Background

Il Ghiacciao di Planpincieux è uno dei ghiacciai che caratterizzano il versante italiano del massiccio delle Grandes Jorasses. Si tratta di un ghiacciaio temperato il cui fronte glaciale si trova attualmente in prossimità di un gradino morfologico che ne determina una forte propensione al dissesto. Il particolare assetto morfologico del substrato genere le condizioni predisponenti per l’attivazione (quasi continua nel periodo estivo) di crolli di blocchi di ghiaccio dalla parte frontale. Questi fenomeni sono tipici di questo ghiacciaio, ma la sua particolare conformazione può dare origine, come già avvenuto in passato, a distacchi di proporzioni ben maggiori che possono collassare e raggiungere pericolosamente il fondovalle e l’abitato di Planpincieux. Trattandosi di un’area molto instabile questo ghiacciaio è stato a lungo considerato non monitorabile.

Scopo

Il progetto di ricerca ha come obiettivo lo sviluppo di un sistema di monitoraggio dell’evoluzione del fronte glaciale attraverso l’utilizzo di una postazione di monitoraggio remota in grado di produrre mappe di spostamento attraverso l’analisi comparata di immagini riprese nel campo del visibile.
Il progetto non ha finalità di protezione civile, ma bensì di sviluppo hardware software di un sistema in grado di operare con strumentazione a basso costo a controllo remoto in grado di acquisire una serie di immagini durante le ore di luce e di riconoscere e misurare le variazioni della massa glaciale. Il progetto di ricerca ha inoltre l’obiettivo di incrementare attraverso un approccio quantitativo le conoscenze delle dinamiche che regolano questo ghiacciaio e di riconoscerne eventuali evoluzioni critiche.

Metodi

Il sistema è composto da due postazioni di acquisizione di immagini nel campo del visibile poste a circa 3.5 Km di distanza sulla cresta del Mont de La Saxe. La postazione di monitoraggio è composta da un modulo fotogrammetrico in grado di raggiungere una risoluzione media dell’area monitorata fronte glaciale di circa 5 cm/pixel.
Il dataset di immagini viene processato attraverso tecniche di pixel offset e change detection ed una parte delle immagini è disponibile sul sito: http://gmg.irpi.cnr.it
A supporto dello studio sono inoltre stati condotte delle campagne di misura con un Real Aperture Radar (RAR) e un rilevamento LiDAR elitrasportato

Risultati

Il progetto di ricerca ha permesso di acquisire un dataset continuo di immagini a partire dal settembre 2013. In base a questi dati è stato possibile misurare i tassi di spostamento del fronte glaciale che raggiungono anche i 30-50 cm/giorno durante il periodo estivo. Il progetto si sta inoltre concentrando sullo sviluppo di un sistema automatico di acquisizione e processamento del dato per arrivare ad una generazione automatica delle mappe di spostamento.

Video che illustra l’evoluzione del fronte glaciale del Ghiacciaio di Planpincieux nel periodo aprile – ottobre 2014.

Prodotti

Le mappe di spostamento e di change detection del fronte glaciale rappresentano i due principali prodotti del progetto. Oltre ad essi, i dati a disposizione consentono anche un’analisi morfologica qualitativa dei tratti salienti dell’evoluzione morfologica del ghiacciaio. Dalla messa a sistema dei dati LiDAR, RAR e ottici è possibile avere una misura tridimensionale degli spostamenti del ghiacciaio.

Conclusioni

Il progetto ha permesso di aumentare in maniera considerevole il livello di conoscenza dell’evoluzione del fronte glaciale del Ghiacciaio di Planpincieux, fino a poco tempo fa considerato non monitorabile con le tradizionali tecniche di rilevamento comunemente impiegate. L’installazione prototipale di una stazione di monitoraggio a basso costo ha dimostrato come l’analisi dell’immagine sia uno dei campi in cui ci sono elevati margini di sviluppo.