Utilizzo di Agisoft Metashape per il monitoraggio ambientale e la deformazione del terreno

Agisoft Metashape è diventato uno strumento di fiducia per gli scienziati ambientali e i professionisti del settore geospaziale che lavorano al monitoraggio degli ecosistemi, alla valutazione della deformazione del territorio e al rilevamento dei cambiamenti del terreno nel tempo. Grazie al suo motore fotogrammetrico ad alta precisione, Metashape permette di generare modelli 3D, ortofoto e dati altimetrici accurati che possono essere confrontati nel tempo per rivelare sottili cambiamenti ambientali.

Perché usare Metashape per il monitoraggio ambientale?

Dalle frane all’erosione costiera, dal ritiro dei ghiacciai alla salute della vegetazione, il monitoraggio ambientale richiede dati ripetibili e precisi. Metashape supporta immagini ottenute da droni e satelliti, che possono essere elaborate in output georeferenziati ideali per misurare i cambiamenti nell’arco di mesi o anni. L’elaborazione offline e i formati di esportazione personalizzabili lo rendono adatto all’integrazione con piattaforme GIS come QGIS o ArcGIS.

Applicazioni nelle scienze ambientali

Deformazione del terreno in seguito a terremoti o attività estrattive
Tracciamento dell’erosione costiera utilizzando ortofoto in serie temporale
Analisi del movimento dei ghiacciai e del tasso di fusione
Monitoraggio della salute delle foreste e della vegetazione con dati RGB/multispettrali
Mappatura delle zone alluvionali e modellazione idrologica

Catturare le immagini giuste

Per garantire un’analisi accurata, i dati devono essere acquisiti utilizzando una metodologia coerente nel tempo. Usa droni come il Mavic 3 Enterprise, il Phantom 4 RTK o il Matrice 350 RTK con geotagging RTK/PPK per una precisione ripetibile. Segui sempre le migliori pratiche:

Mantenere l’altitudine fissa e la sovrapposizione di volo (80/70%)
Usa le impostazioni manuali della fotocamera per evitare variazioni di esposizione
Cattura in condizioni di luce omogenea (mezzogiorno).
Ripetere le indagini lungo le stesse traiettorie di volo utilizzando il software di missione

Elaborazione dei dati in Metashape

Una volta impostata la tua immagine:

Crea un nuovo progetto e importa le immagini
Utilizza un’elevata precisione di allineamento con la preselezione “Riferimento”.
Allinea le telecamere e crea una nuvola densa (qualità media o alta)
Generare un modello di elevazione digitale (DEM) e un ortomosaico
Ripeti il processo per ogni intervallo di tempo

Flusso di lavoro per l’analisi delle serie temporali

Metashape non supporta nativamente il rilevamento dei cambiamenti, ma i risultati possono essere importati in strumenti GIS o di telerilevamento per l’analisi delle serie temporali:

Esportazione di dati altimetrici (GeoTIFF) o nuvole di punti (LAS/XYZ)
Carica i set di dati in QGIS e usa la sottrazione di raster per rilevare i cambiamenti
Usa CloudCompare per confrontare le nuvole di punti e generare mappe di distanza
Sovrapposizione di ortofoto per tracciare visivamente i cambiamenti di uso del suolo

Suggerimenti per la precisione

Usa i GCP o i geotag RTK per una registrazione ad alta precisione
Calibrare la fotocamera per ridurre la distorsione dell’obiettivo
Evita il movimento della vegetazione (vento) e la variabilità dell’ombra
Elabora tutti i set di dati con impostazioni identiche per garantire la comparabilità.

Integrazione con gli strumenti ambientali

Dopo l’elaborazione in Metashape, i dati possono essere esportati e analizzati utilizzando piattaforme quali:

QGIS / ArcGIS: Analisi DEM, generazione di curve di livello, classificazione dei terreni
CloudCompare: Confronto tra mesh e nuvole di punti
SNAP (ESA): integrazione con immagini radar satellitari
Python: Automatizzare i flussi di lavoro di monitoraggio usando l’API di Metashape

Caso di studio: Monitoraggio di una zona di frana

Nel Nord Italia, i ricercatori hanno utilizzato un DJI Phantom 4 RTK e Metashape per monitorare un pendio a rischio di frana per 12 mesi. I dati sono stati acquisiti mensilmente e il team ha generato DEM e ortomosaici per ogni sessione. Confrontando le differenze di quota, sono riusciti a quantificare uno spostamento del terreno fino a 38 cm, fondamentale per le strategie di mitigazione del rischio locale.

Conclusione

Agisoft Metashape offre un potente kit di strumenti per il monitoraggio ambientale e il rilevamento dei cambiamenti del terreno. Che tu stia lavorando su studi costieri, analisi della vegetazione o spostamenti geologici, la sua flessibilità e compatibilità con i flussi di lavoro dei droni lo rendono ideale per i professionisti del 2025. In combinazione con gli strumenti GIS e l’acquisizione di dati coerenti, Metashape può rivelare tendenze altrimenti invisibili all’occhio umano.