CANIO SILEO

Obiettivo di questo lavoro è la valutazione delle possibilità di impiego di dati satellitari AVHRR per la stima indiretta del contenuto d’acqua del suolo. La conoscenza dell’umidità del suolo riveste un ruolo importante per la stima delle portate di piena in sezioni fluviali in quanto permette di definire lo stato di saturazione del sistema bacino idrografico e quindi fornisce un valido supporto alla determinazione della risposta alla sollecitazione meteorologica. L’applicazione di tecniche di telerilevamento, per la ripetitività delle misure e la copertura a scala sinottica, unitamente alla disponibilità di nuovi sensori capaci di esplorare regioni sempre più ampie dello spettro elettromagnetico, sta assumendo un ruolo sempre più importante nella valutazione di questo parametro a causa dell’onerosità delle misure puntuali e soprattutto dell’elevata variabilità spaziale e temporale che caratterizzano tale parametro. A questo scopo si è approfondita la possibilità di usare i dati del sensore AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer a bordo dei satelliti NOAA), caratterizzati da buona risoluzione spaziale ed elevata ripetitività. L’uso di questi dati radiometrici è tipicamente legato alla determinazione del contenuto d’acqua del suolo quale fattore direttamente legato alla sua temperatura superficiale. Il contributo qui fornito tende a rivalutare il ruolo dell’inerzia termica del suolo come stimatore indiretto della sua umidità. La metodologia adottata si appoggia al calcolo dell’ATI (Apparente Thermal Inertia), parametro che è stato valutato su dieci aree di forma quadrata, scelte intorno a stazioni termo-pluviometriche del Servizio Idrografico e Mareografico Nazionale. Le aree sono state individuate cercando di circoscrivere zone ad uniforme uso del suolo, per il quale è disponibile una cartografia derivante dal progetto CORINE LAND COVER. I dati meteorologici sono stati utilizzati per ottenere una stima indipendente dell’umidità del suolo, attraverso l’API (Antecedent Precipitation Index). Le differenze in quota ed uso del suolo tra le 10 aree hanno consentito di osservare differenze nelle relazioni tra ATI ed API, fondamentalmente legate al differente uso del suolo.

Considerando alcuni eventi di precipitazione che hanno contemporaneamente interessato tutte le aree considerate, è emersa un andamento nel tempo dell’inerzia termica pienamente relazionato alla precipitazione antecedente. Inoltre si riconosce durante le fasi successive alla precipitazione un evidente condizionamento da parte della copertura del suolo. Per approfondire l’effetto della vegetazione è stata fatta una stima del contenuto d’acqua del suolo anche attraverso un rapporto combinato di uso del suolo e temperatura superficiale, utilizzando l’indice NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) e la LST (Land Surface Temperature), parametri entrambi desunti da dati del sensore AVHRR/NOAA.

Ne è risultata una chiara differenziazione della modalità e dell’entità della variazione di temperatura superficiale specificamente legata all’indice vegetazionale NDVI. Da questi risultati emerge una consistente potenzialità rispetto all’uso combinato di inerzia termica e coppia (LST, NDVI) per l’analisi continua dell’umidità del suolo.