La gestione dell'emergenza incendi dallo spazio, come avviene?
In quest'ultima estate, caratterizzata da record non solo nei valori di temperatura ma anche nel numero ed estensione degli incendi, è risaltato quanto sempre più rilevante sia il contributo dei satelliti artificiali nella rilevazione degli incendi e nella gestione dell'emergenza.
La stagione degli incendi nell'emisfero settentrionale è terminata da poco, anche se ci sono stati importanti strascichi anche durante il mese di ottobre. Quest’anno il bilancio è stato veramente negativo. Sul fronte incendi, oltre che su quello delle temperature, sono stati raggiunti record storici.
Il primato sul fronte incendi, almeno in Europa, è spettato alla Grecia con un numero totale di incendi due volte superiore alla media annuale ed un’area totale bruciata quattro volte maggiore rispetto alla media annuale.
Questi eventi hanno portato maggiormente alla luce l’importante ruolo svolto dai satelliti nel monitoraggio degli incendi ma, soprattutto, nella gestione delle emergenze da questi causate.
Il vantaggio nell'osservazione di un incendio dallo spazio è la visione di insieme che permette di vederne posizione , estensione ed evoluzione.
Come viene rilevato un incendio dallo spazio
Le fiamme che si sviluppano durante un incendio generano calore. Questo significa che l’area in cui è in corso un incendio emette radiazione termica in eccesso rispetto alle aree circostanti prive di fiamme.
Ciò che si genera quindi sulla superficie terrestre è un "hot spot" cioè un punto caldo rilevabile nell'infrarosso dal satellite.
Se l’estensione dell’incendio è di almeno un ettaro, cioè di almeno 10 000 metri quadrati (un ettaro è, ad esempio, l’area di un quadrato con lato di 100 metri), l’incendio può essere rilevato dallo spazio dai satelliti artificiali.
La quantità di energia termica emessa durante un incendio dipende sia dall’estensione dell’incendio sia dal materiale che sta bruciando. Generalmente, nel caso di un incendio di un’area boschiva le temperature prodotte oscillano tra i 500 ed i 700 0C. Le temperature sono più basse nel caso si tratti di terreni agricoli incolti.
I satelliti attualmente in orbita attorno alla Terra con lo scopo principale di monitorare le proprietà della superficie terrestre (temperatura, copertura vegetativa, correnti marine, ...) riescono a rilevare la presenza di un incendio grazie a strumenti a bordo che misurano il flusso della radiazione emessa dalla superficie in due canali spettrali, nel visibile e nell'infrarosso.
Le osservazioni nel visibile, come quella riportata nella foto di copertina, permettono di vedere chiaramente sia dal colore del suolo bruciato sia dal fumo, che traccia i confini dell'incendio, la sua esatta posizione e la sua evoluzione nel tempo. Le osservazioni satellitari nell'infrarosso permettono il monitoraggio notturno ma anche, insieme a quelle nel visibile, di ottenere informazioni sui parametri dell'incendio.
Cosa misurano i satelliti
Uno dei satelliti specializzati nella rilevazione degli incendi è, ad esempio, il satellite GOES-R (Geostationary Operational Environmental Satellite). Si tratta di uno dei satelliti geostazionari del NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration).
Questo satellite è capace di rilevare la presenza di incendi grazie al suo strumento di bordo ABI (Advanced Baseline Imager). Dalle osservazioni di ABI si ottiengono un set di misure (quello che poi viene chiamato prodotto) dal nome fire detection and characterization (FDC). Questo prodotto contiene informazioni su posizione, area, temperatura e potenza radiativa.
Quindi, fornisce anche informazioni sulle caratteristiche del combustibile (generalmente legno nelle aree boschive) che sta bruciando nell'incendio.
La visione dall'alto è cruciale per la protezione civile nel pianificare gli interventi atti a contenere l'incendio e ad individuare le maggiori criticità.
Il database di Copernicus fornisce quasi in tempo reale tutte le informazioni su un incendio, quindi posizione, estensione, velocità con cui si muove, presenza nei dintorni di infrastrutture o di abitazioni a rischio. La protezione civile consultando questo database riesce a pianificare la migliore strategia di intervento.
Le misure da satellite, grazie a modelli, permettono anche di stimare la quantità di anidride carbonica immessa in atmosfera durante l'incendio, e il suo contributo all'aumento dei gas serra e, quindi, della temperatura globale.
Previsione del rischio incendi
Le osservazioni da satellite permettono non solo di rilevare gli incendi in corso ma di misurare tutta una serie di grandezze, o se vogliamo di ingredienti, combinando i quali con un'opportuna modellistica è possibile fare una previsione a breve termine del rischio incendi.
Nello specifico, è stato definito un indice chiamato fire weather index. Questo indice è ottenuto combinando diverse misure tra cui temperatura, umidità del suolo, intensità e direzione dei venti, e permette di prevedere quale sia il rischio incendi nelle diverse aree geografiche.
Nell'esempio di sopra, viene riportata la mappa rischi incendio calcolata per i prossimi primi giorni di Novembre 2023 (mappe simili sono ottenibili al seguente link Mappe rischio incendi). Focalizzandoci sull'Italia, è notevole osservare come, nonostante l'avanzata stagione autunnale, in Sicilia il rischio incendi (colore rosso) sia molto elevato. Tutto ciò in perfetta linea con quest'ultima estate caratterizzata da eventi record ma anche da durata record, almeno nelle regioni meridionali.