Dati satellitari e intelligenza artificiale nuova frontiera della lotta al climate change

Satelliti, algoritmi e intelligenza artificiale: è questa la nuova frontiera nella lotta contro il cambiamento climatico. Si tratta di strumenti che possono aiutare i policy maker ad elaborare strategie per rendere le città pronte alla sfida della resilienza.

Latitudo 40 è nata nel 2018 come spinoff dell’Università degli Studi di Napoli Federico II – il nome è un riferimento alla latitudine del capoluogo campano – e sta supportando città come Torino, Helsinki e Barcellona nelle strategie di pianificazione e politica ambientale.

L’azienda sviluppa algoritmi di intelligenza artificiale e machine learning per estrarre informazioni per il supporto alle decisioni ambientali e climatiche tramite le immagini catturate da satelliti di osservazione della Terra. Le informazioni prodotte possono provenire da amministrazioni pubbliche, pianificatori urbani o gestori di infrastrutture critiche, con lo scopo di gestire i rischi climatici e aumentare la resilienza.

Dell’importanza strategica della “combo” dati satellitari-AI ne parliamo con Gaetano Volpe, cofounder e ceo di Latitudo 40.

Il climate change sta ridisegnando il panorama degli strumenti che possono aiutare le città a essere più resilienti rispetto alle catastrofi ambientali: che ruolo giocano AI e dati satellitari e soprattutto la loro combinazione?

L’impatto del cambiamento climatico sulle città è evidente nelle notizie quotidiane e ormai nessuna città può sentirsi al sicuro da eventi catastrofici che impattano i cittadini e le infrastrutture. Parliamo di fenomeni estremi come ondate di calore, alluvioni e inquinamento atmosferico e per questo è necessario individuare modelli innovativi, semplici, efficaci ed efficienti in grado di rispondere ai rischi di oggi e di domani. In questo contesto la creazione di soluzioni applicative digitali che spingono ai limiti l’integrazione tra AI e dati satellitari rappresenta una soluzione innovativa per monitorare l’ambiente urbano e prevenire i rischi in modo proattivo.

Qualche esempio?

I satelliti, come quelli della costellazione Copernicus, delle costellazioni commerciali ad alta risoluzione o della futura costellazione Iride, forniscono dati essenziali su temperatura del suolo, qualità dell’aria e cambiamenti nella vegetazione urbana. L’Intelligenza Artificiale elabora queste informazioni, trasformandole in previsioni climatiche, mappe di rischio e strategie di adattamento per le città. In questo contesto, il cloud computing come quello di Amazon Web Services offre la potenza di calcolo necessaria per elaborare enormi quantità di dati satellitari in tempo reale. Con Aws Ground Station si ricevono i dati direttamente dai satelliti, mentre Amazon SageMaker facilita lo sviluppo e il deployment di modelli di machine learning per l’analisi predittiva dei rischi ambientali. Ed è proprio grazie alla partnership ormai consolidata con Aws e alle innovative tecnologie adottate che stiamo trasformando l’utilizzo dei dati spaziali per affrontare sfide globali come il cambiamento climatico, la pianificazione urbana e lo sviluppo sostenibile. Questa combinazione consente di creare un gemello digitale della città, anche integrando i dati open delle città e quelli provenienti da sensori IoT, di individuare vulnerabilità urbane, ottimizzare l’uso delle risorse e prevenire danni alle infrastrutture critiche. Passiamo da una gestione reattiva a una proattiva, migliorando la resilienza urbana e la qualità della vita. L’AI e le tecnologie spaziali possono essere uno strumento per rendere le città realmente smart e cognitive e creare strumenti per un furto migliore.

In che modo i dati satellitari contribuiscono al monitoraggio e alla gestione delle risorse naturali urbane e quali benefici ambientali e sociali ne derivano?

Il contributo delle informazioni provenienti da dati satellite per progetti di monitoraggio e gestione di risorse naturali urbani è notevole e universalmente riconosciuto, ma le immagini da sole non bastano. E’ necessario organizzare dei workflow operativi in grado di acquisire le immagini, di estrarre le informazioni rilevati e di renderle disponibili in modo semplice a chi prende le decisioni nelle città e nelle organizzazioni. Per gestire efficacemente questi flussi di dati, utilizziamo soluzioni scalabili l’archiviazione e l’elaborazione serverless nel cloud di Aws. Questo ci permette di concentrarci sullo sviluppo di algoritmi innovativi piuttosto che sulla gestione dell’infrastruttura.

In che senso?

