Società Geologica Italiana
Sezione GIT - Geosciences and Information Technologies
XI° Convegno Nazionale del Gruppo di Geoscienze e Tecnologie Informatiche
Torino, 13 - 15 giugno 2016 - Castello del Valentino
SESSIONI
Sessione I
MONITORAGGI E ANALISI DEL TERRITORIO CON TECNOLOGIE INNOVATIVE
Conveners: Massimo Ceriani (Regione Lombardia); Luca Dei Cas (Arpa Lombardia); Carlo Toffaloni (Regione Lombardia);
Simone Sterlacchini (CNR-IDPA Milano)
Sommario:
L' evoluzione morfologica degli ambienti montani, accelerata dai cambiamenti climatici in corso, e l’aumentata sensibilità ed
interesse nei confronti dei fenomeni legati al rischio idrogeologico (o geo-idrologico) hanno dato impulso ad un progressivo
affinamento delle tecniche di studio, analisi e monitoraggio del territorio. In particolare, nel corso degli ultimi anni, si sono
sviluppate reti di monitoraggio e sistemi di acquisizione basati su strumentazione sempre più sofisticate e performanti che
permettono di raccogliere e analizzare una moltitudine di dati , di valutare la pericolosità dei fenomeni e di elaborare soglie
e scenari di rischio per tutti gli eventi di natura geo-idrologica (frane, valanghe, alluvioni).
Le esperienze maturate da Enti di ricerca, Università, Enti Locali e fornitori di servizi rappresentano un patrimonio di
conoscenze che può e deve essere messo a confronto in un’ottica di reciproca complementarietà.
Sessione II
DINAMICA E MONITORAGGIO DEI PROCESSI GEO-IDROLOGICI.
Conveners: Stefano Crema (CNR-IRPI Padova); Marco Cavalli (CNR-IRPI Padova); Giulia Bossi (CNR-IRPI Padova); Sebastiano
Trevisani (Università IUAV di Venezia); Ivan Marchesini (CNR-IRPI Perugia)
Sommario:
La sessione ha come focus l’analisi delle dinamiche idrologiche, del sedimento e dei fenomeni d’instabilità (e.g., piene
improvvise, colate detritiche, frane) mediante l’acquisizione di dati derivati da campagne di rilievo topografico ad alta
risoluzione (e.g., Structure from Motion, Terrestrial Laser Scanner, LiDAR aereo), monitoraggio strumentale a scopo di
allerta e/o ricerca e l’applicazione di tecniche di analisi spaziale basate sull’utilizzo di GIS e di tecniche geomorfometriche.
Vengono incoraggiati approcci per l’acquisizione di dati ad alta risoluzione e loro utilizzo in un’ottica di analisi
multitemporale. I contributi possono altresì trattare in dettaglio le tecnologie innovative utilizzate nella sensoristica
installata, nella trasmissione e gestione del dato e nello sviluppo di eventuali piattaforme web/software per la gestione
delle stazioni e l’interfaccia con gli stakeholder. Inoltre, la sessione intende valorizzare tematiche legate allo sviluppo di
applicativi GIS per l’analisi e gestione del dato spaziale.
L’analisi quantitativa dei dati rilevati può mettere in luce i punti di forza dell’approccio adottato e suggerire criteri
metodologici nuovi. Sono benvenuti inoltre approcci che supportino la validità delle tecniche d’analisi in campo
previsionale, gestionale o di allerta oltre che l’innovazione tecnologica e scientifica che caratterizza il lavoro.
Sessione III
QUANTIFICARE E GESTIRE L’INCERTEZZA NELLA MODELLISTICA GEO-AMBIENTALE
Conveners: Giulia Bossi (CNR-IRPI Padova); Sebastiano Trevisani (Università IUAV di Venezia); Stefano Crema (CNR-IRPI
Padova); Marco Cavalli (CNR-IRPI Padova); Ivan Marchesini (CNR-IRPI Perugia)
Sommario:
La modellazione dei processi geo-ambientali (idrogeologici, geo-meccanici, idrologici, ecc.) porta a una semplificazione della
realtà e implica assunzioni e incertezze sull'assegnazione di valori a parametri e condizioni al contorno. La quantificazione
dell'incertezza legata a queste assegnazioni, frequentemente anche associata a una incertezza spaziale, e la conseguente
analisi della propagazione dell’errore nelle risposte dei modelli, costituiscono un elemento imprescindibile ai fini del
successivo utilizzo dei risultati nel contesto dei processi decisionali inerenti alla gestione delle problematiche ambientali.
