per l’uso di queste tecnologie nell’ambito del monitoraggio e del controllo ambientale.

La tre giorni formativa organizzata da Ispra, Arpa Toscana con il supporto della Regione Toscana, Arpa Valle d’Aosta, Arpa Lombardia si è aperta, con le sessioni teoriche, presso la Direzione generale di Arpa Toscana. Questo percorso di condivisione rientra nelle attività del gruppo di lavoro del Tavolo istruttorio III-03 del Consiglio SNPA e ha la finalità di

• censire le procedure in uso nel panorama delle Agenzie ambientali e di Ispra

• elaborare linee guida comuni SNPA.

La sessione di approfondimento in aula, organizzata da Arpa Toscana, Arpa Lombardia e Arpa Valle d’Aosta con interventi di Arpa Veneto e Arpa Puglia, ha avuto per oggetto le tecniche di elaborazione dei dati rilevati da drone. Gli argomenti trattati hanno riguardato l’intero processo di trattamento dei dati: dalla pianificazione del volo alla ricostruzione aerofotogrammetrica, all’elaborazione di dati tridimensionali per calcoli di volume e alle tecniche di analisi multitemporale, con una breve introduzione alle tecniche di intelligenza artificiale per il trattamento e la classificazione di immagini e dati tridimensionali. Particolare attenzione è stata riservata alle modalità di stima delle incertezze di calcolo dovute agli operatori, ai programmi e alle modalità di elaborazione messe in atto dalle agenzie nelle proprie attività.

Alle attività di elaborazione delle immagini acquisite da droni, si è affiancata la fase operativa in diverse aree della Toscana:

• la Tenuta di San Rossore (Pisa), all’interno del Parco Naturale di Migliarino San Rossore Massaciuccoli, nelle aree del Bosco di San Bartolomeo e lungo la costa compresa tra Fiume Morto Nuovo e la Villa del Gombo

• la Macchia lucchese a Torre del Lago Puccini (Viareggio, Lucca)

• i Monti pisani nel comune di Calci (Pisa)

• una cava dismessa nel comune di Fiesole (Firenze).

Dopo una sessione dedicata alla definizione degli obiettivi del volo, anche con l’assistenza di personale esperto del Parco, e alla messa punto del piano di volo sono state acquisite immagini con diversi sensori. L’approccio utilizzato, “imparar facendo”, ha permesso di acquisire competenze da parte delle Agenzie presenti applicando immediatamente concetti teorici e procedure di buona tecnica illustrate dalle Agenzie con maggiore esperienza in tale tipo di scenario.

I piloti di Arpa Lombardia e di Ispra (settore Geo-App) hanno effettuato due differenti voli asincroni in aree distinte parzialmente sovrapposte nell’ambiente costiero tra il Fiume Morto Nuovo e la Villa del Gombo. L’area, piuttosto vasta, è stata monitorata utilizzando droni con sensori ottici, LiDAR e multispettrali per individuare la linea di costa, caratterizzare la morfometria della spiaggia emersa e comprendere lo stato vegetativo delle dune. Questa tecnica è utile per monitorare, nel tempo, l’erosione costiera e mappare gli habitat dunali.

Il personale delle Agenzie ambientali coinvolte hanno anche sorvolato con i droni una parte del Bosco di San Bartolomeo nel Parco di San Rossore Migliarino Massaciuccoli. ARPA Val d’Aosta ha messo a disposizione i droni equipaggiati con sensori LiDAR e camera multispettrale per il calcolo degli indici di vegetazione. La mole di dati acquisiti, una volta elaborati come caso-studio, potranno fornire utili indicatori per lo stato di salute della vegetazione arborea permettendo anche di effettuare un censimento delle diverse specie.                                                                    

Un’altra zona oggetto di sorvolo è stata quella litoranea all’interno della Macchia lucchese nei pressi di Marina di Torre del Lago, zona di notevole pregio naturalistico ma alquanto fragile, poiché negli anni passati è stata oggetto di diversi incendi. In questa zona, sono stati effettuati tre diversi voli con lo scopo di mappare e caratterizzare l’ambiente dunale e retro-dunale applicando nuove tecniche di mappatura alla vegetazione. I voli sono stati effettuati dai piloti di ARPA Emilia-Romagna equipaggiati con sensoristica avanzata consistente in camere RGB in grado di restituire fotografie ad alta risoluzione e sensori LIDAR.

Nel pomeriggio del 14 maggio, un nutrito gruppo di partecipanti si è recato sui Monti pisani, nel Comune di Calci, scenario con orografia complessa, per monitorare lo stato della vegetazione a sei anni dal devastante incendio del 2018. Sotto la guida di Arpa Val d’Aosta e Arpa Lombardia, sono state acquisite immagini del sito per una ricostruzione tridimensionale dell’aree e la valutazione della ripresa vegetativa nell’area mappata.

Infine, sempre nel pomeriggio un altro gruppo di piloti, con il personale tecnico delle Agenzie e di Ispra, si sono esercitati nei pressi di una falesia nel comune di Fiesole (Firenze) per confrontarsi sulle metodologie di volo in aree particolarmente complesse e potenzialmente soggette a frane.

A conclusione delle tre giornate, Pietro Rubellini, Direttore generale di Arpa Toscana, ha espresso soddisfazione per la nutrita partecipazione e ha commentato come il lavoro di squadra anche dentro SNPA contribuisca a migliorare e diffondere buone pratiche.  “Ci sarà ancora da lavorare molto per sviluppare la tecnologia dei droni acquatici, sottomarini e di superficie, quale tecnologia rivoluzionaria e di alta efficienza per le operazioni di controllo, monitoraggio che permettono di ottenere dati di alta precisione sulla qualità delle acque, eseguire rilievi batimetrici, offrendo così una comprensione più profonda e accurata degli ecosistemi acquatici” ha concluso Rubellini.

Infine, un particolare ringraziamento va al Direttore ing. Riccardo Gaddi ed allo staff del Parco Naturale di San Rossore Migliarino Massaciuccoli, per la disponibilità e collaborazione nella realizzazione dell’evento. Il Parco, impegnato in progetti di ricerca che utilizzano tecnologie innovative per il monitoraggio e la conservazione dell’ambiente naturale, ha mostrato particolare interesse per questa tecnologia condividendo i propri obiettivi anche con SNPA.

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