Presentazione del progetto (SMI, 18.06.2016) - GeoClimAlp

Transcript

Incontro operatori glaciologici CGI, settore occidentale, 18.06.2016 - SMI, Moncalieri
RiST Project:
Ricerca Scientifica e Tecnologica nel bacino glaciale della Bessanese (Balme, TO)
Con il contributo di
Guido Nigrelli
http://geoclimalp.irpi.cnr.it
Partner di progetto

CNR-IRPI, GeoClimAlp research group, Torino

MeteoMet Consortium, coordinato dall’INRiM di Torino

Comune di Balme

Rifugio Bartolomeo Gastaldi (Balme, TO)
L’Uia di Bessanese (3604 m) e la stazione
meteorologica gestita da ARPA Piemonte (2659 m)
Guido Nigrelli
Partner di progetto

CNR-IRPI, GeoClimAlp research group, Torino

MeteoMet Consortium, coordinato dall’INRiM di Torino

Comune di Balme

Rifugio Bartolomeo Gastaldi (Balme, TO)
Durata del progetto (per Fondazione CRT)

Da gennaio 2016

A gennaio 2018
L’Uia di Bessanese (3604 m) e la stazione
meteorologica gestita da ARPA Piemonte (2659 m)
Guido Nigrelli
Obiettivo generale
Rifugio Bartolomeo Gastaldi (2659 m, CAI) e, sullo sfondo, la
stazione meteorologica gestita da ARPA Piemonte
Guido Nigrelli
Obiettivo generale

Svolgere attività di ricerca scientifica e tecnologica in ambiente alpino di alta quota, studiando le relazioni fra
condizioni climatiche e processi naturali, mediante approcci e metodi innovativi, con particolare riferimento
al ruolo della temperatura, utilizzando il bacino glaciale della Bessanese come un «laboratorio sperimentale
all’aperto», anche alla luce dei cambiamenti climatici in atto e previsti
Guido Nigrelli
Perché nel bacino glaciale della Bessanese?
Fronte del Ghiacciaio della Bessanese, 18.09.2015
Guido Nigrelli

Vi sono molti elementi morfologici tipici degli ambienti di alta quota, in
continua evoluzione (lab. sperimentale all’aperto)
Guido Nigrelli


Vi è un ghiacciaio, osservato dagli operatori del CGI dal 1927
Guido Nigrelli



C’è una stazione meteorologica automatica, attiva dal 1988, con dati
disponibili on line in forma gratuita (ARPA Piemonte)
Guido Nigrelli




C’è un rifugio (base logistica e «avamposto» della conoscenza)
Guido Nigrelli





Il bacino è facilmente raggiungibile dalla sede IRPI
Guido Nigrelli





Il bacino è facilmente raggiungibile dalla sede IRPI

Vi è una forte componente turistica, soprattutto estiva
Guido Nigrelli
Il bacino glaciale
Rif. Città di Ciriè
Rif.
Città
(1865
m) di Ciriè
(1850 m)
della Bessanese
Uia di Bessanese
(3604 m)
Balme
Val d’Ala
Alpi Graie
Rif. Gastaldi
(2659 m)
6,11 km2
Prasiniti, anfiboliti
N
0
500 m
Base cartografica: ortofoto 2010, Regione Piemonte
Guido Nigrelli
Il clima
T (1988-2015); P (1996-2015); Neve fresca per SWE (2000-2015)
15
300
10
250
5
200
0
150
-5
100
-10
50
-15
Precipitazioni (mm)
Temperatura (°C)
Rifugio Gastaldi AWS (2659 m)
0
G
F
M
P (984 mm)
Tmed (0,4 °C)
A
M
G
L
A
SWE (867 mm)
Tmin (-2,9 °C)
S
O
N
D
Tmax (4,9 °C)
Rifugio Gastaldi AWS, 31.08.2015
Guido Nigrelli
N
0
500 m
Un esempio di studio: l’evoluzione recente del Ghiacciaio della Bessanese
Guido Nigrelli
Aree (km2)
1988: 0,52
N
0
1988
500 m
Elaborazioni GIS di Jakob Brettner
(ottobre 2015)
Guido Nigrelli
Aree (km2)
1988: 0,52
1994: 0,41
N
0
1994
500 m
(ottobre 2015)
Guido Nigrelli
Aree (km2)
1988: 0,52
1994: 0,41
2000: 0,36
N
0
2000
500 m
(ottobre 2015)
Guido Nigrelli
Aree (km2)
1988: 0,52
1994: 0,41
2000: 0,36
2006: 0,33
N
0
2006
500 m
(ottobre 2015)
Guido Nigrelli
Aree (km2)
1988: 0,52
1994: 0,41
2000: 0,36
2006: 0,33
2010: 0,30 (-42%)
N
0
2010
500 m
(ottobre 2015)
Guido Nigrelli
Aree (km2)
1988: 0,52
1994: 0,41
2000: 0,36
2006: 0,33
2010: 0,30 (-42%)
Fronte glaciale nel 2015
N
0
2010
500 m
(ottobre 2015)
Guido Nigrelli
Altri esempi
Misura di spostamenti puntuali in rock glacier (J. Brettner)
Guido Nigrelli
Altri esempi
Monitoraggio di crolli di
pareti rocciose
Misura di spostamenti puntuali in rock-glacier (J. Brettner)
Guido Nigrelli
Ritornando sull’obiettivo generale

