Introduzione 

I danni causati dal vento agli ecosistemi forestali sono in aumento in Europa, anche a latitudini che fino a qualche decennio fa erano risparmiate da questi fenomeni ([4], [5]).

Tra sabato 27 e le prime ore di martedì 30 ottobre 2018 l’Italia è stata interessata dagli effetti di una profonda depressione denominata “Vaia” che, soprattutto lunedì 29, ha determinato violentissime raffiche di scirocco, mareggiate, straordinarie onde di marea sull’alto Adriatico, e piogge alluvionali soprattutto sulle Alpi orientali (Fig. 1).

Fig. 1 - La tempesta Vaia dal satellite Meteosat alle 20:25 del 29 Ottobre 2018.

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La depressione “Vaia” si è sviluppata sabato 27 ottobre 2018 tra il Baltico e il Mediterraneo occidentale e ha stazionato sui mari tra il Golfo del Leone, le Baleari e la Sardegna fino al mattino di lunedì 29 (Fig. 2 - ⇒ http:/­/­www.nimbus.it/­eventi/­2018/­181031TempestaVaia.htm).

Fig. 2 - La tempesta Vaia con la sua profonda depressione al 29 Ottobre 2018.

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L’irruzione di aria fredda ha alimentato il vortice depressionario determinando il rinforzo dei venti di scirocco prima e di libeccio poi.

Tra il mattino e il pomeriggio di lunedì 29 ottobre le potenti raffiche di vento meridionale si sono talora combinate con ulteriori rinforzi e turbolenze locali in corrispondenza dei rilievi, raggiungendo punte di oltre 200 km h^-1 (Fig. 3).

Fig. 3 - Principali campi di vento della tempesta Vaia (da: ilmeteo.net - ⇒ https:/­/­www.ilmeteo.net/­).

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Nella mattinata del 30 ottobre i media riportavano estensivamente gli effetti distruttivi di Vaia sulle foreste delle Regioni del Nord-Est.

La Direzione Foreste (DIFOR) del Ministero per le Politiche Agricole, Alimentari Forestali e del Turismo (MIPAAFT) ha quindi avviato una collaborazione con una rete di enti territoriali e di istituti di ricerca finalizzata alla produzione di una prima stima dei danni alle foreste, in termini di superfici danneggiate e di relativa provvigione legnosa a terra. Il geoLAB - Laboratorio di Geomatica del Dipartimento di Scienze e Tecnologie Agrarie, Alimentari, Ambientali e Forestali dell’Università degli Studi di Firenze ha svolto un ruolo di coordinamento, aggregazione e armonizzazione delle informazioni che venivano via via raccolte dagli enti territoriali e dagli organismi di ricerca coinvolti, rendendole quindi disponibili ai diversi portatori d’interesse.

Questo contributo ha lo scopo di presentare i risultati di questa prima fase emergenziale di stima degli effetti della tempesta Vaia sulle superfici forestali Italiane.

Materiali e metodi 

Il principale obiettivo che ha guidato la scelta delle metodologie operative da utilizzare nella fase emergenziale per la stima dei danni causati dalla tempesta Vaia è stato di ottenere un risultato omogeneo su tutta l’area interessata nel più breve tempo possibile, in maniera da fornire una prima stima attendibile del danno arrecato agli ecosistemi forestali utile a coordinare i primi interventi in campo e ad una prima quantificazione dei possibili danni in termini monetari.

Per questo motivo ogni Regione e Provincia Autonoma ha operato con le proprie risorse e in piena autonomia, ma con lo scopo condiviso di giungere ad una stima per ogni Comune della superficie forestale danneggiata e della relativa provvigione legnosa. Il tavolo di lavoro, coordinato da DIFOR-MIPAAFT, con la partecipazione di tutte le Regioni e Province Autonome interessate e da numerosi ricercatori di Università e Enti di Ricerca, ha avuto il compito di mettere a fattor comune i procedimenti di acquisizione dei dati e di stima.

Per le Province Autonome di Trento e di Bolzano, per la Regione Autonoma del Friuli Venezia Giulia e per le Regioni Piemonte e Valle d’Aosta sono state prodotte le perimetrazioni dei singoli schianti, mentre per le Regioni Lombardia e Veneto sono state prodotte stime già accorpate per unità amministrative. Le stesse Autorità hanno inoltre fornito una prima stima della massa a terra, anche con il supporto delle informazioni già presenti nelle rispettive banche dati.

