Leader
Salvatore Causio

L’unità di ricerca sviluppa modelli ad alta risoluzione utilizzando griglie non strutturate e strumenti basati sull’IA per gli oceani costieri globali e per applicazioni nelle zone prossime alla costa per affrontare pericoli come mareggiate, inondazioni ed erosione, favorendo la riduzione del rischio di disastri. Un framework multi-fisico di area limitata è progettato per migliorare il realismo della rappresentazione di processi costieri, integrato in Gemelli Digitali (Digital Twin) dell’oceano costiero, capace di generare scenari ipotetici e fornire supporto per soluzioni basate sulla natura (NbS). Gli strumenti sono portatili grazie alla piattaforma di modellazione ricollocabile SURF, che consente l’implementazione in qualsiasi regione oceanica del mondo. L’unità di ricerca contribuisce allo sviluppo di prototipi di assimilazione dei dati costieri su misura per griglie non strutturate e alla transizione verso l’operatività per tutti i sistemi di modellistica implementati e validati, consentendo previsioni a breve termine per le zone costiere.

Leader
Giorgia Verri

L’unità di ricerca promuove l’avanzamento della conoscenza scientifica sui processi multi-fisici, multi-scala e inter-scala che compongono il ciclo dell’acqua in ambiente costiero, mediante l’integrazione di modelli numerici che includono atmosfera, idrologia e idrodinamica marina. Supporta lo sviluppo e l’utilizzo combinato di modelli a griglia strutturata e non strutturata, nonché l’applicazione di approcci basati sulla fisica e Machine Learning. Obiettivi specifici includono:

a) Accoppiamento e/o modellazione in continuum delle acque terrestri e marine per una rappresentazione avanzata dei processi all’interfaccia terra-mare (dinamica estuarina e dei plume fluviali, salinizzazione, pianificazione di soluzioni basate sulla natura) e delle loro interazioni non lineari su diverse scale temporali.

b) Downscaling climatico del ciclo dell’acqua costiero con tecniche di multiple-nesting e/o accoppiamento bidirezionale e con approccio dinamico e statistico, per approfondire la conoscenza del clima a scala locale.

Leader
Viviana Piermattei

L’unità di ricerca si concentra sullo sviluppo e l’implementazione di sistemi avanzati di osservazione distribuiti e ricollocabili. Questi sistemi includono quelli basati su sensori a basso costo e sulla partecipazione dei cittadini (Citizen science), progettati per studiare l’oceano costiero globale e per supportare esperimenti scientifici, l’assimilazione dei dati e la validazione dei modelli. Il lavoro dell’unità si concentra anche sui sistemi di allerta precoce multi-rischio, così come sugli sforzi di conservazione e restauro volti a preservare i servizi ecosistemici e a facilitare l’adattamento delle comunità costiere. Lo sviluppo e il dispiegamento di tecnologie ricollocabili, autonome e a basso costo favoriscono la validazione dei modelli numerici e l’implementazione di sistemi di osservazione costieri innovativi.

Leader
Gianandrea Mannarini

L’unità di ricerca “Maritime Solutions” affronta sfide sociali legate alle attività umane in mare, concentrandosi su problematiche ambientali derivanti dal trasporto marittimo, dall’uso di combustibili fossili e dalla plastica. Integra dati marini, meteorologici, in-situ e di telerilevamento per sviluppare strumenti numerici che ottimizzano l’uso delle risorse e supportano i processi decisionali. Questi strumenti alimentano lo sviluppo di prototipi per servizi web operativi, favorendo applicazioni pratiche. L’unità promuove approcci open-source e peer-reviewed per condividere i propri modelli e risultati. Tra i principali sviluppi figurano il modello di rotta navale VISIR-2 e il modello di dispersione di idrocarburi MEDSLIK-II, che contribuiscono agli sforzi internazionali per la decarbonizzazione e la lotta contro l’inquinamento marino.

Leader
Megi Hoxhaj  and Matteo Scuro

L’unità di ricerca si occupa dello sviluppo e monitoraggio delle catene operative per la produzione dei dati oceanografici; progettare e sviluppare servizi “machine-to-machine”, servizi per la visualizzazione e sistemi di supporto alle decisioni. Il suo obiettivo è quindi lo sviluppo e la manutenzione di sistemi di previsione per il Mare Adriatico e per diverse aree costiere nazionali e internazionali. Si occupa inoltre dello sviluppo di strumenti per la visualizzazione e di validazione dei modelli, del consolidamento degli strumenti di monitoraggio delle catene operative, e dello sviluppo di sistemi di backup e sistemi di consegna dei dati. Un altro obiettivo importante è il miglioramento della cybersecurity per i servizi operativi. Infine, si dedica alla progettazione e allo sviluppo di sistemi interoperabili in grado di fornire e/o consumare fonti eterogenee di dati.