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Responsabile Scientifico: Prof. Pier Franco Pellegrini
Stazione Ricezione SatellitiPolo Universitario di Prato
Attività di Ricerca alla Stazione Ricezione Satelliti
Polo Universitario Prato (PIN)
Stazione Ricezione Satelliti
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Polo Universitario di Prato (PIN)
PIN Prato, 20 giugno 2006
Stazione Ricezione Satelliti – Polo Universitario Prato (PIN)
Attività della Stazione 1996 – a tutt’oggi (2006) – Osservazione della Terra
• Attività di ricerca
• Attività operativa in continuo
• Studi di realizzazione per l’Installazione di sistemi ad hoc periferici
• Realizzazione di archivio storico
Stazione Ricezione Satelliti
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Polo Universitario di Prato (PIN)
PIN Prato, 20 giugno 2006
Stazione Ricezione Satelliti – Polo Universitario Prato (PIN)
Collaborazioni esterne della Stazione Ricezione Satelliti
• Laboratorio di Telecomunicazioni, Università di Firenze
• Istituto Superiore Prevenzione e Sicurezza sul Lavoro (ISPeSL)
• Agenzia Regionale per la Protezione Ambientale della Toscana (ARPAT)
• Laboratorio per la Meteorologia e la Modellistica Ambientale (LaMMA)
• Frensistemi S.r.l.
• Ufficio Idrografico Regionale – Presidenza Regione Siciliana
• Dipartimento di Ingegneria Idraulica ed Applicazioni Ambientali (DIIAA)
L’attività della Stazione Ricezione Satelliti è stata e viene svolta grazie anche ai finanziamenti derivati dalle collaborazioni con:
Stazione Ricezione Satelliti
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Polo Universitario di Prato (PIN)
PIN Prato, 20 giugno 2006
Stazione Ricezione Satelliti – Polo Universitario Prato (PIN)
Satelliti ricevuti direttamente presso la Stazione (dati grezzi) – Sensori radiometrici passivi
• Satelliti della costellazione NOAA (NOAA12, 16, 17, 18) – Sensore AVHRR(disponibili circa 25'200 immagini dal 25.03.1995 al 21.04.2006)
• Satelliti METEOSAT Seconda Generazione (METEOSAT-8 o MSG-1) – Sensore SEVIRI (disponibili circa 7'700 immagini dal 01.01.2006 al 21.04.2006)
• Satelliti METEOSAT Prima Generazione (METEOSAT-5, -6, -7) – Sensore MVIRI (disponibili circa 86'500 immagini dal 10.11.1994 al 31.12.2005)
Dati ricevuti per via telematica – Sensori radiometrici passivi
• Satelliti DMSP – Sensore SSM/I(disponibili circa 5'500 immagini dal 19.09.1999 al 21.04.2006)
• Satelliti Aqua & Terra – Sensore MODIS (disponibili alcune immagini di prova)
• Satellite ENVISAT – Sensore MERIS (disponibili alcune immagini di prova)
• Satellite SeaStar – Sensore SeaWiFS (disponibili alcune immagini di prova)
Stazione Ricezione Satelliti
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Polo Universitario di Prato (PIN)
PIN Prato, 20 giugno 2006
Stazione Ricezione Satelliti – Polo Universitario Prato (PIN)
Interno della Stazione Ricezione Satelliti, 11°05'.942 E, 43°53'.134 N (lon, lat WGS84)
• Ricezione satelliti NOAA (fino a 12 riprese al giorno)
• Ricezione satellite METEOSAT-7 (1 ripresa ogni 30 minuti)
• Ricezione METEOSAT Seconda Generazione (1 ripresa ogni 15 minuti)
• Archivio storico di dati grezzi ed elaborati
Stazione Ricezione Satelliti
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Polo Universitario di Prato (PIN)
PIN Prato, 20 giugno 2006
Stazione Ricezione Satelliti – Polo Universitario Prato (PIN)
• Antenna ricezione NOAA: Parabola di diametro 1.8 m, racchiusa da un guscio di protezione (radome)
• Antenna ricezione METEOSAT-7: Parabola 3 m di diametro
• Antenna ricezione MSG-1: Parabola 0.8 m di diametro per ricezione DVB-S da satellite Hot Bird 6
Antenne per la ricezione diretta dei Sensori Satellitari
Antenna NOAA
Antenna METEOSAT
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Polo Universitario di Prato (PIN)
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Stazione Ricezione Satelliti – Polo Universitario Prato (PIN) Immagini QuickLook AVHRR/NOAA (5 bande, 2048 punti/linea di scansione, risoluzione 1.1 km)
