Delta Range Inquinamento Luminoso (Light Pollution Range Delta)
Panoramica
Il delta del range annuale dell'inquinamento luminoso è un indicatore di cambiamento che confronta la variabilità stagionale della luminosità notturna tra due periodi temporali consecutivi. Il range annuale rappresenta la differenza tra il valore massimo e minimo di radianza notturna osservati durante un anno. Calcolando la differenza tra i range di due annate successive, si ottiene una misura di come i pattern di illuminazione artificiale stagionale si sono modificati nel tempo.
Formula:
Delta = Range_LP(anno N+1) - Range_LP(anno N)
Range_LP(anno) = LP_max(anno) - LP_min(anno)
- Delta positivo: la variabilità stagionale dell'illuminazione artificiale è aumentata. Questo può indicare un aumento dell'attività turistica stagionale (illuminazione estiva di strutture ricettive), nuove installazioni luminose stagionali (eventi, mercati), o un aumento delle attività industriali/commerciali con pattern stagionali più marcati.
- Delta negativo: la variabilità luminosa è diminuita, suggerendo una stabilizzazione dell'illuminazione. Ciò può essere associato a normative sull'inquinamento luminoso, sostituzione di impianti con sistemi a illuminazione costante, o riduzione dell'attività stagionale.
- Delta vicino a zero: i pattern di illuminazione stagionale sono rimasti stabili tra i due periodi.
L'inquinamento luminoso ha impatti significativi sulla biodiversità notturna, interferendo con i cicli riproduttivi degli impollinatori notturni, la navigazione degli uccelli migratori e i ritmi circadiani di numerose specie. Il monitoraggio della variabilità stagionale è particolarmente rilevante per comprendere come le pressioni luminose variano nel corso dell'anno e come questi pattern stanno cambiando nel tempo.
Metodologia di Calcolo
- Acquisizione dati: si raccolgono i compositi mensili VIIRS DNB (Day/Night Band) per i due periodi di riferimento.
- Pre-elaborazione: si applicano filtri per rimuovere gli effetti della luna piena, delle aurore e degli incendi.
- Calcolo Range periodo 1: si identificano i valori di radianza massima e minima per il primo periodo (anno N) e se ne calcola la differenza.
- Calcolo Range periodo 2: si ripete il calcolo per il secondo periodo (anno N+1).
- Calcolo Delta: si effettua la sottrazione pixel per pixel: Delta = Range(anno N+1) - Range(anno N).
- Validazione: i pixel privi di dati validi in uno dei due periodi vengono mascherati come NoData.
Fonti Dati
| Codice Sorgente | Nome | Fornitore | Risoluzione | Disponibilità |
|---|
| WRD_VRDNB_99 | VIIRS Day/Night Band | NOAA/NASA | ~500m (ricampionato a 30m) | Dal 2012 |
Note Tecniche
- La risoluzione nativa di VIIRS DNB è circa 500m; il dato viene ricampionato a 30m per compatibilità con le altre mappe ma la risoluzione effettiva rimane quella originale.
- I compositi mensili già filtrano molte fonti di rumore, ma eventi sporadici (incendi, neve riflettente) possono influenzare i valori estremi.
- Le aree molto remote con poca illuminazione artificiale possono mostrare delta dominati dal rumore del sensore.
- Si raccomanda di interpretare i risultati nel contesto dell'urbanizzazione locale e delle normative sull'illuminazione pubblica.
Riferimenti
- Elvidge, C.D., et al. (2017). "VIIRS night-time lights." International Journal of Remote Sensing, 38(21), 5860-5879.
- Falchi, F., et al. (2016). "The new world atlas of artificial night sky brightness." Science Advances, 2(6), e1600377.
Responsabile: Claudio Barbieri