La sessione intende raccogliere contributi che prendano in considerazione diversi aspetti legati all’incertezza nella
modellistica geo-ambientale:
- Gestione e analisi dell’incertezza relativa ai dati geo-ambientali
- Analisi e valutazione dell’incertezza spaziale con metodi di tipo geo-statistico o statistical learning theory
- Simulazioni o esperimenti mirati ad analizzare la propagazione dell'errore nell'ambito dell’approccio modellistico
adottato
- Utilizzo di modelli numerici che includano una componente di incertezza (anche spaziale),
- Esempi che mostrino l’impatto dell’incertezza sui modelli e sui processi decisionali
- Casi studio di validazione ex-post di modelli numerici
Sessione IV
IL CONTRIBUTO DELLA MODELLAZIONE NUMERICA NELLA CARATTERIZZAZIONE QUALI-QUANTITATIVA
DELLE RISORSE IDRICHE SOTTERRANEE (CO-ORGANIZZATO DA ECHN-ITALY)
La sessione è co-organizzata da: ECHN Italy - Early Career Hydrogeologist’s Network (IAH-AIH)
[email protected]
Conveners: Elena Cerino Abdin (DIATI – Politecnico di Torino); Giovanna De Filippis (Istituto di Scienze della Vita, Scuola
Superiore Sant'Anna – Pisa); Marco Saulo Nannucci (Regione Toscana); Stefania Stevenazzi (Università degli Studi di Milano).
Sommario:
La modellazione numerica applicata all’idrogeologia è divenuta, nel corso degli ultimi decenni, un utile strumento per la
caratterizzazione quali-quantitativa della risorsa idrica sotterranea, a diverse scale spaziali e temporali. Le applicazioni della
modellazione in ambito idrogeologico sono molteplici e rivestono un ruolo fondamentale per il raggiungimento di diversi
obiettivi, tra cui: (i) l’implementazione dei modelli concettuali in diversi contesti idrogeologici; (ii) la pianificazione dello
sfruttamento della risorsa idrica sotterranea, legato alla presenza di opere di captazione; (iii) la caratterizzazione di siti
contaminanti, consentendo il riconoscimento e l’evoluzione dei plumes di contaminazione; (iv) la valutazione della ricarica
degli acquiferi, regolata da scambi tra corpi idrici superficiali e profondi o modificata da impianti di ricarica in condizioni
controllate; (v) la valutazione dell'impatto termico sugli acquiferi a breve e a lungo termine nel territorio circostante gli
impianti geotermici ad alta e bassa entalpia.
Obiettivo della sessione è presentare casi di studio e contributi scientifici in grado di dimostrare l’affidabilità e l’applicabilità
dei risultati di un modello numerico per la gestione e pianificazione della risorsa idrica sotterranea. E’ altresì auspicata la
presentazione di tecniche e metodi innovativi che possano fornire un contributo originale al background scientifico in tema
di modellazione numerica in ambito idrogeologico.
Sessione V
STRUMENTI E FORME INTEGRATE DI GESTIONE E MONITORAGGIO DEI CORSI D’ACQUA
Conveners: Alexander Palummo (Università degli Studi di Firenze)
Sommario:
La sessione sulle teorie e tecniche di gestione e monitoraggio dei corsi d’acqua proposta si riferisce ai recenti studi sulla
coevoluzione tra insediamenti umani e sistema delle acque e più in particolare sulla riqualificazione delle aree fluviali e
perifluviali in un’ottica multidisciplinare e intersettoriale.
Le cause delle emergenze idrica sono riconducibili, da un lato, alle peculiarità idro-geomorfologiche dell’Italia, caratterizzata
da una pluralità di ambienti naturali e antropici, difficili da gestire attraverso un unico approccio tecnico. Dall’altro lato, la
gestione di corsi e canali da parte dell’ingegneria classica e delle scienze agrarie prevedeva di regolarizzare le acque
sottoponendole ad un determinato regime (attraverso affossature, baulature oppure tramite l’uso di argini, briglie, traverse
ecc.). Ciò ha spesso contribuito a causare esondazioni e dissesti idrogeologici. Tramite il ripristino delle funzioni di aree di
espansione/laminazione e la rinaturalizzazione delle fasce riparie l’ecosistema fluviale riacquisterebbe in parte la sua
dinamicità.
