La ricerca sull'umidità del suolo trae grande vantaggio dai dati ad alta risoluzione della topografia eterogenea della tundra. Credito:Julia Kemppinen
La comprensione della natura e dei suoi processi ha tratto grandi benefici dagli open data. I dati aperti telerilevati rendono le aree selvagge difficili da raggiungere più accessibili, almeno dall'alto. Questi progressi offrono nuove opportunità per la ricerca sul sistema terrestre, come in un recente studio sull'umidità del suolo condotto dal BioGeoClimate Modeling Lab del Dipartimento di Geoscienze e Geografia dell'Università di Helsinki.
"Le alte latitudini sono considerate ambienti a temperatura limitata, ma anche in questi sistemi freddi l'acqua gioca un ruolo importante. Siamo interessati ai cambiamenti di umidità del suolo e ai suoi effetti sull'ecosistema, ma prima dovevamo scoprire cosa controlla l'umidità del suolo nella tundra, ", afferma la dottoranda Julia Kemppinen.
La scansione laser fornisce dati ad alta precisione
L'umidità del suolo è un ottimo esempio di argomento di ricerca, che beneficia altamente delle ultime innovazioni di metodo e dati. Recentemente, la ricerca sull'umidità del suolo è avanzata soprattutto grazie all'uso di dati di scansione laser nell'aria, poiché il ruolo della topografia può ora essere esaminato in maggiore dettaglio.
"La tecnologia di scansione laser fornisce dati di elevazione più precisi, che riflette anche le variabili predittive basate sulla topografia. I nuovi modelli sono ora più realistici, poiché i modelli contengono informazioni sulla topografia a scala fine, come piccole creste e ruscelli, che sono essenziali per modellare la distribuzione dell'acqua su larga scala nel paesaggio. I modelli del terreno a risoluzione grossolana semplicemente non possono fornire queste importanti informazioni, ", afferma il dottorando Henri Riihimäki.
"Questi nuovi dati spaziali sono importanti per la ricerca, ma anche per la scienza applicata. Utilizziamo i dati aperti nei nostri studi sull'impatto dei cambiamenti climatici, valutazioni della biodiversità e ricerca sui processi periglaciali, " dice la professoressa di geografia fisica Miska Luoto.
Misurazione dell'umidità
Le misurazioni ottenute sul campo sono difficili da eseguire nel deserto, poiché le indagini sul campo spazialmente estese sono spesso lunghe e costose. Ancora, le misurazioni sul campo sono inevitabili, poiché sono necessarie misurazioni reali anche per testare il funzionamento dei dati telerilevati. Perciò, il BioGeoClimate Modeling Lab ha raccolto dati sull'umidità del suolo basati su migliaia di misurazioni reali.
"I dati che raccogliamo sono preziosi, perché non sono disponibili altri set di dati ad alta risoluzione e spazialmente estesi. La specialità dei nostri dati risiede nel contesto dello studio, che abbiamo progettato per essere compatibile con i dati telerilevati - questo consente lo studio dell'umidità del suolo su aree ancora più grandi, ", afferma il dottorando Pekka Niittynen.
La ricerca recentemente pubblicata sull'umidità del suolo si basava su vaste misurazioni sul campo ma anche su dati aperti, fornito dal National Land Survey of Finland. La ricerca si è basata su dati LiDAR (rilevamento e raggio di luce) e immagini aeree, come quello sopra. Questa immagine è stata utilizzata per supportare le osservazioni sul campo nella compilazione di una mappa dei depositi superficiali. Credito:Julia Kemppinen
BioGeoClimate Modeling Lab è un gruppo di ricercatori con sede presso l'Università di Helsinki. Il laboratorio combina enormi dati ottenuti sul campo con dati aperti. Il loro lavoro è incentrato sulla vegetazione, processi della superficie terrestre e clima, riguarda soprattutto le regioni montuose di alta latitudine. Ultimamente il laboratorio ha esteso i suoi studi spaziali a Drakensberg in Sud Africa in collaborazione con l'Università di Pretoria.
