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Development of a high resolution, low cost, short range precipitation radar system

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Misurazioni precise e accessibili delle precipitazioni

Nonostante la disponibilità di tecniche di misurazione accurate, i metodi di registrazione delle precipitazioni attualmente utilizzati non si discostano molto dal sistema adottato dai Greci intorno all’incirca al 500 a.C., che utilizzavano dei vasi per raccogliere l’acqua piovana. Oggigiorno, il monitoraggio del tasso delle precipitazioni viene eseguito attraverso una soluzione alternativa a elevate prestazioni e a basso costo.

Tecnologie industriali

Il progetto MARG (Development of a high resolution, low cost, short range precipitation radar system), finanziato dall’UE, ha dato vita a un nuovo pluviometro a microonde preciso, economico e completamente automatico, in grado di misurare l’intensità delle precipitazioni nei pressi di un terreno. Il metodo più comunemente utilizzato si basa su grandi cilindri con dentro un imbuto e un tubo di misurazione più piccolo. Dal momento che i pluviometri consentono di misurare l’intensità delle precipitazioni in un singolo punto, è necessario combinare i dati ricavati da una rete di misuratori e le stime ottenute dall’utilizzo di radar a lungo raggio. Tuttavia, i radar meteorologici costringono molti utenti finali, tra cui agricoltori e piccole e medie imprese (PMI), a dover fare i conti con numerosi limiti, specialmente per quel che concerne i costi operativi, che risultano letteralmente proibitivi. Il progetto MARG è stato pertanto avviato allo scopo di offrire un’alternativa accessibile e innovativa a questa tecnologia di misurazione. Nello specifico, i ricercatori hanno sviluppato un sistema di monitoraggio in tempo reale e di facile impiego che fornisce informazioni sia sulla distribuzione spaziale sia sull’intensità delle piogge con una risoluzione inferiore ai 100 m. Il raggiungimento di questo obiettivo non sarebbe stato possibile senza la collaborazione con PMI specializzate nella gestione delle risorse idriche, aziende operanti nel settore meteorologico e produttori di componenti a microonde. Il nuovo sistema di misurazione, che prende il nome di pluviometro areale a microonde (Microwave Areal Rain Gauge, MARG), si basa su una combinazione di alcuni elementi, tra cui una tecnologia a microonde avanzata, sistemi di elaborazione dei segnali digitali e di informazione geografica (Geographic Information System, GIS) e, infine, nuovi algoritmi per la misurazione del tasso delle precipitazioni. Il dispositivo è in grado di identificare vari tipi di eventi piovosi, grazie alla presenza di un GIS integrato che fornisce informazioni morfologiche, e di trasmettere sia informazioni radar cumulative sulle precipitazioni totali in un periodo di tempo selezionato, sia previsioni su eventi piovosi a breve termine. Le mappe di accumulo delle precipitazioni ricavate dai lavori di elaborazione dei dati sono accessibili agli utenti finali grazie a un servizio GIS disponibile online. La sua capacità di offrire stime accurate e nel lungo termine sulle precipitazioni, fa del sistema MARG una soluzione estremamente utile in numerosi ambiti, tra cui il settore dei sistemi idrici, fognari e di controllo dell’irrigazione e gli impianti di trattamento. Per la commercializzazione del nuovo pluviometro, i partner dell’iniziativa stanno valutando la possibilità di avviare progetti di follow-up nell’ambito del programma Orizzonte 2020.

Parole chiave

Livello delle precipitazioni, MARG, pluviometro a microonde, PMI, mappe di accumulo delle precipitazioni

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