Nella gran parte dei casi le perimetrazioni sono state prodotte attraverso sopralluogo in campo, o tramite sorvolo delle aree colpite con elicotteri. Nel caso della Provincia Autonoma di Bolzano le fotografie da elicottero o da drone sono state utilizzate per produrre ortofoto digitali che sono state successivamente fotointerpretate (Fig. 4).

Fig. 4 - Esempio dei danni provocati dalla tempesta Vaia (foto da SAPR in Provincia di Bolzano).

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In Lombardia è stata prodotta una mappatura preliminare sulla base del satellite Sentinel-2 a supporto della delimitazione dei danni, poi realizzata dalle Comunità Montane; è stato inoltre realizzato un rilievo da SAPR in Valgrigna (BS) con lo scopo di validare la mappatura da satellite (Fig. 5).

Fig. 5 - Immagine di esempio relativa al rilievo SAPR realizzato all’interno dell’area demaniale in Val Grigna (BS).

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La disponibilità di immagini multispettrali Sentinel-2 ha un ruolo chiave nella individuazione delle aree colpite. L’acquisizione combinata da Sentinel 2A e 2B permette infatti una frequenza teorica di acquisizione di cinque giorni. Il cambiamento di risposta spettrale, in particolare nella regione del vicino e del medio infrarosso, tra un’immagine pre- e post-evento, permette di evidenziare le aree che hanno subito un danno esteso, mentre, data la relativamente limitata risoluzione spaziale, non è invece possibile la mappatura dei danni più diffusi (Fig. 6).

Fig. 6 - Esempio di mappatura delle aree danneggiate mediante immagine Sentinel-2, pre- (a sinistra) e post-evento (a destra). Area di Campomulo, a cavallo tra Veneto e Trentino Alto-Adige.

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Contemporaneamente alle attività del gruppo di lavoro nazionale è stato anche attivato il sistema Copernicus Emergency Mapping che, probabilmente a causa della forte copertura nuvolosa nelle immagini ottiche utilizzate, ha potuto mappare solo alcune delle aree danneggiate, per circa 4000 ha (per maggiori informazioni, vedi ⇒ https:/­/­emergency.copernicus.eu/­mapping/­list-of-components/­EMSR334).

Per le Regioni e le Province Autonome che hanno fornito le perimetrazioni dei singoli schianti, i valori sono stati aggregati per Comune. L’area danneggiata per ogni Comune è stata quindi espressa in percentuale rispetto alla superficie forestale desunta dallo strato informativo Copernicus High Resolution Layer (HRL - ⇒ https:/­/­land.copernicus.eu/­pan-european/­high-resolution-layers).

Risultati 

Per quanto riguarda i danni alle foreste, si stima che la tempesta Vaia abbia interessato 494 Comuni, un territorio complessivo di 2.306.968 ha. Si tratta di un’area con una dominante copertura del suolo a bosco, in particolare peccete, piceo-abieteti e piceo-abieto-faggeti. A partire dalle informazioni cartografate dal Copernicus HRL, la copertura forestale è stimata pari a 1.399.483 ha, che corrisponde a oltre il 60% della superficie territoriale dei 494 Comuni (Fig. 7).

Fig. 7 - Coefficiente di boscosità per Comune e area di impatto dei danni alle foreste della tempesta Vaia. I punti in rosso sono proporzionali ai danni alle foreste causati da Vaia calcolati su base Comunale (1 punto = 6 ha di danno).

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L’area nella quale sono stati riscontrati danni consistenti o la completa distruzione del bosco sono pari a 42.525 ettari (Fig. 8), per un totale di circa 8.5 milioni di m³ di legname a terra. Nei 494 Comuni i danni hanno complessivamente interessato circa il 3% della superficie forestale, sebbene in alcune aree i danni abbiano rappresentato fino al 47% della superficie forestale comunale (Fig. 9).

Fig. 8 - Superficie forestale distrutta dalla tempesta Vaia per Comune.

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Fig. 9 - Percentuale di superficie forestale distrutta dalla tempesta Vaia.

