Introduzione

La conoscenza della distribuzione delle colture agricole in atto riveste una notevole importanza nella pianificazione della risorsa idrica perché permette la stima del reale fabbisogno irriguo di un territorio tramite opportuni modelli matematici di simulazione. 

Il progetto iColt (Classificazione delle colture in atto tramite telerilevamento) di Arpae è un servizio climatico, si configura come uno strumento di individuazione e quantificazione spaziale delle colture e valutazione dei consumi idrici attesi tramite il sistema modellistico per la simulazione del bilancio idrico dei suoli di pianura CRITERIA (Controllo delle Risorse Idriche Territoriali per la Riduzione dell’Impatto Ambientale). I dati vettoriali sono analizzati in relazione alle previsioni stagionali prodotte da Arpae per fornire una stima dei fabbisogni idrici della stagione successiva.

Il software CRITERIA, sviluppato presso il Servizio Idro-Meteo-Clima di Arpae Emilia-Romagna, è strutturato per applicazioni sia puntuali che territoriali, utilizza dati meteorologici, pedologici e agronomici georeferenziati per determinare il contenuto di umidità del terreno, considerando tutti gli apporti idrici e le perdite derivanti dai processi che hanno luogo nel profilo di suolo. Obbiettivo del progetto è quindi la valutazione e definizione di un protocollo operativo applicabile a livello regionale in grado di monitorare l´uso reale del suolo agricolo su scala annuale sia a fini statistici georiferiti che di gestione dell´acqua irrigua. Per questo ultimo aspetto il risultato della classificazione viene fornito entro fine giugno in modo da poter monitorare l´evoluzione dei consumi idrici durante la stagione estiva a maggior richiesta di acqua.

I principali destinatari del progetto sono i Consorzi di Bonifica del territorio emiliano-romagnolo.

L'area di studio copre la pianura emiliano-romagnola per un totale di circa 1,160,000 ha. A questa superficie si aggiunge una piccola area di 15,084 ha di suolo agricolo a ridosso del fiume Po di competenze del Consorzio di Bonifica della Burana.

La classificazione delle colture agricole erbacee in macro-gruppi sulla base della stagionalità (early crop map) avviene tramite l'analisi di serie multi-temporali di immagini ottiche da satellite pianificate ed acquisite ad-hoc durante il periodo tra novembre e aprile. Le finestre di acquisizione sono state definite in base alle fasi fenologiche delle macro-classi su base stagionale.

Le superfici classificate sono quelle con colture erbacee suddivise in tre macro-classi in base alla stagionalità:

1. erbacee estive

2. erbacee autunno vernine

3. medica e prati

Le altre classi (frutteti e vigneti) sono derivate dall'integrazione delle dichiarazioni Agrea dell'anno precedente con il catasto (procedura definita dal Canale Emiliano Romagnolo). Per ogni particella catastale è così definita la coltura prevalente, il vettoriale così ottenuto è convertito in raster ed integrato sulla mappa delle erbacee. 

Macroclassi

Esempi di come appaiono le colture durante le finestre di acquisizione

1- prima finestra: fine ottobre/novembre

2- seconda finestra: fine gennaio/febbraio

3- terza finestra: fine marzo/aprile

4- risultato della classificazione

Sistema di proiezione

I dati vettoriali, in formato shapefiles, sono scaricabili alle pagine seguenti e sono proiettati in UTM32 WGS84. Per eventuali conversioni al sistema regionale UTMa (ED50 con falso nord a -4000000) si consiglia di impostare i seguenti parametri:

• ArcGIS - la trasformazione tra Datum ED50_to_WGS84: DX: -87, DY: -98, DZ: -121, DA: -251, DF: -1,41927e(-5) (in Arcgis il modello ED_1950_to_WGS_198484_1). Se in ArcGIS il sistema non dovesse riconoscere il tipo di coordinate, provare a impostare direttamente la vista in /Projected Coordinate Systems/UTM/WGS 1984/Northern Hemisphere/WGS 1984 UTM Zone 32N

• Qgis - stringa da copiare nelle Custom CRS (+proj=tmerc +lat_0=0 +lon_0=9 +k=0.9996 +x_0=500000 +y_0=-4000000 +ellps=intl +towgs84=-87,-98,-121,0,0,0,0 +units=m +no_defs)

E' anche possibile utilizzare il software regionale ConvER3_GPS7 disponibile sul sito dell'Archivio Cartografico Emilia-Romagna alla voce Servizi\Strumenti

PRJ (file di testo ausiliari associati ai vettoriali) 

UTMa

PROJCS["ED_1950_UTM_Zone_32N",GEOGCS["GCS_European_1950",DATUM["D_European_1950",SPHEROID["International_1924",6378388.0,297.0]],PRIMEM["Greenwich",0.0],UNIT["Degree",0.0174532925199433]],PROJECTION["Transverse_Mercator"],PARAMETER["False_Easting",500000.0],PARAMETER["False_Northing",-4000000.0],PARAMETER["Central_Meridian",9.0],PARAMETER["Scale_Factor",0.9996],PARAMETER["Latitude_Of_Origin",0.0],UNIT["Meter",1.0]]

UTM32_WGS84

PROJCS["WGS_1984_UTM_Zone_32N",GEOGCS["GCS_WGS_1984",DATUM["D_WGS_1984",SPHEROID["WGS_1984",6378137,298.257223563]],PRIMEM["Greenwich",0],UNIT["Degree",0.017453292519943295]],PROJECTION["Transverse_Mercator"],PARAMETER["False_Easting",500000],PARAMETER["False_Northing",0],PARAMETER["Central_Meridian",9],PARAMETER["Scale_Factor",0.9996],PARAMETER["Latitude_Of_Origin",0],UNIT["Meter",1]]