Il monitoraggio del patrimonio culturale sommerso nelle acque del mediterraneo è tenuto in grandissima considerazione da parte degli enti pubblici (es. Ministero dei Beni Culturali, Istituzioni ed enti locali) che si occupano di attività di conservazione e restauro. Nello svolgimento delle attività di indagine e monitoraggio devono poter contare su metodologie e tecnologie convenienti, affidabili per migliorare la gestione, anche operativa, delle stesse.

Il progetto ITACA (Innovation Technologies and Applications for Coastal Archaeological sites) si occupa di sviluppare e dimostrare un sistema di monitoraggio e gestione di siti archeologici sommersi nelle aree costiere. Il servizio di indagine e di monitoraggio utilizza innovative tecniche di telerilevamento satellitare,  combinate con algoritmi di elaborazione delle immagini. Il progetto sviluppa una serie di applicazioni integrate in un sistema che persegue i seguenti obiettivi:

• Ricerca e localizzazione di antichi relitti di navi;
• Monitoraggio dei relitti, ruderi e reperti storici sommersi;
• Integrazione dei dati satellitari con i dati rilevati in situ in uno strumento di gestione personalizzato per i siti subacquei;
• Dimostrazione di idoneità del sistema per la successiva realizzazione di un servizio.

Lo sviluppo di specifiche tecniche, metodi e strumenti basati sull’elaborazione dei dati satellitari di osservazione della Terra rende possibile la rilevazione sistematica di dati su ampie zone costiere, senza impatti distruttivi. In tal modo, ITACA promuove una reale integrazione tra tecnologie non invasive compatibili, nonché la protezione e la conservazione delle risorse e delle identità culturali locali, fornendo strumenti di alto valore in un quadro di cooperazione.

Analiticamente, saranno utilizzati dati satellitari da alta risoluzione radar ad apertura sintetica (TerraSAR-X, Cosmo-SkyMed) e multispettrali (WorldView-2) per ricavare la batimetria del fondo marino fino alla profondità di 70 metri. La fusione tra i dati rilevati sarà successivamente processata con algoritmi di rilevamento delle forme, specifici per i reperti archeologici.

I nuovi algoritmi, la modellazione fisica e le capacità di calcolo saranno integrati in un WebGIS, insieme ai dati registrati dalla superficie (2D e modellazione 3D) e dalle indagini subacquee. Nel WebGIS saranno inclusi anche specifici layers archeologici che consentiranno l'identificazione degli oggetti tramite tecniche di rilevazione di forma e di mappatura.

L'obiettivo del progetto ITACA può essere ulteriormente definito come lo studio e la valutazione dei benefici derivanti dall'applicazione di un servizio specifico per la localizzazione e monitoraggio dei siti archeologici, integrato a tecnologie per la mappatura subacquea che utilizzano tecniche di elaborazione e fusione di dati allo stato dell’arte e a strumenti per gestire siti subacquei e gli scavi allo scopo di:

• Migliorare la capacità di individuare e monitorare siti archeologici sommersi nella zona costiera attraverso l'implementazione di un sistema innovativo che integra tecniche di telerilevamento e di elaborazione immagini.
• Sviluppare e implementare strumenti di gestione e operativi per siti archeologici sommersi. Il progetto ITACA include lo sviluppo di uno strumento di gestione WebGIS per integrare i dati telerilevati con una ricostruzione 3D del sito utile come guida per l'attività subacquea e per integrare la mappatura tradizionale.

Il sistema sarà verificato e validato attraverso un’ampia  campagna a mare effettuata con tecnologie all'avanguardia (sonar side-scan, Multi beam echo sounder) e mezzi tradizionali (esplorazione sottomarina con subacquei professionisti), affrontando una serie di casi di test utente, ad esempio:

• Ricerca e localizzazione di antichi relitti di navi;
• Monitoraggio di relitti, ruderi e reperti storici.

La verifica delle metodologie sviluppate sarà effettuata utilizzando insiemi di dati provenienti da Grecia (Metohi, Grecia settentrionale) e Italia (Isole Egadi, Sicilia).

Il carattere di innovativo di ITACA risiede:

• Nelle metodologie di elaborazione dei dati telerilevati che, allo stato attuale, non sono ancora stati analizzati e sfruttati soprattutto con la disponibilità di nuovi sensori attivi e passivi ad alta risoluzione;
• Nel miglioramento delle tecniche di elaborazione delle immagini, già utilizzate nel quadro di un progetto destinato reperti archeologici a terra, e lo sviluppo di algoritmi di regolazione fine per gli scenari subacquei più complessi;
• Negli strumenti di gestione web e operativi per i siti archeologici costieri, mirati alla definizione di mappe di rischio e integrando diversi strati informativi in un unico strumento;
• nell'analisi dell'impatto sul mercato delle applicazioni marine a seguito dell’introduzione di nuovi strumenti e prodotti di monitoraggio.

Il team del progetto ITACA, coordinato da Planetek Hellas E.P.E. (GR), include le seguenti Aziende ed Istituti: Kell Srl (IT), NAIS Srl (IT), DHI GRAS (DK), I.EN.A.E (GR), FFCUL (PT), ANESTI Ltd (UK), Regione Sicilia (IT), ALMA sas (IT), CODEVINTEC Srl (IT), SME4SPACE (BE).

Scarica qui l'articolo completo sul progetto ITACA (in inglese) tratto dal GeoXperience Magazine

Tutte le informazioni e le news aggiornate su ITACA:

• ITACA Website: https://www.sme4space.org/itaca-project/
• Twitter: https://twitter.com/itaca_fp7

Test case Isole Egadi, Italia

Field Campaign Metohi, Grecia