Attualmente si utilizzano, in alcune zone, sistemi ottici automatici operanti nell’infrarosso. Si tratta di termocamere sensibili alla presenza della fiamma, che spesso però è presente quando il bosco è già in avanzato stato di combustione.
A questi inconvenienti si può rimediare ricorrendo a sistemi di telerilevamento laser come quello realizzato dal progetto Alpi. “Il telerilevamento con tecnica Lidar (Light Detection and Ranging – Rivelazione a distanza con luce) consente di sfruttare le proprietà ottiche di diffusione e assorbimento dei prodotti della combustione, specie del particolato, per l’individuazione dei focolai di incendio”, spiega Stefano Federico dell’Isac-Cnr di Lamezia Terme. “Il cuore del sistema è costituito da una sorgente di luce coerente e monocromatica, laser, che lancia in atmosfera brevi impulsi di luce. Grazie all’elevata direzionalità della radiazione laser, questa percorre grandi distanze in atmosfera “colpendo” le molecole e il particolato che incontra lungo il percorso. Con un processo simile a quello del più noto Radar, parte della radiazione è riflessa dalle molecole e dal particolato atmosferico, dando luogo a un segnale ottico retrodiffuso. Quest’ultimo, raccolto da un telescopio, è focalizzato su un rivelatore, che lo converte in elettrico rendendone possibile la visualizzazione su un monitor e l’esame del suo andamento spazio/temporale, lungo la direzione di propagazione. Mediante un opportuno software che analizza tale segnale è possibile individuarne le eventuali anomalie prodotte da un focolaio di incendio. Se adeguatamente “addestrato” alla conoscenza della zona da tenere sotto controllo, il programma può, inoltre, discriminare i falsi allarmi, quali quelli provocati da fumi industriali, nebbia o particolato atmosferico sollevato dal vento”.
Fig. 1 Il dimostratore LIDAR.
Fig. 2 Esempio di traiettorie in avanti. La scala dei colori indica l’altezza della piuma sul livello del mare.
Una volta identificato il principio di incendio, è necessario stabilire con precisione il punto d’innesco. Questo aspetto è importante soprattutto nelle aree a topografia complessa, come quelle del territorio italiano, in cui un errore di localizzazione della zona interessata dal fuoco può ritardare notevolmente gli interventi di spegnimento. Per risolvere questo problema l’Isac-Cnr ha messo a punto tre tipi di modelli.
“Il primo”, precisa Federico, “è un modello meteorologico che consente di ottenere informazioni e previsioni sui campi atmosferici d’interesse ad alta risoluzione. Il secondo utilizza una tecnica di previsione d’insieme: in un’area prossima a quella del punto di individuazione dell’anomalia del segnale Lidar e per un intervallo di tempo antecedente a quello di identificazione dell’anomalia vengono emesse una serie di particelle che sono seguite nel loro moto. La posizione di partenza della particella che segue la traiettoria più vicina a quella dell’anomalia del segnale Lidar è utilizzata per localizzare l’incendio. Il terzo modello, infine, propaga all’indietro nel tempo l’anomalia del segnale Lidar, fino a incontrare la superficie: questo punto viene individuato come quello di innesco dell’incendio”.
Il sistema laser antincendio è stato sperimentato in Calabria, una regione caratterizzata da un territorio complesso, che ha permesso di verificare a pieno l’affidabilità del dispositivo.
Fig. 3 Esempio di calcolo di traiettoria all’indietro nel tempo.
Rita Bugliosi
