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Smart Rainfall System: soluzione per rendere più efficaci le politiche di resilienza territoriale mediante il monitoraggio in tempo reale delle piogge

Lo  scopo  dell’attività  è  permettere  l’implementazione  di  politiche  di  resilienza  territoriale  più  efficienti tramite  l’attivazione  sul  territorio  dell’Unione  dei  Comuni  del  Golfo  Paradiso  (UCGP)  di  una  soluzione tecnologica innovativa, di interesse pubblico, che utilizza tecniche IoT per l’analisi dei fenomeni pluviometrici estremi.

DESCRIZIONE  DEL  SISTEMA:  Lo  Smart  Rainfall  System  (SRS)  è  un  nuovo  sistema  monitoraggio  e  analisi pluviometrica che in tempo reale stima l’entità e mostra la distribuzione areale delle piogge, tramite mappe del campo di precipitazione. La tecnologia SRS è oggetto del brevetto rilasciato nel 2014 a livello italiano UIBM n. 0001412786 - Sistema e metodo di monitoraggio di un territorio (pending EU n. EP2688223) e si basa  sull’analisi  dell’attenuazione  del  segnale  satellitare  televisivo  che  si  verifica  in  caso  di  pioggia  ed  è caratterizzata da costi di installazione e di mantenimento significativamente inferiori rispetto alle tradizionali reti di monitoraggio (Figure 1 e 2 dell’allegato).  
Il  sistema  è  basato  sul  paradigma  infrastrutturale  dell’Internet  of  Things  in  quanto  si  utilizza  una  rete  di sensori  a  basso  costo  collegati  a  comuni  antenne  satellitari  usate  per  la  ricezione  del  segnale  televisivo (Figura 3 dell’allegato): dall’analisi del segnale si determinano le caratteristiche della precipitazione.
SRS fornisce una mappa pluviometrica ad alta risoluzione (p.es., si può prevedere di avere una risoluzione dell’ordine  di  poche  centinaia  di  metri)  che  consente  un'analisi  più  rapida  del  rischio  idrogeologico  e un'anticipazione  delle  conseguenze  delle  precipitazioni  in  bacini  urbanizzati  e  naturali  in  maniera  più efficiente  rispetto  alle  procedure  esistenti  e  basate  su  sensori  tradizionali  (pluviometri  e  radar).  Come conseguenza, per la sua semplicità di installazione ed il basso costo, la rete di misura del sistema SRS risulta flessibile e progressivamente ampliabile.

INQUADRAMENTO DEL PROGETTO: L’attività svolta con l’UCGP si inquadra in un contesto più ampio, avente come  fine  ultimo  quello  di  mettere  a  disposizione  della  Città  Metropolitana  di  Genova  un  avanzato strumento  di  tutela  ambientale  dal  rischio  idro-geologico.  In  questa  ottica  Artys  srl  ha  stipulato  una convenzione  con  l’Agenzia  Regionale  per  la  Protezione  dell’Ambiente  della  Liguria  ed  il  Dipartimento  di Ingegneria Civile, Chimica e Ambientale dell’Università di Genova avente come oggetto la condivisione delle misure pluviometriche alla più elevata risoluzione temporale disponibile.
Il  sistema  SRS  è  inoltre  già  stato  sperimentato  con  successo  in  diversi  ambiti  territoriali  della  Città Metropolitana  tra  cui  si  possono  citare  il  contratto  con  l’Azienza  Multiservizi  e  d’Igiene  Urbana  per  il monitoraggio della discarica di Scarpino mediante l’impiego di 16 sensori (a scopo di tutela dal rischio di diffusione del percolato in caso di insufficienza del sistema di raccolta a causa di precipitazioni intense) e l’installazione di 14 sensori sui tetti di 11 scuole comunali a copertura delle aree urbane della città avente valenza  aggiuntiva  di  coinvolgimento  della  cittadinanza  e  sensibilizzazione  rispetto  alle  tematiche  della protezione  ambientale.  Considerando  l’ulteriore  dispiego  sul  territorio  di  sensori  ospitati  sulle  proprietà private di cittadini partecipi e consapevoli, la rete SRS costituisce già oggi una preziosa risorsa per l’analisi degli eventi pluviometrici.