L’approccio fondamentale è il passaggio dal concetto di progetto a quello di prodotto, in grado di essere sempre disponibile per un utente con poca dimestichezza tecnologica e questo è il lavoro che Latitudo 40 sta cercando di realizzare. Per questo motivo abbiamo sviluppato algoritmi avanzati per l’analisi della Land Surface Temperature, della Tree Cover Density e del cambiamento d’uso del suolo, fondamentali per monitorare la salute delle città. Ad esempio, possiamo individuare con precisione le Urban Heat Islands, aree dove le temperature sono sensibilmente più alte rispetto alle zone circostanti, e suggerire interventi mirati come l’aumento della copertura vegetale o l’uso di materiali riflettenti per ridurre il surriscaldamento urbano. Un altro aspetto chiave è la qualità dell’aria e le emissioni di CO₂. I nostri nuovi algoritmi permettono di mappare ad alta risoluzione l’impatto delle attività antropiche sulle emissioni, aiutando le città a identificare le zone più critiche e a sviluppare strategie efficaci per ridurre l’inquinamento. Questo significa, ad esempio, poter valutare l’efficacia delle Ztl (Zone a Traffico Limitato) o delle politiche di mobilità sostenibile in modo basato su dati reali. Ma non ci fermiamo solo all’analisi del presente. Grazie all’AI generativa, siamo in grado di simulare scenari futuri di sviluppo urbano, valutando l’impatto di nuove infrastrutture verdi o politiche di rigenerazione urbana prima ancora della loro realizzazione. Questo consente di ottimizzare le risorse pubbliche e ridurre il rischio di investimenti inefficaci. Il vero beneficio delle nostre soluzioni sta proprio qui: trasformiamo dati complessi in strumenti accessibili e operativi, permettendo alle città di essere più resilienti, sostenibili e attente al benessere dei cittadini. Non si tratta più solo di reazione ai problemi, ma di una gestione proattiva e strategica dell’ambiente urbano. E questo, oggi, è essenziale per costruire le città del futuro.

Latitudo40 ha avviato uno studio sugli incendi a Los Angeles, sviluppando nuovi modelli per l’analisi del rischio in ambito real estate. Di che si tratta?

Gli incendi in California, e in particolare a Los Angeles, sono un problema globale, con impatti devastanti sull’ambiente, sull’economia e sulla sicurezza delle persone. Con Latitudo 40 abbiamo voluto affrontare questa emergenza da un punto di vista innovativo, utilizzando le nostre tecnologie per comprendere a fondo il fenomeno e dimostrare come dati satellitari e AI possano fare la differenza nella gestione del rischio. Abbiamo analizzato l’area per individuare le zone più vulnerabili, combinando dati satellitari sulla vegetazione, la temperatura del suolo e i modelli climatici con algoritmi avanzati di analisi del rischio. Questo approccio ci permette di fornire strumenti concreti per la prevenzione, aiutando le amministrazioni e gli operatori del settore real estate a identificare le aree a più alto rischio d’incendio e pianificare strategie di mitigazione. Ma non ci fermiamo solo alla prevenzione. Dopo un incendio, la nostra tecnologia permette di quantificare immediatamente l’impatto, valutando la perdita di vegetazione, le aree colpite e i danni alle infrastrutture. Questo è fondamentale per una rapida pianificazione delle azioni di recupero, aiutando città e investitori a prendere decisioni basate su dati reali. Continueremo a monitorare Los Angeles nei prossimi mesi per analizzare il processo di recupero della città e verificare come l’ambiente si sta rigenerando dopo questo evento drammatico. Il nostro obiettivo è dimostrare che tecnologie come le nostre non solo aiutano a prevedere e mitigare i rischi, ma forniscono anche informazioni cruciali per una ricostruzione più sostenibile e resiliente. La potenza della tecnologia satellitare è che possiamo analizzare ogni luogo del mondo dai nostri uffici, senza la necessità di spostarci dalle nostre scrivanie e mettere in moto una specie di macchina del tempo, che parte dal passato e continua ad analizzare i fenomeni nel futuro.

L’Italia, o meglio, le città italiane sono pronte alla sfida?

Attualmente, le città italiane non sono ancora del tutto pronte per questa sfida, principalmente a causa della mancanza di una strategia chiara nella pubblica amministrazione sulla trasformazione digitale basata sui dati. Mentre nel Nord Europa vediamo amministrazioni che adottano rapidamente tecnologie innovative per il monitoraggio ambientale, la mobilità e la gestione delle infrastrutture, in Italia spesso si procede con approcci più tradizionali, rallentando il processo di innovazione. Un’iniziativa fondamentale per colmare questo divario è il programma Iride, che sta finalmente coinvolgendo pubblica amministrazione e utenti finali nel disegno dei servizi basati su dati satellitari. Questo approccio è essenziale per creare soluzioni realmente utili e integrate con le esigenze delle città, superando la logica dei grandi appalti affidati esclusivamente ai colossi della system integration, che in molti casi hanno portato a progetti costosi ma di scarso impatto pratico. In Italia, stiamo vedendo un cambio di passo grazie alle startup, che propongono soluzioni agili, innovative e a basso costo, dimostrando che si possono ottenere risultati concreti senza investimenti multimilionari. Le città devono comprendere che la vera innovazione non passa solo da grandi infrastrutture digitali, ma anche da servizi smart, accessibili e adattabili alle esigenze urbane in continua evoluzione.

Cosa si può fare per spingere l’innovazione?

È fondamentale favorire il dialogo tra la PA e le startup, creando opportunità di collaborazione diretta. Se vogliamo che città come Napoli e Milano colmino il gap con il Nord Europa, dobbiamo incentivare modelli di innovazione aperti, dove le amministrazioni siano più reattive e disponibili a testare nuove soluzioni proposte da aziende emergenti. Solo così potremo raggiungere gli obiettivi di efficienza e costruire città davvero intelligenti, sostenibili e orientate al futuro. Oggi stiamo avviando il dialogo con una grande città italiana, grazie alla visione innovativa dell’assessore all’urbanistica e al suo team, che ha spostato la nostra idea di creare una centrale di monitoraggio urbano con un approccio collaborativo e partecipativo, sul modello degli accordi di collaborazione che abbiamo avviato con le città di Tallin e Monaco, che si aggiungono ai rapporti consolidati con Helsinki, Grenoble e Porto.