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La conoscenza della posizione della linea di riva nel tempo è indispensabile per verificare la necessità di opere di difesa e per lo sviluppo di piani di gestione costiera. Essa rappresenta l’intersezione tra la superficie marina e quella terrestre, non è un’entità geometrica fissa, ma varia continuamente a causa del moto ondoso e delle fluttuazioni del livello marino ed è in continuo movimento a causa dei fenomeni di trasporto solido. La maggior difficoltà riscontrata nelle operazioni di rilievo è la determinazione esatta della sua posizione. Risulta pertanto necessaria la comprensione delle caratteristiche del moto ondoso (conoscenza delle mareggiate), dei livelli marini e del profilo trasversale della spiaggia al momento del rilievo. Questo lavoro di ricerca ha come principale obbiettivo l’analisi dell'influenza del clima ondoso e della marea sulla stima della posizione della linea di riva attraverso immagini telerilevate, inoltre viene proposta una nuova metodologia messa a punto su un caso di studio reale. La metodologia proposta ha carattere multi disciplinare, considera infatti, sia aspetti geomorfologici, sia aspetti idraulico marittimi e utilizza strumenti tipici del telerilevamento. Lo studio del clima ondoso è stato condotto a partire dalla mareggiata ordinaria fatta propagare nell'area in studio attraverso un modello di onda spettrale (SWAN: Simulating WAves Nearshore). Inoltre si sono considerate sia le oscillazioni mareali sia la massima altezza raggiunta dall’onda sulla spiaggia emersa (run-up). Il caso in studio ha messo in evidenza gli errori prodotti nella stima della posizione della linea di riva mediante la semplice individuazione della stessa attraverso ortofoto georiferite (1994, 2000, 2006) infatti in tal modo il tracciamento della linea di riva viene eseguito considerando solamente l'interfaccia "asciutto/bagnato". Riportando sulle ortofoto lo spostamento della linea di riva determinato dal clima ondoso associato all’ordinaria mareggiata e riportando anche le massime oscillazioni mareali, si è riscontrato che durante l’intervallo temporale analizzato l’errore aggiuntivo prodotto risulterebbe superiore a 15 m, inficiando l’attendibilità di uno studio diacronico dell'evoluzione della linea di riva.

La linea di riva, ha natura dinamica, ovvero è sottoposta a continui cambiamenti, a breve e lungo termine, causati da processi geomorfologici, idrodinamici e da fattori improvvisi e rapidi. La ricerca esamina le problematiche legate all’incertezza nell’individuazione della posizione della linea di riva, al variare del tempo, considerando sia aspetti geologico - geomorfologici che aspetti idraulico marittimi. Il caso studio è un tratto di costa marsalese (Trapani). Tale settore è caratterizzato da una costa bassa con sedimenti sabbiosi d'età olocenica. L’analisi diacronica è stata basata su ortofoto e cartografie per il periodo di tempo compreso tra il 1994 e il 2006. È da precisare che la metodologia di confronto tra ortofoto e cartografie è soggetta a incertezze dovute agli errori di graficismo, alla georeferenziazione ed ai valori di marea e clima ondoso presenti al momento delle acquisizioni. Pertanto è risultato necessario, effettuare un studio idraulico marittimo di base. La massima altezza raggiunta dall’onda sulla spiaggia emersa (run-up) dipende dall’altezza e dalla lunghezza (o dal periodo) d’onda, oltre che dalla composizione e dimensione granulometrica del sedimento della spiaggia emersa che ne determinano la pendenza. Attraverso i risultati ottenuti, si sono potuti valutare l’incertezza e l’errore insiti nella determinazione della linea di riva, per fissate pendenze. È emerso che in molti casi non è possibile stimare avanzamenti e arretramenti della linea di riva inferiori a 10-20 m.

La vegetazione acquatica influenza sensibilmente il campo di moto e il trasporto solido nei corpi idrici. Nelle aree sottocosta del Mar Mediterraneo sono molto diffusi i prati di Posidonia oceanica, una pianta costituita da un ciuffo di foglie nastriformi molto lunghe e flessibili. Spesso i prati sono interrotti da frequenti strisce di sabbia, e tali discontinuità, modificando sensibilmente il campo di moto, possono agire come “trappole” per i sedimenti. Nella presente memoria, sulla base di un campo di moto sperimentale, si simula numericamente il trasporto di particelle sospese in una tale discontinuità. A tal fine si adotta un semplice modello lagrangiano che assume assenza di velocità relativa fra una particella ed il liquido circostante (condizione “no-slip”) e fluttuazioni di velocità turbolente generate “casualmente”. L’esame del complesso delle numerose traiettorie simulate permette di riconoscere la sorte delle particelle al variare dell’altezza di rilascio e della velocità di sedimentazione. A fronte delle ipotesi semplificative del modello, lo studio fornisce delle utili indicazioni sul comportamento di una discontinuità di un prato nei confronti del trasporto di sedimenti sospesi.

Within the framework of the GEOGRID research project, a semi-automatic computational chain has been implemented in order to map the time evolution of marine water quality, around Sicily island, by means of satellite images. To this aim a set of MODIS (TERRA and AQUA) multispectral images has been acquired. An automatic system to georeference and calibrate the images has been implemented. All the procedures to map clorophill-a, total suspended solids and turbidity come from the literature, whereas models parameters have been calibrated by means of in situ measurements.

Si presentano i risultati di una ricerca volta alla determinazione della risposta spettrale della vegeta-zione sommersa mediante simulazioni stocastiche, con l’obiettivo di porre in risalto il range d’applicabilità (in termini di profondità e di lunghezza d’onda) delle tecniche di monitoraggio della vegetazione sommersa a partire da dati telerilevati. Per fare ciò è stato sviluppato e implementato un codice di calcolo che permette di ricostruire, mediante simulazioni stocastiche, la firma spettrale di oggetti posti sul fondale, una volta note le caratteristiche ottiche degli oggetti stessi e della colonna d’acqua. La flessibilità del modello di calcolo implementato ha inoltre permesso di eseguire una serie di simulazioni, variando il parametro caratteristico della quantità di vegetazione (Leaf Area Index).

Obiettivo della ricerca è stato quello di testare l’applicabilità delle tecniche che fanno uso di dati te-lerilevati (multispettrali e da aerofotogrammetria convenzionale) da piattaforma aerea per il monito-raggio delle praterie di Posidonia oceanica. L’analisi multitemporale ha permesso di monitorare l'e-voluzione del “limite superiore” delle praterie sommerse evidenziando l'impatto della pressione an-tropica sulla componente biotica fotoautotrofa dell'ecosistema marino costiero. Dallo studio è emer-so che l'analisi dei dati telerilevati da aereo fornisce un contributo essenziale all’indagine del pae-saggio vegetale a media e piccola scala, consentendo sia un monitoraggio periodico di vaste superfici che la determinazione di importanti parametri ecologici ed ambientali. Di conseguenza, l'elabo-razione digitale delle immagini telerilevate consente contemporaneamente il riconoscimento ai fini cartografici delle principali fisionomie vegetazionali ed, attraverso le capacità di osservazione mul-tispettrale e multitemporale, la valutazione dell’entità e delle modalità con le quali avvengono i mu-tamenti dell’ecosistema.