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Polo Universitario di Prato (PIN)
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Ricezione ed elaborazione dati del satellite METEOSAT Seconda Generazione (MSG)
L’immagine in falsi colori ottenuta con:• Banda IR_016 per il rosso• Banda VIS_008 per il verde• Banda VIS_016 per il blu
Immagini QuickLook in falsi colori del sensore SEVIRI/MSG
Caratteristiche sensore SEVIRI:
• 12 bande spettrali (visibile, infrarosso vicino-medio-termico + banda pancromatica ad alta risoluzione)
• Risoluzione a terra: 3 km (1 km per la banda ad alta risoluzione)
• Acquisizione: 37123712 punti, 1 immagine delle 12 bande ogni 15 min
Stazione Ricezione Satelliti
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Polo Universitario di Prato (PIN)
PIN Prato, 20 giugno 2006
Elaborazione dati del sensore SSM/I (satelliti DMSP)
Esempio di rilevamento della velocità del vento su mare in [m s–1]
Sensore a microonde SSM/I (satelliti DMSP)
Caratteristiche sensore SSM/I:
• 7 bande spettrali: 19.4 GHz (pol. V e H), 22.2 GHz (pol. V), 37.0 GHz (pol. V e H), 85.5 GHz (pol. V e H)
• Risoluzione a terra: 6943 km (19.4 GHz), 6040 km (22.2 GHz), 3728 km (37.0 GHz), 1513 km (85.5 GHz)
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PIN Prato, 20 giugno 2006
Esercitazione di protezione civile [convegno Arno 30]
Zone a rischio di intense precipitazioni, individuate attraverso l’analisi multicanale di dati METEOSAT-7
Evento precipitativo del 19 giugno 1996 in Versilia
METEOSAT infrarosso
METEOSAT vapor acqueo
In rosso sono evidenziati i pixel interessati da una situazione di pericolo
Stazione Ricezione Satelliti
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PIN Prato, 20 giugno 2006
Esercitazione di protezione civile [convegno Arno 30]
Grafici:
• METEOSAT-7 infrarosso termico / vapor acqueo
• METEOSAT-7 infrarosso termico / visibile
Istogrammi di occorrenza bidimensionale
evidenziate le coppie di pixel caratterizzanti l’evento precipitativo del 19.06.1996 in Versilia
Stazione Ricezione Satelliti
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Polo Universitario di Prato (PIN)
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Esercitazione di protezione civile [convegno Arno 30]
Rilevamento della Temperatura di Brillanza del sensore a microonde SSM/I
Evidenziati in rosso: punti interessati dalla presenza delle precipitazioni (alti valori di T37V e bassi valori di T85V)
Bande SSM/I utilizzate: 37 GHz (V) e 85 GHz (V)
Stazione Ricezione Satelliti
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Polo Universitario di Prato (PIN)
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Esercitazione di protezione civile [convegno Arno 30]
Analisi comparata tassi di pioggia stimati da satellite
(dati SSM/I e METEOSAT)
È possibile localizzare con precisione l’area dell’evento e delle
relative intense precipitazioni
Stazione Ricezione Satelliti
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PIN Prato, 20 giugno 2006
Acquisizione ed elaborazione di dati NOAA per il Laboratorio per la Meteorologia e la Modellistica Ambientale (LaMMA) della Toscana
Calibrazione radiometrica sensore AVHRR/NOAA
Bande del sensore AVHRR/NOAA:
• Banda 1 (0.58 – 0.68 μm)
• Banda 2 (0.725 – 1.1 μm)
• Banda 3A (1.58 – 1.64 μm)
• Banda 3B (3.55 – 3.93 μm)
• Banda 4 (10.3 – 11.3 μm)
• Banda 5 (11.4 – 12.4 μm)
Radianza della banda 3A AVHRR in [mW m–2 sr–1 (cm–1)–1], formato “Italia”
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Osservazione dell’atmosfera e correzione atmosferica di dati satellitari per l’Istituto Superiore per la Prevenzione e la Sicurezza del Lavoro (ISPeSL)
Calcolo di isolinee di vapor d’acqua precipitabile
Vapor d’acqua precipitabile espresso in [g cm–2]
Utilizzati dati ATOVS/NOAA (insieme di sensori satellitari per effettuare sondaggi verticali dell’atmosfera)
