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In Breve (TL;DR)
- Copernicus è il programma di osservazione della Terra dell'Unione europea e utilizza satelliti Sentinel, altre missioni e misurazioni in situ per raccogliere informazioni su atmosfera, oceani e territorio.
- Il Copernicus Climate Change Service consente di monitorare temperature e altri indicatori climatici, mentre il Marine Service analizza lo stato degli oceani.
- Gran parte dei dati è disponibile secondo una politica di accesso libero e gratuito, favorendone l'utilizzo da parte di istituzioni, ricercatori e imprese e lo sviluppo di nuove applicazioni climate tech.
Il cambiamento climatico si misura attraverso enormi quantità di dati: temperature dell'aria e degli oceani, concentrazione dei gas serra, estensione dei ghiacci, livello dei mari, precipitazioni e numerosi altri indicatori. Per raccogliere, elaborare e rendere utilizzabili queste informazioni, l'Unione europea ha sviluppato Copernicus, il proprio programma di osservazione della Terra.
Gestito dalla Commissione europea in collaborazione con diversi partner, tra cui l'Agenzia Spaziale Europea (ESA), Copernicus combina osservazioni satellitari e misurazioni effettuate sulla Terra, in mare e nell'atmosfera. I dati vengono poi trasformati in informazioni utilizzabili da istituzioni, ricercatori, aziende e cittadini.
Il programma non serve esclusivamente a studiare il clima. Le informazioni raccolte permettono di analizzare l'atmosfera, gli oceani e il territorio, supportare la gestione delle emergenze e contribuire alla sicurezza. Il monitoraggio climatico rappresenta però una delle sue applicazioni più importanti, soprattutto in un periodo nel quale disporre di serie di dati affidabili e confrontabili nel tempo è fondamentale per comprendere l'evoluzione del pianeta.
Come è strutturato il programma Copernicus
L'infrastruttura di Copernicus parte dallo spazio. Una componente fondamentale è costituita dalle missioni Sentinel, sviluppate appositamente per soddisfare le esigenze del programma. A queste osservazioni si aggiungono i dati provenienti da altre missioni satellitari e dalle cosiddette misurazioni in situ, effettuate attraverso sensori terrestri, marini e atmosferici.
Questa enorme quantità di informazioni alimenta sei servizi tematici: Atmosphere, Marine, Land, Climate Change, Emergency e Security. Ciascuno trasforma le osservazioni grezze in prodotti utili per analizzare fenomeni specifici.
Per il clima il riferimento è il Copernicus Climate Change Service (C3S), implementato dall'ECMWF, il Centro europeo per le previsioni meteorologiche a medio termine. Il servizio raccoglie e combina osservazioni climatiche del passato e del presente con strumenti che permettono di studiare possibili evoluzioni future.
Un ruolo centrale è svolto da ERA5, la quinta generazione delle rianalisi atmosferiche dell'ECMWF. Le rianalisi combinano osservazioni storiche e modelli meteorologici per ricostruire in maniera coerente le condizioni dell'atmosfera nel corso del tempo. È anche grazie a questi dataset che Copernicus può confrontare le temperature attuali con quelle dei decenni precedenti e individuare anomalie e tendenze.
Copernicus è quindi molto più di una costellazione di satelliti: è un ecosistema europeo di osservazione, elaborazione e distribuzione dei dati sulla Terra.
Come funziona l'accesso open data di Copernicus
Una delle caratteristiche più importanti del programma è la sua politica di accesso libero e gratuito ai dati.
L'Unione europea mette a disposizione di cittadini, istituzioni, ricercatori e imprese una grande parte delle informazioni e dei prodotti generati da Copernicus. Non è quindi necessario essere un ente pubblico o un grande centro di ricerca per poterli utilizzare.
Per i dati climatici uno degli strumenti principali è il Climate Data Store (CDS), attraverso il quale C3S permette di accedere a dataset relativi a numerose variabili climatiche, osservazioni, rianalisi, proiezioni e indicatori.
A questo si affianca il Copernicus Data Space Ecosystem, pensato per semplificare l'accesso e l'elaborazione dei dati di osservazione della Terra, compresi quelli provenienti dalle missioni Sentinel. Oltre alla consultazione e al download, l'infrastruttura offre strumenti e API che consentono di integrare i dati all'interno di applicazioni e flussi di lavoro digitali.
L'open data è una parte essenziale del modello Copernicus: lo stesso patrimonio informativo può essere utilizzato per la ricerca scientifica, per sviluppare servizi commerciali oppure per supportare decisioni pubbliche.
Come Copernicus monitora temperature e oceani
Tra le attività più conosciute di Copernicus c'è il monitoraggio della temperatura globale.
Il Climate Change Service pubblica regolarmente dati sull'andamento delle temperature dell'aria e degli oceani, mettendo le misurazioni più recenti in relazione con le serie storiche. Le analisi permettono così di stabilire quanto un mese o un anno siano stati più caldi rispetto ai periodi di riferimento e di seguire l'evoluzione del riscaldamento globale.
L'osservazione degli oceani coinvolge anche il Copernicus Marine Service, implementato da Mercator Ocean International. Il servizio monitora lo stato fisico e biogeochimico degli oceani e fornisce informazioni su parametri come temperatura, correnti, livello del mare, salinità e ghiaccio marino.
