Progetto, istituzione, rilievo ed analisi di reti classiche e
GPS per la misura delle deformazioni superficiali del suolo o di
monitoraggio di corpi glaciali.
Misura delle velocità di deflusso di corpi glaciali attraverso
l'integrazione tra osservazioni GPS ed immagini satellitari. Studio
dei sistemi di centramento forzato tridimensionale sia per vertici
di rete ancorati ad affioramenti rocciosi, sia per la realizzazione
di vertici di controllo su corpi glaciali (coffee can).
Uso del GNSS in altimetria quale tecnica di rilevamento per il
monitoraggio della subsidenza di origine antropica
Progettazione e realizzazione di misure di local-ties tra
osservatori geodetici co-locati.
Rilievi GPS in modalità cinematica aerei e terrestri;
integrazione di sensori (GPR/GPS); confronto tra misure GPS
cinematiche ed osservazioni mareometriche.
Controllo della verticalità di manufatti, e dei movimenti di
edifici o strutture a causa di cedimenti o in sede di collaudo.
Impiego della Fotogrammetria sia terrestre che aerea, anche con
tecniche di autocorrelazione di immagini digitali e mediante
l'impiego camere non metriche. Realizzazione di un sistema
radiocomandato per prese fotogrammetriche da aquilone/pallone.
Integrazione tra diverse metodologie di rilevamento nel campo
dei Beni Culturali.
Rilievi fotogrammetrici aerei, terrestri e subacquei mediante l'impiego di velivoli o mezzi senza pilota.
Geodesia applicata per la realizzazione di reti geodetiche sia
attraverso l'impiego di tecniche classiche che satellitari.
Progetto, istituzione, rilievo ed analisi di reti GPS aventi
finalità di verifica delle deformazioni superficiali del suolo o di
monitoraggio di corpi glaciali. Studio delle velocità di deflusso
di corpi glaciali antartici attraverso l'integrazione tra misure
GPS ed immagini satellitari. Studio delle monumentazioni dei
vertici geodetici ed in particolare della realizzazione di sistemi
di centramento forzato tridimensionale sia in terreni sciolti o
affioramenti rocciosi, sia per la realizzazione di vertici di
controllo su corpi glaciali (coffee-can).
Ha partecipato alle attività di ricerca in ambiente polare a
partire dal 1989, prendendo parte a sette spedizioni scientifiche
in Antartide e a una campagna di misure in Artide (Isole Svalbard)
nel 2002. Ha contribuito fin dalle prime campagne internazionali
con misure GPS per lo studio della dinamica crostale del continente
antartico, aderendo in particolare ai progetti (GIG-91, GPS Pilot
Project, SCAR Epoch, ecc.). Tali attività sono poi continuate
grazie al supporto finanziario e logistico del Programma Nazionale
di Ricerche in Antartide (PNRA) con lo studio dei movimenti
crostali della Terra Vittoria Settentrionale. Dal punto di vista
computazionale è stato sperimentato in questo ambito l'impiego di
approcci differenziati ed indifferenziati delle osservazioni GPS di
fase con i principali software scientifici disponibili in ambito
accademico (Bernese GPS, GAMIT/GLOBK, GIPSY/OASIS II) ed è stato
predisposto un software per la stima del polo euleriano della
placca antartica a partire dalle osservazioni delle velocità
crostali misurate attraverso tecniche GPS. E' stato responsabile,
della realizzazione della misura e dell'analisi di una rete
geodetica GPS per lo studio del campo di velocità superficiale del
ghiaccio per un raggio di 25 km attorno al sito di perforazione
profonda della calotta antartica a Dome Concordia (European Project
for Ice Core in Antarctica, EPICA). L'intero progetto EPICA che ha
coinvolto ricercatori di dieci nazioni europee ha permesso di
realizzare un carotaggio in ghiaccio di circa 3270 m di profondità,
che ha evidenziato la storia paleo-climatica degli ultimi otto
cicli climatici del pianeta intercorsi negli ultimi 820 000 anni
(L'eccellenza scientifica dell'intero progetto EPICA è stata
premiata da parte della Commissione dell'European Science
Foundation nel 2007 con il prestigioso Premio Cartesio - Descartes
Prize for Transnational Collaborative Research). L'elenco dei
lavori accettati per la pubblicazione nell'ambito di EPICA è
riportato presso il sito web:
http://www.phys.uu.nl/~wwwimau/research/ice_climate/epica/home.html
Si è occupato inoltre di rilievi GPS in modalità cinematica su
lunga distanza in supporto alle attività del progetto
internazionale International Trans-Antarctic Scientific Expedition
(ITASE) che ha previsto la navigazione di precisione di carovane di
veicoli sul plateau antartico per la raccolta di dati glaciologici,
geodetici e geofisici. In particolare ha curato l'integrazione di
sensori (GPR/GPS) a bordo di elicotteri e di trattori cingolati,
sperimentando anche tecniche di posizionamento cinematico in
modalità indifferenziata Precise Point Positioning (PPP).
