Da Google una app per scoprire dove piantare nuovi alberi

Environmental Insights Explorer (EIE) è una app creata da Google per aiutare le città ad intraprendere azioni concrete per combattere il cambiamento climatico. L’EIE utilizza dati esclusivi che permettono di misurare le fonti di emissioni dei luoghi, eseguire analisi e identificare strategie per ridurre le emissioni, creando una base per un’azione efficace nei confronti della sostenibilità ambientale. EIE è nato dalla collaborazione con Global Covenant of Mayors for Climate & Energy (GCoM), un’alleanza internazionale di quasi 10.000 amministrazioni comunali e locali che hanno l’obiettivo di combattere il cambiamento climatico. EIE coinvolge 3.000 città in giro per il mondo. Nel 2020 Google ha allargato la sua sperimentazione con Tree Canopy Lab, un polo di ricerca che studia dove e perché piantare nuovi alberi in città.

Come funziona l’app di Google

EIE è una app nata nel 2018 che combina i dati cartografici esclusivi di Google con i fattori di emissione di gas serra standard. Tramite un incrocio di dati, è possibile stimare le emissioni di carbonio e le opportunità di riduzione delle stesse. Con EIE, i dati che prima richiedevano misurazioni sul luogo possono ora essere valutati virtualmente e in maniera completamente gratuita.

Una parte importante dell’incredibile lavoro di Google è il calcolo delle emissioni dei gas serra (GHG) di ogni area, stimata in tonnellate di CO2 all’anno. Il calcolo del GHG è un’impresa complessa e richiede uno studio dettagliato di diversi fattori, come l’energia consumata e il tipo di combustibili bruciati o prodotti dalle diverse attività. Ma anche la conversione da kWh di elettricità a emissioni di GHG rappresenta un punto assai complesso, possibile grazie all’utilizzo di opportuni fattori di emissione.

I dati sono una stima modellata basata su misurazioni effettive di attività e infrastrutture, utilizzando un procedimento di raccolta dati già utilizzato in Google Maps. Tramite tecniche di machine learning, EIE stima diversi fattori di emissione, realizzando risultati che vanno dal generale allo specifico. Dalla percentuale di vari tipi di emissioni, al periodo di tempo nel quale i dati sono stati selezionati fino alle ipotesi chiave per ridurre le emissioni.

I dati ricavati dall’app di Google

L’interfaccia di EIE è molto semplice e intuitiva. Selezionando una delle città attualmente in fase di sperimentazione è possibile studiarne i dati, che sono divisi in quattro categorie:

• Emissioni degli edifici.
• Emissioni dei trasporti.
• Potenziale dei pannelli solari installati sui tetti.
• Proiezioni climatiche a 20 anni.

Tutte le categorie contengono più sottocategorie e informazioni dettagliate sulle emissioni totali. Gli utenti possono modificare o personalizzare i fattori di emissione per riprodurre scenari specifici. Al momento sono disponibili poche città, nessuna in Italia. Ma la qualità e la specificità dei dati, unite all’interfaccia semplice tipica di Google, fornisce uno strumento davvero impressionante.

Come sono calcolate le emissioni degli edifici

Gli edifici generano emissioni di gas serra in due modi, diretta e indiretta. Quella diretta è rappresentata dalla combustione di combustibili fossili, come il riscaldamento, mentre quella indiretta è rappresentata dall’elettricità consumata dagli utenti e dalle apparecchiature. La quantità di gas serra emessa direttamente o indirettamente dagli edifici dipende da molti fattori. La tipologia di edificio, la destinazione d’uso, le tecnologie di riscaldamento e raffreddamento impiegate, le fonti di elettricità e l’efficienza energetica dell’edificio e delle apparecchiature. Ma ci sono anche altri fattori più difficili da controllare dalle città, come la zona climatica in cui si trova la città.

Tramite i dati di Google Maps, EIE stima la superficie dell’edificio e ne assegna una categoria tipo, residenziale e non residenziale. Dopodiché ad ogni edificio viene assegnato un fattore di intensità energetica, calcolato come energia consumata per alimentare la struttura per unità di superficie. Un fattore calcolato basandosi sugli strumenti forniti dal Climate Action for Urban Sustainability. L’utente può però regolare i diversi fattori per rappresentare meglio il consumo di combustibile ed elettricità nella propria città.

Allora piantiamo alberi

Sfruttando la tecnologia di EIE e prendendo come sperimentazione la città di Los Angeles, nel 2020 Google ha sviluppato il Tree Canony Lab, un polo di ricerca che utilizza immagini aeree per stimare la superficie di copertura degli alberi in tutta la città. Per stimare la copertura, Google analizza le immagini in combinazione con modelli di superficie digitale 3D per generare un modello di probabilità della vegetazione. Qualsiasi valore al di sopra di una certa soglia viene classificato come copertura di un albero.

Google raccoglie le immagini aeree principalmente in primavera, estate e autunno e sfrutta questi dati per raccogliere diverse informazioni. Confronta la copertura degli alberi per quartiere, ricava l’indice di calore medio per calcolare l’effetto di isola di calore urbano, comprende l’uso del suolo e la distribuzione del tipo di suolo nei quartieri. Il tutto confrontandolo sempre con la densità abitativa nella zona. In questa maniera questi dati aiutano le amministrazioni a prendere decisioni in merito alla sostenibilità della loro città, incentivandoli a piantare nuovi alberi in zone dove gli indicatori sono scarsi.

La sperimentazione si estenderà anche ad altre città, ma ha permesso di ricavare già dei dati molto interessanti in questa fase. A Los Angeles più della metà dei cittadini vive in luoghi dove gli alberi ombreggiano meno del 10% del loro quartiere. Il 44% vive invece in luoghi a rischio di calore estremo. Environmental Insights Explorer si dimostra quindi uno strumento essenziale per la progettazione urbanistica e utilizzabile da tutti in maniera gratuita.