Pubblicazioni

 

Basin Scale Assessment of Landslides Geomorphological Setting by Advanced InSAR Analysis

Oltre 90 fenomeni franosi che coinvolgono un piccolo bacino fluviale del centro Italia sono stati analizzati mediante la combinazione di rilievi in sito e tecniche di telerilevamento. Il rilevamento geologico e geomorfologico, integrato con l’analisi multitemporale di foto aeree, ha permesso la mappatura e la classificazione dei fenomeni franosi indagati. L’analisi di immagini SAR di archivio (ERS ed Envisat), mediante l’applicazione di tecniche A-DInSAR (Advanced Differential Interferometric Synthetic Aperture Radar), ha invece permesso la ricostruzione della storia deformativa dei versanti e la definizione dello stato di attività dei fenomeni franosi.

VALANCA: A Cellular Automata Model for Simulating Snow Avalanches

La modellazione numerica è una sfida importante nella prevenzione dei rischi legati al verificarsi di fenomeni catastrofici. L’Automa Cellulare è un metodo che è stato sviluppato per la modellazione su larga scala (chilometri) di flussi superficiali pericolosi di varia natura, come colate di lava, flussi piroclastici, colate detritiche, valanghe di roccia, ecc. Questo articolo presenta VALANCA, una prima versione di un modello di automa cellulare, sviluppato per le simulazioni di valanghe di neve densa. VALANCA si basa in gran parte su modelli più avanzati sviluppati per le frane del tipo colata di detrito. Le prime simulazioni di valanghe di neve ben documentate verificatesi nella regione di Davos, in Svizzera (cioè valanghe di neve di Rüchitobel nel 2006 e di Gotschnawang nel 2006), mostrano un buon accordo per quanto riguarda il percorso valanga, la profondità di erosione del manto nevoso, lo spessore del deposito e la distribuzione areale. Inoltre, sono state eseguite le simulazioni preliminari della valanga di neve di Gotschnawang, considerando anche la presenza di strutture di attenuazione.

First insights on the potential of Sentinel-1 for landslidesdetection

L'articolo illustra le potenzialità di Sentinel-1 per il rilevamento, mappatura e la caratterizzazione di frane con l'obiettivo di aggiornare le mappe e di ottimizzare il monitoraggio delle attività franose del territorio. I risultati della nostra ricerca mostrano che Sentinel-1 potrebbe rappresentare un utile strumento per la mappatura ed il monitoraggio delle frane grazie al breve tempo di rivisita (fino a 6 giorni nel prossimo futuro) ed alla lunghezza d'onda utilizzata, che garantiscono una coerenza superiore rispetto ad altri sensori SAR.

Inferring the high velocity of landslides in Valles Marineris on Mars from morphological analysis.

Tre frane presenti sulle Valles Marineris del pineta Marte sono state studiate con analisi morfologiche dettagliate su immagini ad alta risoluzione e con calcoli dinamici basati sul run-up e sulla curvatura dei depositi di frana al fine di individuarne le caratteristiche di scorrimento e la velocità. 

Quarrying - induced subsidence investigated by combining contact and remote monitoring systems.

Un’ area urbana a 20 km ad est di Roma, interessata da fenomeni di subsidenza, è stata oggetto di uno studio multidisciplinare che si è servito di tecniche di indagine dirette ed indirette. L’esteso database a disposizione ha permesso di descrivere la distribuzione spaziale e temporale del fenomeno di subsidenza, indotto dall’abbattimento della falda legato all’attività estrattiva locale.

Monitoring an unstable road embankment for public safety purposes by terrestrial SAR interferometry

Questo lavoro presenta un approccio innovativo ai problemi di instabilità gravitativa su un rilevato stradale, basato sul monitoraggio in continuo eseguito con Interferometria SAR Terrestre. Questa tecnica si è mostrata utile nel supporto alla gestione dell’emergenza, nella progettazione delle opere di stabilizzazione e nel controllo della stabilità del pendio. Il monitoraggio è stato condotto durante e dopo la fine dei lavori di stabilizzazione per testare la loro efficacia.

Understanding the subsidence process of a quaternary plain by combining geological and hydrogeological modelling with satellite InSAR data: The Acque Albule Plain case study

Un'area nei pressi di Roma, colpita da forti fenomeni di subsidenza, è stata indagata grazie alla combinazione di dati ottenuti da un’analisi InSAR avanzata e da modelli geologici e idrogeologici. I risultati ottenuti hanno consentito una caratterizzazione dettagliata dei processi che hanno causato negli ultimi anni gravi danni ad edifici ed infrastrutture.