IL  PROGETTO:  L’Unione  dei  Comuni  del  Golfo  Paradiso  ha  scelto  di  adottare  Smart  Rainfall  System  per  il monitoraggio pluviometrico del proprio territorio ai fini di una gestione più efficiente delle emergenze legate agli eventi estremi, una migliore pianificazione degli interventi e delle procedure d’intervento e gestione del rischio,  una  più  completa  e  immediata  comunicazione  con  la  cittadinanza,  in  grado  di  aumentare  la percezione di tutela e sicurezza comune.
L’area del Golfo Paradiso oggetto della presente attività si distingue per una variegata struttura orografica di tipo  prevalentemente  collinare  e  per  la  sua  collocazione  costiera.  Queste caratteristiche  si  sommano  alla complessa  climatologia  che,  tra  il  tardo  autunno,  l'inverno  e  la  prima  parte  della  primavera,  in  presenza dell'anticiclone  subtropicale  africano  e  di  venti  al  suolo  dai  quadranti  meridionali  vede  la  condensazione dell'umidità  apportata  in  prossimità  dei  vicini  rilievi  montuosi  fino  a  formare  un  compatto  strato  di nuvolosità medio-bassa. Il verificarsi di masse d’aria fredda provenienti dal fronte padano settentrionale può dare origine a fenomeni pluviometrici intensi, concentrati su ridotte porzioni di territorio e stazionari nel tempo con effetti di natura alluvionale. Esempi noti sono costituiti dalle alluvioni del 25 Ottobre 2011, del 4 Novembre 2011 o dall’evento del 9-10 Ottobre 2014.  
Sotto  queste  condizioni  sfavorevoli  i  modelli  previsionali  esistenti  non  riescono  a  fornire  una  predizione accurata degli eventi di precipitazione intensi in termini di anticipo temporale e localizzazione geografica. Di conseguenza si rende necessaria la disponibilità di un affidabile sistema di monitoraggio della situazione in corso d’evento dotato di un’elevata risoluzione spaziale e temporale per l’individuazione tempestiva delle situazioni di potenziale criticità e l’attivazione delle procedure di gestione dell’emergenza.
La rete SRS attualmente adottata dall’UCGP (Comuni di Bogliasco, Pieve Ligure e Sori) si avvale di 20 sensori a basso costo distribuiti su 10 siti messi a disposizione dalle stesse municipalità per una copertura territoriale pari a circa 45 km 2  (Figura 4 dell’allegato). Le misure vengono inviate ogni minuto al server di Artys srl ed elaborate  per  la  produzione  di  mappe  pluviometriche  in  tempo  reale  dotate  di  una  risoluzione  spaziale inferiore  a  200  m  (Figura  5  dell’allegato).  Tale  caratteristiche  distinguono  Smart  Rainfall  System  nel panorama  dei  sistemi  di  monitoraggio  pluviometrico  esistenti  rendendolo  particolarmente  adatto all’applicazione negli ambiti locali caratterizzati da una complessa struttura orografica ed una rapidissima risposta idrologica del bacino naturale o urbanizzato alle intense sollecitazioni pluviometriche.

Progetto finalista del contest "Making Global Goals Local Practice" per la categoria Lotta contro il cambiamento climatico (SDG 13).

Darts Engineering
Area marina e costiera
Comuni (più di uno)
Territorio e Paesaggio
01/10/15
4
30.000
Unione Comuni del Golfo Paradiso
Alessandro Delucchi
a.delucchi@artys.it
http://www.artys.it
Allegato_Artys.pdf — 866 KB
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GELSO nel Rapporto sulla Qualità dell'ambiente urbano

GELSO è anche una delle componenti del Rapporto annuale sulla Qualità dell’ambiente urbano, a cui contribuisce con indicatori dedicati alle buone pratiche dei principali Comuni italiani sui temi Strategie partecipate e integrate, Energia, Mobilità, Rifiuti e Territorio e paesaggio.

Banche dati sulle buone pratiche

Selezione delle principali banche dati europee e italiane dedicate allo scambio di informazioni su progetti e buone pratiche.