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Le Regioni maggiormente interessate dai danni alle foreste della tempesta Vaia sono il Trentino Alto Adige e il Veneto, seguiti da Lombardia, Friuli Venezia Giulia e, marginalmente, Piemonte e Valle d’Aosta (Fig. 10).

Fig. 10 - Estensione delle foreste danneggiate dalla tempesta Vaia. Valori in ettari.

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Discussione e conclusioni 

Da questi primi risultati appare evidente come la tempesta Vaia sia l’evento di maggior impatto agli ecosistemi forestali mai registrato fino ad oggi in Italia.

I risultati di questa prima indagine hanno avuto lo scopo di evidenziare le superfici forestali maggiormente danneggiate al fine di pianificare le azioni da intraprendere in questa fase emergenziale. È molto probabile che le superfici effettivamente danneggiate (e conseguentemente il legname atterrato) possano essere sensibilmente superiori a questa prima stima per due motivi principali: (1) presenza di foreste danneggiate in zone non cartografate a causa della presenza di copertura nuvolosa o di neve a terra che limita l’uso di immagini satellitari ottiche; (2) presenza di danni diffusi non cartografabili da remoto perché di entità spazialmente ridotta o perché determinanti un danno diffuso al bosco. Anche a seguito dell’esperienza di monitoraggio dei danni da vento verificatasi in Toscana nel 2015 ([2]), è dunque molto probabile che la stima finale dei danni possa essere complessivamente superiore rispetto a quella fin qui quantificata.

Da evidenziare come le immagini Sentinel-2 costituiscano potenzialmente un ottimo supporto per l’individuazione delle aree danneggiate; la loro operatività è stata però fortemente limitata dalla presenza di ombre e neve a terra, oltre che dalla copertura nuvolosa verificatasi nelle settimane successive all’evento: oltre il 50% della superficie dei Comuni interessati risultava alla fine di Gennaio, cioè a quattro mesi dall’evento, ancora privo di un’immagine libera da nuvole (Fig. 11, Fig. 12).

Fig. 11 - Proporzione di pixel Sentinel-2 nei Comuni interessati dalla tempesta Vaia in base al numero di immagini Sentinel-2cloud free disponibili dal 29/10/2018 al 29/01/2019.

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Fig. 12 - Numero di immagini Sentinel-2cloud free disponibili dal 29/10/2018 al 29/01/2019 per i Comuni interessati dalla tempesta Vaia.

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Probabilmente le immagini Sentinel-2, così come ogni altra immagine ottica, permetteranno una migliore ricognizione delle aree danneggiate a partire dalla primavera; con il diradarsi della copertura nuvolosa e lo scioglimento della neve, sarà possibile osservare l’andamento differenziato della ripresa vegetativa tra soprassuoli danneggiati e non danneggiati. Da notare che in queste condizioni anche le immagini a microonde, quali quelle del satellite Sentinel-1, potranno essere particolarmente utili ed efficaci in quanto non sono occluse dalla copertura nuvolosa e non dipendono dall’illuminazione della scena, per cui possono essere particolarmente efficaci nella mappatura degli schianti da vento ([6]).

In ogni caso per una precisa e completa valutazione dei danni alle foreste causate dalla tempesta Vaia si raccomanda l’acquisizione di un nuovo dato da Airborne Laser Scanning (ALS) o per via fotogrammetrica per la ricostruzione tridimensionale dei soprassuoli e, ove disponibili analoghi dati pregressi, il confronto diacronico con la situazione pre-evento. Solo in questo modo si potrà arrivare a una precisa valutazione dei danni, base irrinunciabile per la definizione delle più idonee attività di intervento e programmazione forestale per la ricostituzione boschiva ([3], [1]).

Ringraziamenti 

Si ringraziano tutti gli operatori degli Enti Territoriali e degli istituti di ricerca coinvolti nell’acquisizione dei dati a terra o da varie piattaforme di telerilevamento.

In particolare si ringrazia per le informazioni di campo e per i dati forniti Flavio Vertui e Jean-Claude Haudemand (Regione Autonoma Valle d’Aosta), Riccardo Lussignoli (Parco Naturale Alpi Marittime) e Diego Noveri (Carabinieri Forestali).

References