Stazione Ricezione Satelliti
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PIN Prato, 20 giugno 2006
Osservazione dell’atmosfera e correzione atmosferica di dati satellitari per l’Istituto Superiore per la Prevenzione e la Sicurezza del Lavoro (ISPeSL)
Calcolo di isolinee del contenuto di ozono atmosferico da dati ATOVS/NOAA
Contenuto di ozono espresso in [DU] (Unità di Dobson)
Stazione Ricezione Satelliti
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Polo Universitario di Prato (PIN)
PIN Prato, 20 giugno 2006
Osservazione dell’atmosfera e correzione atmosferica di dati satellitari per l’Istituto Superiore per la Prevenzione e la Sicurezza del Lavoro (ISPeSL)
1000850
700
500
400
300250
200
150
100
70
50
30
20
10
200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300
Heigh
t [mba
r]
Air Temperature [K]
Profilo di Temperatura dell'Aria
Lat.=41.08 [GG.GG] Lon.=13.62 [GG.GG]
Date: 16.07.1997
"19612atp.plt"Ottenimento del profilo verticale temperatura/pressione dell’aria da dati ATOVS/NOAA
• Temperatura espressa in [K] (in ascissa)
• Pressione espressa in [mbar] (in ordinata)
Stazione Ricezione Satelliti
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Polo Universitario di Prato (PIN)
PIN Prato, 20 giugno 2006
Analisi di immagini di telerilevamento ambientale presso la Stazione Ricezione Satelliti (PIN)
Calcolo dell’indice (adimensionale) di vegetazione “MERIS Terrestrial Chlorophyll Index” (MTCI) che valuta la quantità di clorofilla e lo stato di salute della vegetazione
Sensore MERIS: radiometro passivo con 15 bande nel visibile (risoluzione a terra 250 m)
Elaborazione dati MERIS/ENVISAT
Stazione Ricezione Satelliti
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Analisi di immagini di telerilevamento ambientale presso la Stazione Ricezione Satelliti (PIN)
Calcolo dell’indice (adimensionale) di vegetazione NDVI (Normalized Difference
Vegetation Index) da dati AVHRR/NOAA
Immagine ottenuta con interpolazione nearest neighbour
Stazione Ricezione Satelliti
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Polo Universitario di Prato (PIN)
PIN Prato, 20 giugno 2006
Sperimentazione di Metodologie integrate per l'analisi di dati MERIS [convenzione ASI-ESA]
Calibrazione radiometrica sensore MERIS/ENVISAT
Elaborazione su area Argentario, valori esaltati
linearmente
Stazione Ricezione Satelliti
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Progetto Pilota PIN – ARPAT di Monitoraggio dell'Ambiente Marino Tramite Telerilevamento da Satellite: Applicazioni in tempo reale [convenzione ARPAT]
Stima della Temperatura
Superficiale del Mare (SST) da dati
AVHRR/NOAA
Temperatura espressa in [°C]
Stazione Ricezione Satelliti
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Metodologie innovative di integrazione, gestione, analisi di dati da sensori spaziali per l'osservazione della idrosfera, dei fenomeni di precipitazione e del suolo [convenzione ASI–CNIT]
Utilizzo di tecniche di interpolazione segmentata su dati
AVHRR/NOAA
Esaltazione delle linee di costa
Stazione Ricezione Satelliti
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PIN Prato, 20 giugno 2006
Metodologie integrate di indagine in aree di pregio ambientale mirate alla valorizzazione delle risorse [Progetto MIR]
CABD
Rilevazione dei vettori di spostamento di fronti
nuvolosi
Metodi dei Momenti (A), di Croscorrelazione (B), di Crosscorrelazione a Multirisoluzione (C), di Ottimizzazione Globale (D)
Stazione Ricezione Satelliti
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PIN Prato, 20 giugno 2006
Metodologie integrate di indagine in aree di pregio ambientale mirate alla valorizzazione delle risorse [Progetto MIR]
Rilevazione dei vettori di spostamento della temperatura
superficiale del mare (SST)
• Utilizzati dati AVHRR/NOAA e METEOSAT-7
• Vettori rilevati tramite Metodo di Crosscorrelazione a Multirisoluzione
