Un nuovo tassello per la conoscenza del territorio italiano

Negli ultimi anni l'Italia ha assistito a una crescita senza precedenti nella disponibilità di dati altimetrici e modelli digitali del terreno. Campagne LiDAR regionali, progetti nazionali di osservazione della Terra e nuove infrastrutture geospaziali stanno progressivamente trasformando il modo in cui viene rappresentato il territorio. In questo contesto si inserisce l'HR-DTM-5m (High Resolution Digital Terrain Model 5 m), un nuovo modello digitale del terreno che offre una copertura continua dell'intero territorio nazionale a una risoluzione di 5 metri.

Il dataset rappresenta un importante passo avanti verso la costruzione di una base topografica nazionale omogenea e costituisce, al tempo stesso, un'interessante anticipazione delle potenzialità che saranno offerte dal più ampio progetto nazionale per il nuovo Modello 3D dell'Italia, sviluppato nell'ambito del PNRR attraverso rilievi LiDAR e aerogravimetrici di nuova generazione.

Come nasce l'HR-DTM-5m

L'HR-DTM-5m è il risultato di un articolato processo di integrazione e armonizzazione di dati provenienti da fonti differenti. Gli autori del progetto hanno raccolto e unificato numerosi modelli digitali derivati da rilievi LiDAR regionali e nazionali, utilizzando come base di completamento il noto modello TINITALY 1.1 nelle aree prive di copertura ad alta risoluzione.

L'obiettivo non era semplicemente aumentare la risoluzione spaziale disponibile, ma costruire un modello continuo e coerente per l'intero territorio italiano, superando le discontinuità spesso presenti tra dataset acquisiti da enti diversi, in epoche differenti e con specifiche tecniche non sempre omogenee.

Il risultato è un DTM che consente analisi geomorfologiche, idrologiche e territoriali a scala nazionale con un livello di dettaglio finora difficilmente raggiungibile utilizzando un'unica sorgente informativa.

I punti di forza del nuovo modello

Uno degli aspetti più rilevanti dell'HR-DTM-5m è la sua capacità di valorizzare il vasto patrimonio di dati LiDAR raccolti negli ultimi vent'anni da Regioni, Autorità di Bacino, Province e altri enti pubblici.

Tra i principali vantaggi emergono:

• copertura nazionale continua;
• risoluzione di 5 metri;
• migliore rappresentazione della morfologia del terreno rispetto ai modelli nazionali precedenti;
• maggiore accuratezza nell'estrazione dei reticoli idrografici;
• riduzione delle discontinuità lungo i confini amministrativi;
• disponibilità in modalità open data.

Si tratta di caratteristiche che rendono il dataset particolarmente interessante per studi geomorfologici, modellazioni idrologiche, analisi del rischio naturale, pianificazione territoriale e sviluppo di Digital Twin territoriali.

I limiti di un modello derivato da dati eterogenei

Come ogni prodotto ottenuto attraverso l'integrazione di sorgenti differenti, anche l'HR-DTM-5m presenta alcuni limiti che è importante comprendere.

Innanzitutto non si tratta di un rilievo nazionale acquisito con una singola campagna omogenea. La qualità del dato varia infatti in funzione delle sorgenti utilizzate. In molte aree il modello beneficia di rilievi LiDAR recenti e ad alta densità, mentre in altre deriva da dataset meno dettagliati o da informazioni integrate da TINITALY.

Anche la componente temporale rappresenta un elemento da considerare. I dati originali sono stati acquisiti in anni differenti e possono quindi riflettere condizioni del territorio non perfettamente sincronizzate, soprattutto nelle aree soggette a rapida evoluzione antropica o geomorfologica.

Per applicazioni di progettazione esecutiva, monitoraggio infrastrutturale o modellazione urbana di dettaglio, i DTM LiDAR originali a 1 o 2 metri continuano pertanto a rappresentare la soluzione di riferimento.

Il progetto per il Nuovo Modello 3D dell'Italia

Se l'HR-DTM-5m rappresenta il presente, il progetto nazionale DTM-LiDAR e Aerogravimetria rappresenta probabilmente il futuro della cartografia tridimensionale italiana.

L'iniziativa, promossa nell'ambito del PNRR, punta alla realizzazione di una nuova infrastruttura geospaziale nazionale attraverso:

• acquisizione LiDAR omogenea dell'intero territorio italiano;
• densità superiore a 10 punti per metro quadrato;
• rilievo aerogravimetrico nazionale;
• realizzazione di un nuovo geoide italiano;
• produzione coordinata di DTM, DSM e prodotti tridimensionali derivati.

La differenza rispetto all'HR-DTM-5m è sostanziale. Mentre quest'ultimo nasce dalla fusione intelligente di dati esistenti, il nuovo progetto prevede la creazione di un dataset nazionale acquisito secondo specifiche uniche, con un'unica infrastruttura di riferimento geodetico e altimetrico.

