ELISE (Enviroment LIve SEnsing)
ELISE si avvale di sensori in grado di misurare alcuni parametri di qualità dell’aria indoor in modalità statica e di sensori trasportabili a livello individuale per il rilievo dinamico. I sensori sono realizzati secondo un’ottica low-cost e ad alta efficienza energetica. La raccolta dei dati si esplica tramite due modalità: la prima prevede l’utilizzo di sensori statici che trasmettono informazioni sul livello di comfort indoor. La seconda modalità implica un monitoraggio diffuso da parte di utenti che utilizzano il sensore nomadico in abbinamento ad uno smartphone per l’arricchimento (data e ora, tipologia di movimento, geolocalizzazione) e trasmissione dei dati verso un server centrale per l’elaborazione dei dati.
Il sistema prevede una app mobile di esposizione dei parametri rilevati della qualità dell’aria: l’utente può verificare in tempo reale i valori ambientali su scala qualitativa del proprio percorso e tramite una funzionalità “diario” effettuare confronti sullo storico dei valori rilevati negli itinerari effettuati.
Le misure raccolte vengono aggregate con un’opportuna granularità spaziale per alimentare il modello matematico di simulazione della diffusione degli inquinanti. Il modello computazionale incorpora, inoltre, le emissioni ascrivibili al traffico veicolare, i dati meteorologici e i dati spaziali relativi alla cartografia 3D del contesto in studio.
La soluzione include una piattaforma di supporto alle decisioni che espone il livello di inquinanti, tramite dashboard prestabilite e personalizzabili e corredate di mappe. Consente la visualizzazione di serie storiche e statistiche confrontabili sotto aree urbane a microscala e periodi temporali diversi, abilitando per la fruizione di scenari “What-if”.
ELISE pone i cittadini al centro del sistema, sia con un coinvolgimento nella fase di acquisizione sia come destinatari della restituzione di conoscenza e coadiuva i decisori nelle scelte strategiche attraverso una dashboard di supporto.
Obiettivi
Gli enti pubblici e i decisori sono i primi fruitori dei servizi di monitoraggio, analisi e previsione della qualità dell’aria, sia per la gestione delle emergenze e delle criticità ma soprattutto per impostare una pianificazione di politiche strutturali e sociali data-driven. La fruibilità in near real-time di dati di inquinamento, su una scala geografica estremamente fine e non economicamente sostenibile se basata su sensori ad alta affidabilità, consente alle amministrazioni pubbliche e locali di poter valutare il quadro ambientale dell’area geografica in oggetto. La micro granularità dell’informazione consente il monitoraggio di aree ad hoc (quartieri, ZTL, singole piazze, aree ad alta densità di servizi per fasce deboli come scuole o ospedali) e su cui è necessaria un’attenzione ed un monitoraggio continuo. Le informazioni esposte dal portale decisori potranno essere un valido supporto per implementare piani di reazione ad emergenze, piani di informazioni e avvisi ai cittadini. Attraverso l’analisi di serie storiche e statistiche descrittive, si potranno valutare gli effetti delle politiche intraprese ed effettuare proiezioni con analisi di scenario. I cittadini stessi, attraverso la app mobile di ELISE, diventano consapevoli del contesto ambientale in cui vivono riferito alla propria routine quotidiana, trasformandosi da attori ad attuatori: possono autonomamente modificare i propri stili di vita e richiedere e valutare consapevolmente gli interventi collettivi intrapresi da parte del decisore pubblico. Impianti industriali con importanti concentrazioni di inquinanti o aziende il cui prodotto non debba contenere tracce di inquinanti nocivi alla salute vedono in ELISE una soluzione dinamica e veloce per il monitoraggio delle variabili ambientali. La dimensione ridotta e a basso costo della sensoristica, sia nomadica sia statica, consente l’utilizzo e quindi la misurazione in ambienti a volume variabile.
Elementi di innovazione
Il contributo innovativo di ELISE riguarda l’evoluzione dei sensori, l’integrazione delle misure sperimentali con i modelli di dispersione, gli strumenti per la gestione della mobilità in relazione all'ambiente e lo sviluppo di nuovi sistemi a supporto alle decisioni dotati di funzionalità di previsione e simulazione di scenari. Uno degli elementi fondamentali di innovazione tecnologica è la realizzazione e diffusione estesa e capillare di sensori a basso costo, indoor ed outdoor trasportabili, attraverso la re-ingegnerizzazione e l’integrazione di componenti esistenti. Questo è elemento abilitante del modello di sensor network, che sta alla base della visione innovativa di ELISE. Altro elemento di innovazione, riconducibile all'integrazione di tecnologie, è la micro granularità dell’informazione che tramite il modello di matematico di simulazione della diffusione degli inquinanti consente il monitoraggio di aree ad hoc (quartieri, ZTL, singole piazze, aree ad alta densità di servizi) L’approccio bottom-up di ELISE pone l'utente al centro del sistema sia in quanto base per l'acquisizione delle informazioni ambientali sia in quanto destinatario della restituzione di conoscenza. Questo approccio fornisce un importante elemento di innovazione procedurale: le variabili ambientali che alimentano il modello di matematico di simulazione della diffusione degli inquinanti e conseguentemente la dashboard di supporto ai decisori discendono infatti dalla rete sensoristica, a cui lo stesso cittadino può contribuire.
Stato di implementazione
La soluzione è disponibile sul mercato
Partners
Politecnico di Torino
Fondazione ISI
CSP - Innovazione nelle ICT
Simularia
Trustech