Stazione Ricezione Satelliti
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PIN Prato, 20 giugno 2006
Validazione di dati MERIS su mare presso la Stazione Ricezione Satelliti (PIN)
Stima della concentrazione di clorofilla-a su mare da dati MERIS/ENVISAT
Concentrazione di clorofilla espressa in [mg m–3]
Stazione Ricezione Satelliti
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Contributo all’Osservazione del Mare dell'Arcipelago Toscano da Satellite [convenzione ARPAT]
Stima della Temperatura Superficiale del Mare (SST) da dati
AVHRR/NOAA
Temperatura espressa in [°C]
Stazione Ricezione Satelliti
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Polo Universitario di Prato (PIN)
PIN Prato, 20 giugno 2006
Contributo all’Osservazione del Mare dell'Arcipelago Toscano da Satellite [convenzione ARPAT]
Studio dell’andamento della di Temperatura Superficiale
del Mare (SST) media in zone di mare costiero
Le sigle Tnnn indicano le 11 zone di mare costiero in cui è stato suddiviso il Mare della Toscana
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Osservazione della Temperatura Superficiale del Suolo presso la Stazione Ricezione Satelliti (PIN) [Progetto SEDEMED II]
Stima della Temperatura Superficiale del Suolo (LST) da dati AVHRR/NOAA
Temperatura espressa in [°C]
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Osservazione della Temperatura Superficiale del Suolo presso la Stazione Ricezione Satelliti (PIN) [Progetto SEDEMED II]
Studio dell’andamento della media mensile della
temperatura superficiale del suolo
(LST) per le province della Sicilia
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Sito WEB e WAP della Stazione Ricezione Satelliti (PIN)
Homepage della Stazione Ricezione Satelliti
URL: http://maresat.ing.unifi.it/
Server: Presso Stazione Ricezione Satelliti – Prato (PIN)
Contenuto: Mappe di temperatura superficiale del mare, regolarmente aggiornate e rese disponibili dal personale della Stazione Ricezione Satelliti, panoramica delle attività svolte
WAP: Attivo il sito http://satlab2.ing.unifi.it/wapsite/index.wml
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Sito WEB e WAP della Stazione Ricezione Satelliti (PIN)
Elenco delle mappe di temperatura superficiale del mare (SST) disponibili on-line
URL: http://maresat.ing.unifi.it/dataJ.htm
Server: Presso Stazione Ricezione Satelliti – Prato (PIN)
Contenuto: Ultime mappe di temperatura superficiale del mare prodotte dal personale della Stazione Ricezione Satelliti, regolarmente aggiornate
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Sito WEB e WAP della Stazione Ricezione Satelliti (PIN)
Portale dell’archivio di dati grezzi ed elaborati NOAA e METEOSAT/MSG
URL: http://maresat.ing.unifi.it/ricerca/Ricerca.php
Server: Presso Stazione Ricezione Satelliti – Prato (PIN)
Contenuto: Elenco delle mappe satellitari grezze e di elaborazione disponibili in archivio
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PersonaleProf. P. F. Pellegrini, Responsabile Scientifico ([email protected])Ing. M. Tommasini, Responsabile Operativo ([email protected])Ing. G. Poli, Collaboratore ([email protected])Ing. G. Adembri, Collaboratore ([email protected])Ing. M. Innocenti, Collaboratore ([email protected])Ing. S. Mori, Collaboratore ([email protected])Dr. R. Lucchesi, Collaboratore ([email protected])Dr. M. Johnson, Collaboratore ([email protected])Sig. L. Nencioni, Collaboratore Tecnico ([email protected])
Stazione Ricezione SatellitiPolo Universitario di Prato (PIN)Piazza G. Ciardi, 2559100 PRATO (PO)Tel. +39 0574 602525Fax. +39 0574 602515 Laboratorio di TelecomunicazioniDipartimento di Elettronica e Telecomunicazioni (DET)Facoltà di Ingegneria Università di FirenzeVia S. Marta, 350139 FIRENZE (FI)Tel. +39 055 4796387 (lab.), +39 055 4796267 (uff.)Fax. +39 055 494569
Indirizzi dei Laboratori
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