Analisi dei Big Data satellitari per la gestione sostenibile del Pianeta

19 marzo 2021
Ne parliamo con Domenico Grandoni, responsabile del Centro di Competenza Artificial Intelligence e Big Data Analytics presso e-GEOS.

Consumo e produzione responsabili sono i temi al centro delle immagini di marzo del calendario 2021 di Telespazio ed e-GEOS “Love Planet Earth” realizzato in collaborazione con National Geographic Italia. Scopriamo insieme cosa possono fare i satelliti per questi temi di sostenibilità e qual è il contributo di Leonardo in questo campo attraverso le attività di e-GEOS (Telespazio/ASI).

Una città attraversata da un fiume, il Buriganga, parte di un più ampio sistema fluviale che copre un’intera regione. Ci troviamo a Dacca, capitale del Bangladesh, una megalopoli legata a doppio filo all’acqua. Si parte da qui per illustrare la terza tappa del calendario, quella del mese di marzo, che ha come tema “consumo e produzione responsabili”. Al centro l’immagine satellitare di Sentinel-2, elaborata da e-GEOS (80% Telespazio e 20% ASI), che ritrae l’area di Dacca attraversata da grandi corsi d’acqua.

Dhaka, Bangladesh. Sentinel-2 © ESA (2020). Processed by e-GEOS

 

Calendario “Love Planet Earth” – Scatti associati al mese di marzo 2021

Immagine abbinata allo scatto d’autore National Geographic, che ha catturato un uomo intento ad asciugare dei teli di plastica destinati alla vendita a scopo di riciclo. Un piccolo passo verso meccanismi virtuosi da innescare in un’area del mondo dove la grande produzione di rifiuti e il loro smaltimento risultano di non facile gestione: costituiscono, infatti, uno dei principali problemi ambientali della capitale. Nel percorso verso il raggiungimento degli obiettivi di sostenibilità il ruolo dell’osservazione satellitare, e in particolare dell’elaborazione dei dati associati, assume un’importanza primaria. Protagonista, in questo caso, è la tecnologia fornita da CLEOS (Cloud Earth Observation Services), la piattaforma digitale per lo sviluppo e commercializzazione di prodotti e servizi di geoinformazione dedicata a piccole e medie imprese e start up implementata da e-GEOS.

Ne parliamo con Domenico Grandoni, responsabile del Centro di Competenza Artificial Intelligence e Big Data Analytics presso e-GEOS.
 

Domenico Grandoni

 

Cosa possono fare i satelliti per questi temi di sostenibilità?

Le missioni satellitari istituzionali e commerciali acquisiscono un’enorme quantità di dati ogni giorno. Consentono il monitoraggio, in molti casi su scala globale, l’osservazione e la misura di molti fenomeni tra cui, ad esempio, le conseguenze di disastri naturali a supporto dell’azione della protezione civile e delle organizzazioni umanitarie oppure il monitoraggio della situazione ante e post operam in seguito alla realizzazione di nuove infrastrutture. Archiviare ed analizzare volumi elevatissimi di dati richiede un’infrastruttura tecnologica e delle tecniche di Intelligenza Artificiale per ottenere insight e informazioni dai dati. Nel caso del raggiungimento degli SDGs (Sustainable Development Goals) dell’Agenda 2030 dell’ONU, come ad esempio la gestione sostenibile dei suoli, della risorsa idrica, delle foreste, delle città, un aspetto determinante è quello della misura oggettiva degli indicatori, una volta che sono stati definiti e articolati. Per questo servono parametri oggettivi perché, trattandosi di iniziative globali, il confronto deve essere il più possibile uniforme. Il satellite è dunque un contributo fondamentale perché attraverso un punto di osservazione unico - cioè globale, oggettivo e trasferibile da un punto all’altro del Pianeta - offre una misura delle variabili e dei fenomeni che intendiamo osservare per poterli così correlare agli indicatori di sostenibilità.
 

Quali sono le peculiarità e i vantaggi della piattaforma CLEOS?

La piattaforma CLEOS consente la raccolta e l’analisi dei Big Data satellitari. Grazie a tecniche di Intelligenza Artificiale permette di estrarre Big Data Analytics e informazioni su diversi livelli tematici. Informazioni accessibili all’utente finale in maniera semplice e mirata. Quindi CLEOS permette a suoi utenti, come ricercatori, PMI, start up e imprese innovative in generale, di creare analisi complesse che sintetizzano in un ‘actionable report’ migliaia di terabyte di dati geospaziali: una notevole accelerazione e ottimizzazione di tutto il lavoro. CLEOS è per sua natura flessibile ed oltre ad offrire un Portale di Sviluppo all’avanguardia eroga prodotti e contenuti geospaziali tramite il suo marketplace digitale, porta di accesso anche alle Piattaforme Applicative di e-GEOS.
 

Quali altri utilizzi ci sono per CLEOS?

CLEOS è una piattaforma utilizzata per processare grandi quantità di dati satellitari, ma potrebbe essere utilizzabile anche in altri contesti che richiedono, ad esempio, una piattaforma flessibile per la generazione di analytics che provengono da dati non necessariamente satellitari. Per esempio CLEOS può essere utilizzata anche per costruire un modello di analisi climatologica. Allo stesso modo, nulla vieta di costruire delle analisi socioeconomiche utilizzando gli strumenti offerti da CLEOS, ad esempio per la costruzione di pipeline o di trattamento di dati. La piattaforma contribuisce in sostanza a creare dei modelli sulla base del concetto di Digital Twin, la replica in digitale di un apparecchio, di un fenomeno naturale o di un ambiente, prevedendone evoluzioni e cambiamenti nel tempo e osservandone tutti i dettagli. L’output di un Digital Twin è uno scenario grazie al quale chi è deputato a prendere decisioni lo fa in maniera informata con un approccio ‘data driven’. I componenti essenziali di un Digital Twin sono i dati che devono arrivare in maniera continua dalle fonti (comprese anche IoT, sensori in situ e social media) che sono in grado di osservare e misurare le variabili correlate al fenomeno che sto osservando.

Per ulteriori approfondimenti sulle tecnologie e soluzioni di osservazione della Terra leggi le altre interviste.

Scopri il calendario Love Planet Earth 2021.

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