Una prima analisi interferometrica è stata condotta utilizzando l’intero archivio disponibile di dati ERS-1/2 ed ENVISAT acquisiti sull’area di interesse sia da orbite discendenti sia da orbite ascendenti durante periodo 1993-2010.
In particolare, sono stati elaborati congiuntamente 141 dati ERS-1/2 ed ENVISAT per l’orbita discendente e 76 dati ERS-1/2 ed ENVISAT per l’orbita ascendente. Con tali dati sono stati generati, rispettivamente, 412 e 213 interferogrammi differenziali ERS-1/2 ed ENVISAT, caratterizzati da valori di baseline spaziale inferiori a 400 m. A partire da tali interferogrammi sono state generate le mappe di velocità media di deformazione del suolo e le corrispondenti serie temporali dello spostamento nella linea di vista del sensore (LOS) radar. Inoltre, combinando opportunamente le mappe di velocità di deformazione relative alle orbite discendenti e ascendenti, sono state generate le mappe di velocità media di deformazione delle componenti verticale ed Est-Ovest dello spostamento.
Per la generazione degli interferogrammi è stato utilizzato il DEM SRTM dell’area avente uno spacing di circa 30 m (1 arcsec). Si noti che sia gli interferogrammi differenziali, sia le successive mappe e serie temporali di deformazione sono state ottenute con una risoluzione spaziale di circa 80 m x 80 m ma, a valle dell’elaborazione, esse sono state ricampionate allo spacing del DEM utilizzato; ciò rende i risultati ottenuti direttamente confrontabili con quelli relativi alle successive analisi Sentinel-1. Si sottolinea che tutti i risultati mostrati fanno riferimento all’area comune alle analisi effettuate sui dati acquisiti dalle orbite discendenti ed ascendenti.

Analisi SBAS ERS-1/2 ed ENVISAT: orbita discendente

Per l’analisi interferometrica presentata in questa sezione sono stati utilizzati 141 dati satellitari acquisiti da orbite discendenti (track 208) nel periodo maggio 1993 – settembre 2010. Tramite tali dati sono stati generati 412 interferogrammi differenziali, caratterizzati da valori di baseline spaziale inferiori a 400 m. Sia gli interferogrammi differenziali sia le successive mappe e serie temporali di deformazione sono state generate con una risoluzione spaziale di circa 80 m x 80 m, ottenuta tramite un’operazione di media spaziale (multilooking) ma, come accennato precedentemente, esse sono state ricampionate con uno spacing di circa 30 m per essere sovrapponibili al DEM utilizzato.
In Figura 1 è riportata (in falsi colori) la mappa della velocità media di deformazione superficiale (in linea di vista del sensore radar, LOS) sovrapposta ad una immagine ottica della zona di interesse; le aree dove la misura di deformazione è affetta da rumore (decorrelazione) sono state escluse dalla mappa; il riferimento spaziale rispetto al quale sono state calcolate le misure di deformazione è localizzato in prossimità del centro abitato di Pavia, indicato in Figura 1 con un quadratino nero (REF).

Figura 1 - Mappa della velocità di deformazione in LOS, geocodificata ed espressa in cm/anno, sovrapposta ad un’immagine ottica dell’area analizzata. Il quadratino nero indica il riferimento spaziale rispetto al quale sono state calcolate le misure di deformazione ed è localizzato in prossimità del centro abitato di Pavia. L’immagine si riferisce all’elaborazione dei dati ERS-1/2 ed ENVISAT acquisiti da orbite discendenti nel periodo 1993-2010.

In Figura 2 viene mostrato un ingrandimento della zona rappresentata dal rettangolo bianco in Figura 1, che include l’area di interesse.
Si riportano inoltre alcuni grafici che mostrano l’andamento temporale dello spostamento superficiale in LOS per due punti localizzati a Ovest di Cornegliano Laudense (P1 e P2 di Figura 2) e due punti localizzati nell’area di Turano Lodigiano (P3 e P4 di Figura 2). Dall’analisi effettuata non si rilevano spostamenti significativi (superiori a 2 – 3 mm/anno) nell’area di interesse ad eccezione di deformazioni molto localizzate e di un significativo effetto deformativo presente nell’area di Turano Lodigiano che mostra un trend di deformazione sostanzialmente lineare, con un tasso di circa 1 cm/anno la cui origine non può essere attribuita alle attività dello Stoccaggio di Cornegliano.

Figura 2 - Zoom della mappa di velocità media di deformazione di Figura 1 in corrispondenza del riquadro bianco, incentrato sull’area che comprende i comuni di Cornegliano Laudense e di Turano Lodigiano. I grafici riportano l’andamento temporale dello spostamento superficiale in LOS per due punti localizzati a Ovest di Cornegliano Laudense (P1 e P2) e due punti localizzati nell’area di Turano Lodigiano (P3 e P4). L’immagine si riferisce all’elaborazione dei dati ENVISAT acquisiti da orbite discendenti nel periodo 1993-2010. I triangoli neri e rossi rappresentano i dati ERS ed ENVISAT, rispettivamente.