Rock fall instabilities and safety of visitors in the historic rock cut monastery of Vardzia (Georgia)

Per stimare le condizioni di stabilità di un pendio, sono state utilizzate tecniche a contatto e da remoto, tra cui dei rilevi Laser Scanner Terrestre. Potenziali crolli sono stati simulati numericamente, ottenendo un modello matematico utile nell’individuazione dei settori più critici della rupe e per supportare la progettazione di misure di mitigazione sia nel lungo che nel breve termine.

Terrestrial Laser Scanning survey of the Sugano cliff (Orvieto, Italy) for slope stability analyses.

Questo articolo riporta i risultati derivanti dall’analisi di alcuni rilievi Laser Scanner della rupe di Sugano (TR) effettuati al fine di stimare le caratteristiche geometriche e meccaniche dell’ammasso roccioso. Tali risultati hanno permesso di effettuare un’analisi di sicurezza della rupe e di fare un’analisi di sensibilità alle condizioni esterne.

New data and interpretation of the huge clastic deposit of “La Pineda hill” (Vajont valley, northern Italy)

Questo articolo tratta di un dettagliato studio del corpo di frana nella valle del Vajont, attraverso studio bibliografico, rilevamento diretto e sondaggi stratigrafici. La ricostruzione della geometria e delle caratteristiche sedimentologiche del corpo di frana hanno permesso di ricostruire le relazioni geometriche con il substrato ed il processo evolutivo del fenomeno gravitativo.

Landslide monitoring by Terrestrial SAR Interferometry: critical analysis of different data processing approaches.

Questo articolo presenta un analisi della tecnica TInSAR, fornendo informazioni circa l’affidabilità e l’accuratezza della tecnica nelle diverse condizioni di utilizzo, attraverso due casi di studio esemplificativi, riguardanti il monitoraggio di frane con acquisizione in continuo.

Structural Health Characterization of an Old Riveted Iron Bridge By Remote Sensing Techniques.

Un antico ponte a campata unica, lungo 45 m, costruito nel 1930 in Sud Italia, è ad oggi ancora in esercizio per il traffico veicolare, sebbene non siano mai stati eseguiti interventi di manutenzione ordinaria. Per stimarne il comportamento statico e dinamico attuale, prevedere la sua capacità di carico e stimarne la durata di esercizio residua, è stata effettuata una specifica campagna di indagine con Interferometria Radar Terrestre. In un solo giorno di attività in sito sono stati acquisiti tutti i dati necessari per lo studio, con un impatto minimo sul traffico locale e un considerevole risparmio economico.

Dynamic characterization of tower structures by means of interferometry measurements

NHAZCA S.r.l., in collaborazione con il Centro di Ricerca ENEA, ha recentemente eseguito lo studio delle caratteristiche dinamiche della Colonna Aureliana, a Roma. In un solo giorno di attività in sito, è stato installato un arrey di sensori velocimetrici monoassiali di breve periodo (1 s), in abbinamento a due sensori interferometrici radar terrestri, installati nella piazza circostante.

Structural Health Monitoring of Dams by Advanced Satellite SAR Interferometry: Investigation of Past Processes and Future Monitoring Perspectives.

Questo articolo descrive tre casi di studio in cui sono state applicate con successo tecniche A-DInSAR per il monitoraggio strutturale delle dighe; in particolare, le tre dighe oggetto dello studio sono la "Three Gorges Dam" (Cina), la "Plover Cove Dam" (Hong Kong) e la diga di San Liberato (Italia). In vari contesti geografici, tipi di struttura, tipologie di dati satellitari utilizzati, le tecniche A-DInSAR hanno dimostrato il grande potenziale che possono offrire per il raggiungimento degli scopi specifici di ogni caso di studio.

A New Approach Based on Terrestrial Remote-sensing Techniques for Rock Fall Hazard Assessment.

Le tecniche di telerilevamento rappresentano una grande opportunità per l’analisi e la caratterizzazione delle scarpate in roccia, spesso difficilmente accessibili. In questo articolo viene presentato un innovativo approccio, basato sull’integrazione di dati acquisiti con tecniche di monitoraggio da remoto (Interferometria SAR Terrestre, Laser Scanner Terrestre e Termografia a Infrarosso), per l’assegnazione di aree a maggiore priorità di intervento di stabilizzazione. Il prodotto ottenuto è stato consegnato alle autorità competenti per la progettazione degli interventi.

The Ligosullo (UD, Italy) Landslide, Revisiting of Past Data and Prospects from Monitoring Activities.

La frana di Ligosullo (UD) è stata studiata in dettaglio, negli ultimi anni, attraverso l’acquisizione di dati di sito (assetto geologico, geomorfologico e geomeccanico) e di monitoraggio mediante innovative tecniche di telerilevamento. In particolare, sono stati eseguiti monitoraggi con Interferometria SAR Satellitare e Terrestre, in abbinamento a misure topografiche, per ricostruire il campo deformativo attuale e storico del versante, anche al fine di valutare l’efficacia delle opere recentemente realizzate per la mitigazione del fenomeno franoso.