Scopo della sessione sarebbe quindi l’esplorazione di metodologie, linee guida e innovative tecniche GIS e di
telerilevamento che rendano operativi gli strumenti di pianificazione dei bacini idrografici al fine di promuovere una
governance fluviale integrata (per la mitigazione del rischio idraulico/idrogeologico) e forme di gestione dei corsi d’acqua e
delle fasce riparie, valorizzando i servizi ecosistemici.
Sessione VI
LE DIMENSIONI DELLA VULNERABILITÀ NELLA GESTIONE DEI RISCHI NATURALI
Conveners: Ivan Frigerio (DISAT-Università Milano Bicocca); Fabio Carnelli (DSRS-Università Milano Bicocca); Davide Olori
(DSDE-Università di Bologna)
Sommario:
L’Italia è uno dei paesi Europei maggiormente colpito da fenomeni calamitosi. Il manifestarsi di un evento può evolvere in
un disastro nel momento in cui incontra differenti vulnerabilità, siano esse legate ai beni materiali o alle vite umane. Nelle
scienze sociali è ormai consolidata la tendenza a considerare, in un’ottica di gestione del rischio, gli effetti di un impatto
calamitoso sui sistemi sociali di un determinato luogo, includendo nell’analisi molteplici fattori. Gruppi sociali diversi o il
medesimo gruppo in momenti differenti, ad esempio, possono affrontare un simile evento calamitoso in modo differente,
amplificando o attenuando le conseguenze negative che ne derivano.
Diventa pertanto prioritario valutare nello spazio e nel tempo le differenti dimensioni del concetto di vulnerabilità di un
territorio, includendo e analizzando, oltre a fattori fisici ed economici, aspetti socio-culturali non facilmente quantificabili.
Per questi motivi, l’integrazione di queste dimensioni nelle politiche di previsione e prevenzione in ambito di Protezione
Civile e di governance del territorio diventa estremamente importante nell’ambito di una gestione più efficace e integrata
del rischio.
La presente sessione mira a raccogliere contributi ed esperienze relative all’analisi dell’interazione tra rischi naturali e
sistemi sociali sottolineando l’importanza della multidimensionalità del concetto di vulnerabilità e della problematicità della
sua rappresentazione e quantificazione.
Sessione VII
INTERAZIONE FRA ICT, GEOSCIENZE E PARTECIPAZIONE ATTIVA DEI CITTADINI NELLA GESTIONE DEI
RISCHI NATURALI E DELLE EMERGENZE
Conveners: Roberto Castelli (Society AEIT per la Tecnologia dell'Informazione e delle Comunicazioni); Paola Reichenbach
(CNR-IRPI Perugia); Simone Sterlacchini (CNR-IDPA Milano)
Sommario:
I rischi naturali si traducono frequentemente in emergenze, con gravi danni sociali, economici ed ambientali. La sessione è
dedicata alla presentazione di contributi relativi all’interazione tra ICT (Information and Communication Technology) e
Geoscienze nella prevenzione e nella gestione di rischi ed emergenze prodotti da fenomeni naturali, in particolare di natura
idrogeologica.
L’ICT, applicata alle Geoscienze, può portare benefici sia nel lungo termine, per la previsione, prevenzione e monitoraggio
delle situazioni di rischio, sia nel breve termine, a supporto della pianificazione e dell’esecuzione delle azioni di risposta alle
emergenze, in un contesto di Protezione Civile. Permette la raccolta e la gestione intelligente di un volume sempre
crescente di dati da parte delle organizzazioni preposte alla valutazione e alla gestione dei rischi. Inoltre, grazie ai continui
sviluppi della tecnologia dell’interoperabilità e della connettività (reti, architetture aperte, multimedialità, social network),
favorisce la condivisione delle informazioni e incrementa il livello di consapevolezza del cittadino circa i rischi legati a
criticità territoriali. Oltre a presentare i recenti sviluppi tecnologici e applicativi per la previsione, la prevenzione e il
monitoraggio delle situazioni di rischio e per la gestione delle emergenze, la sessione pone una particolare attenzione al
coinvolgimento dei cittadini e ai conseguenti aspetti sociali e normativi, strutturazione delle informazioni, esigenze
formative, connessi agli strumenti tecnici.