Analisi SBAS ERS-1/2 ed ENVISAT: orbita ascendente

Per l’analisi interferometrica presentata in questa sezione sono stati utilizzati 76 dati satellitari (26 ERS-1/2 e 50 ENVISAT) acquisiti da orbite ascendenti (track 487) nel periodo giugno 1995 - ottobre 2010, la cui distribuzione nel piano tempo/baseline perpendicolare è mostrata in Figura 35 dove i rombi neri e rossi rappresentano, rispettivamente, i dati ERS-1/2 ed ENVISAT. Tramite tali dati sono stati generati 213 interferogrammi differenziali, caratterizzati da valori di baseline spaziale inferiori a 400 m.
Sia gli interferogrammi differenziali sia le successive mappe e serie temporali di deformazione sono state generate con una risoluzione spaziale di circa 80 m x 80 m, ottenuta tramite un’operazione di multilooking (media spaziale complessa), ma sono state ricampionate, a valle dell’elaborazione, con uno spacing di circa 30 m per essere sovrapponibili al DEM utilizzato.
Si segnala una notevole esiguità dei dati ERS-1/2 acquisiti da orbita ascendente rispetto a quelli acquisiti da orbita discendente; tale campionamento temporale insufficiente rende difficoltosa la combinazione delle serie temporali di deformazione in linea di vista (LOS) relative ai dati discendenti e ascendenti per ottenere serie temporali delle componenti verticali e Est-Ovest della deformazione, come meglio specificato nel prossimo paragrafo. In Figura 3 è riportata la mappa di velocità media di deformazione superficiale in LOS, sovrapposta ad un’immagine ottica della zona di interesse; le zone dove la misura di deformazione è affetta da rumore di decorrelazione sono escluse dalla mappa; il riferimento spaziale rispetto al quale sono state calcolate le misure di deformazione è localizzato, anche in questo caso, in prossimità del centro abitato di Pavia, indicato in Figura 3 con un quadratino nero (REF).

Figura 3 - Mappa della velocità di deformazione in LOS, geocodificata ed espressa in cm/anno, sovrapposta ad un’immagine ottica dell’area analizzata. Il quadratino nero indica il riferimento spaziale rispetto al quale sono state calcolate le misure di deformazione ed è localizzato in prossimità del centro abitato di Pavia. L’immagine si riferisce all’elaborazione dei dati ERS-1/2 ed ENVISAT acquisiti da orbite ascendenti nel periodo 1995-2010.

In Figura 4 è mostrato un ingrandimento della zona rappresentata dal rettangolo bianco in Figura 3, che include l’area di interesse.
Si riportano inoltre alcuni grafici che mostrano l’andamento temporale dello spostamento superficiale in LOS per due punti localizzati a Ovest di Cornegliano Laudense (P1 e P2 di Figura 4) e due punti localizzati nell’area di Turano Lodigiano (P3 e P4 di Figura 4).
Analogamente a quanto rilevato dall’analisi relativa ai dati acquisiti da orbite discendenti, anche in questo caso non si rilevano spostamenti significativi nell’area di interesse ad eccezione di deformazioni molto localizzate e di un significativo effetto deformativo presente nell’area di Turano Lodigiano che mostra un trend di deformazione sostanzialmente lineare, con un tasso di circa 1 cm/anno la cui origine non può essere attribuita alle attività dello Stoccaggio di Cornegliano.

Figura 4 - Zoom della mappa di velocità media di deformazione di Figura 1 in corrispondenza del riquadro bianco, incentrato sull’area che comprende i comuni di Cornegliano Laudense e di Turano Lodigiano. I grafici riportano l’andamento temporale dello spostamento superficiale in LOS per due punti localizzati a Ovest di Cornegliano Laudense (P1 e P2) e due punti localizzati nell’area di Turano Lodigiano (P3 e P4). L’immagine si riferisce all’elaborazione dei dati ENVISAT acquisiti da orbite ascendenti nel periodo 1993-2010. I triangoli neri e rossi rappresentano i dati ERS ed ENVISAT, rispettivamente.

Analisi SBAS ERS-1/2 ed ENVISAT: componenti verticale ed Est-Ovest della deformazione del suolo

Combinando opportunamente le mappe di velocità media di deformazione del suolo ottenute dai dati SAR discendenti (Figura 2) e ascendenti (Figura 4) presentate nelle precedenti sezioni è stato possibile generare le mappe delle componenti verticale ed Est-Ovest della velocità media della deformazione superficiale relative all’area di interesse, rappresentate nelle Figure 5 e 6, rispettivamente.

Figura 5 - Mappa della velocità media di deformazione relativa alla componente verticale dello spostamento geocodificata ed espressa in cm/anno, relativa all’area di interesse, rappresentata nelle figure 2 e 4, che comprende i comuni di Cornegliano Laudense e di Turano Lodigiano.

Figura 6 - Mappa della velocità media di deformazione relativa alla componente Est-Ovest dello spostamento geocodificata ed espressa in cm/anno, relativa all’area di interesse, rappresentata nelle figure 2 e 4, che comprende i comuni di Cornegliano Laudense e di Turano Lodigiano.

Come accennato nel paragrafo precedente, l’esiguità del dataset ERS-1/2 ascendente, rispetto al relativo dataset discendente, non consente però di ottenere un’intersezione temporale tra le acquisizioni tale da generare serie temporali soddisfacenti delle componenti verticale ed Est-Ovest della deformazione, cosa che invece è stata effettuata per l’analisi condotta con i dati Sentinel-1, che viene presentata nel prossimo paragrafo.
L’analisi delle mappe delle velocità media di deformazione relative, rispettivamente, alla componente verticale ed Est-Ovest dello spostamento confermano in effetti quanto già rilevato dalle elaborazioni relative alle acquisizioni effettuate dalle singole orbite discendenti ed ascendenti. Infatti non sono stati misurati spostamenti significativi nell’area di interesse ad eccezione di deformazioni molto localizzate e di un significativo effetto deformativo presente nell’area di Turano Lodigiano la cui origine non può essere attribuita alle attività dello Stoccaggio di Cornegliano. In tale zona la componente verticale della deformazione risulta essere dominante (vedi Figura 5) e spiega i tassi di deformazione rilevati di circa 1 cm/anno, anche se si evidenzia una zona dove gli spostamenti nella direzione Est-Ovest sono di circa 0.5 cm/anno.