Per questi scopi non basta misurare la temperatura dell’aria ma
è necessario conoscere anche lo stato termico dei materiali
coinvolti nei processi (roccia, detrito, suolo, permafrost,
ghiaccio, acqua, …)
Guido Nigrelli
Obiettivo generale

Ma non basta ancora…
Guido Nigrelli
Obiettivo generale

Ma non basta ancora…
È necessario garantire la qualità dei dati e la riferibilità
metrologica delle misure, valutando il contributo dell’incertezza
delle stesse
Guido Nigrelli
Riferibilità metrologica, Accuratezza, Incertezza?
https://it.wikipedia.org/wiki/L'urlo
Guido Nigrelli
Roggero G., Merlone A., Bertiglia F., Lopardo G., Cat Berro D.,
Mercalli L., Gilabert A (2015) – Riferibilità metrologica per le
misure dell’osservatorio meteorologico di Moncalieri. Nimbus,
74, 55-61
Guido Nigrelli

Riferibilità metrologica: la proprietà di una misura di essere riferibile in
maniera pienamente documentata a campioni primari delle unità del
Sistema Internazionale, mediante l’utilizzo di una catena ininterrotta di
tarature (campione primario, secondario, campione di lavoro, strumento
finale)
74, 55-61
Guido Nigrelli

finale)

La Riferibilità garantisce l’Accuratezza della misura: concordanza tra il
valore misurato ed il valore vero, entro una determinata incertezza
74, 55-61
Guido Nigrelli

finale)

La Riferibilità garantisce l’Accuratezza della misura: concordanza tra il
valore misurato ed il valore vero, entro una determinata incertezza

Incertezza: stima della variabilità dei valori misurati entro cui si suppone
ricada il valore vero (tipo A statistica, tipo B strumentale, totale, ±)
74, 55-61
Guido Nigrelli
Obiettivi specifici
Guido Nigrelli
Obiettivi specifici

Acquisire dati di temperatura (aria, roccia, detrito, suolo, permafrost, ghiaccio, acqua) sperimentando
l’utilizzo di sensoristica miniaturizzata, metrologicamente validata e tarata, in ambienti di alta quota
Guido Nigrelli
Obiettivi specifici


Correlare i dati di temperatura acquisiti con quelli ambientali rilevati dalla stazione meteorologica di ARPA
Piemonte, al fine di ottenere un quadro conoscitivo completo, finalizzato alla comprensione delle relazioni
fra variabilità del clima, dinamicità geomorfologica, processi di instabilità naturale ed effetti al suolo
Guido Nigrelli
Obiettivi specifici



Effettuare un monitoraggio visivo, in continuo e in “near real-time” del bacino, mediante una livecam di
ultima generazione in grado anche di archiviare le immagini acquisite
Guido Nigrelli
Obiettivi specifici




Rendere disponibile in forma gratuita e ad un utenza vasta la conoscenza sui processi morfodinamici e sui
rischi ad essi associati inerenti l’ambiente alpino in generale e gli ambienti di alta quota in particolare
Guido Nigrelli
Obiettivi specifici




Rendere disponibile in forma gratuita e ad un utenza vasta la conoscenza sui processi morfodinamici e sui
rischi ad essi associati inerenti l’ambiente alpino in generale e gli ambienti di alta quota in particolare