Il valore strategico dell'aerogravimetria

Tra gli elementi più innovativi del progetto figura la componente aerogravimetrica, spesso meno nota rispetto al LiDAR ma potenzialmente ancora più importante dal punto di vista scientifico.

La misura del campo gravitazionale terrestre consente infatti di migliorare la definizione del geoide nazionale e di rafforzare l'intero sistema di riferimento altimetrico del Paese.

In altre parole, il progetto non si limita a descrivere la forma del terreno, ma punta a migliorare il modo stesso in cui vengono determinate e confrontate le quote sul territorio nazionale.

Le ricadute riguardano numerosi ambiti applicativi:

• geodesia;
• monitoraggio delle infrastrutture;
• difesa del suolo;
• gestione delle risorse idriche;
• pianificazione territoriale;
• Digital Twin nazionali.

Due progetti complementari

Più che come iniziative alternative, HR-DTM-5m e Nuovo Modello 3D dell'Italia dovrebbero essere interpretati come due fasi della stessa evoluzione.

Il primo dimostra il valore della condivisione e dell'integrazione dei dati esistenti, offrendo già oggi una base topografica nazionale di elevata qualità.

Il secondo mira invece a costruire una vera infrastruttura geospaziale tridimensionale nazionale, omogenea e aggiornata, capace di supportare le esigenze future della pubblica amministrazione, della ricerca e dell'industria.

In questa prospettiva, l'HR-DTM-5m potrebbe diventare un importante benchmark indipendente per valutare i risultati del nuovo programma nazionale. Il confronto tra i due prodotti permetterà infatti di quantificare concretamente i miglioramenti ottenuti in termini di accuratezza altimetrica, continuità territoriale, modellazione idrologica e supporto ai futuri Digital Twin dell'Italia.

Verso una nuova generazione di infrastrutture geospaziali

La pubblicazione dell'HR-DTM-5m e l'avvio del progetto nazionale DTM-LiDAR e Aerogravimetria testimoniano come l'Italia stia entrando in una nuova fase della conoscenza del territorio.

Dopo decenni dedicati alla raccolta dei dati, la sfida non riguarda più soltanto l'acquisizione delle informazioni, ma la loro integrazione, armonizzazione e trasformazione in infrastrutture digitali capaci di supportare decisioni, pianificazione e resilienza territoriale.

In questo scenario il modello digitale del terreno non è più soltanto una rappresentazione della superficie terrestre, ma diventa uno degli elementi fondanti dei futuri ecosistemi geospaziali nazionali e dei Digital Twin che accompagneranno la gestione del territorio nei prossimi decenni.

HR-DTM-5m in cifre

Cos'è

Modello Digitale del Terreno (DTM) ad alta risoluzione che copre l'intero territorio italiano attraverso l'integrazione di dati LiDAR esistenti e del modello nazionale TINITALY.

Risoluzione

5 metri

Copertura

100% del territorio nazionale italiano

Dati utilizzati

• DTM derivati da rilievi LiDAR regionali e nazionali
• Modello altimetrico nazionale TINITALY 1.1
• Procedure di armonizzazione e fusione tra dataset eterogenei

Obiettivi principali

• Creare una base topografica nazionale continua
• Ridurre le discontinuità tra dataset regionali
• Migliorare le analisi geomorfologiche e idrologiche
• Supportare studi territoriali a scala nazionale

Principali applicazioni

• Difesa del suolo
• Analisi del rischio frane
• Modellazione idraulica e alluvionale
• Gestione delle risorse idriche
• Pianificazione territoriale
• Analisi ambientali
• Digital Twin territoriali
• Studi geomorfologici e geologici

Punti di forza

✓ Copertura nazionale uniforme

✓ Maggiore dettaglio rispetto ai precedenti DTM nazionali

✓ Integrazione del patrimonio LiDAR esistente

✓ Disponibilità open data

✓ Migliore rappresentazione della morfologia del terreno

Limiti da considerare

⚠ Qualità variabile in funzione dei dati sorgente

⚠ Non sostituisce i DTM LiDAR originali a 1–2 m per applicazioni di dettaglio

⚠ Dati acquisiti in epoche differenti

⚠ Alcune aree derivano ancora da informazioni integrate da TINITALY

Perché è importante

L'HR-DTM-5m rappresenta il primo tentativo di costruire una superficie altimetrica nazionale continua ad alta risoluzione valorizzando il patrimonio di dati LiDAR prodotto negli ultimi vent'anni in Italia. Costituisce inoltre un importante punto di riferimento in vista della realizzazione del nuovo Modello 3D dell'Italia previsto dal programma nazionale DTM-LiDAR e Aerogravimetria.