Monitoraggio sistematico del permafrost con metodi di

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DACD – Dipartimento ambiente costruzioni e design
IST – Istituto scienze della Terra
Monitoraggio sistematico del permafrost con
metodi di telerilevamento nel Cantone Ticino
Christian Ambrosi e Cristian Scapozza
Istituto Scienze della Terra, Scuola Universitaria Professionale della Svizzera
Italiana (SUPSI), Campus Trevano, CH-6952 Canobbio
[email protected] I [email protected]
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Monitoraggio del permafrost con metodi di telerilevamento nel Cantone Ticino
1. Permafrost e ghiacciai rocciosi
Foto: Martino Buzzi
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Il permafrost (o permagelo)
Permafrost: terreno la cui temperatura resta al di sotto di 0°C durante più di un anno
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Il ghiaccio del permafrost
Ghiacciaio:
Permafrost:
Neve
Acqua
=>
=>
ghiaccio “sedimentario”
ghiaccio di congelazione
Fonte: Morard et al. (2007)
Organizzazione del ghiaccio interstiziale nel suolo
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Una forma particolare: il ghiacciaio roccioso
Foto: Martino Buzzi
Ghiacciaio roccioso dei Ganoni di Schenadüi, Val Cadlimo (regione del Lucomagno)
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2. Cinematica dei ghiacciai rocciosi
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Il ghiacciaio roccioso di Stabbio di Largario
Cima di Gana Bianca
2842 m asl
Cima dei Toroi
2667 m asl
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Il GPS differenziale
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Il GPS fisso monofrequenza
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Il GPS fisso monofrequenza
Evoluzione in
continuo della
velocità di superficie.
Dati: IST-SUPSI,
ETHZ, PERMOS
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L’interferometria radar da satellite (InSAR)
Interferometria radar da satellite (InSAR) = ogni tanto ce se ne può stare
comodamente seduti in ufficio al caldo e all’asciutto!!!
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Il drone ad ala fissa
Permette di
acquisire a basso
costo fotografie
aeree ad alta
risoluzione, per la
produzione di
ortofoto e modelli
numerici di terreno.
Immagini: www.geomatica.ch
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Il drone ad ala fissa
Ortofoto ad alta risoluzione
(5 cm al suolo) del
ghiacciaio roccioso di
Stabbio di Largario.
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La monofotogrammetria digitale
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Fotografie storiche analizzate
(Dettaglio delle) sei fotografie oblique terrestri storiche georeferenziate, ortorettificate e analizzate
grazie al WSL-Monoplotting-tool.
Alla scoperta del ghiaccio nascosto: 10 anni di monitoraggio sistematico del permafrost in Ticino
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Evoluzione della cinematica con la temperatura
A) Compilazione della velocità orizzontale di superficie massima del ghiacciaio roccioso di
Stabbio di Largario. Da notare l’importante accelerazione recente.
B) Relazione tra l’anomalia di temperatura dell’aria rispetto alla norma 1980-2010 per la
stazione di Lugano (dati: MeteoSvizzera) e la velocità orizzontale massima.
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Spunti di riflessione
• I metodi di telerilevamento
sono particolarmente efficaci
per il monitoraggio dei
ghiacciai
rocciosi,
situati
spesso in situazione di difficile
accessibilità logistica e su
versanti impervi.
• L’approccio multi-metodi permette la validazione incrociata dei dati (droni,
laserscan, radar terrestre) la spazializzazione di dati puntuali (continuità
spaziale) e la composizione di serie temporali semi-continue (continuità
temporale).
• L’utilizzo di droni ad ala fissa potrebbe divenire nei prossimi anni un ottimo
complemento ai dati di terreno per migliorare la continuità spaziale e
temporale dei dati di monitoraggio dei ghiacciai rocciosi, nell’ottica di una
migliore comprensione della loro reazione ai cambiamenti climatici in atto.