Telerilevamento: Tecniche, Componenti e Applicazioni nel Monitoraggio Terrestre

Telerilevamento

Il telerilevamento è la tecnica che consente il monitoraggio remoto e l'imaging della superficie terrestre tramite sensori installati su aerei o satelliti.

Componenti Principali

• Sensore: Cattura, codifica e trasmette le immagini della superficie terrestre. Viene installato su piattaforme aeree o satellitari.
• Flusso di energia: A seconda della fonte energetica utilizzata, si distinguono due tipologie di sensori:
  • Passivi: Utilizzano una fonte di energia esterna, come la radiazione solare riflessa dalla superficie o l'energia emessa naturalmente dagli oggetti.
  • Attivi: Emettono una propria radiazione e catturano il segnale riflesso dalla superficie terrestre.
• Centro di ricezione: Le immagini acquisite dai sensori vengono convertite in dati digitali, raccolti tramite antenne satellitari. Qui, le informazioni vengono elaborate, corrette e ottimizzate per facilitarne l'interpretazione prima della distribuzione agli stakeholder in formato digitale, analogico o visivo.
• Sistema di distribuzione: Solitamente basato su infrastrutture telematiche, facilita l'accesso ai dati raccolti per scopi di studio, interpretazione e analisi.

Applicazioni del Telerilevamento

Il telerilevamento fornisce dati sul territorio in modo più accurato, rapido e affidabile rispetto ai metodi tradizionali, coprendo ampie superfici o aree inaccessibili. Consente il monitoraggio regolare, la rilevazione di variazioni temporali e la creazione di confronti storici.

Viene impiegato nello studio di:

• Evoluzione di ghiacciai e deserti.
• Cambiamenti climatici e buco dell'ozono.
• Fenomeni meteorologici come El Niño.
• Valutazione del deterioramento del suolo.
• Danni all'agricoltura causati da parassiti o fenomeni atmosferici.
• Rischio di siccità o incendi.
• Impatti di attività estrattive o costruzione di dighe.
• Fuoriuscite di petrolio e rischi geologici (vulcani e terremoti).

Radiazioni Elettromagnetiche nel Telerilevamento

I sensori utilizzano le bande dello spettro elettromagnetico non assorbite dall'atmosfera, note come finestre atmosferiche:

Regione del Visibile

Sebbene contenga i sette colori dell'arcobaleno, l'occhio umano percepisce principalmente blu, verde e rosso. È utilizzata nella fotografia convenzionale, sia pancromatica (bianco e nero) che a colori.

Regione dell'Infrarosso

Suddivisa in tre aree:

• Vicino infrarosso (NIR): Utilizzato nella fotografia tradizionale con pellicole speciali e sensori digitali. È particolarmente utile per l'analisi della vegetazione.
• Medio infrarosso (MIR): Acquisito tramite sensori digitali che rilevano l'energia termica emessa da oggetti o materiali contenenti umidità.
• Infrarosso lontano o termico (IRT): Rileva il calore emesso dalla superficie terrestre riscaldata dal sole, utile per identificare esseri viventi, fonti di calore (come incendi) e studiare i cambiamenti climatici.

Microonde

Utilizzate dai sensori radar per creare immagini della superficie in condizioni particolari, come in presenza di copertura nuvolosa o durante le ore notturne.