Valorizzare alcune componenti territoriali-ambientali presenti nel bacino glaciale (rifugio, turismo estivo e
invernale) e, più in generale, nel territorio del comune di Balme
Guido Nigrelli
Cronoprogramma
Attività
Periodo
Durata complessiva del progetto
Gennaio 2016 - gennaio 2018
Fase 1: Acquisto materiale, riferibilità metrologica e test sulla
Gennaio 2016 - giugno 2016
sensoristica
Fase 2: Installazione sensori e livecam, acquisizione dati1
Giugno 2016 - settembre 2016
Fase 3: Scarico dati1, acquisizione dati2, analisi dei dati, divulgazione dei
Settembre 2016 - giugno 2017
risultati, livecam attiva
Fase 4: Verifica sensori, scarico dati2*, acquisizione dati3, livecam attiva
Luglio 2017 - settembre 2017
Fase 5: Analisi dei dati (fasi 1 e 2), divulgazione dei risultati, livecam
Ottobre 2017 – gennaio 2018
attiva
*per poter disporre di due periodi estivi di dati all’interno della durata del progetto di Fondazione CRT
Guido Nigrelli
Sensoristica…
Guido Nigrelli
Sensoristica…
MicroTemp data logger
Range:
-40 °C +80 °C
Risoluzione:
0,1 °C
Accuratezza:
±0,5 °C
Incertezza:
±xx °C (work in progress)
Memoria:
32.767 letture
http://www.madgetech.com/
Guido Nigrelli
http://www.panomax.com/
Sensoristica…
Range:
-40 °C +80 °C
Risoluzione:
0,1 °C
Accuratezza:
±0,5 °C
Incertezza:
Memoria:
32.767 letture
Livecam 360 Panomax
Risoluzione verticale: 2.048 pixel
Risoluzione totale: 64 milioni di pixel
Lunghezza focale:
da 18 a 100 mm
Angolo immagine:
360°
Tipo file:
jpg
Guido Nigrelli
Sensoristica…
Range:
-40 °C +80 °C
Risoluzione:
0,1 °C
Accuratezza:
±0,5 °C
Incertezza:
Memoria:
32.767 letture
Livecam 360 Panomax
Lunghezza focale:
da 18 a 100 mm
Angolo immagine:
360°
Tipo file:
jpg
Vaisala WXT520
Temperatura
Umidità
Precipitazione
Direzione e velocità vento
Pressione barometrica
http://www.vaisala.com/
Guido Nigrelli
Sensoristica…
Range:
-40 °C +80 °C
Risoluzione:
0,1 °C
Accuratezza:
±0,5 °C
Incertezza:
Memoria:
32.767 letture
Livecam 360 Panomax
Lunghezza focale:
da 18 a 100 mm
Angolo immagine:
360°
Tipo file:
jpg
Vaisala WXT520
Temperatura
Umidità
Precipitazione
Direzione e velocità vento
Pressione barometrica
Asta nivometrica
Altezza totale: 315 cm
Graduazione: 10 cm
http://www.vaisala.com/
Guido Nigrelli
… in sito
Rif. Città di Ciriè
(1850 m)
Uia di Bessanese
(3604 m)
Livecam
(2775 m)
AWS
Rif. Gastaldi
(2659 m)
MicroTemp
N
0
500 m
Guido Nigrelli
Sito di installazione livecam
Rif. Gastaldi
(2659 m)
N
0
500 m
Guido Nigrelli
Rif. Gastaldi
(2659 m)
N
0
500 m
Guido Nigrelli
Rif. Gastaldi
(2659 m)
N
0
500 m
Rif. Gastaldi
(2659 m)
Guido Nigrelli
Rif. Gastaldi
(2659 m)
N
0
500 m
Rif. Gastaldi
(2659 m)
Guido Nigrelli
Cosa è stato fatto: fase 1 del progetto (gennaio-giugno 2016)

Richiesta permessi comunali, concessioni da privati, vincoli paesaggistici (terminata)

Riferibilità metrologica delle misure e test «in situ» dei MicroTemp (terminata)

Riunione operativa partner di progetto (effettuata)

Acquisto Livecam 360 PANOMAX (in fase di ultimazione)
Guido Nigrelli
Fase 1 del progetto: alcune immagini
Prima prova in campo con i MicroTemp, effettuata al CNR-IRPI di Torino dal 17.03.2016 al 07.04.2016
Guido Nigrelli
Seconda prova in campo con i MicroTemp, effettuata a Balme dal 18 al 28.04.2016
Guido Nigrelli
Seconda prova in campo con i MicroTemp, effettuata a Balme dal 18 al 28.04.2016: andamento della temperatura ambiente e della temperature rilevata dai 10 MicroTemp
Guido Nigrelli
Cosa faremo questa estate: fase 2 del progetto (giugno-settembre 2016)

Sopralluogo preliminare (appena l’assenza di innevamento lo consentirà)

Installazione Livecam e attivazione del sistema di osservazione del bacino glaciale

Posa in sito dei sensori MicroTemp e inizio acquisizioni

Posa in sito dell’asta nivometrica (agosto-settembre)

Scarico acquisizioni sensori MicroTemp e restart acquisizioni per periodo settembre 2016 – giugno 2017
(settembre)

Divulgazione dell’attività
Guido Nigrelli
Cosa faremo questa estate: fase 2 del progetto (giugno-settembre 2016)

Sopralluogo preliminare (appena l’assenza di innevamento lo consentirà)

Installazione Livecam e attivazione del sistema di osservazione del bacino glaciale

Posa in sito dei sensori MicroTemp e inizio acquisizioni

Posa in sito dell’asta nivometrica (agosto-settembre)

Scarico acquisizioni sensori MicroTemp e restart acquisizioni per periodo settembre 2016 – giugno 2017
(settembre)

Divulgazione dell’attività
Non ci resta che ingrassare gli scarponi
e…
Guido Nigrelli
Buona campagna glaciologica a tutti! Grazie
[email protected]
1900, foto Gabinio (Comitato Glaciologico Italiano)
Ante 1930, cartolina viaggiata (dalla rete)
Per essere aggiornati sul progetto:
Guido Nigrelli
2010, foto Rogliardo (Comitato Glaciologico Italiano)

Presentazione del progetto (SMI, 18.06.2016) - GeoClimAlp

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