Terrestrial SAR Interferometry Monitoring of Natural Slopes and Man-Made Structures.

L’Interferometria SAR Terrestre è una delle più innovative tecniche per il monitoraggio degli spostamenti da remoto. Tale tecnica offre considerevoli vantaggi rispetto ad altre tecniche convenzionali di monitoraggio e trova largo impiego nei campi dell’ingegneria geotecnica e strutturale e della geologia per l’analisi e la diagnostica di fenomeni franosi o di instabilità strutturale.

Advanced Characterization of a Landslide-Prone Area by Satellite a-DInSAR.

Al fine di caratterizzare la dinamica evolutiva di un’area in Italia centrale intensamente affetta da fenomeni franosi, è stato condotto uno studio multidisciplinare basato sull’impiego sia di tecniche convenzionali che di innovativi metodi di rilievo e monitoraggio. In particolare, sono state condotte analisi fotogrammetriche e A-DInSAR (Advanced Differential Satellite Interferometry) al fine di valutare le deformazioni superficiali storiche del terreno per una stima quantitativa dello stato di attività dei processi di instabilità gravitativa che interessano l’area.

Analysis of a Subsidence Process by Integrating Geological and Hydrogeological Modelling with Satellite InSAR Data.

Un’area urbana intensamente affetta da fenomeni di subsidenza indotti da attività di estrazione mineraria è stata analizzata attraverso uno studio multidisciplinare finalizzato a valutare il contributo delle attività antropiche sulla dinamica del fenomeno. A tal fine, è stato ricostruito il campo deformativo superficiale del terreno mediante analisi InSAR (Persistent Scatterer Interferometric SAR), successivamente integrato con i dati geologici, geotecnici ed idrogeologici disponibili per l’area in esame.

Integrating Contact and Remote Sensing Techniques For Quick Recognition Of Bridge Dynamic Behaviour.

 

Detection of past slope activity in a desert area using multi-temporal DInSAR with Alos Palsar

Un versante costiero interessato dalla costruzione di una strada nel Sultanato di Oman è stato soggetto, nel periodo 2011-2012, a processi di instabilità. Al fine di investigare l’evoluzione storica del versante sono state condotte delle analisi con Interferometria Satellitare, con immagini acquisite dal sensore Alos Palsar; l’approccio utilizzato si basa sulla classica interferometria differenziale (DInSAR) e sulla tecnica Quasi Persistent Scatterers (QPS). Tali analisi hanno consentito di identificare con precisione l’intervallo temporale di attivazione dei processi deformativi e di identificare l’area in cui si sono manifestati, fornendo una stima quantitativa dei tassi di spostamento.

Integrating geomechanical surveys and remote sensing for sea cliff slope stability analysis: the Mt. Pucci case study (Italy)

Grazie alla combinazione di alcune tra le principali metodologie di telerilevamento proposte da NHAZCA (Laser Scanner, Interferometria Terrestre e Termografia a infrarosso) sono state definite rapidamente, e in condizioni di sicurezza, le caratteristiche geostrutturali di una falesia e il grado d’instabilità dei blocchi. I principali parametri d’ammasso, acquisiti in sito, hanno consentito una completa caratterizzazione geomeccanica che ha permesso di definire i fattori di sicurezza associati a diversi scenari (pressione idrostatica nei giunti, azione sismica e riduzione della resistenza associata all’alterazione delle superfici di discontinuità).

New insights into the temporal prediction of landslides by a terrestrial SAR interferometry monitoring case study

Un versante è stato monitorato in continuo per 4 anni con Interferometria SAR terrestre e metodologie tradizionali (di superficie e in foro) durante la costruzione dell’imbocco di una galleria. Il caso di studio ha rappresentato un esperimento in scala 1:1 per la calibrazione di metodologie di previsione di collasso basate sul metodo semi-empirico di Voight, applicato ai diversi processi d’instabilità osservati. Il monitoraggio in continuo, inoltre, ha consentito di valutare e l’interazione tra le dinamiche evolutive del versante e lavorazioni di cantiere.

A field experiment for calibrating landslide time-of-failure prediction functions

Lo studio dimostra il grande potenziale offerto dall’Interferometria Terrestre nella prevenzione del rischio di frana. Grazie ad un monitoraggio in continuo di oltre 40 mesi e all’elevata frequenza di campionamento dei dati (circa 5 minuti), è stato possibile studiare da remoto l’evoluzione di 10 piccole rock-slides dalla loro fase di innesco fino all’esaurimento del fenomeno. Grazie ai dati di spostamento acquisiti e allo sviluppo del metodo ADF (Average Data Fukuzono), basato sulla teoria del creep, è stata dimostrata la possibilità di prevedere il collasso delle 10 frane con un’accuratezza di circa 2 ore.