Una nuova metodologia per connettere telerilevamento ed efficienza energetica
Immagine ottenuta combinando la banda ottica del Rosso (Red) e dell’Infrarosso Vicino (Near InfraRed- NIR). EOS Land Viewer.
L’efficienza energetica degli edifici può essere valutata per mezzo di immagini satellitari. Uno studio condotto all’interno del Dipartimento di Ingegneria Grafica dell’Università di Siviglia ci rivela come il telerilevamento può essere d’aiuto nella valutazione della sostenibilità di una città.
Vedere il non-visibile
Il Telerilevamento è una disciplina che si serve di sensori, posti ad una certa distanza dalla superficie terrestre, i quali attraverso l’emissione, riflessione e trasmissione della radiazione elettromagnetica, rilevano oggetti da cui è possibile estrapolare dati e informazioni. Quando apriamo Google Earth ciò che vediamo in prima battuta è una specie di mappamondo virtuale. Quest’ultimo è costituito da una serie di immagini satellitari, visibili in true color.
Che tipo di informazioni, a colpo d’occhio, possono essere ricavate da un’immagine in true color? Sicuramente possiamo distinguere gli Oceani dai grandi continenti, i bianchi ghiacciai della Groenlandia dal caldo deserto del Sahara, l’esteso Bassopiano della Siberia Occidentale dalla lunga catena dei Monti Urali.
Non possiamo percepire invece il grado di inquinamento di uno specchio d’acqua, la salubrità della vegetazione, la concentrazione di gas presenti in atmosfera, l’umidità e la temperatura di una determinata zona. Ciò accade perché l’occhio umano percepisce solo una piccola parte della radiazione che compone lo spettro elettromagnetico, quella del visibile. Grazie all’analisi e alla combinazione di bande ottiche che corrispondono a lunghezze d’onda differenti da quelle del visibile, è possibile trarre le informazioni sopraelencate, che rappresentano solo una piccola parte delle informazioni ricavabili da un’immagine tele-rilevata.
Dal pianeta Terra al singolo edificio
Mediante le immagini ad alta risoluzione fornite dai software ad accesso libero dell’ESA (European Spacial Agency) e della NASA, è possibile passare da una macro-scala, ad esempio quella continentale, alla micro-scala di singolo edificio. Ogni pixel rappresenta una porzione di territorio, e contiene al suo interno una moltitudine di dati. Lo studio di ricerca effettuato all’Università di Siviglia, analizza la città di Bari a scala urbana, ottenendo un primo parametro di valutazione, il Sustainable Urban Index (SUI) che non è altro che il rapporto tra area verde e area costruita. A livello di pixel, vengono estrapolati degli indici traducibili in variabili per una successiva analisi big data, che permette di conseguire la temperatura interna e l’energia primaria di un determinato edificio.
Il vantaggio principale è quello di non dover condurre lunghe e costose analisi in-situ, ma ciò porta ad una leggera imprecisione dei risultati. L’errore potrebbe variare da edificio ad edificio, poiché le caratteristiche intrinseche e dell’involucro variano in base al caso analizzato. Tale metodologia è tuttora in fase di verifica e approfondimento, attraverso un’attività di ricerca che vede la collaborazione dell’Università di Siviglia e il Politecnico di Bari. Maggiori informazioni sono reperibili in questo articolo.