Sessione VIII
SOLUZIONI OPEN SOURCE E WEB 2.0 PER CONDIVISIONE E ANALISI DI DATI NEI RISCHI NATURALI
Conveners: Simone Frigerio (CNR-IRPI Padova); Ivan Marchesini (CNR-IRPI Perugia), Marco Minghini (Politecnico Milano
Polo Territoriale di Como); Federica Fiorucci (CNR-IRPI Perugia), Ivan Frigerio (DISAT-Università Milano Bicocca), Mauro De
Donatis (Università degli Studi di Urbino “Carlo Bo”)
Sommario:
Lo studio dei rischi naturali si basa sull'analisi, a diversa scala, di dati geo-spaziali di varia natura e accuratezza. I Sistema di
Informazione Geografici liberi e Open Source sono ormai largamente utilizzati, in campo scientifico. Il gruppo GIT è da alcuni
anni, implicitamente legato al mondo del software GFOSS (Geographic Free and Open Source Software), in quanto accoglie
e promuove ricerche, soluzioni e applicazioni sviluppate con dati geografici e software liberi (QGIS, GRASS GIS, MapServer,
ILWIS, PostGIS,…). L'approccio Open Source, inoltre, ben si adatta al metodo scientifico, in quanto consente lo sviluppo di
ricerche aperte e riproducibili con la diffusione di tecniche innovative.
Web 2.0 rende gli utenti consumatori e creatori attivi di informazioni. Rappresenta “l'insieme di tutte quelle applicazioni
online che permettono un elevato livello di interazione tra il sito web e l'utente”, con piattaforme di condivisione, i blog, i
forum, le chat, i wiki, di media come Flickr, YouTube, Vimeo, i social network come Facebook, Myspace, Twitter, Google+,
Linkedin, Foursquare (Wikipedia). I flussi comunicativi si sono modificati verso forme di “full interaction” in cui tutti i
partecipanti possono generare informazioni e/o analizzare contenuti. Social network, blogging, wiki permettono uno
scambio attivo, veloce e aggiornato d’informazioni e conoscenza a vari livelli. Soluzioni per smart phone (Android Studio,
Image Processing,..) integrano un nuovo approccio per lo scambio di informazione in continuo, con un coinvolgimento
diffuso dell’utente.
La sessione richiama proposte di studenti, dottorandi e ricercatori che utilizzano soluzioni GIS Open Source e/o applicazioni
Web 2.0 (sempre basate su soluzione Open Source) e le applicano allo studio dei rischi naturali. L’approccio è
multidisciplinare e sono accettati studi e ricerche, applicazioni, progetti e soluzioni tecnologiche terminati o in fase di
proposta/sviluppo.
Sessione IX
MONITORAGGIO E MODELLISTICA DELLA INTERAZIONE TRA ROCCIA, SUOLO, VEGETAZIONE ED
ATMOSFERA
Conveners: Antonello Provenzale (CNR-IGG Pisa); Stefano Ferraris (Politecnico-Università di Torino); Pietro Mosca (CNR-IGG
Torino)
Sommario:
Lo scopo della sessione è quello di raccogliere contributi ed esperienze inerenti lo studio delle continue interazioni che
avvengono tra geosfera e biosfera. Particolare attenzione verrà data alla comparazione ed integrazione di dati acquisiti con
diverse tecniche (quali ad esempio Eddy-Covariance, remote sensing, analisi geochimiche….) ed alla costruzioni di modelli
per la previsione e la simulazione a breve e lungo termine del comportamento dell’ecosistema nel suo insieme.
Sessione X
RAPPRESENTAZIONE DEL DATO GEOLOGICO-AMBIENTALE: CONCETTI, STRUMENTI TECNOLOGICI E
SERVIZI
Conveners: Fabrizio Piana (CNR-IGG Torino); Enrico Bonansea (ARPA Piemonte); Vincenzo Lombardo (Università di Torino);
Marco Giardino (Università di Torino)
Sommario:
La sessione è dedicata a contributi nei quali, sulla base di esperienze pratiche, siano analizzati gli approcci concettuali e le
tecnologie atte alla rappresentazione e condivisione dei dati e delle conoscenze geo-ambientali (tecniche di raccolta dei
dati, approcci e metodi per la leggibilità e per l'organizzazione del dato, infrastrutture di dati, servizi di rappresentazione e
divulgazione on-line dei dati).