Sempre in Antartide ha contribuito all'installazione nel 2001 di
una sonda mareometrica, effettuando anche il collegamento
altimetrico alla stazione GPS permanente installata presso la
Stazione Italiana Mario Zucchelli.
Nel territorio della Pianura Padana ha collaborato allo studio
di reti attive di stazioni permanenti GPS, per la realizzazione di
servizi di posizionamento di precisione in tempo reale su vaste
aree (Network-based Real Time Kinematic, NRTK).
Progettazione e realizzazione dell'insieme di procedure
necessarie per la misura e la stima statistica di eccentricità
esistenti tra i punti di riferimento (RP) di diverse tecniche
geodetiche co-locate, con particolare attenzione per le tecniche
VLBI e GPS posti a distanza ravvicinata (<500 m).
Approfondimento nella definizione dei punti di riferimento di
ciascuna tecnica (al fine di fugare una certa confusione esistente
tra tracking points, markers geodetici e punti convenzionali).
Problema della stabilità del network locale e delle local ties
stesse. Studio delle deformazioni indotte dal peso proprio delle
strutture delle antenne VLBI installate presso l'osservatorio di
Noto (SR) e di Medicina (BO), per mezzo di misure fotogrammetriche
con camere terrestri di grande formato e rilievi laser
scanning.
Anche grazie a queste ricerche iniziate in Italia nel 2000 si è
costituito nel 2003 un Working Group in ambito IERS (IERS WG 2) IAG
Sub-Commission 1.2 on Site Survey and Co-locations, del quale lo
scrivente è membro.
Controllo della stabilità di manufatti, e dei movimenti di
edifici o strutture a causa di cedimenti, movimenti franosi o in
seguito a carichi artificiali in sede di collaudo. Fotogrammetria
analitica e digitale, sia terrestre che aerea. Sperimentazione
delle tecniche di fotogrammetria aerea assistita dal GPS,
particolarmente rivolte alla realizzazione di modelli digitali del
terreno ad alta definizione e di aree inaccessibili, ottenuti anche
con tecniche di autocorrelazione di immagini digitali.
Integrazione tra diverse metodologie di rilevamento nel campo
dei Beni Culturali. Una vasta casistica di problemi di rilevamento
alle diverse scale (regionale-sito-singolo edificio-singolo
oggetto) è stata affrontata grazie alla partecipazione alle
attività di ricerca delle numerose spedizioni archeologiche
dell'Università di Bologna, in Italia, Egitto, Uzbekistan,
Tajikistan, Turchia e Albania. Realizzazione di sistemi per prese
fotogrammetriche da aquilone/pallone. Impiego della Fotogrammetria,
per la produzione di ortofotocarte di siti archeologici.
Dal 2004 segue le attività di rilevamento topografico di
campagna di alcune strutture archeologiche connesse al passaggio
delle popolazioni nomadi lungo la via della seta nel territorio di
Samarcanda, nell'ambito del progetto coordinato dal Prof. Maurizio
Tosi (Direttore del Dipartimento di Archeologia di Bologna) ed il
Prof. Timur Shirinov, Direttore dell'Istituto di Archeologia
dell'Accademia delle Scienze dell'Uzbekistan, per la realizzazione
della “Carta Archeologica della Media valle dello Zeravshan”
Si è occupato anche dell'applicazione della realtà virtuale e
visuale in Archeologia, quale strumento per creare dei prodotti con
forte contenuto documentario.
Sperimentazioni congiunte di tecniche di Interferometria SAR
(PS-InSAR) e di livellazione geometrica per l'analisi dei movimenti
verticali indotti dalla subsidenza di origine antropica nell'intero
territorio della Pianura Padana. Studio di metodologie di controllo
della stabilità dei punti origine nelle tecniche di rilevamento
relativo (livellazione geometrica e In-SAR). Applicazioni GIS per
la ricerca degli outliers nell'insieme dei permanent scatterers
estratti da serie multi temporali di immagini satellitari radar ed
elaborate con la tecnica PS-InSAR brevettata dal Politecnico di
Milano. Sempre in questo ambito sono state predisposte applicazioni
GIS al fine di consentire il confronto tra dataset aventi
distribuzioni planimetriche non coincidenti (es capisaldi di
livellazione e permanent scatterers SAR). Uso del GPS in altimetria
quale tecnica di rilevamento per il monitoraggio della subsidenza
di origine antropica. Realizzazione di sistemi informativi per la
gestione di campagne geodetiche ripetute.
