I fattori limitanti l’osservazione interferometrica in Calabria e nel territorio di studio

Nel Capitolo 2, sono state esaminate le fonti di errore e le limitazioni dell’osservazione degli spostamenti derivati dall’interferometria radar differenziale. Di seguito sono trattati in modo più specifico le limitazioni proprie in Calabria e specificatamente quelle legate alle caratteristiche geografiche e geomorfologiche del territorio di studio. Di queste, si riportano principalmente quelle legate alla morfologia, all’uso del suolo e al clima.

Caratteristiche del rilievo

Le zone montuose occupano una buona parte del territorio regionale (Figura 58 a). Come già descritto esistono diversi complessi montuosi che a partire da Sud sono rappresentati dall’ “Aspromonte”, dal “Massiccio delle Serre”, dalla “Catena Costiera”, dalla “Sila” e dal “Pollino”, con cime che arrivano fino ad oltre i 2000 m di quota. Il passaggio dal livello mare alla pianura, fino alle cime più alte, è molto rapido, particolarmente sulla parte occidentale della “Catena Costiera” e nel promontorio del “Monte Poro”. Il sollevamento regionale si manifesta con un’erosione molto attiva, responsabile dell’incisione di profonde valli che danno luogo a versanti molto ripidi. La carta delle pendenze (Figura 58 b) mostra un territorio caratterizzato da cambi repentini di topografia, con forti pendenze e inclinazioni che eccedono spesso i 30°. Queste particolarità, che ovviamente ricorrono anche nelle specifiche zone scelte per lo studio, ricoprono un ruolo importante relativamente all’applicazione della tecnica interferometrica differenziale.

L’importanza della pendenza locale del terreno in interferometria è stata sottolineata nel Capitolo 1. I differenti sistemi SAR, imbarcati sui satelliti, hanno angoli d’incidenza variabili generalmente tra 15 e 60° rispetto all’orizzontale. Quando l’angolo d’incidenza è piccolo, l’immagine è molto sensibile ai fenomeni di “schiacciamento” e “ricoprimento”. Questi effetti possono essere ridotti se l’angolo d’incidenza è grande, ma in questo caso diventeranno più importanti i problemi di “shadow”. L'ombra radar genera una perdita totale e irreversibile d’informazione mentre il “ricoprimento”, facendo sovrapporre gli impulsi di ritorno, rende i pixel interessati quasi non sfruttabili. I due effetti introducono delle discontinuità nella fase interferometrica. L'angolo d'incidenza del satellite su terreno piatto può variare tra 19 e 27°. Le pendenze orientate verso il radar e eccedenti questo valore sono soggette a « ricoprimento ». Le

zone d’ombra esistono invece nei casi in cui la pendenza opposta al radar eccede 70° caso che si presenta raramente.

Figura 58. Rilievo e carta delle pendenze della Calabria.

a) a sinistra, Modello Digitale del Terreno, CP = “ Catena del Pollino ” ; CC = “ Catena Costiera ” ; S = “ Sila ” ;

P = “ Monte Poro ”; S = Serre; A = “ Aspromonte ”. b) a destra, Carta delle pendenze.

Uso del Suolo

Le caratteristiche fisiche del suolo e la loro evoluzione sono determinanti per l’analisi interferometrica. La Calabria presenta il 49,2% di superficie collinare, il 41,7% di zone montagnose e solamente il 9% di pianura. Queste si estendono su una superficie di circa 15000 km2 occupata da circa 2 milioni di abitanti (2001). La densità della popolazione è modesta, essendo quella media di 140 abitanti al Km² e si concentra essenzialmente nelle città capoluogo ed in quelle della pianura costiera. Il tipo di uso del suolo ha delle conseguenze importanti negli studi che prevedono l’utilizzo dell’interferometria radar satellitare. In effetti, la presenza di vegetazione rappresenta un fattore di decorrelazione rapida degli interferogrammi, invece le zone

urbanizzate favoriscono il mantenimento di una coerenza a lungo termine. L’uso del suolo è anche fortemente correlato alla topografia. Al fine di stimare l’influenza del rilievo e dell’uso del suolo in Calabria, abbiamo analizzato dati derivati dai satelliti MODIS per prevedere quali potevano essere le zone che avrebbero conservato una coerenza sufficiente per l’applicazione dell’analisi interferometrica. Questi dati hanno una buona corrispondenza con quelli derivati dalla Corine Land Cover - level 1, (Figura 59). L’osservazione della stessa non fa altro che confermare le valutazioni preliminari fatte e cioè che per la Calabria non esistono aree estese su cui la coerenza mantiene a lungo valori elevati, ma queste risultano circoscritte ai modesti centri urbani e alle aree scarsamente vegetate.

Clima

La posizione della Calabria e la sua forma a penisola, ci indicano a prima vista condizioni di clima decisamente subtropicali. La realtà è abbastanza diversa. Anche se nessun punto della regione è distante più di 50 Km dal mare, grazie ai rilievi accidentati e ai contrasti morfologici, la Calabria è una delle regioni d’Italia con i più pronunciati contrasti di temperatura, caratterizzata da una considerevole varietà di microclimi e da una grande varietà di vegetazione. L’influenza del mare con il suo clima mediterraneo è evidente solamente sulle coste e le pianure costiere, mentre nell’entroterra e nelle zone montagnose il clima risulta più rigido con abbondanti precipitazioni. La costa ionica ha un clima più caldo e secco di quella tirrenica risultando una delle zone più calde della penisola. Se ci si ferma all’analisi dei due parametri meteo-dinamici della temperatura e della precipitazione (Figura 60), si può dividere la Calabria in sette aree microclimatiche omogenee : le zone Montuose, le Piane, il “Marchesato”, il litorale Tirrenico, il litorale Ionico, il “Vibonese” e l'area dello Stretto (ARSSA Calabria). Questi tipi di microclimi e il forte rilievo sono parzialmente responsabili di una discreta erosione che è un fattore sfavorevole all’osservazione interferometrica, necessitando quest’ultima della conservazione dello stato di superficie. In generale, la stagione secca preserva meglio la coerenza rispetto a quella umida. Anche le forti variazioni di umidità, rappresentano ugualmente un fattore sfavorevole poiché queste introducono perturbazioni atmosferiche negli interferogrammi che risultano attualmente complicate da rimuovere.