CORSI DI FORMAZIONE (mattina del giorno 15 giugno)
durata 4 ore
INTRODUZIONE ALL'USO DI GRASS GIS E AL TRATTAMENTO DI DATI SPAZIO-TEMPORALI
Docenti: Ivan Marchesini (CNR-IRPI Perugia), Maria Elena Martinotti (CNR-IRPI Perugia)
Il corso introdurrà all'utilizzo di GRASS GIS per l'analisi dei dati territoriali. Particolare attenzione sarà rivolta al trattamento
di dati spazio-temporali. Saranno mostrate anche le modalità di utilizzo di GRASS GIS attraverso QGIS.
Il corso è rivolto a professionisti, personale tecnico comunale della Pubblica Amministrazione e ricercatori interessati ad
apprendere le funzionalità, caratteristiche e modalità di utilizzo del software.
IL dGPS: ACQUISIZIONI CORREZIONI ED ELABORAZIONI DI DATI AMBIENTALI E
TERRITORIALI
Docenti: Matteo Mattavelli (DISAT – Università degli Studi di Milano Bicocca), Ivan Frigerio (DISAT – Università
degli Studi di Milano Bicocca)
Sommario:
Il corso è rivolto ad operatori che abbiano esigenza di conoscere teoria e metodologia di campo e post processing per
l’acquisizione di dati ambientali-territoriali tramite l’utilizzo di GPS differenziali.
Il corso comprenderà:
-Accenni teorici su Sistema di Posizionamento Globale;
-Differential GPS: precisioni e accuratezza;
- GPS e dati ambientali;
-Uscita per acquisizione dati (rilievi statici e cinematici);
-Correzione post-processing e referenziazione a sistema cartografico nazionale;
-Visualizzazione ed elaborazione dati tramite GIS.
Gli strumenti utilizzati durante il corso saranno:
-Antenne dGPS topcon HiperPro;
-Software proprietario Topcon Tools per correzioni postprocessing;
-Software libero QGIS per visualizzazione ed analisi dati.
Corso breve per la simulazione tramite QGIS del flusso delle acque sotterranee attraverso un modulo
del plugin open source Freewat
Docenti: Giovanna De Filippis (Scuola Superiore Sant’Anna, Pisa); Pio Positano (Regione Toscana); Marco
Nannucci (Regione Toscana).
Obiettivo del corso della durata di quattro ore è simulare il flusso delle acque sotterranee attraverso lo svolgimento di un
esercizio in un modulo dell'ambiente di simulazione FREEWAT che integra il codice MODFLOW (USGS) in QGIS. FREEWAT è
la piattaforma open source sviluppata per la gestione della risorsa idrica per l’omonimo progetto europeo HORIZON 2020 e
si inserisce come plugin all'interno del GIS desktop QGIS.
Alla fine della giornata verrà rilasciato il plugin e il materiale didattico.
FIELD TRIP (pomeriggio del giorno 13 giugno)
TourInStones, itinerario di pietra: le montagne piemontesi si svelano in città
Il Castello del Valentino, residenza sabauda del ‘600 inclusa nel patrimonio dell’umanità UNESCO e ora sede della Facoltà di
Architettura del Politecnico di Torino, è il luogo del Convegno GIT 2016. Il Castello, con i suoi tetti di ardesia a falde inclinate
alla francese, è anche il punto di partenza di un itinerario alla scoperta delle rocce “piemontesi” utilizzate per palazzi,
chiese, monumenti e ponti di Torino. Tra i monumenti si osserverà per primo quello dedicato a Quintino Sella, colui che
nell’800 ha avuto un ruolo fondamentale nello sviluppo delle conoscenze geologiche del territorio italiano. Si arriverà
quindi a scoprire Piazza Vittorio Veneto, una delle piazze più grandi d’Europa. Attraversato il Ponte Vittorio Emanuele I, in
pietra di Cumiana, dalla Chiesa della Gran Madre di Dio, con le sue colonne in pietra di Malanaggio, si potrà ammirare uno
scorcio unico sulla città. Si farà infine ritorno, passeggiando per il parco del Valentino, al Borgo Medievale.
Alessandro Borghi e Francesca Gambino (Università di Torino, Dipartimento Scienze della Terra)