Il monitoraggio oceanico è particolarmente importante perché gli oceani assorbono una parte molto significativa del calore in eccesso accumulato dal sistema climatico. L'aumento della temperatura marina influenza gli ecosistemi, contribuisce all'innalzamento del livello del mare e può avere conseguenze sulla circolazione oceanica.
Copernicus consente inoltre di seguire fenomeni come le ondate di calore marine, cioè periodi nei quali la temperatura superficiale del mare rimane eccezionalmente elevata rispetto alle condizioni normalmente osservate in una determinata area.
Incrociando dati atmosferici, oceanici e terrestri è possibile ottenere una rappresentazione più completa di un sistema climatico nel quale fenomeni diversi sono strettamente collegati.
Come governi e imprese utilizzano i dati di Copernicus
I dati raccolti da Copernicus non sono destinati soltanto agli scienziati. Il programma è stato progettato per trasformare le osservazioni della Terra in informazioni utilizzabili nelle decisioni pubbliche e nelle attività economiche.
Governi e amministrazioni possono impiegarli, ad esempio, per analizzare l'evoluzione del territorio, valutare i rischi climatici, monitorare incendi e alluvioni o supportare la pianificazione delle emergenze. Il Copernicus Emergency Management Service mette a disposizione dati geospaziali e sistemi di allerta utili proprio nella gestione di disastri naturali e altre situazioni di crisi.
Le applicazioni riguardano anche settori economici esposti alle condizioni ambientali e climatiche. Agricoltura, assicurazioni, trasporti, energia, infrastrutture e gestione delle risorse naturali possono utilizzare dati e indicatori Copernicus per comprendere meglio i rischi associati a determinate aree o fenomeni.
Un'impresa può, ad esempio, integrare dati climatici storici e proiezioni nelle proprie analisi del rischio, mentre chi gestisce infrastrutture può utilizzare informazioni territoriali e climatiche per studiare l'esposizione a eventi estremi.
Il valore di Copernicus sta quindi anche nella possibilità di trasformare informazioni scientifiche complesse in strumenti utili per prendere decisioni.
Qual è l'impatto di Copernicus sul climate tech
L'accessibilità dei dati ha conseguenze anche per il settore climate tech, che comprende tecnologie e servizi sviluppati per analizzare, mitigare o affrontare gli effetti del cambiamento climatico.
Una startup non deve necessariamente costruire una propria infrastruttura satellitare per sviluppare un servizio basato sull'osservazione della Terra. Può partire dai dataset Copernicus e combinarli con cloud computing, modelli previsionali, machine learning e intelligenza artificiale per creare nuovi prodotti.
Le applicazioni possono spaziare dall'analisi del rischio climatico al monitoraggio delle colture, dalla gestione delle risorse idriche alla valutazione dell'esposizione delle infrastrutture agli eventi estremi.
In questo senso, l'open data riduce una delle principali barriere all'ingresso: l'accesso a un patrimonio di osservazioni ambientali e climatiche che richiederebbe investimenti enormi per essere costruito autonomamente.
L'evoluzione di Copernicus va inoltre verso una quantità sempre maggiore di informazioni. Le nuove generazioni delle missioni Sentinel e le Copernicus Expansion Missions sono progettate per ampliare le capacità europee di osservazione, includendo nuovi parametri e migliorando la continuità delle misurazioni.
Copernicus assume così un ruolo che va oltre il semplice monitoraggio del pianeta. La combinazione tra satelliti, dati aperti e capacità di elaborazione digitale crea un'infrastruttura sulla quale possono nascere nuovi strumenti scientifici e commerciali. E proprio la disponibilità di dati affidabili, aggiornati e confrontabili nel tempo rappresenta una delle condizioni fondamentali per trasformare il climate tech da insieme di tecnologie sperimentali a strumenti utilizzabili nelle decisioni quotidiane di governi e imprese.
Per saperne di più: Cosa sono e come funzionano le telecomunicazioni
Domande frequenti (FAQ)
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Cos'è il Copernicus Programme?Copernicus è il programma di osservazione della Terra dell'Unione europea. Raccoglie dati attraverso satelliti e sistemi di misurazione terrestri, marini e atmosferici e li trasforma in servizi dedicati ad ambiente, clima, emergenze e sicurezza.
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Cosa sono i satelliti Sentinel?Le Sentinel sono famiglie di missioni satellitari sviluppate per rispondere alle esigenze di osservazione della Terra del programma Copernicus. Le diverse missioni utilizzano strumenti differenti per monitorare territorio, oceani e atmosfera.
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I dati di Copernicus sono gratuiti?Copernicus segue una politica di dati aperti e gratuiti. Dataset e prodotti possono essere utilizzati anche da ricercatori, aziende e sviluppatori per creare analisi, servizi e applicazioni.
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Come fa Copernicus a monitorare il cambiamento climatico?Il Copernicus Climate Change Service combina osservazioni, rianalisi e modelli per seguire l'evoluzione di numerosi indicatori climatici e confrontare le condizioni attuali con le serie storiche.
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A cosa servono i dati Copernicus alle imprese?Possono essere integrati in strumenti per analizzare rischi climatici e ambientali, monitorare territorio e risorse e sviluppare nuovi servizi basati sull'osservazione della Terra. La disponibilità open data favorisce inoltre lo sviluppo di applicazioni nel settore climate tech.
