Una nuova ricerca condotta da CMCC e PoliTo, combinando dati multi-spettrali ad altissima risoluzione, misure sul campo e tecniche di machine learning, ha messo a punto un algoritmo per la conservazione delle dune costiere, capace di mapparne la vegetazione con un’accuratezza del 76%, che offre una nuova strategia per la gestione di questi ecosistemi vitali contro le minacce ambientali e stabilisce un punto di riferimento globale per i futuri sforzi di conservazione.
Al confine tra terra e mare, le dune costiere sono aree estremamente ricche di biodiversità e svolgono un ruolo cruciale sia per l’ambiente che per il benessere umano, proteggendo gli insediamenti interni dalle inondazioni marine.
Una nuova ricerca condotta dal Centro EuroMediterraneo sui Cambiamento Climatici (CMCC) e dal Politecnico di Torino (PoliTo), combinando dati multi-spettrali ad altissima risoluzione acquisiti tramite droni, misure sul campo provenienti dal Parco Regionale Migliarino-San Rossore-Massaciuccoli e tecniche di machine learning per introdurre un innovativo algoritmo per la conservazione delle dune costiere, offre una nuova strategia per la gestione di questi ecosistemi vitali contro le minacce ambientali e stabilisce un punto di riferimento globale per i futuri sforzi di conservazione.
Le dune costiere, aree ricche e complesse situate all’interfaccia tra ecosistemi terrestri e acquatici, sono estremamente ricche di biodiversità e svolgono un ruolo cruciale sia per l’ambiente che per il benessere umano. Tuttavia, le dune costiere sono interessate da un fenomeno chiamato “coastal squeeze”, causato dall’azione combinata dell’innalzamento del livello del mare da un lato e dell’espansione urbana dall’altro. Inoltre, altri processi come l’inquinamento aggravano ulteriormente la loro condizione.
Il nuovo Studio “Enhancing precision in coastal dunes vegetation mapping: ultra-high resolution hierarchical classification at the individual plant level”, pubblicato il 26 giugno 2024 su International Journal of Remote Sensing, introduce un metodo innovativo per mappare la vegetazione delle dune costiere con una precisione senza precedenti
“Le dune di sabbia costiere sono un esempio evidente della duplice necessità di mappatura della copertura del suolo e identificazione delle specie vegetali – ha affermato Melissa Latella, ricercatrice presso il CMCC – Con questo lavoro abbiamo sviluppato un algoritmo per soddisfare entrambe le necessità e affrontare le sfide della classificazione in questi ambienti. La soluzione proposta è basata in modo innovativo su un approccio gerarchico e si avvale di dati multitemporali che combinano diverse tecniche di machine learning”.
La conservazione delle dune costiere deve basarsi su una gestione e pianificazione adeguata delle attività di conservazione che, a loro volta, devono essere basate sul monitoraggio. La ricerca mira quindi a fornire un metodo innovativo per monitorare e mappare la vegetazione delle dune costiere. L’obiettivo è stato raggiunto attraverso un nuovo algoritmo di classificazione che mappa la vegetazione e identifica le specie a livello di singola pianta, utilizzando un approccio gerarchico con diversi livelli di dettaglio. L’algoritmo che ha raggiunto un’accuratezza complessiva del 76%, si è rivelato semplice ed efficiente, aprendo la strada a nuovi approcci per il monitoraggio costiero e avendo il potenziale di fornire dati a gestori, scienziati e modellisti.
“Questo studio non solo dimostra il potenziale dei dati ad alta risoluzione per la conservazione ambientale, ma evidenzia anche il ruolo del CMCC nella ricerca che affronta l’urgente necessità di una gestione efficace delle dune costiere – ha aggiunto Latella – I risultati sono destinati a informare i futuri sforzi di conservazione, fornendo preziose informazioni a gestori ambientali, scienziati e decisori politici”.