Nuove tecniche di rilevamento per la geologia: i droni

L’importante sviluppo della geomatica, l’accresciuto interesse nel campo dell’informazione spaziale, la complementarità, l’integrazione e il sinergismo tra le discipline e le tecniche che la caratterizzano, hanno contribuito negli ultimi anni alla nascita di nuove tecniche di indagine del territorio, tra le quali spiccano i rilevamenti da piattaforme UAV (Unmanned aerial vehicle).
 
Si è recentemente concluso a Torino il workshop dal titolo “L’uso dei droni in geologia applicata: esperienze e prospettive”, organizzato da IAEG (International Association for Engineering Geology and the Environment), Ordine dei geologi del Piemonte e CNR-IRPI; l’evento si è svolto con il patrocinio di Regione Piemonte, Città Metropolitana di Torino e SIFET (Società italiana di fotogrammetria e topografia).
 
Il tema del quale si è discusso nell’ambito del convegno da diversi anni suscita molto interesse nella comunità scientifica e tra gli operatori del settore ma anche a livello istituzionale, presso gli enti preposti alla salvaguardia del territorio, è divenuto di grande attualità in concomitanza degli eventi calamitosi (terremoti, alluvioni, ecc.) verificatisi negli ultimi tempi in Italia, durante i quali l’impiego di questi strumenti si è dimostrato di grande utilità ed efficacia.
 
l drone o SAPR (Sistema aeromobile a pilotaggio remoto) è un velivolo che può operare senza pilota e che viene controllato in remoto da un operatore. Le piattaforme più utilizzate sono ad elica (da una a otto) o ad ala fissa, con motore a scoppio o elettrico e capaci di eseguire voli in modalità manuale, semi-automatica o automatica. Ogni velivolo dispone di una stazione a terra per il controllo remoto della navigazione, grazie ad un sistema GPS ridondante integrato e connesso alla rete GNSS; il sistema inoltre è in grado di verificare l’andamento del volo ed eventuali malfunzionamenti generali.
 
A bordo del velivolo può essere installata una vasta gamma di sensori che spaziano dalle classiche fotocamere digitali ad alta definizione, ai Laser scanner, sistemi LIDAR, SAR (interferometria) o termocamere che permettono di ottenere grandi quantità di dati e di immagini, secondo piani di volo prestabiliti, su superfici relativamente ampie e in luoghi non sempre accessibili.
 
I dati così ottenuti possono essere opportunamente elaborati da software dedicati per produrre ortofoto, DEM, immagini multi-spettrali, termografie.
 
I campi di applicazione di queste tecnologie sono in continuo aumento, di seguito alcuni esempi:
  • rilevamento geologico, dissesto idrogeologico, monitoraggio rischio vulcanico, glaciologia;
  • aerofotogrammetria, topografia, pianificazione territoriale, protezione civile;
  • archeologia, tutela del patrimonio architettonico;
  • studi climatico-ambientali, studi agronomici e applicazioni forestali;
  • ricerche geotermiche, ingegneria civile.
 
Negli ultimi anni l’uso degli UAV nel settore del “disaster management” ha avuto un notevole incremento dovuto a:
  • prestazioni di volo: potenzialmente possono operare in una vasta gamma di altezze operative, anche oltre 30000 m, anche se la legislazione attuale fissa un limite massimo di 150 m dal suolo e hanno una elevata autonomia (1-48 ore);
  • adattabilità a diverse tipologie di missioni;
  • economicità: la possibilità di progettare veicoli aerei di dimensioni variabili, peso relativamente ridotto, e senza personale di bordo permette di effettuare operazioni di volo a bassi costi rispetto a quelli richiesti dai velivoli tradizionali;
  • differenti tipologie di sensore possono essere installate su tali piattaforme, in base al tipo di evento e in base ai dati da acquisire (pre emergenza, emergenza, post emergenza). 

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