UTILIZZIAMO I NOSTRI RADIOMETRI A MICROONDE PER IL MONITORAGGIO INNOVATIVO DEI CORSI D’ACQUA
L’inondazione è un fenomeno naturale, diffuso e comune in tutto il mondo, che può avere una vasta portata sulle persone e sull’ambiente. Si tratta di un rapido ed eccessivo accumulo di acqua in una regione normalmente asciutta causato da precipitazioni atmosferiche importanti e insistenti. Il fenomeno è accentuato da alcune caratteristiche locali come le condizioni e la composizione della superficie dei terreni, la loro pendenza e la topografia del luogo.
Il ProgettoRIO, ideato da Flavio Falcinelli e finanziato dalle aziende RadioAstroLab e Fasar Elettronica, sorveglia i corsi d’acqua (fossi, canali, torrenti e fiumi) segnalando potenziali rischi ambientali dovuti ad esondazioni che provocano alluvioni.
Un caso di studio interessante riguarda la sperimentazione annuale avviata nell’ottobre 2020 sul fiume Misa, tipico corso d’acqua a carattere torrentizio che sfocia nel mare Adriatico attraversando la città di Senigallia (AN), nell’Italia centrale. Il fiume, caratterizzato da un regime molto variabile con frequenti eventi di piena, ha causato alluvioni, alcune delle quali particolarmente disastrose come quella avvenuta nel mese di maggio 2014.
Il monitoraggio prevede misure a campione eseguite dal ponte sulla strada provinciale delle Bettolelle, una località distante circa 7 km in linea d’aria dal centro della città di Senigallia. Il sito scelto per i rilievi è ottimale per un immediato e sicuro posizionamento della strumentazione, offrendo ampia visibilità del bacino fluviale in una località abbastanza distante dalla città di Senigallia in modo da segnalare, con sufficiente anticipo, possibili eventi di piena con rischio esondazione. La strumentazione utilizzata è portatile, alimentata a batteria, ogni volta posizionata per la misura e successivamente rimossa. Come obiettivo finale della sperimentazione è prevista l’installazione di una stazione fissa automatica che registra continuamente l’evoluzione dei parametri fluviali per fornire una rappresentazione ad elevata risoluzione temporale, molto precisa, dello scenario osservato. Misurando con cadenza giornaliera alcuni parametri dell’area fluviale e le perturbazioni troposferiche locali, si elaborano i dati per generare grafici che rappresentano come varia nel tempo la percentuale di allagamento del bacino, la dinamica delle acque, la frequenza e l’intensità delle precipitazioni. Queste informazioni visualizzano in tempo reale le condizioni del fiume, segnalando potenziali situazioni di pericolo per la popolazione e per l’ambiente.
Lo scopo è dimostrare alle istituzioni l’efficacia di un sistema di sorveglianza fluviale che utilizza strumentazione innovativa e a basso costo, ideata e costruita da aziende locali, per fornire un servizio di pubblica utilità e di protezione civile.
L’evoluzione del progetto prevede l’installazione di una rete fissa di sensori strategicamente posizionati nel territorio e lo sviluppo di un sistema informatico adatto a gestire le informazioni provenienti dai vari dispositivi, ottenendo lo strumento giusto per tenere sotto controllo il fiume osservato.
Tutti gli aggiornamenti in merito a questo lavoro sono disponibili sul nostro blog ProgettoRio.
LA TROPOSFERA A MICROONDE
Monitoraggio delle perturbazioni troposferiche locali alla frequenza di 11.2 GHz
Una condizione fondamentale per una corretta analisi dei dati raccolti sul punto di monitoraggio del fiume è certamente lo studio dell’intensità delle precipitazioni che interessano la zona, essendo queste la principale causa di innalzamento di livello delle acque. Siamo in grado di ottenere queste informazioni da una stazione di misura, posizionata nella periferia sud di Senigallia (in zona urbana), costituita dal RALtropo: un radiometro a commutazione termo-stabilizzato, sviluppato appositamente per queste analisi, che ”osserva” continuamente il cielo allo zenit registrando le variazioni della temperatura di brillanza riconducibili a fenomeni atmosferici locali.
Lo strumento, che lavora alla frequenza di 11.2 GHz con una banda passante di 50 MHz, è equipaggiato con un’antenna horn (20 dB di guadagno, ampiezza del fascio di ricezione circa 14 gradi) orientata verso lo zenit, è automaticamente calibrato, e oltre al valore medio della temperatura di brillanza del cielo (in kelvin), misura anche la temperatura dell’aria a un’altezza di circa 9 metri dal terreno e la sua temperatura interna. Il sistema funziona continuamente, e grazie al grafico costantemente aggiornato sul nostro blog RadioCielo, è possibile analizzare le variazioni dei parametri durante la giornata. Elevate variazioni nella temperatura di brillanza rivelano la presenza di formazioni nuvolose ricche di acqua che si muovono attraverso il volume di atmosfera osservato.
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E’ possibile visualizzare le condizioni in tempo reale della troposfera grazie al monitoraggio a microonde disponibile sul nostro blog RadioCielo.