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Scritto da Marco Cirilli

Il Laboratorio di Modellistica 3D (3D LAB), situato presso la Sede di Pisa dell’INGV, svolge attività mirate alla creazione, elaborazione ed analisi di modelli digitali tridimensionali che ricostruiscono porzioni della superficie terrestre soggette a variazioni morfologiche. Il 3D LAB è oggi in fase di ulteriore sviluppo, pronto per contribuire con i suoi strumenti alla ricerca sul campo. Ne abbiamo parlato con Alessandro Fornaciai, coordinatore delle attività del 3D LAB.

Come nasce il Laboratorio e cosa studia

Il team che afferisce al Laboratorio di Modellistica 3D della Sezione di Pisa ha una lunga esperienza di lavoro con i modelli digitali di elevazione (DEMs). Con l’avvento dei droni e delle nuove tecnologie di fotogrammetria abbiamo colto l’opportunità di produrre in proprio i DEMs in modo da abbattere i costi di acquisizione del dato e aumentare la frequenza dei rilievi. Da questa idea è nato il 3D LAB. 

Come vengono utilizzati i modelli che create?

I modelli 3D generati, e i successivi modelli digitali di elevazione (DEMs), sono utilizzati per descrivere qualitativamente e quantitativamente la superficie indagata e per misurare le variazioni morfologiche indotte da fenomeni naturali, quali, ad esempio, frane, smottamenti, colate di lava, ecc.

Che strumentazione utilizzate per i vostri rilievi?

Il 3D LAB utilizza SAPR (Sistemi a Pilotaggio Remoto, ovvero droni) equipaggiati di fotocamera. Le immagini raccolte tramite drone sono poi elaborate tramite software dedicati che permettono la ricostruzione dei modelli 3D. Il laboratorio si avvale inoltre di un GPS differenziale per la correzione dei modelli e la loro accurata georeferenziazione, di sistemi di calcolo parallelo (GPU e CPU) in grado di elaborare grandi quantità di dati in tempi ridotti e di codici creati ad-hoc per affinare le correzioni e per l’estrazione di parametri morfometrici. Inoltre, è dotato di un sistema sperimentale, detto Wi-GIM, per il monitoraggio di movimenti superficiali basato su un network di sensori wireless.

Quali sono i prossimi rilievi che avete in programma appena finita l’emergenza COVID-19?

Il primo sorvolo che faremo sarà probabilmente effettuato sulla frana Lavina di Roncovetro in Provincia di Reggio Emilia e, prima della fine dell’anno, vorremmo tornare a fare acquisizioni sull’Isola di Vulcano. Nei mesi successivi abbiamo poi in cantiere un sorvolo-rilievo su colate di lava in Islanda nell’ambito di una collaborazione con colleghi di altri paesi europei.

Chi opera all’interno del 3D LAB?

Il nostro team, oltre che da me, è composto da Luca Nannipieri (il pilota del drone), Massimiliano Favalli, Ilaria Isola, Simone Tarquini e Francesco Mazzarini: un gruppo consolidato che lavora insieme da molti anni.